硫杂蒽酮类稀土配合物的合成、表征及与DNA的作用(I)

合成了新的O-(硫杂蒽酮-[2]-基)-氧乙酸及其稀土配合物.通过元素分析,IR,1HNMR,UV,DTA-TG和13CNMR谱对其结构进行了表征.研究表明:配体羧羰基脱质子后与金属离子配位,2位氧原子也与金属离子配位,配合物中含有一定量的配位水,配合物为非电解质类型.同时,研究了O-(硫杂蒽酮-[2]-基)-氧乙酸稀土配合物对质粒DNA的切割作用.结果表明:铕的配合物对DNA的切割较明显,且当配合物浓度增加时,质粒DNA的超螺旋构型逐渐减少,而缺刻、开环型构型逐渐增多.在相同条件下,Eu(III)离子对质粒pBR322DNA几乎没有切割作用;配体O-(硫杂蒽酮-[2]-基)-氧乙酸对质粒pBR322DNA也有切割作用,但配合物EuL3对质粒pBR322DNA的切割作用明显强于配体,表明稀土离子Eu(III)与配体生成配合物后有较好的协同切割作用.     

硫杂蒽酮类稀土配合物的合成、表征及与DNA的作用(I)

合成了新的O-(硫杂蒽酮-[2]-基)-氧乙酸及其稀土配合物. 通过元素分析, IR, ¹H NMR, UV, DTA-TG和¹³C NMR谱对其结构进行了表征. 研究表明: 配体羧羰基脱质子后与金属离子配位, 2位氧原子也与金属离子配位, 配合物中含有一定量的配位水, 配合物为非电解质类型. 同时, 研究了O-(硫杂蒽酮-[2]-基)-氧乙酸稀土配合物对质粒DNA的切割作用. 结果表明: 铕的配合物对DNA的切割较明显, 且当配合物浓度增加时, 质粒DNA的超螺旋构型逐渐减少, 而缺刻、开环型构型逐渐增多. 在相同条件下, Eu(III)离子对质粒pBR322DNA几乎没有切割作用; 配体O-(硫杂蒽酮-[2]-基)-氧乙酸对质粒pBR322DNA也有切割作用, 但配合物EuL₃对质粒pBR322DNA的切割作用明显强于配体, 表明稀土离子Eu(III)与配体生成配合物后有较好的协同切割作用.     

硫杂蒽酮镍（II）配合物与DNA的作用研究

合成了O-（硫杂蒽酮-[2]-基）-氧乙酸镍（II）配合物。通过元素分析,IR, DTA-TG谱对其结构进行了表征。研究表明：配体羧羰基脱质子后与镍离子配位,配合物中含有一定量的配位水。同时以紫外可见光谱、荧光光谱、园二色谱,电化学方法和凝胶电泳方法研究了该配合物与DNA的作用。结果表明,该配合物能在生理条件下比配体和金属离子更有效地切割质粒DNA,自由基捕捉剂的加入不影响配合物的切割活性。该配合物使DNA溶液的紫外吸收强度和园二色吸收强度降低,DNA的存在可使该配合物的氧化还原活性降低。与溴化乙锭和DNA的竞争反应说明,该配合物主要以嵌入方式与DNA结合。     

萘基修饰二乙烯三胺配体的合成、铜离子键合及核酸酶活性

本文合成了两个具有平面萘环的二乙烯三胺配体：4-(α-萘甲基)-二乙烯三胺(L¹)和4-( β-萘甲基)-二乙烯三胺(L²)，用元素分析、NMR和ESI-MS等技术分别对它们进行了表征。通过电位滴定研究了这些配体的酸离解常数，它们与Cu(Ⅱ)离子结合的配位水分子的酸离解常数pK_a值，与未修饰的二乙烯三胺的铜配合物相比，配合物的配位水分子的酸离解常数pK_a值分别降低了1.09和0.59。这有利于配合物在接近生理pH值条件下对磷酸二酯键进行亲核活化。通过观察配体及其铜配合物对小牛胸腺DNA的粘度影响，证明配体和配合物可能以插入和部分插入两种方式与DNA作用。在无任何还原物质存在的条件下研究了两配体的铜配合物对质粒pBR322 DNA的断裂，结果表明两个配合物都能够有效切割超螺旋DNA为缺刻型DNA，且L¹的铜配合物具有更高的核酸酶活性。     

钌(Ⅱ)多吡啶配合物与DNA相互作用的光切割与荧光性质研究

利用琼脂糖凝胶电泳法研究了钌(Ⅱ)多吡啶配位物[Ru(bpy)2(ODCIP)]2+(bpy:2,2'-联吡啶,ODCIP:含多个配位中心的多吡啶配体,3,4-二氯基-咪唑并[4,5-f][1,10]邻菲咯啉)对pBR322质粒DNA的光切割作用及其可能机理,并运用紫外可见吸收光谱、荧光光谱和琼脂糖凝胶电泳法研究了[Ru(bpy)2(ODCIP)]2+与Zn2+配位后与DNA的光谱性质和光切割作用.结果表明[Ru(bpy)2(ODCIP)]2+对DNA有较好的光切割作用,其机理可能是产生了超氧阴离子自由基和单线态氧.[Ru(bpy)2(ODCIP)]2+与Zn2+配位可能形成的双核配位物[Ru(bpy)2(ODCIP)Zn]4+与DNA也能进行插入结合,对DNA的光切割效果并没有明显增强。     

新型β-取代阳离子卟啉光敏剂合成及其与DNA相互作用

在5,10,15,20-四苯基卟啉及其金属配合物的β位引入阳离子型修饰基团溴化吡啶鎓盐, 得到β-[2-(6-吡啶溴化盐)己氧基]萘基-5,10,15,20-四苯基卟啉及其Cu(II), Ni(II), Zn(II)配合物. 通过IR, UV, ¹H NMR, MS以及元素分析对新化合物进行了结构表征. 作为光动力治疗光敏剂与pBR322质粒DNA的相互作用研究表明, 它们对DNA具有良好的光敏切割效果和结合能力, 通过与小牛胸腺DNA相互作用初步研究了它们与DNA的作用模式.     

两个新颖的1,10-菲罗啉衍生物的合成及其金属配合物在水溶液中热力学稳定性的研究

合成并表征了两个长链多齿配体2,9-二-(n-2′,5′,8′-三氮杂壬烷基)-1,10-菲罗啉(L1)和2,9-二-(n-4′,7′,10′-三氮杂十一烷基)-1,10-菲罗啉(L2). 研究了该配体及其与过渡金属离子和稀土金属离子配合物的热力学性质. 配体和金属离子的配位比都是1׃1. 对两个系列配合物的规律性及其差异以及对结果的影响因素也进行了研究. 结果表明, 所研究的稀土配合物都具有能催化水解生物大分子的11-1物种. 此性质表明它们是潜在的切割DNA和磷酸二酯水解酶的良好模型物.     

β-二酮、邻菲罗啉分别与铕和铽三元配合物的合成及发光性能研究

为了寻找新的发光材料并研究β-二酮对稀土配合物发光性能的影响, 我们合成了一个新的β-二酮配体: 1-苯 基-3-(对苯乙炔苯基)-1,3-丙二酮(HPPP), 并用HPPP、邻菲罗啉(phen)分别与Eu(III)和Tb(III)反应, 合成了两个新的三元稀土配合物: Eu(PPP)3phen和Tb(PPP)3phen, 通过红外光谱、化学分析、元素分析对三元稀土配合物的组成和结构进行了表征. 研究了配合物的荧光性质, 发现β-二酮配体对配合物的发光有较大影响, 通过量子化学计算对实验结果进行了解释.     

Eu~(3+)和Tb~(3+)冠醚配合物的合成、荧光性质及与DNA作用研究

合成了含联萘骨架的酰胺型开链冠醚配体及稀土苦味酸盐配合物RE(pic)3L[L=N,N-乙基,苯基-N’,N’-二苯基-1,1’-联萘-2,2’-二(氧杂乙酰胺),RE=Eu3+,Tb3+],通过元素分析、IR、TG-DTA和摩尔电导率对配合物进行组成和结构推测。荧光光谱表明:Eu3+配合物的荧光强度远大于Tb3+配合物,说明配体L的三重态能级与Eu3+的激发态能级匹配较好。通过光谱法和粘度法研究了配合物与DNA的作用方式为插入作用,求出了Eu3+,Tb3+配合物与DNA的结合常数分别为4.072×104L.mol-1,8.780×103L.mol-1,证明配合物与DNA的作用大小是Eu3+(pic)3LTb3+(pic)3L.     

吡咯-多胺钴配合物的合成及与DNA的作用研究

合成了一种新的钴配合物[CoL(CH3CH2OH)Cl]Cl,L为N1,N8-二(1-甲基-4-硝基吡咯-2-酰基)三乙基四胺,并用质谱、核磁、红外、摩尔电导、元素分析等多种手段分析了配体和配合物的结构;紫外、荧光和粘度等方法分析了钴配合物与小牛胸腺DNA的作用,发现配合物与DNA的作用方式可能为部分插入和静电混合作用模式;电泳法研究了配合物与超螺旋pBR322DNA的作用,发现反应温度为50℃时,配合物能将超螺旋DNA完全切割为缺刻产物。     

N,N′-双(2-吡啶甲酰胺)-1,4-二乙烯三胺稀土配合物的合成、表征及与DNA作用的研究

首次合成了四种N,N′-双(2-吡啶甲酰胺)-1,4-二乙烯三胺(L=C16H19N5O2)稀土配合物。经过元素分析、红外光谱、热重分析和摩尔电导值的分析,确定配合物的组成为[Ln(H3L)(NO3)2].NO3.C l3.3H2O,(Ln=La(Ⅲ),Eu(Ⅲ),Gd(Ⅲ),Ho(Ⅲ))。光谱测试结果表明:配体中两个酰胺基氧和两个吡啶氮分别与稀土离子配位,两个硝酸根均为双齿配体,稀土离子的配位数为8,Ln(Ⅲ)与H3L形成了1∶1的配合物。另外,进一步采用荧光光谱、表面增强拉曼光谱和粘度法研究了系列配合物与DNA的作用情况。研究结果表明,系列配合物与DNA之间存在相互作用,其作用模式主要为沟面结合和静电作用。     

三核铜配合物[Cu_3L_2](ClO_4)_2(H_2L=1,3-双（2-羟基-1-苯基-亚甲基）-丙烷)的合成与对pBR322DNA的切断作用

利用席夫碱配体[H_2L = 1，3-双（2-羟基-1-苯基-亚甲基）-丙烷]与铜盐作 用，得到了配合物[Cu_3L_2](ClO_4)_2，并用X射线单晶衍射测定了其晶体结构。 研究了该三核铜配合物与质粒pBR322 DNA之间的相互作用，琼脂糖凝胶电泳实验结 果表明该配合物能够将pBR322 DNA从超螺旋构型切割成开环型和线型。同时，紫外 光谱实验可以推测，配合物在对pBR322 DNA进行切断时，它们之间在一种插入作用 。     

新型铕,铽(Ⅲ)三元配合物的合成、表征及发光性能

采用Claisen缩合反应设计合成了β-二酮配体1-(4-溴苯)-4,4,4-三氟丁烷-1,3-二酮(BPT),并合成了相应的新型稀土Eu,Tb(Ⅲ)三元配合物。通过元素分析、1H NMR谱、红外光谱、紫外光谱、荧光光谱和磷光光谱技术对合成的产物进行了表征和分析。红外光谱分析表明:BPT中存在着酮式-烯醇式互变;配合物中的稀土离子与BPT中的氧原子以及Phen中的氮原子形成了配位键。紫外光谱表明配合物主要是由第一配体BPT吸收能量。荧光光谱显示Eu(BPT)3Phen的发光强度较大,进一步的研究表明,BPT的最低三重态能级与Eu3+的5D0能级匹配较好。     

一种新的吡咯多胺镍配合物的合成及其与DNA的作用研究

合成了一种新的吡咯-多胺金属镍配合物,并用质谱、核磁、红外、摩尔电导、元素分析等多种手段分析了配体和配合物的结构;紫外、荧光和黏度等方法分析了镍配合物与小牛胸腺DNA(CT DNA)的作用,发现配合物以插入方式与DNA结合;电泳法研究发现配合物在反应温度为50～55℃间可将超螺旋pBR 322 DNA完全切割为缺刻产物;细胞水平抗肿瘤实验表明该镍配合物具有一定的抗肝癌活性.     

4,6-二甲基嘧啶-2-硫代乙酸稀土配合物的合成、表征及抗肿瘤活性研究

报道了合成的8种4,6-二甲基嘧啶-2-硫代乙酸的稀土配合物,通过元素分析、摩尔电导、红外光谱、核磁共振氢谱和热重-差热分析,确定了配合物的组成和结构,结果表明,配合物的组成为LnL3.nH2O,其中HL=4,6-二甲基嘧啶-2-硫代乙酸,Ln=La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,n=4或5。在配合物中配体羧基脱去质子后采用螯合双齿的方式与稀土离子形成配位键,同时,配合物中含有4或5个结晶水。抗肿瘤活性研究表明,部分配合物对常见的HL-60人白血病细胞、BGC-823人胃癌细胞、Bel-7402人肝癌细胞、Hela人宫颈癌细胞的抗肿瘤活性明显强于配体。     

新型稀土配合物的合成表征及EXAFS研究

合成了五种新的稀土配合物RE2(NO3)6L2.nH2O, 其中L为一新的含β-双酮和Schiff-base配体, 1, 5-双(1'-苯基-3'-甲基-5'-吡唑啉酮-4')-1-(4'-氨基丁烷-1'-亚胺基)-5-戊酮, RE=Sm, Eu, Gd, Dy, Ho。对配合物进行了质谱、FTIR、变温红外、EXAFS等研究。结果表明: 配合物为双核结构; 配合物中NO3^-以离子型、单齿及双齿同时存在; 配体L中的C=O, C=N及NH2均参与配位; 稀土离子的总配位数为8, 双配位层分别为2个氮和6个氧, RE-N距离在0.230~0.240nm, RE-O0.240~0.250nm。     

β-二酮(HTPP)、邻菲罗啉分别与铕和铽三元配合物的合成、 荧光性能及理论研究

合成了一个新的β-二酮配体1-(2-噻吩基)-3-(对苯乙炔基苯基)-1,3-丙二酮(HTPP), 并用HTPP、邻菲罗啉(phen) 分别与Eu(III)和Tb(III)反应, 生成了两个新的三元稀土配合物Eu(TPP)3phen和Tb(TPP)3phen, 用红外光谱、化学分析、元素分析及热重分析对它们的组成和结构进行了表征. 室温下, 在紫外光激发下Eu(III)和Tb(III)的配合物表现出中心离子的特征荧光发射, 发现β-二酮配体对配合物的荧光有较大影响, 通过量子化学计算从理论上对实验结果进行了解释.     

新型吡唑啉酮稀土配合物的合成及荧光性能

通过分子设计,以吡啶-2,6-二甲酸为起始原料,合成了一种新型双吡唑啉酮吡啶配体:2,6-二(1-苯基4-乙氧羰基-5-吡唑啉酮-3-基)吡啶(H2L)。配体与稀土Eu(Ⅲ)和Tb(Ⅲ)离子成功螯合形成配合物。配体和配合物经FT-IR,1H NMR和元素分析进行表征,并确定配合物组成为RE2L3.4H2O。对配合物的紫外吸收和光致发光性能进行了检测,结果显示Eu(Ⅲ)和Tb(Ⅲ)离子能够有效地被有机配体敏化,发射出高亮、半峰宽狭窄的单色光。研究表明目标配合物能够成为优秀的发光材料。     

基于Cyclam衍生物的单核金属配合物的结构及核酸酶活性

以1,8-二甲基-1,4,8,11-四氮杂环十四烷为原料,以N,N′-二叔丁氧羰基-2-甲璜酰氧基-1,3-二氨基丙烷为烷基化试剂,合成了cyclam衍生物:1,8-二(N,N′-二叔丁氧羰基-1,3-二氨基异丙基)-4,11-二甲基-1,4,8,11-四氮杂环十四烷(L1);及其对应的系列单核金属配合物,Zn(L1)Cl2(1),Ni(L1)Cl2(2)和Cu(L1)Cl2(3);核磁结果表明,L1为C2对称结构,且cyclam环上每一个亚甲基碳上的2个氢化学不等价;利用2D[1H,15N]HSQC对比配体配位前后N-H化学位移的变化,确定配合物的结构是金属与配体cyclam环上的4个氮原子配位;利用变温核磁1H NMR和13C NMR,结合2D[1H,15N]HSQC核磁共振波谱表明,配合物1在溶液中主要以两种构型并存,并主要以trans-Ⅲ构型存在。此外,用凝胶电泳研究了配体与单核金属配合物对超螺旋p BR322质粒DNA切割活性;实验结果表明,配合物3在抗坏血酸存在的条件下具有核酸酶活性,而配体(L1),配合物1和配合物2在实验条件下,无论是氧化切割还是水解切割都显阴性。     

稀土配合物的研究(Ⅲ)——稀土离子与HPMBP及α-亚硝基-β-萘酚三元配合物的制备及表征

自从1959年Iensen将1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-吡唑酮-5(HPMBP)推荐为一种新型β-二酮类萃取剂以来,用它作为酸性螯合配体而合成的稀土三元配合物为数不少,但所涉及的中性配体多为膦氧单齿配体和以氮为配位原子的联吡啶及二氮杂菲类双齿配体。α-亚硝基-β-萘酚(NN)作为酸性配体已被广泛地用于过渡元素的溶剂萃取,但用它作为中性配体的稀土三元配合物尚未见报道。本文报道了14种稀土离子与HPMBP及NN的二元固态配合物的合成并对其红外光谱、质子核磁共振谱进行了研究。