论文摘要
过去十几年间，新型药品的发展经过了一个实质性的变革，并在继续不断改变着。但是，可以作为医药品的新化学个体的数目却降到了历史的低谷。这对于人类的健康和医药工业的生存都是一个很大的威胁。特别是当癌症，病毒病（如禽流感），抗生素抵抗细菌感染以及许多肥胖流行病的后遗症等这些病症急切需要得到治疗的时候。尤其在抗癌领域，自从发现顺铀可以用于癌症治疗，大量的过渡金属配合物就被合成了出来，并对它们的抗癌性质进行了筛选。在过渡金属配合物中，过渡金属多吡啶配合物因其在电化学、光化学、光催化及生物化学等领域上的广泛应用而成为了各相关学科的研究热点。文献报道，邻菲啰啉及其取代衍生物都可以作为配体与过渡金属进行配位，扰乱生物体系的多种机能。据此，我们选用了具有良好抗癌抗肿瘤生物活性的Cu、Mn利Co等过渡金属作为中心离子，和能够与DNA以多种方式作用而具有抗癌活性的二齿螯合配体邻菲啰啉有机配体，在室温和水热条件下，合成出了一系列具有抗癌抗肿瘤活性的新型金属-有机配合物，并进行了晶体结构表征和元素分析、EPR、IR、UV-vis、CD谱学表征以及抗癌活性试验。（1）室温条件下，1，10-phenanthroline（phen）利Cu（NO3）2·3H2O反应得到了手性配合物[Cu（NO3）2 （phen）（DMF）]（phen=1，10-phenanthroline，DMF=N,N-dimethylformamide）。利用元素分析、红外光谱、紫外-可见光谱、CD光谱、EPR谱及X-射线单晶衍射对其进行了分析与研究。配合物属三斜晶系，空间群P1，a=8．4859（2）A，b=9．6846（3）A，c=11．4354（3）A，α=101．411（2）°，β=95．094（2）°，γ=98．234（2）°。配合物由一个五配位的Cu（Ⅱ）中心，与phen的两个N原子，两个硝酸根O原子（Cu-O=2．085（6）A）和DMF的一个O原子（Cu-O=1．929（6）A）配位构成变形三角双锥几何构型。该配合物存在EPR信号，CD光谱显示在295 nm处存在一个负的康顿效应，在371．2 nm处存在正的康顿效应。生物活性测试结果表明，该配合物在5μg／mL时对于肺癌、肝癌以及结肠癌细胞的抑制率分别为84.28％，95．94％和90.62％；10μg／mL时对于人白血病、人胃癌、人肝癌和人鼻咽癌细胞的抑制率分别为90．48％，95．49％，94．73％和95．57％，对于结肠癌和肺癌的IC50分别为0．68和0．80，以上数据均优于作为参照样的临床抗癌药物5-Fu，说明其具有优异的广谱抑制活性和良好的药效。（2）室温条件下，利用1，10-phenanthroline（phen）和MnSO4·H2O反应得到了一个新颖桥联双核锰配合物[Mn2（SO4）2（phen）4]（phen=1，10-phenanthroline）。通过元素分析、红外光谱，紫外光谱和EPR谱对其结构进行了表征。用X-射线单晶衍射测定了该配合物的晶体结构。配合物属单斜晶系，空间群P21／n，a=11．5603（2）A，b=16．8155（3）A，c=12．1111（2）A，α=90．00°，β= 93．8420（10）°，γ=90．00°。配合物包含一个六配位的Mn（Ⅱ）中心，与两个phen的四个N原子和两个硫酸根O原子构成变形八面体几何配位构型。配合物存在EPR信号。生物活性测试结果表明，该配合物在5μg／mL时对于肺癌、肝癌以及结肠癌细胞的抑制率分别为79．63％，83．73％和84．35％；10μg／mL时对于人白血病、人胃癌、人肝癌和人鼻咽癌细胞的抑制率分别为87．63％，62．74％，72．51％和26．41％，对于结肠癌和肺癌的IC50分别为1．09和0．83，以上数据均优于作为参照样的临床抗癌药物5-Fu，说明其具有优异的广谱抑制活性和良好的药效。（3）室温条件下，利用1，10-phenanthroline（phen）和CoSO4·7H2O反应得到了一个Co配合物[Co（SO4）（phen）（OH）（H2O）2]（phen=1，10-phenanthroline）。利用元素分析、红外光谱、紫外-可见光谱、X-射线单晶衍射对其进行了分析与研究。晶体属于的单斜晶系，空间群P21／c，a= 11．8958（2）A，b=10．0432（2）A，c=13．6000（3）A，β=111．9870（10）°。配合物包含一个六配位的Co（Ⅲ）金属中心，与phen的两个N原子（Co-N=2．1376（13）-2．1501（15）A），硫酸根的一个O原子（Co-O=2．0778（12）A），一个羟基O原子（Co-O=2．1373（12）A）和两个水分子（Co-O= 2．0731（12）-2．0906（13）A）构成八面体构型。氢键导致了三维网络结构的形成。生物活性测试结果表明，该配合物在5μg／mL时对于肺癌、肝癌以及结肠癌细胞的抑制率分别为-13．93％，-3．68％和-3．20％。数据显示该配合物对于癌细胞的抑制率很低，多数表现为负活性，抑制效果不好，基本不具备抗癌抗肿瘤活性。综合（1）、（2）和（3）的实验结果，我们认为，具有相同配体但中心过渡金属离子不同的配合物，在抗肿瘤活性上表现出了一定的差异，这表明在和癌细胞的反应过程中，中心金属似乎起到了更为关键的作用。（4）在水热条件下合成出了Co配合物[Co（C5O2H7）2（C8N2H7）（H2O）]（C5O2H7=acetylacetonate，C8N2H7=2-methyl-benzoimidazole）。利用元素分析、红外光谱、紫外-可见光谱对其进行了分析与研究。用X-射线单晶衍射测定了该配合物的晶体结构。晶体属于单斜晶系，空间群P21／c，a =19．086（3），b=14．4757（19），c=14．5910（18）A，β=94．475（4）°。配合物包含一个六配位的Co（Ⅱ）金属中心，与2-甲基苯并咪唑的一个N原子（Co-N=2．178（7）A），水的一个O原子（Co-O= 2．256（6）A），以及乙酰丙酮的四个O原子（Co-O=2．027（6）-2．057（6）A）构成了八面体几何构型。氢键导致了三维网络结构的形成。在水热反应过程中，o-苯二胺反应生成了一种新的化合物2-甲基-苯并咪唑，同时此新化合物作为配体参与配位。对于其IR，UV和配合物的反应机理进行了研究。