含硅有机锡化合物的合成、结构和生物活性

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长期以来,人们对具有生物活性的有机锡化合物进行了广泛地研究。具有杀菌、杀螨活性的三烃基锡化合物已经在工农业生产中得到应用;二烃基锡化合物对许多癌细胞具有较好的抑制活性,显现出良好的应用前景。但是,许多有机锡化合物在发挥正常生物效能的同时,还显现出一些毒副作用,这在一定程度上限制了它们的应用。因此,如何降低有机锡化合物的毒性,研究开发安全高效的有机锡农药和有机锡抗癌药物,是目前有机锡化学的研究重点之一。 为了进一步深入地对有机锡化合物进行研究,探讨在分子中引入硅原子后,烃基结构的变化对化合物的物化性质和生物活性的影响,本文设计并合成了以下五类新的含硅有机锡化合物: ① 三(硅烃基)锡吡啶甲酸酯(RMe2SiCH23SnOOCAr ② 双{三[(三甲基硅基)甲基]锡}二元羧酸酯[(Me3SiCH23SnOOC]2R ③ 苯基-二[(三甲基硅基)甲基]锡芳香酸酯Ph(Me3SiCH22SnOOCAr ④ 二(硅烃基)锡二芳香羧酸酯(RMe2SiCH22Sn(OOCAr)2 ⑤ 苯基-[(三甲基硅基)甲基]锡二芳香羧酸酯Ph(Me3SiCH2)Sn(OOCAr)2 通过IR、1H NMR、13C NMR、MS、X-单晶衍射和元素分析的测定,确定了这些化合物的分子结构:并初步测定了部分化合物的生物活性。 结构分析的结果表明,三(硅烃基)锡吡啶甲酸酯和苯基-二[(三甲基硅基)甲基]锡芳香酸酯形成了中心锡原子为四配位的单体结构,双{三[(三甲基硅基)甲基]锡}二元羧酸酯的锡原子与羰基氧原子可能产生了一定程度的配位:而在二(硅烃基)锡二芳香羧酸酯和苯基-[(三甲基硅基)甲基]锡二芳香羧酸酯的分子中,两个羧酸配体的羰基氧原子以不等性的双齿形式与锡原子配位,形成了中心锡原子为六配位的扭曲八面体构型。另外,二(硅烃基)锡二芳香羧酸酯水解产物[(Me3SiCH22Sn(OCOC6H4NO2-p)OSn(OH)(Me3SiCH22]2的X-单晶衍射测定结果表明,该化合物分子是一个以Sn2O2四元环为中心的中心对称四核体结构,在三个并联的四元环中,二个内环锡为五配位的畸变三角双锥结构,二个外环锡也为五配位的畸变三角双锥结构。 生物活性实验的初步结果显示,有机锡化合物在引入了硅原子后,仍保留有一定的生物活性。 (1) 大多数含硅三烃基锡化合物都具有较强的杀螨活性;只有含较大体积基团BuMe2SiCH2的三[(丁基二甲基硅基)甲基]锡-3-吡啶甲酸酯表现出弱的杀螨活性。 (2) 苯基-二[(三甲基硅基)甲基]锡化合物不但保留了三(硅烃基)锡化合物的较
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