超氧化物歧化酶模型物的合成及化学模拟

论文摘要

超氧离子自由基是生物在利用氧过程中产生的一种活性氧物种,参与者某些生理过程,但高浓度的超氧离子自由基会造成细胞的损伤,诱发各种病变。超氧化物岐化酶属于金属酶,按照结合金属离子种类不同,该酶有以下三种:含铜与锌超氧化物岐化酶、含锰超氧化物歧化酶和含铁超氧化物岐化酶。三种超氧化物岐化酶都催化超氧化物阴离子自由基歧化为过氧化氢与氧气,清除超氧离子自由基,具有很重要的生物学功能。但市售的超氧化物歧化酶系列从动物血液中提取,并且其分子量较大不能透过细胞膜,故局限其广泛应用。为了解决这些问题,化学家们致力于用化学方法合成超氧化物歧化酶的模拟酶。这种模拟酶作为药物在治疗疾病方面有着广泛的应用前景。 本研究组拟选含杂原子的大环化合物(卟啉类化合物和呋喃酮大环化合物)作为超氧化物歧化酶的母体,通过络合金属离子合成预期的酶模型目标化合物,研究其有关的性能及催化作用。 呋喃大环化合物和卟啉化合物分子中都存在一特殊的空嵌,都具有冠醚的功能,可以与许多金属离子和某些中型的有机化合物进行络合;因而在分子识别以及超分子催化等方面具有潜在研究和应用价值,已开始引起更多的研究兴趣。 本工作主要解决了部分含氟四苯基卟啉化合物和呋喃酮化合物的合成产率问题,在步骤少,方法简便的基础上提高化合物的产率,同时研究了含氟四苯基卟啉化合物与金属离子的络合反应,并初步对含氟四苯基卟啉金属络合物在模拟酶的催化性能方面进行了探索。

论文目录

• 摘要
• 第一章 前言部分
• 1.1 模拟超氧化物岐化酶的研究意义
• 1.1.1 超氧化物歧化酶结构组成
• 1.1.2 超氧化物歧化酶化学模拟进展
• 1.2 卟啉及卟啉金属合成研究现状
• 1.3 杯呋喃大环化合物的合成研究现状
• 1.4 本工作研究内容
• 第二章 实验部分
• 2.1 主要试剂及仪器
• 2.2 实验操作
• 2.2.1 原料化合物的合成
• 2.2.2 含氟四苯基卟啉及金属络合物的合成
• 2.2.3 含氟四苯基卟啉的磺化反应及金属络合物研究
• 2.2.4 含氟四苯基卟啉金属络合物催化性能研究
• 2.2.5 呋喃酮四聚体大环化合物的合成
• 第三章 结果与讨论
• 3.1 含氟四苯基卟啉及金属络合物的合成结果与讨论
• 3.2 含氟四苯基卟啉的磺化反应及金属络合物合成的结果与讨论
• 3.3 呋喃酮四聚体大环化合物合成的结果与讨论
• 第四章 小结
• 附一：部分化合物谱图
• 附二：研究生期间发表的论文
• 参考文献
• 致谢
• 承诺书