金属铜配合物的合成、表征及其分析应用

作     者：蓝桃玉 

作者单位：福州大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李梅金

授予年度：2013年

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 

主      题：金属铜配合物 ctDNA G-四链体 相互作用 

摘      要：自发现配合物顺二氯二胺合铂(Ⅱ)化合物具有抗癌作用后,小分子与DNA相互作用的研究已成为分子生物学研究领域的热点之一。而G-四链体结构存在于人体基因组的某些重要的部位,其中包括了染色体端粒和部分癌基因等。近十几年来,以G-四链体DNA为靶点的抗肿瘤药物研究成为了一个热门的研究课题。研究表明,能够诱导富含G碱基的DNA序列形成G-四链体或者稳定G-四链体结构的小分子化合物,可通过抑制端粒酶的活性或者降低癌基因的转录表达,最终达到抑制肿瘤的效果。小分子金属配合物和DNA相互作用的方式和机理的研究,对探索配合物在抗肿瘤药物、分子生物学、生物工程技术及其他相关领域的应用具有非常重要的意义。过渡金属配合物在核酸化学中起着非常重要的作用,因为过渡金属配合物有着多种多样的用途,如足迹试剂、序列特异性结合、结构探针和治疗试剂。以过渡金属为中心离子的配合物,尤其是以邻菲罗啉和希夫碱等为代表的配体所形成的过渡金属配合物与DNA的作用更是引人注目。本论文通过合成邻菲罗啉类及希夫碱配合物,对它们与DNA间的相互作用进行研究。论文的研究工作可分为三个章节：第一章主要阐述了核酸的发现和发展,DNA的结构和G-四链体的基本知识,接着简要介绍了金属配合物与DNA的作用方式以及常见的研究方法。最后阐述了本论文选题设想和主要的内容。第二章合成了三种邻菲罗啉类铜(Ⅱ)配合物,对其进行核磁、质谱、红外光谱、元素分析表征及结构分析;测定了铜(Ⅱ)配合物光物理性质及电化学性质;研究了铜(Ⅱ)配合物与ctDNA间的相互作用情况;研究了铜(Ⅱ)配合物对DNA的切割情况,并对其切割机理进行探讨;并且还对它们对人肝癌细胞(HepG2)的细胞毒性进行研究。第三章根据课题组先有的基础合成了一种希夫碱配体及过渡金属铜(Ⅱ)配合物,对它们的结构进行分析。分析了配体和铜(Ⅱ)配合物的光物理性质及铜(Ⅱ)配合物的电化学性质;研究了配体对Cu2+的传感作用以及配体和铜(Ⅱ)配合物分别与ctDNA及G-四链体的相互作用情况;同时研究了它们对ctDNA与G-四链体的电泳情况和它们对人肝癌细胞(HepG2)的细胞毒性。