光誘導(dǎo)金屬配合物的DNA切割活性研究.pdf

1、近年采，光化學(xué)療法在DNA分子光開天、DNA斷裂試劑、抗腫瘤藥物等方面的理論研究和應(yīng)用實(shí)踐已成為化學(xué)和生物學(xué)中十分活躍的研究領(lǐng)域。本論文圍繞光化學(xué)切割DNA這一領(lǐng)域，選用光敏化配體DPQ和DPPZ為主要構(gòu)筑元件，輔以其它配體，設(shè)計(jì)合成了40個(gè)稀土和過渡金屬配合物，解析了其單晶結(jié)構(gòu)，應(yīng)用元素分析、紅外光譜和質(zhì)譜等方法進(jìn)行了表征；采用電子吸收光譜，熒光光譜，電化學(xué)和瓊脂糖凝膠電泳等方法研究了配合物的核酸酶活性；利用MTT法、Hoechst3

2、3342熒光法對部分配合物的抗腫瘤活性進(jìn)行了初步的研究，為金屬配合物抗腫瘤藥物的研究和開發(fā)提供了有價(jià)值的信息。此外，對部分多核配合物的磁性也進(jìn)行了探討。
　　 本論文主要研究成果如下：
　　 1、以DPQ和DPPZ為主配體設(shè)計(jì)合成了28個(gè)單核稀土金屬配合物?；瘜W(xué)核酸酶活性研究表明：近生理?xiàng)l件下，配合物均表現(xiàn)出有效的核酸酶活性，在加可見光和紫外光照(365nm)時(shí)切割活性明顯增強(qiáng)。其機(jī)理為單線態(tài)氧和羥基自由基歷程，并且DP

3、PZ配合物的鍵合和DNA切割活性均大于DPQ配合物。配合物的體外抗腫瘤活性研究結(jié)果：噻唑蘭實(shí)驗(yàn)(MTT assay)表明配合物對人宮頸癌細(xì)胞(HelaCell)均有一定的抑制作用，且具有濃度依賴性，定量計(jì)算得到DPQ配合物和DPPZ配合物的IC50值（半數(shù)抑制率）各約為2.2μM和1.5μM，表明它們具有潛在的作為抗腫瘤藥物的能力且稀土金屬影響不大；細(xì)胞形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)證實(shí)它們是通過誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡而導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞死亡的。
　　 2、以DP

4、Q和DPPZ為主配體設(shè)計(jì)合成了10個(gè)未見文獻(xiàn)報(bào)道的過渡金屬配合物。而外加光照誘導(dǎo)能明顯增強(qiáng)配合物斷裂DNA的能力并且DPPZ配合物的鍵合和切割活性大于DPQ配合物，且紫外光照切割優(yōu)于自然光照優(yōu)于和暗處的切割活性。DPPZ配合物的鍵合和切割活性都優(yōu)于DPQ配合物的切割活性。金屬離子對切割的影響較大，其中金屬釩配合物31和37的切割活性最好，鉻配合物32和38的切割活性最差。其切割機(jī)理為單線態(tài)氧反應(yīng)機(jī)理或羥基自由基機(jī)理。配合物34的IC50

5、值在自然光下為5.25土0.83μM，在紫外光照下為2.57士0.92μM，而配合物40分別為4.40土0.52和2.18士0.52，其中金屬釩有較強(qiáng)的光化學(xué)活性。具有光動(dòng)力藥物的潛在價(jià)值。
　　 3、合成了3個(gè)八配位的具有單分子磁行為的Dy配合物，而對于十配位的Dy單核配合物不具有單分子磁行為。
　　 在本文中我們主要研究了含共軛面DPQ和DPPZ金屬配合物與核酸酶的活性，總結(jié)了結(jié)構(gòu)與活性的關(guān)系，這為設(shè)計(jì)有效的核酸酶和