多胺配合物用作NO清除剂的研究

设计具有?-桥和空位的支链多胺和大环多胺双核金属配合物，研究两类多胺及其配合物的合成方法。测定其组成、结构、磁性和电化学性质；分别测定多胺及其配合物的质子化常数和稳定常数。研究多胺及其配合物在化学环境和生物环境下与DNA以及小分子化合物的相互作用，重点研究它们与NO的相互作用和分解NO的能力，比较氢键、离子对作用、配位作用和分子的相对大小对配合物生物活性的影响，通过多胺的链长以及刚性和柔性的调节筛选出具有高生物活性的配合物用于捕捉代谢过程中产生的NO有害小分子。寻求既能消除有害小分子，又不伤害生物分子的多胺配合物作为生物体内NO分子的清除剂。为药物设计和开发的相关研究提供基础实验数据。同时为新型模拟酶的设计和合成提供可选择的途径。

生物体细胞内NO的浓度过高会导致各种疾病，针对目前研究现状，本课题设计并合成三种含酚氧基多胺化合物，并以此为原料与不同的胺类物质反应得到了17种具有μ-氧桥的开环及含不同悬臂的大环多胺双核金属配合物，并用红外、核磁、质谱及X-射线衍射技术对合成产物进行了表征。用紫外可见光谱、电化学及凝胶电泳及荧光光谱法等方法研究了多胺及其配合物在化学环境和生物环境下与DNA以及NO的相互作用。取得的研究成果可以概括为以下几个方面：1）合成并表征了3种多胺配体，得到了17个配合物的单晶结构；2）三个含邻位甲基吡啶悬臂N(amine)2N(imine)2O2大环配体配合物具有较好的平面结构，能较好的插入到DNA的双螺旋的沟槽中与碱基对形成π-π共轭；3）三个含间位甲基吡啶悬臂N(amine)2N(imine)2O2大环配体的配合物的结构中，由于醋酸根的参与配位，增加了配合物插入DNA双螺旋沟槽的空间位阻，使得它们与DNA的结合能力很弱，但由于配合物的大环结构扭曲成类似“V”型结构，可以和DNA的沟槽较好嵌合；4）三个含邻位甲基吡啶悬臂的多氮大环配体配合物具有可离去基团，可形成配位空位，加上配体大的环腔有利于与NO结合。5）含邻位甲基吡啶及甲基酚的双核镉配合物14和含邻位甲基吡啶及氯基酚的双核铜配合物15由于其分子中均含有易离去基团，且配合物15中大的配体环腔空间，它们与NO的结合能力较强，结合常数分别为7.4×103 M-1和1.7×103 M-1。荧光发射光谱表明配合物14 产生荧光的激发能量低，对细胞的伤害小，可以作为应用在机体内的潜在的NO荧光探针试剂。凝胶电泳实验表明配合物15 能很好的结合在DNA上，但不会对DNA产生切割作用。6）含邻位甲基吡啶及溴基酚的双核铜配合物17与NO的结合常数为2.0 × 103 M-1，且对DNA几乎没有切割作用，也是很好的NO清除剂。7）获得了三个具有较高NO清除活性的配合物。发表相关研究论文17篇。