含二茂铁基的有机锡化合物的合成、结构及性质研究-化学;有机化学专业论文.docxVIP

曲阜师范大学硕士学位论文 曲阜师范大学硕士学位论文 万方数据 万方数据 摘要 二茂铁及其衍生物因其独特的化学结构，使其在催化、电化学、生物医药、材料方面 等多个领域都有广泛应用。有机锡化合物因其结构的多样性、良好的生物活性，特别是抗 癌活性已成为有机金属化学研究的热点之一。将二茂铁和有机锡结合在一起形成有机双金 属化合物，可望获得性能更好的复合材料。本文以二茂铁甲酰肼与羟基醛或羰基酸缩合生 成的亚胺基酚或亚氨基酸及二茂铁甲胺与二硫化碳作用生成的二硫代氨基甲酸为配体，分 别与有机锡氯化物反应，合成、表征了 24 种新的有机锡化合物，测定了其中 21 个化合物 的单晶结构，初步研究了代表性化合物的生物活性和电化学性质。 利用自制的二茂铁甲酰肼和取代水杨醛缩合生成的二茂铁甲酰腙 (FcCONHN=CHC6H4OH-2-R-4)与一系列二有机氯化锡(R2SnCl2)反应制备了 11 种二茂铁酰 腙有机锡化合物 [FcC(O)=NN=CHC6H4O-2-R-4]SnR2 [R = H (A), Et2N (B); R = Me (a), Et (b), Bu (c), Cy (d), Ph (e), CH2CH2CO2CH3 (f) ]。通过元素分析、红外光谱、核磁共振等表 征了其结构，并测定了其中的 9 个化合物的晶体结构。结果表明，酰腙通过烯醇化的羟基 氧、亚胺氮原子及酚基氧原子以三齿配体的形式与有机锡发生键合或配位，在锡上形成了 一个五元和一个六元螯合环。晶体结构表明 Aa?Ae 和 Ba?Be 分子中的锡原子具有 5 配位 的三角双锥构型，而在 Af 和 Bf 中，锡原子是 6 配位的，六个配位原子排列为变形的八面 体。 由二茂铁甲酰肼和羰基酸反应生成的二茂铁酰腙羧酸(FcCONHN=CRCOOH)与二有机氯 化锡(R2SnCl2)反应制备了 6 种二茂铁酰腙羧酸有机锡化合物 [FcC(O)=NN=CRCOO]SnR2 [R = H (C), CH3 (D); R = Et (a), Bu (b), Cy (c)]，通过多种表征技术对其进行了表征，并测定 解析了 5 个化合物的晶体结构，探讨了烃基和溶剂对晶体结构的影响。结果表明，Ca、Cb、 Db(1)是 7 配位的有机锡化合物，分子间通过 Sn-O 配位键桥连为二聚体，形成了平面的 Sn2O2 四元环，而 Dc 和 Cc 则是 6 配位的二聚体有机锡化合物，Db(2)是 6 配位的三聚体有 机锡化合物。 二茂铁甲醛与胺缩合反应生成的 Schiff 碱，经硼氢化钠还原后与二硫化碳反应生成二硫 代甲酸盐[FcCH2N(R)CSSNa]，利用配体与有机锡氯化物反应制备了 7 种有机锡二茂铁甲胺 基二硫代甲酸酯[FcCH2N(R)CSS]SnPh3 和[FcCH2N(R)CSS]2SnBu2，并利用红外、核磁、元 素分析、X-射线单晶衍射等技术对其进行了表征，结果表明，二茂铁甲胺基二硫代羧酸通 过硫原子与锡原子键合，形成变形的四面体结构。 利用微量量热法测定了 8 种二茂铁有机锡化合物对大肠杆菌的抑菌活性，结果表明这 8 种有机锡化合物均有一定的抑菌活性，有机锡配合物的抑菌活性比二茂铁配体明显增强， 但比市售的抗菌药物差。 利用循环伏安法对 8 种二茂铁有机锡化合物的电化学性质进行了研究，结果表明在 I 0.0-1.0V 的电压范围内均含有一对可逆的氧化还原峰，二茂铁侧链基团的不同对其氧化还 原能力有不同的影响。 关键词：二茂铁、有机锡、晶体结构、抑菌活性、电化学性质 II Abstract Ferrocene and its derivatives have wide applications such as catalysis, electrochemistry, biomedical, materials, and other fields due to their unique chemical structures. Organotin compounds have become one of hot topics in organometallic chemistry because of its diversity, good biological activity, especially anticancer activity. We comb ined ferrocene with organotin to form double metal compounds, and hope to get better composite functional materials. In this thesis, the imino phenol or imin