中级无机作业文献综述报告.doc

有机锡化合物的研 学院：化学化工学院究 姓名：石强报 学号：1003114173 告 班级：10级化学四班 有机锡金属化合物摘要：近年来有机锡化合物的合成与研究受到广泛关注，本文总结了近五年来人们对有机锡化合物的一些研究，包括有机锡化合物的合成，在催化性能方面的研究，对生物活性的影响以及电化学方面的研究。Abstract：Recent year the synthesis and study of Organotin compounds caught widely attention。This thesis makes a conclusion of some investigation of Organotin compounds in recent years,including the synthesis of Organotin compounds ,in catalytic performance research ,influence on biological activity ,and the research of electrochemical .引言：有机锡化合物：是锡和碳元素直接结合所形成的金属有机化合物。通式RnSnX4-（n=1-4，R为烷基或芳香基）。有烷基锡化合物和芳香基化合物两类。其基本结构有一取代体、二取代体、三取代体和四取代体（指R的数目）。锡产量中的10-20%用于合成有机锡化合物。主要用途有、用作催化剂(二丁基锡、辛酸亚锡)、稳定剂（如二甲基锡、二辛基锡、四苯基锡）、农用杀虫剂、杀菌剂（如二丁基锡、三丁基锡、三苯基锡）及日常用品的涂料和防霉剂等。在自然环境中，这些化合物与热、光、水、氧、臭氧等的作用，会迅速分解。进入生物体后，小肠或皮肤易吸收，特别是三取代体最易被吸收，分布在肝、肾和脑部。体内以肝为主的微粒体药物代谢酶系统脱烷基、脱芳香基的速度很快。三取代体的生物学半衰期为3-11天，经脱烷基化成为二取代体、一取代体而难以通过脑-血液关卡，在脑内留存时间稍长。三丁基锡和三苯基锡对昆虫、细菌、藻类、等的毒性大。三甲基锡和三乙基锡对哺乳动物毒性大。碳元素增多其毒性降低，故三丁基锡和三苯基锡常用于农药和渔具防污剂，增大了向环境的释入量。有机锡化合物对生物体的主要损害为：中枢神经系统会造成脑白质水肿、细胞能量利用中氧化磷酸化过程受障、胸腺和淋巴系统的抑制作用、细胞免疫性受妨害、激素分泌抑制引起糖尿病和高血脂病等。对人的毒性，局部对皮肤、呼吸道、角膜的刺激作用，通过皮肤或脑水肿会引起全身中毒，甚至死亡。1958年法国因用含三乙基锡的药剂治疗皮肤病而造成10%的死亡率（称为Stalinon事件）。1、有机锡化合物的合成、结构表征及性质的研究。新型离子型有机锡化合物C5H5NH2PhSn(Ju2一SCH2COo)C13的合成及晶体结构PhSnCl和SCH2COOH在有机胺作用下得到该产物晶体结构抗肿瘤活性测试测定了该化合物的抗肺癌肿瘤细胞A一549、结肠癌肿瘤细胞HCT一8和肝癌肿瘤细胞Bel一7402的活性，抑制率分别为2109、1043、2215，均小于50，表明对三种肿瘤细胞的抑制率都较低4酰基5吡唑啉酮二烃基锡化合物的合成及结构表征二烃基二氯化锡和酰基吡唑啉酮在甲醇中回流或者搅拌反应，生成相应的衍生物，生成的这些化合物均为黄色晶体(或黄色粉末)，在空气中发生潮解，溶于苯、氯仿、二氯甲烷、丙酮，二甲基亚砜，醇等有机溶剂，较难溶于己烷、石油醚等烃类溶剂。2322结构表征23221红外光谱配体于3200-2700 cm。1的宽峰在相应的有机化合物物中均消失，因为在配合物中烯醇中羟基的质子的离去和碳氧羰基氧原子的配位，造成分子内氢键的缔合作用消失。酰基吡唑啉酮化合物A的1)c：o出现在1597 cm，而在相应有机锡化合物中中的1)C：oHl580 cm，明显向低频移动；表明配体的羰基氧原子与锡发生了很强的配位作用。同时在配合物540-一430 cmo区域内，出现了两个或两个以上的强吸收峰，而在配体中无此峰，推测是1)S。o峰。1)Sno多重峰的出现很可能是由于不同的SnO的键长导致的，说明配体的两个O原子都和Sn发生了配位作用，酰基吡唑啉酮有机锡化合物的晶体结构证明了这一点。低于650 cm。1范围内的吸收峰，推测是1)s。一c的吸收峰，这是二烃基锡中的C原子与Sn原子发生作用的1)Snc吸收峰。23222核磁共振谱在化合物的1H NMR谱中，没有观察到酰基吡唑啉酮中的烯醇式羟基氢表明羟基质子被烃基锡取代；各组峰的积分面积之比与相应的各组质子数目之比相一致，与预定的结构相符。二丁基锡配合物中的CH3CH2CH2CH2Sn中的质子共振在08、O7，CH3由于所处的化学环境不同，分裂为两个三重峰；在120150出现CH2CH2CH2Sn质子共振的多重峰。配合物的基元结构是由二丁基锡和两个1苯基3(四氟苯基)-4-酰基5吡唑啉酮组成，锡原子处于中心对称的位置，中心锡原子采取六配位，2个1一苯基-3(四氟苯基)4酰基5一毗唑啉酮阴离子均以双齿形式与锡原子螯合，来自二丁基二氯化锡的两个碳原子C45军IIC49与锡原子配位，形成扭曲的八面体构型。锡原子处于配位的中心位置上。生成的这些有机锡化合物均为黄色晶体(或黄色粉末)，在空气中容易发生潮解，比较易溶于二氯甲烷、氯仿、苯、丙酮，二甲基亚砜，醇等有机溶剂，较难溶于己烷、石油醚等烃类溶剂。1、 有机锡催化剂在有机合成中的应用含硅有机锡催化合成香料乙酸苄酯(Me3SiCHz)。SnCl对合成乙酸苄酯有着良好的催化活性在m(Me3SiCHz)。SnCI：m(甲苯)：m(苄醇)=0015：08：1。n(乙酸)：n(苄醇)=35，1。反应35 h的条件下，乙酸苄酯酯化率可达915。合成：在100 mL三口烧瓶中，加入苄醇、乙酸、带水剂、(Me3SiCH2)。SnCI(Me3SiCH2)2SnCl2催化剂，回流，反应一段时间后，停止加热，冷却分离出酯层，并纯化，制得的乙酸苄酯产品为无色透明液体。折光率为1502(文献值111 15011503)，沸点2050文献值111 2048)。(Me3SiCH：)。SnCl为催化剂催化酯化反应，具有催化活性高，副反应少，反应条件温和，不腐蚀反应装置以及毒性小等优点。含硅有机锡化合物在缩醛反应中的催化性能硅有机锡化合物在缩醛反应中均表现出一定的催化活性；在丁醛与乙二醇的反应中，当孵(丁醛)：行(乙二醇)一1：1，三(三甲基硅基)亚甲基氯化锡用量为反应物料质量分数的18，环己烷为带水剂，反应时间5 h时，丁醛缩乙二醇的收率可以达到886。催化剂的制备2种含硅三烃基氯化锡和2种含硅二烃基二氯化锡均参照文献Is方法合成，反应式如下：式中，n=1，R=Me为三(三甲基硅基)亚甲基氯化锡(催化剂1)；n=1，R=Et为三(乙基二甲基硅基)亚甲基氯化锡(催化剂2)；n=2，R=Me为二(三甲基硅基)亚甲基二氯化锡(催化剂3)；，n=2，R=Et为二(乙基二甲基硅基)亚甲基l-氯化锡(催化剂4)。其中，前2种为无色针状晶体，后2种为无色液体。双三(三甲基硅基)亚甲基锡)氧化物合成方法，为无色针状晶体，反应式如下：结论：含硅有机锡化合物催化合成水杨酸苄酯的研究含硅有机锡化合物在水杨酸和苄醇的反应中均表现出一的催化活性，其中二(三甲基硅基)亚甲基二氯化锡的催化活性较高，在催化剂用量为3O(反应物料的质量分数)，甲苯为溶剂，酸醇比1：16，反应时间35h条件下，反应的酯化率达到了825 。催化剂的合成：有机锡催化合成乙酸苄酯的新工艺不同类型的有机锡催化剂的催化效果、催化剂用量、反应温度、反应时间、酸醇摩尔比和带水剂等因素对乙酸苄酯收率的影响。实验结果表明，Ph3SnCl对合成乙酸苄酯有良好的催化活性，在w(催化剂)=15，n(乙酸)：n(苯甲醇)=25：1，n(甲苯)：n(苯甲醇)=060，温度110，反应150 min条件下，乙酸苄酯收率可达958，且催化剂重复使用5次仍保持较高活性。不同类型有机锡催化剂的催化活性3、有机锡化合物对生物活性的影响：部分该类化合物进行杀菌活性测试，普筛浓度为0005，实验结果见表7由普结果可以看出：该类化合物具有很强的杀菌活性，对于五种病菌的杀死率都为100有机锡化合物对牡蛎脂质过氧化的影响比较了近海软体动物牡蛎曝露于05、1、2、5、10ugL的三丁基锡(TBT)及1、10、50ugL的一丁基锡(MBT)、二丁基锡(DBT)12、24、36、48、72、96 h后体内脂质过氧化程度的变化情况结果显示：TBT的生物毒性明显大于MBT、DBT；TBT对牡蛎丙二醛(MDA)含量有显著诱导升高作用，并随浓度的增加和时间的延长而不断增大；牡蛎MDA的含量变化与其受TBT胁迫具有较好的相关性，可作为海洋环境有机锡污染监测的潜在生物标志物有机锡化合物对许多海洋生物具有长期的生物毒性，尤其是软体动物对有机锡的毒害作用及其敏感嘲其中对织纹螺的性畸变、牡蛎的贝壳加厚、具有很高经济价值的贻贝和蛤蜊等研究较多。总结：近年来有机锡化合物以其独特的性质在应用于催化剂、稳定剂、农用杀虫剂、杀菌剂、防霉剂、抗癌药物。但近年来它的研究热度逐年降低可能是由于在带来一系列好处的同时也给人们造成了无限的困扰。如轮船为了避免海洋生物在船体上生长，就使用了有机锡材料，但这给海洋生物带了巨大的危害，且有长期的危害。在一些儿童玩具中由于在一些材料聚合的催化剂中使用了有机锡化合物，对儿童的成长造成伤害。据仪器信息网了解，欧盟对有机锡产品的限制不断加强，包括食品、消费品均对有机锡作了严格的限制。今年7月20日起，欧盟玩具安全指令(2009/48/EC)新的化学测试要求，在受限重金属方面，新指令由原来的8项扩大到了19项，其中就包括有机锡。希望广大科技工作者在进行有机锡化合物的研究工作的同时也要关注到其潜在的危害，使其在可控的范围内最大限度的造福人类社会。参考文献：1 杜治平，刘亮,王公应,吴元欣有机锡化合物Bu2Sn(OH)OS(O)2(p-ClPh)2的合成、晶体结构和催化性能Chinese Journal of Inorganic Cheistry 2009.12 Y 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