以三脚架含氮配体为辅助的黄酮醇基光诱导CO释放分子的研究
发布时间:2021-08-25 05:34
尽管一氧化碳(CO)常常被认为是一种有毒的气体,但在哺乳动物体内,血红素可以在血红蛋白加氧酶的作用下内源生成CO,它在生物体内作为一种信使气体分子,发挥着调节众多生理反应的重要作用。因此,研究者们致力于开发一种可定量定点释放CO的分子,即一氧化碳释放分子(CORMs)。在众多研究基础上,光诱导一氧化碳释放分子(photo CORMs)由于其众多优点脱颖而出,主要体现在可以精确控制CO释放的量、释放位置和释放时间。本论文利用具有众多生理调节功能的黄酮醇衍生物作为CO释放单元、吡啶基三脚架配体作为稳定结构的辅助配体、阴离子不参与配位的Zn(Cl O4)2作为中心金属源,配位合成12种光诱导CO释放分子。设计合成的4种取代基和杂原子不同的CO释放单元包括苯并黄酮醇(BLFH)、4-甲氧基苯并黄酮醇(4-OCH3FLBH)、4-二甲氨基苯并黄酮醇(4-N(CH3)2FLBH)和4-二甲氨基苯并黄硫酮醇(4-N(CH3)2FLBTH),设计合成...
【文章来源】:西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】:101 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
CO的内源产生过程
第一章绪论3-Br参与配位,使其水溶性更加良好。随后,Steiger等人[23]报道了类似结构的钌羰基化合物[Ru2(CO)3Cl2]2(CORM-2),不同的是,这类CORM是通过溶剂诱导释放CO,它只能溶于DMSO和PEG等有机溶剂,这对临床应用造成了阻碍。B12-RuCORM-2通过向[Ru2(CO)3Cl2]2中添加三键改善了水溶性,但半衰期较长(30min),不适用于体内释放[16,24]。为了增加CORM的生物相容性,研究者们用人体中存在的氨基酸甘氨酸作为辅助配体对[Ru2(CO)3Cl2]2进行了改性,合成了溶剂诱导释放CO的一氧化碳释放分子Ru(CO)3Cl(glycinate)(CORM-3)[25-27],该CORM已经投入生物体实验,研究其抗炎效果、抗菌效果以及肾脏移植后对肾功能的影响的临床治疗效果。图1.2经典的羰基配合物类一氧化碳释放分子Fig.1.2ThetypicalcarbonylcomplexesasCORMs为使CORM的性质可调性变大,如水溶性、稳定性和CO释放性质等,研究者们向金属羰基配合物中加入不同的辅助配体,以调节其不同方面的性质。如[Mn(CO)3(tpm)](PF6)(tpm=三吡唑甲烷)就是用三吡唑甲烷作为辅助配体,与-CO共同配位在中心金属Mn上[30],它可以较好地溶解在DMSO中,在波长为365nm的光的诱导下释放CO,研究表明,它可以有效地抑制人体结肠癌细胞(HT29)的增殖,在治疗结肠癌方面有一定的应用价值。Farrer等人[31]合成了以2-(2-吡啶)苯并噻唑(pbt)为辅助配体的金属Mn的羰基化合物fac-[MnBr(CO)3(bpt)],该photoCORM在水及多种有机溶剂中,如二氯甲烷、乙腈和DMSO等,且诱导波长在范围较宽的可见光范围内,该
第一章绪论5图1.3经典的羰基配合物类一氧化碳释放分子Fig.1.3ThetypicalcarbonylcomplexesasCORMs考虑到过渡金属配合物类的CORMs的毒性来源主要是金属光残片,不少研究者合成了不含过渡金属的CORMs,希望通过这样的方法尽量减小CORMs及其释放产物的细胞毒性。不含过渡金属的CORMs的类型主要有草酸盐类、醛类、硼烷羧酸盐类、不饱和α二酮、氧杂蒽-9-羧酸及硅醇羧酸盐类。Zhang等人[38]合成了硼烷羧酸盐类的[H3BCO2]Na2,该CORM水溶性良好,在空气中稳定,在酸性条件下可以释放CO,实验证明,它对于小鼠肝脏中的血栓具有一定的缓解效果,它还有在癫痫发作时保护大脑的作用。另一种硼烷羧酸盐类的CORM是BODIPY基photoCORM,具体结构如图1.4,该CORM可被光诱导分子内光诱导转移(PET)释放CO,并且它的诱导波长可以达到近红外光区(730nm),但并没有进行进一步的应用研究,毒性也并不明确[39]。Meister等人[40]合成的6-羟基-3-氧代-3H-蒽-9-羧基水杨酸可以在500nm的光的诱导下释放CO,同样的,该CORM也没有进行更进一步的应用研究。Bohlender等人[41]合成的不饱和α二酮化合物可以在470nm的光的诱导下释放70%CO,该CORM不溶于水,只溶于有机溶剂,研究者对该CORM做了细胞吸收性质的研究,发现它是可以进入KG-1细胞(急性髓性白血病细胞)的。除此之外,黄酮醇基的photoCORM也得到了研究者们的关注,它们通常可被可见光诱导释放CO,已用于抗氧化、抗炎、抗癌的多方面的应用研究[42,43]。
【参考文献】:
硕士论文
[1]黄酮醇类及其衍生物的光诱导CO释放分子的研究[D]. 苏媛媛.西北大学 2018
本文编号:3361503
【文章来源】:西北大学陕西省 211工程院校
【文章页数】:101 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
CO的内源产生过程
第一章绪论3-Br参与配位,使其水溶性更加良好。随后,Steiger等人[23]报道了类似结构的钌羰基化合物[Ru2(CO)3Cl2]2(CORM-2),不同的是,这类CORM是通过溶剂诱导释放CO,它只能溶于DMSO和PEG等有机溶剂,这对临床应用造成了阻碍。B12-RuCORM-2通过向[Ru2(CO)3Cl2]2中添加三键改善了水溶性,但半衰期较长(30min),不适用于体内释放[16,24]。为了增加CORM的生物相容性,研究者们用人体中存在的氨基酸甘氨酸作为辅助配体对[Ru2(CO)3Cl2]2进行了改性,合成了溶剂诱导释放CO的一氧化碳释放分子Ru(CO)3Cl(glycinate)(CORM-3)[25-27],该CORM已经投入生物体实验,研究其抗炎效果、抗菌效果以及肾脏移植后对肾功能的影响的临床治疗效果。图1.2经典的羰基配合物类一氧化碳释放分子Fig.1.2ThetypicalcarbonylcomplexesasCORMs为使CORM的性质可调性变大,如水溶性、稳定性和CO释放性质等,研究者们向金属羰基配合物中加入不同的辅助配体,以调节其不同方面的性质。如[Mn(CO)3(tpm)](PF6)(tpm=三吡唑甲烷)就是用三吡唑甲烷作为辅助配体,与-CO共同配位在中心金属Mn上[30],它可以较好地溶解在DMSO中,在波长为365nm的光的诱导下释放CO,研究表明,它可以有效地抑制人体结肠癌细胞(HT29)的增殖,在治疗结肠癌方面有一定的应用价值。Farrer等人[31]合成了以2-(2-吡啶)苯并噻唑(pbt)为辅助配体的金属Mn的羰基化合物fac-[MnBr(CO)3(bpt)],该photoCORM在水及多种有机溶剂中,如二氯甲烷、乙腈和DMSO等,且诱导波长在范围较宽的可见光范围内,该
第一章绪论5图1.3经典的羰基配合物类一氧化碳释放分子Fig.1.3ThetypicalcarbonylcomplexesasCORMs考虑到过渡金属配合物类的CORMs的毒性来源主要是金属光残片,不少研究者合成了不含过渡金属的CORMs,希望通过这样的方法尽量减小CORMs及其释放产物的细胞毒性。不含过渡金属的CORMs的类型主要有草酸盐类、醛类、硼烷羧酸盐类、不饱和α二酮、氧杂蒽-9-羧酸及硅醇羧酸盐类。Zhang等人[38]合成了硼烷羧酸盐类的[H3BCO2]Na2,该CORM水溶性良好,在空气中稳定,在酸性条件下可以释放CO,实验证明,它对于小鼠肝脏中的血栓具有一定的缓解效果,它还有在癫痫发作时保护大脑的作用。另一种硼烷羧酸盐类的CORM是BODIPY基photoCORM,具体结构如图1.4,该CORM可被光诱导分子内光诱导转移(PET)释放CO,并且它的诱导波长可以达到近红外光区(730nm),但并没有进行进一步的应用研究,毒性也并不明确[39]。Meister等人[40]合成的6-羟基-3-氧代-3H-蒽-9-羧基水杨酸可以在500nm的光的诱导下释放CO,同样的,该CORM也没有进行更进一步的应用研究。Bohlender等人[41]合成的不饱和α二酮化合物可以在470nm的光的诱导下释放70%CO,该CORM不溶于水,只溶于有机溶剂,研究者对该CORM做了细胞吸收性质的研究,发现它是可以进入KG-1细胞(急性髓性白血病细胞)的。除此之外,黄酮醇基的photoCORM也得到了研究者们的关注,它们通常可被可见光诱导释放CO,已用于抗氧化、抗炎、抗癌的多方面的应用研究[42,43]。
【参考文献】:
硕士论文
[1]黄酮醇类及其衍生物的光诱导CO释放分子的研究[D]. 苏媛媛.西北大学 2018
本文编号:3361503
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3361503.html
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