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有机锡化合物因其在催化、合成、医药、PVC稳定剂、防污、防腐、杀菌等方面的广泛应用而受到世界各国化学家们的极大关注。在此领域里，每年都有数目惊人的研究论文发表。其研究范围不断扩大，涵盖了有机金属化学、无机配位化学、生物化学和药理学等诸多领域，成为极具发展前景的前沿领域。
二十世纪八十年代后期，在对有机锡化合物进行生物活性的研究和筛选的过程中，人们发现某些有机锡化合物具有比顺铂更高的抗癌活性，从而揭开了有机锡化学结构与性能关系研究的新篇章。单晶X-射线衍射技术的开发和应用使有机锡化学得到了空前的繁荣。根据所得到的微观结构信息，人们不仅对有机锡化合物有了更直接的认识和更深入的了解，而且据此发现了有机锡化合物更为广阔的应用前景。
由于锡原子具有空的d轨道，所以作为中心原子，能够接受来自N，O，S等配位原子的孤电子对而形成配合物。从配位化学的角度来看，具有多个供电中心的二齿或者多齿配体可使有机锡化合物呈现更为复杂有趣的结构，这不仅体现在配合物配位数的增加和配体配位模式的多样化上，更体现于金属原子核的增多、分子结构的多样化以及分子结构的多维化。从生物化学和药理学的角度来看，含N，O，S原子的配体与人体生命物质密切相关，有关它们与有机锡核的键合方式的研究不仅可以为揭示有机锡化合物的抗癌机理提供必要的实验支持，而且能为开发新型药物提供合理的分子设计方案。出于上述考虑，系统地研究了含N，O，S配位原子的有机锡化合物的合成及分子结构。本论文的主要工作有：
1.研究了3—巯基—4—甲基—1，2，4—三唑和三烃基锡(Ⅳ)的反应，得到了4个新型的有机锡化合物，并对它们进行了结构研究。当R3SnCl、3—巯基—4—甲基—1，2，4—三唑与乙醇钠的摩尔比例是1∶1∶1时，得到4个化学式为R3Sn[SC3H4N3](R=Me1，n-Bu2，Ph3，PhCH24)的化合物。配体3—巯基—4—甲基—1，2，4—三唑既含有巯基硫原子又含有杂环氮原子。化合物1和3呈现一维锯齿形链状结构。单个分子通过Sn-S共价键和Sn←N配位键相连。所涉及的中心锡原子均为五配位的三角双锥，三个烷基(芳基)碳原子位于赤道平面，硫原子和氮原子占据轴向位置。
2.研究了5-苯基-2-巯基-1，3，4-氧杂二唑和二、三烃基锡(Ⅳ)的反应，得到了6个新型的有机锡化合物，并对它们进行了结构研究。结果表明：在5-苯基-2-巯基-1，3，4-氧杂二唑的三烃基锡(Ⅳ)衍生物中，配体表现为S，N-二齿螯合配位，但是在不同的三烃基锡衍生物中，如三甲基、三丁基、三苄基、三环己基和三苯基，螯合情况有所不同。当R3SnCl、5-苯基-2-巯基-1，3，4-氧杂二唑与乙醇钠的摩尔比例是1∶1∶1时，我们得到五个化合物：R3Sn[S(C8H5N2O)](R=Me5，n-Bu6，PhCH27，Cy8，Ph9)。当Me2SnCl2、5-苯基-2-巯基-1，3，4-氧杂二唑与乙醇钠的摩尔比例是1∶2∶2时，我们得到一个Me2Sn[S(C8H5N2O)]2的水解产物C27H44Cl2N4O8S2Sn410。结果表明，化合物5-9中配体采用相同的配位方式，且化合物5-9均通过分子间的锡氮作用连接成一维链状结构。但是由于苯基具有比较大的空间位阻，它阻止了另外一个邻近的配体向中心锡原子的配位，因此化合物9没有呈现一维链状结构。在化合物5-8中，配体5-苯基-2-巯基-1，3，4-氧杂二唑采用其巯基硫原子和杂环氮原子与中心锡原子配位，而在化合物9中，仅采用其巯基硫原子与中心锡原子配位。所以，空间位阻的减小有利于杂环氮原子的配位。由于配体发生互变异构，我们得到了一个二甲基二氯化锡(Ⅳ)与配体反应的水解产物，它是一个通过分子间的C=S…O非键弱作用连接起来的二十四元大环化合物。因此，从某种程度上来说，非键弱作用是构筑像大环那样的超分子的有力工具。
3.研究了4—羟基—2—巯基—6—甲基嘧啶(L1H2)、4—羟基—2—巯基嘧啶(L2H2)、2,4—二巯基嘧啶(L3H2)与二、三烃基锡(Ⅳ)的反应，得到了10个新型的有机锡化合物，并对它们进行了结构研究。当R3SnCl、取代嘧啶与乙醇钠的摩尔比例是1∶1∶1时，我们得到了九个双核单配体的化合物11-19：R3SnL1SnR3(R=Me11，Ph12，PhCH213)，R3SnL2SnR3(R=Me14，Ph15，PhCH216)，R3SnL3SnR3(R=Me17，Ph18，PhCH219)。当Bu2SnCl2、4—羟基—2—巯基—6—甲基嘧啶与KOH的摩尔比例是1∶1∶5时，在甲醇和水的混合溶液中，在溶剂热的条件下，我们得到了一个具有聚合链状结构的化合物C52H104N4O6S2Sn520。研究结果表明化合物12，15和18均是一分子的配体连有两个三苯基锡(Ⅳ)部分的单体化合物。中心锡原子都是五配位的三角双锥构型。配体采用它的巯基硫原子、羟基氧原子和杂环氮原子与中心锡原子配位。在化合物12，15和18的晶体结构中，发现了重要的π…π堆积作用、C-H…π作用和分子内的C-H…N和C-H…O氢键作用。这些非共价键弱相互作用使化合物完成具有超分子意味的分子自组装。化合物20是既包含对称水解梯子又包含未水解锡原子的一维无限聚合链。水解梯子和未水解锡原子通过杂环配体连接起来。配体采用它的羟基氧原子和其邻近的氮原子与水解的锡原子相连，用它的巯基硫原子和其邻近的氮原子与未水解的锡原子配位。这两部分在链中交替出现。
4.研究了3—羟基—2—吡啶羧酸和二烃基二氯化锡(Ⅳ)的反应，得到了10个新型的有机锡化合物，并对它们进行了结构研究。当R2SnCl2、3—羟基—2—吡啶羧酸与乙醇钠的摩尔比例是1∶1∶1时，我们得到了化学式为R2SnCl(3-OH-2-pic)(R=Me21，n-Bu22，Ph23，PhCH224)的4个化合物21-24。当R2SnCl2、3—羟基—2—吡啶羧酸与乙醇钠的摩尔比例是1∶2∶2时，我们得到了5个新的化合物，化学式为trans-Me2Sn(3-OH-2-pic)225，Bu2Sn(3-OH-2-pic)226，Ph2Sn(3-OH-2-pic)227，(PhCH2)2Sn(3-OH-2-pic)228，cis-Me2Sn(3-OH-2-pic)229。当Me2SnO∶3—羟基—2—吡啶羧酸是1∶1时，在苯中回流得到化合物[Sn4(CH3)8(C6H4NO3)O2]30。化合物21呈现一维聚合链结构，中心锡原子为六配位，链与链之间通过分子间C-H…Cl弱作用连接成一个二维网状结构。化合物25也呈现一维链状结构，中心锡原子为七配位。化合物26呈现一维锯齿形链状结构，链之间通过分子间的Sn…O弱作用相连接。化合物27是具有畸变八面体构型的单体化合物。在化合物29中，与化合物25中的反式配位不同，两个配体采用顺式配位的方式与中心锡原子配位。化合物30是3—羟基—2—吡啶羧酸和二甲基锡氧缩合的产物，具有一些类似的有机锡衍生物中的水解梯子结构。通过该部分的研究发现，3—羟基—2—吡啶羧酸可以形成单体或聚合的结构。配体中吡啶环上的羟基对于羧基向中心锡原子的配位没有什么明显的影响。化合物中的中心锡原子均呈现高配位数。单体化合物的形成可能由于苯基的较大的空间位阻所致。另外，在化合物的晶体结构中还发现了重要的分子间的弱作用(C-H…Cl和Sn…O)，这样，多维的超分子自组装结构易于形成。
值得指出的是，不同的反应物比例和不同的有机碱对有机锡化合物的合成有重要的影响。它们使产物锡原子的环境呈现出不同的四配位的四面体、五配位的三角双锥，六配位的八面体或七配位的五角双锥的几何构型，配体也相应的呈现多种配位形式。另外，非共价键弱相互作用、氢键、C-H…π作用和π-π堆积作用的存在，使得有机锡(Ⅳ)化合物在晶格中呈现令人感兴趣的一维链状，二维平面或三维结构。本文也稍微介绍了配位键自组装，氢键作用的自组装，π键作用结果的自组装，从而使读者对超分子化学与金属有机化学的关联不仅有一个理性的认识，而且有一个感性的认识。