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• 癌症已成为当前威胁人类健康的主要杀手，药物治疗是当今临床治疗肿瘤的重要手段之一。有机锡化合物具有良好的抑制癌细胞增殖活性的发现，为开发高效、低毒的抗肿瘤药物开辟新的方向，引起了人们极大的兴趣^[1-9]。但由于其毒性强，因而在应用上受到一定限制。研究表明有机锡配合物的结构、反应性及生物活性既与直接与锡原子相连的烃基结构有关，也与配体的性质有关^[10-12]。功能化的配体能极大地改变锡原子的配位方式，显著地影响有机锡配合物的结构与性质，从而调节其毒性与生物活性之间的平衡^[13-16]。

  肟类化合物具有优良的杀虫、杀菌、除草、抗植物病毒活性，是潜在的抗肿瘤、抗病毒、抗菌类药物。同时肟基是含有O和N双配位原子的基团，肟作为一种多齿配体，具有很强的配位能力，能与金属离子配位形成稳定的配合物。特别是多肟基配体，由于配位点多，配位方式灵活多变和具有极强的螯合性质，往往与金属离子形成极具结构特色和特殊功能的配合物，甚至是结构丰富的超分子化合物^[17]。已有研究显示，有机锡肟配合物不仅有新颖的结构，而且具有良好的性能^[18-20]。我们合成了双(三(2-甲基-2-苯基丙基)锡)丁二酮肟配合物(C₆H₅C(CH₃)₂CH₂)₃Sn(ON=C(CH₃)C(CH₃)=NO)Sn(CH₂C(CH₃)₂C₆H₅)₃ (1)和二苄基锡氧氯丁二酮肟多核配合物[μ₃-O-((C₆H₅CH₂)₂Sn)₂(ON=C(CH₃)C(CH₃)=NOH)(O)Cl]₂ (2)。通过元素分析、红外光谱、核磁共振(¹H、¹³C、¹¹⁹Sn)进行了表征，用单晶X射线衍射测定了晶体结构，对其结构进行量子化学从头计算，探讨了配合物分子的稳定性、分子轨道能量以及一些前沿分子轨道的组成特征，并且还研究了其热稳定性和体外抗癌活性。

  1.   实验部分

  1.1   试剂与仪器

  苯丁锡为化学纯，购自浙江华兴农药有限公司。丁二酮肟(AR)购自国药集团化学试剂有限公司。二苄基二氯化锡依据文献^[21]自制。红外光谱用Shimadzu FTIR8700(KBr压片，400~4 000 cm^-1)光谱仪测定。元素分析用PE-2400型元素分析仪进行。核磁共振谱用Avance Ⅲ HD 500 MHz全数字化超导核磁共振谱仪(瑞士Bruker公司，TMS为内标)测定。晶体分子结构用Bruker Smart Apex Ⅱ CCD单晶衍射仪测定。热重分析(TGA)用TGA Q50型热重分析仪进行，条件：空气气氛、加热速度20 ℃·min^-1、气体流速20 mL·min^-1，40~700 ℃。熔点用北京泰克X-4数字显微熔点仪测定。

  1.2   配合物的合成

  在50 mL的耐压反应瓶中，加入无水乙醇40 mL、1.052 g(1 mmol)苯丁锡、0.116 g(1 mmol)丁二酮肟，密封反应瓶，在110 ℃下恒温搅拌反应4 h。停止反应，冷却后，旋转蒸发除去部分溶剂，放置，析出白色固体，用无水乙醇重结晶得配合物1的无色晶体0.858 g，产率74.54%。熔点：116~118 ℃。元素分析(C₆₄H₈₄N₂O₂Sn₂)计算值(%)：C，66.80；N，2.44；H，7.36。实测值(%)：C，66.34；N，2.48；H，7.41。IR(KBr，cm^-1)：3 067，2 959，2 899 ν_C—H，1 658 ν_C=N，557 ν_Sn—C，509 ν_Sn—O。¹H NMR(CDCl₃，500 MHz)：δ 7.35~7.15(m，30H，苯基H)，2.11(m，6H，配体的甲基H)，1.26~1.06 (s，48H，2-甲基-2-苯基丙基甲基和亚甲基H)。¹³C NMR(CDCl₃，125 MHz)：δ 151.33，150.92，128.38，128.25，125.66，37.82，37.19，32.93，32.86。¹¹⁹Sn NMR(CDCl₃，187 MHz，Me₄Sn)：δ 89.05。

  在50 mL圆底烧瓶中，加入0.232 g(2 mmol)丁二酮肟、0.224 g(4 mmol) KOH、40 mL无水乙醇，搅拌溶解后，再加入0.815 g(2 mmol)二苄基二氯化锡，在电磁搅拌下加热回流分水6 h。趁热过滤除去不溶性固体，滤液旋转蒸发除去部分溶剂，放置，析出白色固体，用无水乙醇重结晶得配合物2的无色透明晶体0.534 g，产率69.49%。熔点：184~186 ℃。元素分析(C₆₄H₇₀Cl₂N₄O₆Sn₄)计算值(%)：C，50.01；N，3.65；H，4.59。实测值(%)：C，50.24；N，3.72；H，4.62。IR(KBr，cm^-1)：3 448 ν_O—H，3 057，3 024，2 920 ν_C—H，1 643 ν_C=N，561 ν_Sn—C，482 ν_Sn—O。¹H NMR(CDCl₃，500 MHz)：δ 9.50(m，2H，O—H)，7.41~6.88(m，40H，苯基H)，2.31，2.33(m，12H，配体的甲基H)，1.41(s，16H，SnCH₂—)。¹³C NMR (CDCl₃，125 MHz)：δ 152.08，148.91，138.96，128.67，128.41，124.79，38.74，35.49，32.12。¹¹⁹Sn NMR (CDCl₃，187 MHz, Me₄Sn)：δ 236.11, 246.16。

  1.3   晶体结构测定

  分别选取大小适合的晶体，在Bruker SMART APEX Ⅱ CCD单晶衍射仪上，采用经石墨单色化的Mo Kα射线(λ=0.071 073 nm)，于296(2) K，以φ-ω扫描方式收集数据。衍射强度数据经多重扫描吸收校正，晶体结构中大部分非氢原子由直接法解出，其余部分非氢原子在随后的差值傅里叶合成中陆续确定，由理论加氢法给出氢原子在晶胞中的位置坐标。对所有非氢原子坐标及其各向异性温度因子采用全矩阵最小二乘法精修。全部结构分析工作在WINGX上调用SHELX-97程序完成。配合物的主要晶体学数据列于表 1。

  表 1

  

  表 1  配合物1和2的晶体学数据

  Table 1.  Crystallographic data of complexes 1 and 2

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  Parameter	1	2
  Empirical formula	C64H84N2O2Sn2	C64H70Cl2N4O6Sn4
  Formula weight	1 150.71	1 536.90
  Crystal system	Monoclinic	Triclinic
  Space group	P21/c	P1
  a /nm	1.959 6(3)	1.053 04(10)
  b /nm	0.960 77(14)	1.183 46(11)
  c /nm	1.754 3(2)	1.430 92(13)
  α / (°)		70.126 0(10)
  β /(°)	115.050(2)	73.640(10)
  γ /(°)		87.980(10)
  V /nm3	2.992 3(7)	1.605 6(3)
  Z	2	1
  Dc/(Mg·m-3)	1.277	1.590
  μ(Mo Kα)/cm-1	8.76	16.72
  F(000)	1 196	764
  Crystal size/mm	0.22×0.21×0.20	0.23×0.22×0.21
  Temperature /K	296(2)	296(2)
  θ range for data collection/(°)	1.147-26.588	2.64-26.00
  Index range	-20 ≤ h ≤ 24, -11 ≤ k ≤ 12, -21 ≤ l ≤ 22	-12 ≤ h ≤ 12, -14 ≤ k ≤ 14, -17 ≤ l ≤ 17
  Reflection collected	16 873	12 576
  Reflection collected	6 177 (Rint=0.045 7)	6 198 (Rint=0.023 5)
  Goodness-of-fit on F 2	1.040	1.042
  Final R indices R1, wR2 [I > 2σ(I)]	0.037 3, 0.093 4	0.045 3, 0.106 6
  R indices (all data)	0.055 4, 0.111 2	0.072 4, 0.125 2
  Largest diff. peak and hole/(e·nm-3)	873 and -647	961 and -659

  1.4   配合物的体外抗癌活性测定

  将待测药物溶于少量DMSO，用水稀释至所需浓度，保持最终DMSO浓度小于0.1%。人肝癌细胞(HUH7)、人肺癌细胞(A549)、人表皮癌细胞(A431)、人结肠癌细胞(HCT-116)和人乳腺癌细胞(MDA-MB-231)均获自ATCC。将细胞用含10%牛胎血清的RPMI1640(GIBICO，Invitrogen)培养液培养，培养箱条件：CO₂体积分数5%、37 ℃。用MTT法检测细胞增殖与生长抑制情况，调整实验细胞数量使在570 nm获得1.3~2.2的吸光度，将化合物测试药液(0.1 nmol·L^-1~10 μmol·L^-1)设置6个浓度，处理细胞72 h，每个浓度至少3个平行和3次重复实验，应用GraphPad Prism5.0软件统计分析确定半抑制率IC₅₀值。

  2.   结果与讨论

  2.1   体结构分析

  配合物的主要键长和键角列于表 2，配合物的分子结构见图 1和图 2。对于配合物1，由分子结构图 1和结构参数可知配合物为双锡核中心对称分子，中心Sn原子与3个2-甲基-2-苯基丙基亚甲基C原子和1个肟羟基O原子相连形成四面体构型。配合物中3个Sn—C键的键长不等，分别为0.215 1、0.214 5和0.214 1 nm，Sn—O键的键长为0.201 9 nm。中心Sn原子与配位原子之间的键角在96.36°~115.91°之间，但都偏离109.5°的正四面体角，由于2-甲基-2-苯基丙基的空间位阻使Sn—C键之间的键角都大于正四面体角，而Sn—C键与Sn—O键之间的键角都小于正四面体角。因此，中心锡原子为畸变的四面体构型。

  表 2

  

  表 2  配合物的主要键长(nm)和键角(°)

  Table 2.  Selected bond distances (nm) and bond angles (°) of the title complexes

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  1
  Sn1—O1	0.201 9(2)	Sn1—C11	0.215 1(4)	Sn1—C21	0.214 5(3)
  Sn1—C1	0.214 1(3)
  O1—Sn1—C1	103.89(3)	C1—Sn1—C21	115.01(14)	C1—Sn1—C11	115.91(14)
  O1—Sn1—C21	96.36(8)	O1—Sn1—C11	107.01(14)	C21—Sn1—C11	115.48(16)
  2
  Sn1—O3	0.198 5(4)	Sn1—Cl1	0.263 6(2)	Sn2—C5	0.214 9(6)
  Sn1—O1	0.210 6(5)	N1—Sn2	0.232 8(5)	Sn2—O3i	0.222 4(4)
  Sn1—C26	0.213 9(8)	Sn2—O3	0.208 2(4)	Sn2—N2	0.255 9(6)
  Sn1—C19	0.214 8(8)	Sn2—C12	0.213 9(7)	O3—Sn2i	0.222 4(4)
  O3—Sn1—O1	87.94(16)	C26—Sn1—Cl1	88.7(3)	O3—Sn2—N1	81.25(16)
  O3—Sn1—C26	114.3(2)	C19—Sn1—Cl1	88.4(2)	C12—Sn2—N1	97.7(2)
  O1—Sn1—C26	95.5(3)	O3—Sn2—C12	101.5(3)	C5—Sn2—N1	92.1(2)
  O3—Sn1—C19	120.7(3)	O3—Sn2—C5	98.6(2)	C12—Sn2—N2	80.7(3)
  O1—Sn1—C19	93.6(3)	C12—Sn2—C5	158.8(3)	C5—Sn2—N2	86.7(2)
  C26—Sn1—C19	124.4(3)	O3—Sn2—O3i	74.23(15)	O3i—Sn2—N2	140.19(17)
  O3—Sn1—Cl1	85.41(12)	C12—Sn2—O3i	89.0(2)	N1—Sn2—N2	64.39(19)
  O1—Sn1—Cl1	173.15(13)	C5—Sn2—O3i	89.8(2)

  图 1

  

  图 1.  配合物1的椭球概率5%的分子结构

  Figure 1.  Molecular structure of complex 1 with the ellipsoids drawn at the 5% probability level

  Symmetry code: ⁱ-x+1, -y+1, -z.

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  从图 2和结构参数可知，配合物2为通过氧原子和丁二酮肟配体桥联的四锡核多环聚合结构，其中包含了中心锡原子参与成环的1个四元环和4个五元环，分子是以四元环的中心为对称中心的中心对称结构。四元环由Sn2、Sn2ⁱ通过O3、O3ⁱ桥联形成，其扭转角为0°，说明四元环完全共平面；4个五元环分为2类，其中之一是分别由Sn1、Sn2通过O3和配体中的N—O基团桥联形成的五元环及与之对称结构，而另外2个五元环则是配体丁二酮肟以氮双齿的形式与Sn2螯合而成及与之对称结构。结构中锡原子有2种不同的空间构型，Sn1为五配位的三角双锥构型，Sn2为六配位的八面体构型。Sn1的配位环境是来自2个苄基的亚甲基碳原子C19、C26和1个桥氧原子O3处于三角双锥赤道平面位置，肟基氧原子O1和氯原子Cl1处于平面两侧的轴向位置；处于赤道位置的3个原子与Sn1的键角之和为359.4°，说明处于赤道位置的3个原子与Sn1不完全共平面；处于轴向位置的原子的键角O1—Sn1—Cl1为173.15°，与180°线性角相较大；由此说明，锡原子Sn1为畸变程度较大的三角双锥构型。Sn2的配位环境是配体丁二酮肟双齿氮N1、N₂和桥氧原子O3、O3ⁱ处于赤道平面的4个位置，2个亚甲基碳C5和C12则占据了赤道平面两侧的轴向位置。处于赤道位置的4个原子之间的夹角之和为360.06°，与360°接近，说明处于赤道位置的4个原子接近共平面；处于轴向位置的2个原子C5和C12与处于赤道位置的4个原子的键角在80.7°~101.5°之间，均与90°偏差很大；处于轴向位置的键角C5—Sn1—C12为158.8°，与180.0°线性角相差很大；由此可知，锡原子Sn2为畸变程度很大的八面体构型。

  图 2

  

  图 2.  配合物2的椭球概率5%的分子结构

  Figure 2.  Molecular structure of complex 2 with the ellipsoids drawn at the 5% probability level

  Symmetry code: ⁱ-x+2, -y, -z+1.

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  2.2   量子化学计算

  根据晶体结构的原子坐标，运用Gaussian 03W程序和B3lyp/lanl2dz基组水平，计算得到分子的总能量和前沿分子轨道能量。配合物1：E_T= -2 735.416 452 4 a.u.，E_HOMO=-0.317 87 a.u.，E_LUMO=0.119 96 a.u.，ΔE=0.437 83 a.u.。配合物2：E_T= -1 585.785 405 a.u.，E_HOMO=-0.277 74 a.u，E_LUMO=0.008 05 a.u.，ΔE=0.285 79 a.u.。从体系的总能量和最高占据轨道与最低未占轨道的能量间隙ΔE来看，2个配合物总能量均较低，ΔE值均较大，表明2个配合物分子结构较稳定，从氧化还原转移的角度分析，配合物均较难失去电子而被氧化，但配合物2比1的稳定性更好。

  为探索配合物的电子结构与成键特征，对配合物分子轨道进行分析，用参与组合的各类原子轨道系数的平方和来表示该部分在分子轨道中的贡献，并经归一化。对于配合物1，把配合物原子分为七部分：(a) 锡原子Sn；(b) 配体氧原子O；(c) 配体氮原子N；(d) 与锡原子相连的亚甲基碳C1；(e) 2-苯基异丙基碳原子C2；(f) 配体碳原子C3；(g) 氢原子H。对于配合物2，把配合物原子分为九部分：(a) 锡原子Sn；(b) 苄基苯环碳原子C1；(c) 苄基亚甲基碳原子C2；(d) 配体碳原子C3；(e) 配体氮原子N；(f) 配体氧原子O1；(g) 桥氧原子O2；(h) 氯原子Cl；(l) 氢原子H。前沿占有轨道和未占有轨道各取5个，计算结果如表 3和4和图 3和4所示。

  表 3

  

  表 3  计算的配合物1的分子轨道组成

  Table 3.  Calculated frontier molecular orbital compositions of complex 1

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  Orbital	ε/Hartree	Composition/%
  		Sn	O	N	C1	C2	C3	H
  249	-0.327 98	0.182 04	0.389 18	0.580 64	1.669 72	96.012 57	0.445 70	0.699 96
  250	-0.327 81	0.159 56	0.118 90	0.000 00	1.937 02	96.970 63	0.018 74	0.744 66
  251	-0.325 88	0.842 22	0.049 70	0.032 16	6.065 14	91.712 33	0.017 54	1.204 74
  252	-0.325 86	0.883 70	0.172 08	0.087 50	6.200 50	91.247 48	0.072 92	1.254 18
  253HO	-0.317 87	5.043 24	31.838 70	28.303 06	8.672 80	3.253 89	21.635 42	1.237 78
  254LU	0.119 96	4.932 04	0.423 74	0.442 24	3.015 02	86.052 45	0.692 80	4.097 02
  255	0.119 98	5.145 16	0.386 90	0.414 86	2.979 62	84.125 21	2.766 42	3.851 98
  256	0.131 41	2.523 38	2.830 14	30.415 78	3.892 30	33.575 45	21.604 30	5.061 02
  257	0.133 32	0.915 16	0.032 20	0.026 68	0.980 50	95.088 18	0.025 76	2.691 32
  258	0.133 80	0.974 72	0.687 62	7.093 22	1.414 70	82.263 02	4.857 72	2.532 46

  表 4

  

  表 4  计算的配合物2的分子轨道组成

  Table 4.  Calculated frontier molecular orbital compositions of complex 2

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  Orbital	ε/Hartree	Composition/%
  		Sn	C1	C2	C3	N	O1	O2	C1	H
  136	-0.322 69	1.843 05	13.853 25	5.779 73	0.017 28	0.011 52	0.011 52	0.429 09	75.712 03	2.287 99
  137	-0.319 83	1.077 28	52.360 45	1.730 38	0.096 93	0.133 49	0.127 13	2.033 85	41.916 26	0.791 34
  138	-0.317 13	1.256 46	48.108 24	1.230 17	0.052 61	0.097 48	0.037 14	1.765 56	46.870 39	0.747 38
  139	-0.286 87	5.139 82	63.141 02	1.480 18	0.673 98	0.533 28	2.742 76	0.720 86	13.729 86	1.831 65
  140HO	-0.277 74	4.808 01	62.592 09	22.044 89	0.107 40	0.046 42	0.347 31	3.456 85	4.436 47	2.183 33
  141LU	0.008 05	54.415 07	11.259 30	20.038 30	7.571 65	3.467 41	0.431 54	0.399 09	0.073 92	1.444 00
  142	0.037 89	2.308 72	6.155 75	4.409 75	35.358 20	41.960 74	5.970 76	0.020 77	0.000 67	3.662 71
  143	0.102 67	19.237 93	64.001 65	3.881 76	1.581 59	1.219 18	1.877 16	2.046 84	0.131 67	5.675 57
  144	0.108 12	0.586 10	74.600 43	3.969 04	5.450 77	1.261 99	0.152 69	0.208 03	0.004 58	3.697 78
  145	0.109 96	26.43 601	58.624 02	3.457 68	5.600 86	3.267 54	0.196 10	0.217 26	0.039 35	2.065 46

  图 3

  

  图 3.  配合物1的前沿分子轨道示意图

  Figure 3.  Schematic diagram of frontier MO for complex 1

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  图 4

  

  图 4.  配合物2的前沿分子轨道示意图

  Figure 4.  Schematic diagram of frontier MO for complex 2

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  表 3和图 3显示配合物1的成键特征：前沿占有分子轨道中，对分子轨道贡献最大的是肟基氧原子和氮原子，分别为31.84%和28.30%；其次是配体碳原子为21.64%，并且主要来自N=C中的碳原子；与锡原子相连的亚甲基碳原子和锡原子也有较大的贡献，分别为8.67%和5.04%。说明分子中Sn—C键Sn—O均牢固，配合物的稳定性较好，并且N=C键也有较好的稳定性。比较HOMO与LUMO的各类原子轨道成份，可以看出，当电子从HOMO激发到LUMO时，主要是配体原子上的电子向2-苯基异丙基转移，其中的苯环是电子转移的主要受体。

  表 4和图 4显示配合物2的成键特征：前沿占有分子轨道中，对分子轨道贡献最大的是苄基的苯环碳原子和亚甲基碳原子，分别为62.59%和22.04%；其次是锡原子、氯原子和桥氧原子，分别为4.81%、4.44%和3.46%；配体肟基氧原子的贡献较小，只有0.35%。说明锡原子与配位原子所形成的键的稳定性不一，其中Sn—C键、Sn—Cl键和桥氧原子与锡原子所的Sn—O键稳定性较好，而肟基氧原子与锡原子所形成的Sn—O键稳定性要差一些。比较HOMO与LUMO的各类原子轨道成份，可以看出，当电子从HOMO激发到LUMO时，主要是苄基上的电子的向锡原子和配体上转移，其中锡原子是电子转移的主要受体。

  2.3   热稳定性分析

  对化合物进行TG测试，其结果如图 5所示。配合物1在245 ℃之前几乎没有失重，从245 ℃开始缓慢失重，275 ℃时快速失重，350 ℃时失重趋缓，至500 ℃时失重基本停止，残留质量最后稳定在25.48%。总计失重74.52%，残余物可被假定为SnO₂，与26.19%的计算值基本吻合。配合物2在185 ℃之前几乎没有失重，从185 ℃开始迅速失重，285 ℃时失重趋缓，340 ℃时更缓，至520 ℃时失重基本停止，残留质量最后稳定在37.86%。总计失重62.14%，残余物可被假定为SnO₂，与39.22%的计算值基本吻合。

  图 5

  

  图 5.  配合物1和2的TG曲线

  Figure 5.  TG curves of complexes 1 and 2

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  2.4   体外抗癌活性

  测试了配合物对肿瘤细胞HUH7、A549、A431、HCT-116、MDA-MB-231和正常的人肝细胞(HL-7702)的体外生长抑制活性，并与顺铂对照，如表 5所示。结果显示，配合物1和2对所研究癌细胞的抑制活性均比顺铂强，但也存在一些差异。相比较而言，配合物1的抑制活性均比配合物2要强些，但1对于HL-7702也有较大的抑制活性，而2对于HL-7702的抑制活性则要弱得多。两者活性差异的原因可能是2的相对分子质量较大，溶解性低，与癌细胞作用弱。它们详细的生物活性有待进一步研究。

  表 5

  

  表 5  配合物1、2和顺铂对人肿瘤细胞和正常细胞的体外半抑制率

  Table 5.  In vitro IC₅₀ of complexes 1, 2, and cisplatin on tumor cells and normal cells  μmol•L^-1

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  Complex	HUH7	A549	A431	HCT-116	MDA-MB-231	HL-7702
  1	0.096±0.042	0.372±0.154	0.444±0.066	0.361±0.144	0.943±0.106	0.624±0.084
  2	0.325±0.162	1.242±0.281	0.932±0.234	0.846±0.186	1.317±0.421	7.949±2.532
  Cisplatin	0.585±0.231	1.317±0.364	1.169±0.172	2.819±0.463	1.839±0.067	2.351±0.382

  3.   结论

  以乙醇为溶剂，在相应的条件下，合成了2个丁二酮肟有机锡配合物：双(三(2-甲基-2-苯基丙基)锡)丁二酮肟配合物和二苄基锡氧氯丁二酮肟配合物。对配合物进行了表征、晶体结构测定和量子化学计算。体外抗癌活性测试表明配合物对HUH7、A549、A431、HCT-116和MDA-MB-231细胞均有较强的体外生长抑制活性，并且相对而言，配合物1要更强一些。

  
  
• 1. [1]

     Vieira F T, Lima G M, Maia J R S, Speziali N L, Ardisson J D, Rodrigues L, Junior A C, Romero O B. Synthesis, characterization and biocidal activity of new organotin complexes of 2-(3-oxocyclohex-1-enyl)benzoic acid[J]. Eur. J. Med. Chem., 2010, 45(3):  883-889. doi: 10.1016/j.ejmech.2009.11.026

  2. [2]

     Xiao X, Liang J W, Xie J Y, Liu X, Zhu D S, Dong Y. Organotin(Ⅳ) carboxylates based on 2-(1, 3-dioxo-1H-benzo[J]. J. Mol. Struct., 2017, 1146:  233-241. doi: 10.1016/j.molstruc.2017.05.141

  3. [3]

     Yusof E N M, Latif M A M, Tahir , M I M, Sakoff J A, Veerakumarasivam A, Page A J, Tiekink E R T, Ravoof T B S A. Homoleptic tin(Ⅳ) compounds containing tridentate ONS dithiocarbazate Schiff bases: synthesis, X-ray crystallography, DFT and cytotoxicity studies[J]. J. Mol. Struct., 2020, 1205:  127635. doi: 10.1016/j.molstruc.2019.127635

  4. [4]

     Somesan A A, Vieriu S M, Crăciun A, Silvestru C, Chiroi P, Nutu A, Jurj A, Lajos R, Berindan-Neagoe I, Varga R A. C, O-chelated organotin(Ⅳ) derivatives as potential anticancer agents: Synthesis, characterization, and cytotoxic activity[J]. Appl. Organomet. Chem., 2022, 36(3):  6540. doi: 10.1002/aoc.6540

  5. [5]

     Dahmani M, Harit T, Et-touhami A, Yahyi A, Eddike D, Tillardc M, Benabbes R. Two novel macrocyclic organotin(Ⅳ) carboxylates based on bipyrazoledicarboxylic acid derivatives: Syntheses, crystal structures and antifungal activities[J]. J. Organomet. Chem., 2021, 948:  121913. doi: 10.1016/j.jorganchem.2021.121913

  6. [6]

     刘熙, 张复兴, 何丽芳, 李达伟, 曾维鸿, 江叔沄, 贺霞, 盛良兵, 朱小明. 两个三(邻溴苄基)锡羧酸酯的合成、结构及抗肿瘤活性[J]. 无机化学学报, 2022,38,(1): 46-52. LIU X, ZHANG F X, HE L F, LI D W, ZENG W H, JIANG S Y, HE X, SHENG L B, ZHU X M. Synthesis, structure and antitumor activity of two tris(o-bromobenzyl)tin carboxylates[J]. Chinese J. Inorg. Chem., 2022, 38(1):  46-52.

  7. [7]

     周玉林, 张复兴, 朱小明, 田婕, 徐赛男, 赵邠婕, 陈镜姣, 李芳芳, 邓欣. 两个有机锡杂环羧酸酯配合物的合成、结构及抗癌活性研究[J]. 无机化学学报, 2022,38,(8): 1533-1540. ZHOU Y L, ZHANG F X, ZHU X M, TIAN J, XU S N, ZHAO B J, CHEN J J, LI F F, DENG X. Synthesis, structure and anticancer activity of two organotin heterocyclic carboxylates[J]. Chinese J. Inorg. Chem., 2022, 38(8):  1533-1540.

  8. [8]

     Attanzio A, D'Agostino S, Busà R, Frazzitta A, Rubino S, Girasolo M A, Sabatino P, Tesoriere L. Cytotoxic activity of organotin(Ⅳ) derivatives with triazolopyrimidine containing exocyclic oxygen atoms[J]. Molecules, 2020, 25(4):  859. doi: 10.3390/molecules25040859

  9. [9]

     Kumari R, Banerjee S, Roy P, Nath M. Organotin(Ⅳ) complexes of NSAID, ibuprofen, X-ray structure of Ph₃Sn(IBF), binding and cleavage interaction with DNA and in vitro cytotoxic studies of several organotin complexes of drugs[J]. Appl. Organomet. Chem., 2020, 34(1):  e5283. doi: 10.1002/aoc.5283

  10. [10]

      Liu J, Lin Y C, Liu M, Wang S Q, Li Y X, Liu X C, Tian L J. Synthesis, structural characterization and cytotoxic activity of triorganotin 5-(salicylideneamino)salicylates[J]. Appl. Organomet. Chem., 2019, 33(3):  e4715. doi: 10.1002/aoc.4715

  11. [11]

      Shu S, Zhang F X, Tang R H, Yan S Y, Zhu X M, Sheng L B, Kuang D Z, Feng Y L, Yu J X, Jiang W J. Syntheses, structures and antitumor activities of tri(o-bromobenzyl)tin diethyldithiocarbamate and tri(m‑fluorobenzyl)tin pyrrolidine dithiocarbamate[J]. Chin. J. Struct. Chem., 2020, 39(3):  459-466.

  12. [12]

      邝代治, 庾江喜, 冯泳兰, 朱小明, 蒋伍玖, 张复兴. 大环超分子二(三环己基锡)吡啶-二甲酸酯的合成、结构和抗癌活性[J]. 无机化学学报, 2018,34,(6): 1035-1042. KUANG D Z, YU J X, FENG Y L, ZHU X M, JIANG W J, ZHANG F X. Syntheses, structures and in vitro antitumor activity of bis(tricyclohexyltin) pyridinedicarboxylate with macrocyclic supramolecular structure[J]. Chinese J. Inorg. Chem., 2018, 34(6):  1035-1042.

  13. [13]

      Paul A, Khan R A, Shaik G M, Shaik J P, Rai A K, Guedes da Silva M F C, Pombeiro A J L. Anthracene appended organotin(Ⅳ) compounds: Synthesis, structure elucidation and their cytotoxicity against A549 and RBL cancer cell lines[J]. Appl. Organomet. Chem., 2023, 37(3):  e7232.

  14. [14]

      Gul R, Muhammad N, Sirajuddin M, Noor A, Tumanov N, Wouters J, Chafik A, Solak K, Mavi A, Shujah S, Ali S, Khan G S, Qayyum S. Design, physicochemical confirmation, single crystal structures as well as exploration of antibacterial and anticancer potential of organotin(Ⅳ) carboxylates[J]. J. Mol. Struct., 2024, 1300:  137306. doi: 10.1016/j.molstruc.2023.137306

  15. [15]

      Shi H L, Ma J W, Li Q L, Du X M, Meng Z X, Ru J, Ma C L. Four organotin(Ⅳ) complexes derived from 2, 6-difluoro-3-(propylsulfona-mido)benzoic acid: Synthesis, structure, in vitro cytostatic activity and antifungal activity evaluation[J]. Inorg. Chim. Acta, 2023, 551:  121485. doi: 10.1016/j.ica.2023.121485

  16. [16]

      邓欣, 张复兴, 卿菁菁, 杨舸, 何帆, 何丽芳, 刘智辉, 侯帅鹏. 两个苯甲羟肟酸有机锡配合物的合成、结构及抗癌活性[J]. 无机化学学报, 2023,39,(11): 2086-2090. DENG X, ZHANG F X, QING J J, YANG G, HE F, HE L F, LIU Z H, HOU S P. Synthesis, structure and anticancer activity of two benzohydroxamic acid organotin complexes[J]. Chinese J. Inorg. Chem., 2023, 39(11):  2086-2090.

  17. [17]

      Lakadamyali F, Reisner E. Photocatalytic H₂ evolution from neutral water with a molecular cobalt catalyst on a dye-sensitized TiO₂ nanoparticle[J]. Chem. Commun., 2011, 47(6):  1695-1697. doi: 10.1039/c0cc04658b

  18. [18]

      Mercier F A G, Meddour A, Gielen M, Biesemans M, Willem R, Tiekink E R T. Crystal structures of μ₂-fluoro- and μ₂-salicylaldoximato‑bridged μ₃‑oxo‑tris(dimethyltin(Ⅳ)) bis(salicylaldoximate)[J]. Organometallics, 1998, 17(26):  5933-5936. doi: 10.1021/om980609x

  19. [19]

      Sharma V, Sharma R K, Bohra R, Ratnani R, Jain V K, Drake J E. Synthesis, spectroscopic and structural aspects of some tetraorganodistannoxanes with internally functionalized oxime: Crystal and molecular structures of[{R₂Sn(ONC(Me)py)}₂O]₂ (R=Buⁿ and Et) and 2-NC₅H₄C(Me)NOH[J]. J. Organomet. Chem., 2002, 651(1/2):  98-104.

  20. [20]

      Zhang F X, Kuang D Z, Li X J, Liang F, Feng Y L, Zhu X M, Yu J X, Jiang W J. Synthesis, structures and vitro anticancer activity of μ₂-O-and μ₂-dimethylglyoximato-bridged μ₃-O-tris[di(m-fluorobenzyl)tin] bis(dimethylglyoximate)[J]. Chin. J. Struct. Chem., 2016, 35(10):  1510-1516.

  21. [21]

      张复兴, 邝代治, 王剑秋, 冯泳兰, 陈志敏, 曾荣英. 三(邻甲基苄基)氯化锡和二(对甲基苄基)二氯化锡的合成和晶体结构[J]. 无机化学学报, 2006,22,(7): 1246-1250. doi: 10.3321/j.issn:1001-4861.2006.07.016ZHANG F X, KUANG D Z, WANG J Q, F ENG Y L, CHEN Z M, ZENG R Y. Synthesis and crystal structure of the tri(o-methylbenzyl)tin chloride and the bis(p-methylbenzyl)tin dichloride[J]. Chinese J. Inorg. Chem., 2006, 22(7):  1246-1250. doi: 10.3321/j.issn:1001-4861.2006.07.016

• 

  图 1  配合物1的椭球概率5%的分子结构

  Figure 1  Molecular structure of complex 1 with the ellipsoids drawn at the 5% probability level

  Symmetry code: ⁱ-x+1, -y+1, -z.

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  图 2  配合物2的椭球概率5%的分子结构

  Figure 2  Molecular structure of complex 2 with the ellipsoids drawn at the 5% probability level

  Symmetry code: ⁱ-x+2, -y, -z+1.

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  图 3  配合物1的前沿分子轨道示意图

  Figure 3  Schematic diagram of frontier MO for complex 1

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  图 4  配合物2的前沿分子轨道示意图

  Figure 4  Schematic diagram of frontier MO for complex 2

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  图 5  配合物1和2的TG曲线

  Figure 5  TG curves of complexes 1 and 2

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  表 1  配合物1和2的晶体学数据

  Table 1.  Crystallographic data of complexes 1 and 2

  Parameter	1	2
  Empirical formula	C64H84N2O2Sn2	C64H70Cl2N4O6Sn4
  Formula weight	1 150.71	1 536.90
  Crystal system	Monoclinic	Triclinic
  Space group	P21/c	P1
  a /nm	1.959 6(3)	1.053 04(10)
  b /nm	0.960 77(14)	1.183 46(11)
  c /nm	1.754 3(2)	1.430 92(13)
  α / (°)		70.126 0(10)
  β /(°)	115.050(2)	73.640(10)
  γ /(°)		87.980(10)
  V /nm3	2.992 3(7)	1.605 6(3)
  Z	2	1
  Dc/(Mg·m-3)	1.277	1.590
  μ(Mo Kα)/cm-1	8.76	16.72
  F(000)	1 196	764
  Crystal size/mm	0.22×0.21×0.20	0.23×0.22×0.21
  Temperature /K	296(2)	296(2)
  θ range for data collection/(°)	1.147-26.588	2.64-26.00
  Index range	-20 ≤ h ≤ 24, -11 ≤ k ≤ 12, -21 ≤ l ≤ 22	-12 ≤ h ≤ 12, -14 ≤ k ≤ 14, -17 ≤ l ≤ 17
  Reflection collected	16 873	12 576
  Reflection collected	6 177 (Rint=0.045 7)	6 198 (Rint=0.023 5)
  Goodness-of-fit on F 2	1.040	1.042
  Final R indices R1, wR2 [I > 2σ(I)]	0.037 3, 0.093 4	0.045 3, 0.106 6
  R indices (all data)	0.055 4, 0.111 2	0.072 4, 0.125 2
  Largest diff. peak and hole/(e·nm-3)	873 and -647	961 and -659

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  表 2  配合物的主要键长(nm)和键角(°)

  Table 2.  Selected bond distances (nm) and bond angles (°) of the title complexes

  1
  Sn1—O1	0.201 9(2)	Sn1—C11	0.215 1(4)	Sn1—C21	0.214 5(3)
  Sn1—C1	0.214 1(3)
  O1—Sn1—C1	103.89(3)	C1—Sn1—C21	115.01(14)	C1—Sn1—C11	115.91(14)
  O1—Sn1—C21	96.36(8)	O1—Sn1—C11	107.01(14)	C21—Sn1—C11	115.48(16)
  2
  Sn1—O3	0.198 5(4)	Sn1—Cl1	0.263 6(2)	Sn2—C5	0.214 9(6)
  Sn1—O1	0.210 6(5)	N1—Sn2	0.232 8(5)	Sn2—O3i	0.222 4(4)
  Sn1—C26	0.213 9(8)	Sn2—O3	0.208 2(4)	Sn2—N2	0.255 9(6)
  Sn1—C19	0.214 8(8)	Sn2—C12	0.213 9(7)	O3—Sn2i	0.222 4(4)
  O3—Sn1—O1	87.94(16)	C26—Sn1—Cl1	88.7(3)	O3—Sn2—N1	81.25(16)
  O3—Sn1—C26	114.3(2)	C19—Sn1—Cl1	88.4(2)	C12—Sn2—N1	97.7(2)
  O1—Sn1—C26	95.5(3)	O3—Sn2—C12	101.5(3)	C5—Sn2—N1	92.1(2)
  O3—Sn1—C19	120.7(3)	O3—Sn2—C5	98.6(2)	C12—Sn2—N2	80.7(3)
  O1—Sn1—C19	93.6(3)	C12—Sn2—C5	158.8(3)	C5—Sn2—N2	86.7(2)
  C26—Sn1—C19	124.4(3)	O3—Sn2—O3i	74.23(15)	O3i—Sn2—N2	140.19(17)
  O3—Sn1—Cl1	85.41(12)	C12—Sn2—O3i	89.0(2)	N1—Sn2—N2	64.39(19)
  O1—Sn1—Cl1	173.15(13)	C5—Sn2—O3i	89.8(2)

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  表 3  计算的配合物1的分子轨道组成

  Table 3.  Calculated frontier molecular orbital compositions of complex 1

  Orbital	ε/Hartree	Composition/%
  		Sn	O	N	C1	C2	C3	H
  249	-0.327 98	0.182 04	0.389 18	0.580 64	1.669 72	96.012 57	0.445 70	0.699 96
  250	-0.327 81	0.159 56	0.118 90	0.000 00	1.937 02	96.970 63	0.018 74	0.744 66
  251	-0.325 88	0.842 22	0.049 70	0.032 16	6.065 14	91.712 33	0.017 54	1.204 74
  252	-0.325 86	0.883 70	0.172 08	0.087 50	6.200 50	91.247 48	0.072 92	1.254 18
  253HO	-0.317 87	5.043 24	31.838 70	28.303 06	8.672 80	3.253 89	21.635 42	1.237 78
  254LU	0.119 96	4.932 04	0.423 74	0.442 24	3.015 02	86.052 45	0.692 80	4.097 02
  255	0.119 98	5.145 16	0.386 90	0.414 86	2.979 62	84.125 21	2.766 42	3.851 98
  256	0.131 41	2.523 38	2.830 14	30.415 78	3.892 30	33.575 45	21.604 30	5.061 02
  257	0.133 32	0.915 16	0.032 20	0.026 68	0.980 50	95.088 18	0.025 76	2.691 32
  258	0.133 80	0.974 72	0.687 62	7.093 22	1.414 70	82.263 02	4.857 72	2.532 46

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  表 4  计算的配合物2的分子轨道组成

  Table 4.  Calculated frontier molecular orbital compositions of complex 2

  Orbital	ε/Hartree	Composition/%
  		Sn	C1	C2	C3	N	O1	O2	C1	H
  136	-0.322 69	1.843 05	13.853 25	5.779 73	0.017 28	0.011 52	0.011 52	0.429 09	75.712 03	2.287 99
  137	-0.319 83	1.077 28	52.360 45	1.730 38	0.096 93	0.133 49	0.127 13	2.033 85	41.916 26	0.791 34
  138	-0.317 13	1.256 46	48.108 24	1.230 17	0.052 61	0.097 48	0.037 14	1.765 56	46.870 39	0.747 38
  139	-0.286 87	5.139 82	63.141 02	1.480 18	0.673 98	0.533 28	2.742 76	0.720 86	13.729 86	1.831 65
  140HO	-0.277 74	4.808 01	62.592 09	22.044 89	0.107 40	0.046 42	0.347 31	3.456 85	4.436 47	2.183 33
  141LU	0.008 05	54.415 07	11.259 30	20.038 30	7.571 65	3.467 41	0.431 54	0.399 09	0.073 92	1.444 00
  142	0.037 89	2.308 72	6.155 75	4.409 75	35.358 20	41.960 74	5.970 76	0.020 77	0.000 67	3.662 71
  143	0.102 67	19.237 93	64.001 65	3.881 76	1.581 59	1.219 18	1.877 16	2.046 84	0.131 67	5.675 57
  144	0.108 12	0.586 10	74.600 43	3.969 04	5.450 77	1.261 99	0.152 69	0.208 03	0.004 58	3.697 78
  145	0.109 96	26.43 601	58.624 02	3.457 68	5.600 86	3.267 54	0.196 10	0.217 26	0.039 35	2.065 46

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  表 5  配合物1、2和顺铂对人肿瘤细胞和正常细胞的体外半抑制率

  Table 5.  In vitro IC₅₀ of complexes 1, 2, and cisplatin on tumor cells and normal cells  μmol•L^-1

  Complex	HUH7	A549	A431	HCT-116	MDA-MB-231	HL-7702
  1	0.096±0.042	0.372±0.154	0.444±0.066	0.361±0.144	0.943±0.106	0.624±0.084
  2	0.325±0.162	1.242±0.281	0.932±0.234	0.846±0.186	1.317±0.421	7.949±2.532
  Cisplatin	0.585±0.231	1.317±0.364	1.169±0.172	2.819±0.463	1.839±0.067	2.351±0.382

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