唑类苯甲酸有机锡配合物的设计合成及其性质的研究.pdf

摘 要 超分子晶体工程是当今配位化学领域最为活跃的研究方向之一，因为超分子 不仅具有丰富多变的拓扑结构，而且在光、电、磁及催化等方面都具有潜在的应 用价值。众所周知，阴阳离子的种类，反应类型，配体中提供的配位点个数以及 配位时采用的几何构型等因素将共同影响配合物最终的形态结构。其中，有机配 体是配合物的重要组成部分，选择不同的配体，不仅会直接影响到配合物实体的 组装，而且还会影响到配合物在构筑超分子结构时弱作用力的形成，比如氢键， 驴饥堆积作用，金属与金属的作用，金属与非金属的作用等。另外，配合物的 性质在一定程度上取决于配体本身的性质。因此配体的选择对于研发具有新颖结 构和优良性能的配合物有着十分重要的意义。本文将五元氮杂环引入到苯甲酸 中，设计合成了4种同时具有氮配位点和氧配位点的化合物，并将这些配体与有 机锡化合物反应，得到一系列具有特殊结构和性能的有机锡配合物。本论文的主 要研究内容如下： 1．在调研文献的基础上，对唑类，羧酸类及有机锡类配合物的研究进展进 行了综述，并提出了本论文的设计思想。 2．合成了四种结构相似的唑类苯甲酸配体，即4-咪唑苯甲酸(HLl)，4-吡 谱、红外光谱、质谱、元素分析等表征手段确证了这些配体的结构。用单晶X- 射线衍射技术分别对HLl的晶体以及HLl盐酸盐的晶体进行了测试。分析表 明：在HLI盐酸盐的晶体中存在多种氢键。这些由游离的水分子和氯原子所形 成的氢键，在构筑HLl盐酸盐晶体的三维拓扑结构中，起着举足轻重的作用。 而HLl的晶体中由于没有溶剂分子，所形成的氢键种类相对较少，三维结构也 相对简单。 3．将三苯基氢氧化锡和二丁基氧化锡分别与HLl．HIA反应，得到了一系 列结构新颖的有机锡配合物1．8。通过锡谱、红外光谱和元素分析确证了这些配 合物的结构。通过单晶X．射线衍射技术对其中六种获得单晶的配合物1-6进行 了解析，结果表明：1是一维线型聚合物，2和4是具有相似结构的单分子配 合物，3是带有一个甲醇溶剂分子的单分子配合物，5和6是具有相似梯形结 构的配合物。虽然配体极为相似，只是五元氮杂环中氮原子的位置和个数发生了 变化，结果不仅配合物的实体结构发生变化，而且弱作用力，如氢键，扩．，【堆 积作用，也有所变化，最终导致超分子结构的不同。 4．对配体及其配合物的光学性质进行了研究，固体荧光结果表明：配合物 的发射峰对于其相应的配体发生了不同程度的红移或者蓝移，这可能是由于中心 金属处于不同的配位环境以及固体堆积时分子间存在着不同的弱作用力协调作 用的结果。 5．对配体及其配合物的抑菌性及抗癌性进行了研究，初步讨论了它们之间 的构效关系。结果表明：配合物的生物活性明显优于相应的配体，在生物方面有 着潜在的应用前景。 关键词：有机锡配合物，晶体结构，光学性质，生物活性 Ⅱ Abstract inrecent some hasbeen considerableattention years，forof Organotinreceiving orhavebeen or in themare active used弱reagentscatalystsorganic biologically structural canbeachieved reactions．Furthermore,asurprisinglylarge diversity by from this variations relativelysimplesynthetic organotincompounds．Admittedly area fieldis buttherecen