两个带呋喃悬臂不对称大环双核铜配合物的合成、结构及性质

合成并表征了2个不对称大环双核铜配合物[Cu₂（L¹）Cl₂]·CH₃CN（1）和[Cu₂（L²）Br₂]·CH₃CN·H₂O（2）。配合物与CT-DNA的作用通过紫外-可见光谱,粘度实验,圆二色谱和凝胶电泳实验进行了研究。紫外-可见光谱的结果表明配合物与DNA的结合常数分别为6.2×10⁵和7.2×10⁵,圆二色谱的实验表明配合物能与DNA较好的结合,粘度实验表明配合物与DNA的结合为非典型的插入模式,凝胶电泳实验显示配合物通过氧化机理对DNA有较强的切割活性。     

带有位阻基团的钌多吡啶配合物与DNA键合及其光断裂DNA性质的研究

合成了两个钌多吡啶配合物[Ru(bpy)₂DMNP](C1O₄)₂ (Ru1)和[Ru(bpy)₂BOPIP](C1O₄)₂ (Ru2), 应用元素分析、核磁共振对配合物结构进行了表征, 通过电子吸收光谱、荧光光谱、粘度实验以及凝胶电泳技术对配合物与DNA相互作用的性质进行了研究. 结果表明, 配合物与DNA分子之间以插入模式结合. 在紫外光照下, 两种配合物均能使质粒pBR322DNA断裂, 机理研究表明, 其光断裂DNA的活性氧化物种为单线态氧.     

手性胺醇稀土配合物的合成、荧光性质及其催化芳香酮的不对称氢化反应

合成了三种新的含C₂-对称轴的手性胺醇(PhOHCHCH₂)₂NCH₂C₆H₄R (R＝OCH₃, L₁; R＝CH₃, L₂; R＝Cl, L₃), 将其与无水氯化稀土LnCl₃•4THF (Ln＝La, Sm, Gd)反应生成了九个新的胺醇类稀土配合物LLnCl•2THF (L＝L₁, L₂, L₃; Ln＝La, Sm, Gd). 用元素分析、热重分析、红外和紫外光谱等手段对它们进行了表征. 荧光光谱显示一些配合物具有荧光性能. 原位催化芳香酮的不对称氢化反应表明: L₁/SmCl₃•4THF体系催化苯乙酮不对称氢化反应的转化率达71%, 相应的对映体过量值达32%.     

基于两性羧酸配体的Cu(Ⅱ)、Zu(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构及其与DNA相互作用

以两性羧酸配体溴化N-(4-羧基苄基)异喹啉((HCbiq)Br)合成了4个新的金属配合物：[Cu₂(Cbiq)₄(H₂O)₂]Br4·2H₂O(1)、[Zn(Cbiq)₂(H₂O)₂]Br₂·Cbiq·H₂O(2)、[M₃(Cbiq)₈(μ-OH)₂(H₂O)₂](ClO₄)₄·7H₂O(M=Co(3)、Mn(4))。通过单晶X射线衍射、元素分析和红外光谱表征了配合物1~4的结构。配合物1含有一个由4个Cbiq的羧基桥联双核Cu(Ⅱ)的结构,2个Cu(Ⅱ)还分别与一分子水配位。配合物2中,1个Zu(Ⅱ)分别与2个Cbiq的羧基氧原子进行单齿配位,同时还与2个水分子的氧原子进行配位。配合物3和4结构相似,均为三核结构。每2个M(Ⅱ)除了通过2个Cbiq的羧基上的氧进行桥联,还通过一个羟基的氧进行桥联。此外,2个端基的M(Ⅱ)分别与2个Cbiq的羧基进行单齿配位,同时还与一个水分子进行配位。凝胶电泳研究表明,配合物1可能是通过氧化机制在生理条件下有效切割DNA,其最大催化速率常数k_max为2.80h^-1,米氏常数K_M为3.22mmol·L^-1。溴化乙锭(EB)竞争实验表明配合物1具有较强的DNA结合亲和力。采用分子对接模拟计算得到配合物1与DNA的结合自由能为-49.87kJ·mol^-1。     

三维锌配位聚合物的合成、晶体结构及与DNA的作用

在水热条件下,由联苯-2,4,4',6-四甲酸(H₄bptc),4,4'-联吡啶(bipy),合成了3种锌配位聚合物[Zn(bptc)_0.5]_n (1),[Zn₂(bptc)(H₂O)₃]_n·nH₂O (2),[Zn₂(bptc)(H₂O)(bipy)_1.5]_n·nH₂O (3),用元素分析、红外光谱等方法对配合物的组成进行了表征,并通过单晶X-射线衍射方法测定了配合物的晶体结构.结果表明:配合物1具有双核结构,八元环金属簇Zn₂(COO)₂²⁺自组装成具有(6,6)-连接拓扑结构;配合物2具有(4,5,6)-连接拓扑结构;配合物3在辅助配体的构筑下形成三维网络结构.用溴化乙锭荧光探针法测试了配合物对EB-DNA复合体系的荧光猝灭效应,实验结果显示配合物均能使EB-DNA复合体系的荧光发生不同程度的猝灭,由此推测配合物均与DNA发生了不同程度的插入作用,引入具有刚性平面辅助配体之后的配合物3,其作用力又强于不加辅助配体的配合物1和2.     

菲咯啉与1-萘甲酸配体共同构筑的多核Ca(Ⅱ)、双核Mn(Ⅱ)配合物的合成、结构及性质

设计、合成了 2种配合物：[Ca(Phen)(Nap)₂]_n (1)和[Mn₂(Phen)₂(Nap)₄(H₂O)] (2)(Phen=菲咯啉,HNap=1-萘甲酸)。通过红外光谱、元素分析、X射线单晶衍射和热重对其进行了结构表征。测定了配合物的激发光谱、发射光谱,以及配合物对人肺癌细胞(NCI-H460)、人乳腺癌细胞(MCF-7)、人肝癌细胞(HepG2)的体外抑制活性;利用紫外吸收光谱、荧光分光光度法研究了配合物与小牛胸腺DNA的相互作用。结果表明：配合物1、2的激发光谱和发射光谱具有很好的镜像关系,且配合物2的斯托克斯位移大于配合物1;配合物对3种癌细胞都有较好的抑制作用,但是2更优于1;配合物1和2与小牛胸腺DNA以静电作用发生沟面结合,结合常数分别为5.83×10³和6.46×10³ L·mol^-1。     

2，6-二[(2′-甲酚基-2″-羟乙基)氨甲基]-对-甲酚合四锌(Ⅱ)促进DNA水解的研究

本文利用圆二色、荧光光谱和琼脂糖凝胶电泳等方法考察了一个四核锌荧光配合物[Zn^Ⅱ₄(L-3H)₂](ClO₄)₂·3.5H₂O(I,L=2,6-二[(2′-甲酚基-2″-羟乙基)氨甲基]-对-甲酚)与DNA的结合性质及其DNA水解酶活性。结果表明,配合物I能通过与DNA磷酸骨架的共价结合诱导其构象变化,而本身的荧光被淬灭。该四核锌配合物能在生理条件和不加任何辅助剂情况下水解切割pBR322质粒DNA,且在60 μmol·L^-1时表现出最大的切割效果,使DNA的水解速率提高了6~7个数量级。     

取代芳香族冠醚配合物的合成、晶体结构及其与DNA相互作用的研究

合成了冠醚3,3’-二甲基二苯并-18-冠-6（MDB₁₈-C-6）,并以该化合物为配体分别与镍（Ⅱ）、钯（Ⅱ）和K₂（i-mnt）作用,进一步合成了配合物[K（MDB18-C-6）（CH₃COCH₃）]₂[Ni（i-mnt）₂]（1）及配合物[K（MDB18-C-6）（CH₃SOCH₃）]₂[Pd（i-mnt）₂]（2）。通过元素分析、红外光谱、紫外光谱、核磁共振氢谱、质谱等测试手段对其结构进行表征,用X-射线单晶衍射测定了配合物1和配合物2的晶体结构。利用紫外吸收光谱、荧光光谱和圆二色光谱等光谱分析法研究了配合物与小牛胸腺DNA（CT-DNA）的作用,结果表明两种配合物与DNA都具有相互作用,配合物主要是通过影响DNA的螺旋结构,从而引起DNA的构象变化,并且配合物2的作用性能大于配合物1。     

TiO2基态和激发态的几何结构、激发能和偶极矩

采用二阶微扰理论MP2、密度泛函B3LYP方法和含时密度泛函TD-B3LYP方法分别优化了TiO₂分子的基态¹A₁和六个激发态¹B₂、³B₂、¹B₁、³B₁、¹A₂和³A₂的几何结构. ¹A₁、¹B₂、³B₂、¹B₁和³B₁具有弯曲几何结构, ¹A₂和³A₂具有线性对称结构. 我们发现激发态¹B₂、³B₂、¹B₁和³B₁键偶极矩的数值大小顺序和相应的键角大小顺序完全一致. 另外, 采用完全活化空间自洽场(CASSCF)CASSCF(6,6)、CASSCF(8,8)、多参考组态相互作用(MRCI)和含时密度泛函TD-B3LYP 计算了TiO₂ 分子各激发态的垂直激发能和绝热激发能. 对¹B₂、³B₂和¹B₁三个态, MRCI/CASSCF(6,6) 计算的垂直激发能和绝热激发能与已有的实验值最接近. 对其他三个激发态³B₁、¹A₂和³A₂, 计算的激发能和文献报道的激发能计算值基本一致. 最后, 还计算了TiO₂分子的基态和激发态的偶极矩. 对¹A₁和¹B₂态, 偶极矩的计算值与已有的实验值相吻合. 采用原子偶极矩校正的Hirshfeld 布居方法计算了TiO₂分子在¹A₁、¹B₂、³B₂、¹B₁和³B₁态时各原子的电荷, 发现从基态到激发态偶极矩的变化与电荷从氧原子向钛原子的转移有关. 整个计算中还考察了基函数cc-pVDZ、cc-pVTZ和cc-pVQZ对计算结果的影响.     

若干SO2电子态的势能面

用MRPT2//CASSCF方法和cc-pVTZ基组构建了SO₂分子基态1¹A₁和低激发态2¹A₁, 1¹A₂, 1¹B₁, 1¹B₂, 1³A₁, 1³A₂, 1³B₁, 1³B₂共9个电子态的势能面一维切面. 预测了各态的稳定构型, 激发态的绝热激发能, 与实验数据以及前人的计算有很好的一致性. 对势能面的相交和避免相交情况做了细致的讨论.     

新型三齿多吡啶钴(II)、钌(II)配合物的合成、表征及其与DNA的作用研究

合成了两种新型三齿多吡啶钴(II)和钌(II)的混配配合物[Co(TolylTPy)(H₂Bzimpy)]Cl₂ [TolylTPy＝4'-对甲基苯 基-2,2':6',2'-三联吡啶, H₂Bzimpy＝2,6-二(苯并咪唑-2)吡啶] (A)和Ru(TolylTPy)(Bzimpy) (B). 用元素分析, IR, ¹H NMR等对它们进行了表征, 测定了配合物B的晶体结构, 用电子吸收光谱、荧光光谱等研究了配合物与小牛胸腺DNA(CTDNA)的相互作用及其对pBR322 DNA的断裂作用. 结果表明, 配合物A和B与CTDNA的作用属静电结合, 凝胶电泳实验说明配合物A在310 nm光辐射15 min, 可使超螺旋pBR322 DNA断裂为开环缺口型和线型DNA.     

三齿多吡啶钴(Ⅱ)配合物的合成、表征及其与DNA的相互作用研究

合成了两种三齿多吡啶钴(Ⅱ)配合物[Co(DMPhTPY)2]2+(ClO-4)2(A)和[Co(H2Bzimpy)2]Cl2(B),用元素分析、IR对配合物的组成和结构进行了表征,测定了配合物A的晶体结构.用电子吸收光谱、荧光光谱、循环伏安法及凝胶电泳实验等方法研究了配合物与DNA的相互作用.结果表明配合物A和B与小牛胸腺(CTDNA)的作用属部分插入和静电结合,凝胶电泳实验表明配合物A在310nm光辐射15min,可使超螺旋pBR322DNA断裂为开环缺口型和线型DNA.     

Synthesis,characterization, and interaction with DNA of Cu(II) and Zn(II) complexes with 2,2′-bipyridyl-6,6′-dicarboxylic acid

Two transition metal complexes, [Cu₂(bpdc)₂H₂O]·2H₂O (1) and Zn(bpdc)(H₂O)₂ (2) (H₂bpdc?=?2,2′-bipyridine-6,6′-dicarboxylic acid), were synthesized and characterized by elemental analysis, IR spectroscopy, and single-crystal X-ray diffraction. Complex 1 is dinuclear with two five-coordinate cupric ions and 2 is mononuclear with one six-coordinate zinc. Interactions of 1 and 2 with DNA have been investigated using UV–Vis absorption spectra. The cleavage reaction on DNA has been monitored by agarose gel electrophoresis.     

Spectroscopic Study of DNA Hydrolysis,DNA Intercalative,and Electrostatic Interaction Activity Exerted by Drug Based Coordination Compounds

Our work emphasized on synthesizing and characterizing neutral mononuclear copper(II) complexes with second generation fluoroquinolone drug ciprofloxacin (CFL) and some bipyridine derivatives (Aⁿ) of type [Cu(CFL)(Aⁿ)Cl] · 2H₂O. The DNA binding free energies were evaluated by studying the effect of salt concentrations on DNA binding. DNA interactions were investigated by using DNA melting temperature studies, viscosity measurements, absorption titration, and gel electrophoresis experiments. Also superoxide dismutase (SOD)‐like activity (IC₅₀ values) and antibacterial activity of metal complexes were studied. To validate the proper mechanistic pathway for plasmid DNA cleavage, gel electrophoresis experiments were carried out in presence of radical scavenging agents. The bactericidal activity of metal complexes was evaluated in terms of colony forming unit.     

通过氢键构筑的含3-硝基邻苯二甲酸的层状超分子化合物

合成了含大量氢键的层状超分子化合物[C₄H₁₂N₂](HL)₂ (I)和[YL(HL)(H₂O)₃]₂•2H₂O (II) (H₂L＝O₂NC₆H₃- (CO₂H)₂, 3-硝基邻苯二甲酸), 并通过元素分析、红外分析和单晶X衍射表征了组成与结构. 化合物I为双质子化哌嗪阳离子和3-硝基邻苯二甲酸氢根阴离子组成的加合物, 阴离子之间靠强烈的O—H…O氢键形成无限链状结构, 同时阴离子链通过N—H…O氢键与阳离子扩展成网状结构, 相邻的网状结构再由分子间弱作用力构筑成层状超分子. 化合物II则是在双核稀土配合物结构单元通过O—H…O氢键构成的网状结构基础上再进一步由层间弱作用力构筑成的层状超分子化合物. 化合物II的网格结构中, 菱形单元空隙里填充的两个结晶水通过氢键将结点上的双核单元更牢固地结合在一起. 化合物I为单斜晶系, P2₁/c空间群, a＝1.3176(3) nm, b＝1.1096(2) nm, c＝0.75950(15) nm, b＝97.14(3)°, V＝1.1017(4) nm³, Z＝4, μ＝0.129 mm^－1, D_c＝1.533 Mg/m³. 化合物II为三斜晶系, P-1空间群, a＝0.81262(16) nm, b＝0.86942(18) nm, c＝1.5011(3) nm, α＝99.84(3)°, β＝91.26(3)°, γ＝104.55(3)°, V＝1.0091(4) nm³, Z＝1, μ＝2.983 mm^－1, D_c＝1.910 Mg/m³.     

两个带呋喃悬臂不对称大环双核铜配合物的合成、结构及性质(英文)

合成并表征了2个不对称大环双核铜配合物[Cu2(L1)Cl2]·CH3CN(1)和[Cu2(L2)Br2]·CH3CN·H2O(2)。配合物与CT-DNA的作用通过紫外-可见光谱,粘度实验,圆二色谱和凝胶电泳实验进行了研究。紫外-可见光谱的结果表明配合物与DNA的结合常数分别为6.2×105和7.2×105,圆二色谱的实验表明配合物能与DNA较好的结合,粘度实验表明配合物与DNA的结合为非典型的插入模式,凝胶电泳实验显示配合物通过氧化机理对DNA有较强的切割活性。     

Copper(II) complexes of acylhydrazones: synthesis,characterization and DNA interaction

Two new acylhydrazone copper(II) complexes of 4‐hydroxy‐N′‐[(1E)‐1‐(4‐methylphenyl)ethylidene]benzohydrazide (HL¹) and 4 ethyl [4‐({(2E)‐2‐[1‐(4‐methylphenyl)ethylidene]hydrazinyl}carbonyl)phenoxy]acetate (HL²) have been synthesized and characterized. The structures of both acylhydrazone and copper(II) complexes were identified by elemental analysis, infrared spectra, UV–visible electronic absorption spectra, magnetic susceptibility measurements, TGA and powder X‐ray diffraction. DNA binding and DNA cleavage activities of the synthesized copper complexes were examined by using UV‐visible titration and agarose gel electrophoresis, respectively. The effect of complex concentration on the DNA cleavage reactions in the absence and presence of H₂O₂ was also investigated. The results indicate that all the complexes bind slightly to calf thymus DNA and cleavage pBR322 DNA. The mechanistic studies demonstrate that a hydrogen peroxide‐derived species and singlet oxygen (¹O₂) are the active oxidative species for DNA cleavage. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

DNA cleavage activities of two dinuclear copper coordination polymers

The DNA cleavage activities of two coordination polymers of Robson-type macrocycles, {[Cu₄L¹(4,4′-bipy)₂](ClO₄)₄·H₂O}_∞ (1) and {[Cu₄L²(4,4′-bipy)₄](ClO₄)₄·2CH₃CN·2H₂O}_∞ (2) (where H₂L¹ and H₂L² are the [2 + 2] condensation products of 1,3-diaminopropane with 2,6-diformyl-4-methylphenol and 2,6-diformyl-4-fluorophenol, respectively), have been studied. The interactions of the complexes with calf thymus-DNA were investigated by UV–vis spectroscopy, CD spectroscopy, and gel electrophoresis. The binding constants of 1 and 2 are 7.2 × 10⁴ and 2.1 × 10⁵ M^?1, respectively. The complexes exhibit DNA cleavage activity, with the cleavage process involving oxidative cleavage of DNA.     

Antibacterial,nuclease, and SOD-mimic behaviors of copper(II) complexes of norfloxacin and phenanthrolines

Square-pyramidal complexes [Cu(NFL)(A ⁿ )Cl]?·?5H₂O (A ^{n ?}=?phenanthroline derivatives and NFL?=?deprotonated norfloxacin) have been synthesized and characterized. Interactions with Herring Sperm DNA and pUC19 DNA have been investigated. Mode and extent of interaction was measured by the perturbation in absorbance of complexes in the absence and presence of DNA. Hydrodynamic volume change and gel electrophoretic results were also kept under consideration. Synthesized complexes bind to DNA via intercalation with binding constant 0.875–1.446?×?10⁴?(mol?L^?1)^?1 based on bathochromism and hypochromism observed. Intercalative binding of complexes with DNA was further supported by relative viscosity, where 5 intercalates more strongly with most increase in relative viscosity, and K _b value of 1.446?×?10⁴?(mol?L^?1)^?1. Evaluation of electrophoretic separation of plasmid on agarose gel reveals that 5 cleaves more efficiently. Square-pyramidal geometry at the metal center supports superoxide-dismutase (SOD)-mimic behavior in addition to an electron-withdrawing group on the ancillary ligand stabilizing Cu–O bonding.