氨基硅烷及氨基酸席夫碱有机锡化合物的合成、表征及性质研究

发布时间：2017-09-15 13:32

  本文关键词：氨基硅烷及氨基酸席夫碱有机锡化合物的合成、表征及性质研究

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【摘要】：有机锡化合物是一类广泛用作催化剂、聚氯乙烯热稳定剂、杀菌灭虫剂、防污涂料、木材防腐剂、抗癌试剂等方面的有机金属化合物,其结构及生物活性特别是抗癌活性的研究已成为目前有机金属化学领域的研究热点之一。有机硅烷偶联剂在医药和工业应用方面的研究一直都是化学研究领域的热点课题。本文通过取代水杨醛缩氨基酸及氨基硅烷席夫碱与有机锡化合物反应,制备了一系列氨基酸及氨基硅烷席夫碱有机锡化合物。利用元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱、碳谱、X-射线单晶衍射等方法表征了它们的结构,解析了15个氨基硅烷席夫碱及其有机锡衍生物和13个氨基酸席夫碱有机锡化合物的晶体结构,获得了一系列结构新颖的有机锡化合物,测定了部分化合物的抑菌及抗癌活性。通过胺丙基三乙氧基硅烷与三乙醇胺缩合制备了具有生物活性的杂氮硅三环结构的有机硅化合物,与取代水杨醛类化合物反应,合成了取代水杨醛类席夫碱有机硅化合物:水杨醛缩氨基硅烷(A1)、5-溴水杨醛缩氨基硅烷(A2)、3,5-二溴水杨醛缩氨基硅烷(A3)、邻羟基苯乙酮缩氨基硅烷(A4)、邻香草醛缩氨基硅烷(A5),进而与有机锡氯化物反应得到了一系列氨基硅烷席夫碱有机锡化合物:水杨醛缩胺丙基杂氮三环硅烷二乙基二氯化锡(B1)、水杨醛缩胺丙基杂氮三环硅烷二丁基二氯化锡(B2)、水杨醛缩胺丙基杂氮三环硅烷二甲基二氯化锡(B3)、水杨醛缩胺丙基杂氮三环硅烷三苯基氯化锡(B4)、5-溴水杨醛缩胺丙基杂氮三环硅烷二甲基二氯化锡(B5)、邻香草醛缩胺丙基杂氮三环硅烷二甲基二氯化锡(B6)、邻羟基苯乙酮缩胺丙基杂氮三环硅烷二乙基二氯化锡(B7)、3,5-二溴水杨醛缩胺丙基杂氮三环硅烷二乙基二氯化锡(B8)、3,5-二溴水杨醛缩胺丙基杂氮三环硅烷三苯基氯化锡(B9)、3,5-二溴水杨醛缩胺丙基杂氮三环硅烷二甲基氧化锡(B10)。通过元素分析、红外、核磁和X射线单晶衍射对其结构进行了表征。在晶体B4、B6、B8、B9、B10中,有机锡氯化物与席夫碱氨基硅烷形成1:1的配合物,锡原子是五配位的畸变三角双锥构型,酚氧原子和氯原子占据三角双锥轴向位置;在B1、B2、B3、B5、B7中,有机锡氯化物与席夫碱氨基硅烷形成1:2配合物,锡原子是六配位的八面体构型,两个酚氧原子处于八面体的反式位置;B10为具有梯状结构的四核五配位的新型锡化合物。以水杨醛、5-溴水杨醛、3,5-二溴水杨醛、邻香草醛与蛋氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸缩合生成的席夫碱与有机锡氯化物反应合成了7种取代水杨醛蛋氨酸有机锡化合物、4种取代水杨醛苯丙氨酸有机锡化合物、3种取代水杨醛缬氨酸有机锡化合物,包括:N-(2-羟基苯基亚甲基)蛋氨酸二甲基锡(C1)、N-(2-羟基-5-溴苯基亚甲基)蛋氨酸二甲基锡(C2)、N-(2-羟基-3,5-二溴苯基亚甲基)蛋氨酸二甲基锡(C3)、N-(2-羟基-3甲氧基苯基亚甲基)蛋氨酸二甲基锡(C4)、N-(2-羟基-5-溴苯基亚甲基)蛋氨酸二苯基锡(C5)、N-(2-羟基-3-甲氧基苯基亚甲基)蛋氨酸二乙基锡(C6)、N-(2-羟基苯基亚甲基)蛋氨酸二乙基锡(C7)、N-(2-羟基-3,5-二溴苯基亚甲基)苯丙氨酸二乙基锡(D1)、N-(2-羟基-5-溴苯基亚甲基)苯丙氨酸二乙基锡(D2)、N-(2-羟基苯基亚甲基)苯丙氨酸二乙基锡(D3)、N-(2-羟基-3-甲氧基苯基亚甲基)苯丙氨酸二乙基锡(D4)、N-(3,5-二溴水杨醛)缬氨酸三环己基锡(E2)、N-(3,5-二溴水杨醛)缬氨酸二环己基锡(E3)、N-(3,5-二溴水杨醛)缬氨酸二环己基锡合三环己基锡(E4)。并取得了其晶体结构数据,通过元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱和碳谱以及X-射线单晶衍射等分析测试技术表征了其结构。C1、C2、C6为具有畸变八面体结构的弱二聚体,C3和D1是羧基不对称桥连的双核化合物,C4和D4为醚氧配位的具有五角双锥构型的二聚体,C7、D2、D3为羧基桥连形成的十二元大环三聚体,C5、E3为五配位的单核锡化合物,E4为羧基桥连两个不同有机锡形成的配合物。代表性化合物的生物活性测试表明所测化合物对大肠杆菌均有较好的抑制活性,最小抑制浓度达到了15.16μg?mL-1,乙基锡化合物虽对人肺癌A549和结肠癌COLO205有抗癌活性,但比顺铂差。本工作不仅获得了一些结构新颖的有机锡化合物,丰富了有机锡化学和结构化学的内容,还为进一步探索和开发有机锡化合物在医学上的应用提供了实验基础。
【关键词】：有机锡 杂氮硅三环 席夫碱 氨基酸 晶体结构 生物活性
【学位授予单位】：曲阜师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O641.4
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-16
• 1.1 氨基酸类有机锡化合物的制备11
• 1.2 氨基酸席夫碱有机锡化合物的结构11-13
• 1.3 席夫碱有机锡化合物的结构13-14
• 1.4 选题依据14-16
• 第二章 杂氮硅三环席夫碱有机锡化合物的合成和性质研究16-47
• 第一节 杂氮硅三环席夫碱化合物的合成和结构表征16-26
• 2.1.1 实验部分16-19
• 2.1.2 结果与讨论19-25
• 本节小结25-26
• 第二节 杂氮硅三环席夫碱有机锡化合物的合成与结构表征26-47
• 2.2.1 实验部分26-32
• 2.2.2 结果与讨论32-47
• 第三章 N-(2-羟基苯基亚甲基)氨基酸席夫碱有机锡化合物的结构与性质研究47-78
• 第一节 N-(2-羟基苯基亚甲基)蛋氨酸有机锡化合物的合成与结构表征47-62
• 3.1.1 实验部分47-51
• 3.1.2 结果与讨论51-62
• 第二节 N-(2-羟基苯基亚甲基)苯丙氨酸二乙基锡的合成与结构表征62-72
• 3.2.1 实验部分62-65
• 3.2.2 结果与讨论65-72
• 第三节 N-(2-羟基苯基亚甲基)缬氨酸有机锡化合物的合成与结构表征72-77
• 3.3.1 实验部分72-75
• 3.3.2 结果与讨论75-77
• 本章小结77-78
• 第四章 有机锡化合物的性质研究78-82
• 第一节 有机锡化合物对大肠杆菌的抑菌活性78-81
• 4.1.1 实验部分78
• 4.1.2 结果与讨论78-81
• 第二节 有机锡化合物的体外抗癌活性81-82
• 4.2.1 实验部分81
• 4.2.2 结果与讨论81-82
• 本文总结82-83
• 参考文献83-90
• 攻读硕士期间发表的论文90-91
• 致谢91

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本文编号：856827