锗钨酸晶体合成、二维红外光谱和抗肿瘤活性研究

通过水热法合成两个同构新型锗钨酸化合物M(phen)₃]₂GeW₁₂O₄₀]·2H₂O M=Zn(1), Co(2)]。属于正交晶系，空间群为Pnma，配体与簇阴离子间的氢键构成二维层状结构，层与层之间通过配体邻菲罗啉（phen）的π…π和C—H…π分子间作用力连结成三维超分子。利用X射线粉末衍射（PXRD）、红外光谱（FTIR）、磁微扰及热微扰下的动态红外光谱(2D-IR COS)和热重分析（TGA）等方法对化合物进行研究。PXRD显示化合物测试谱图和单晶结构数据模拟谱图主要峰位重合，峰形基本一致，表明合成的化合物较纯。FTIR显示在3 400 cm-1附近出现较宽的吸收峰是ν_as(O—H)吸收峰，在1 650～1 350 cm-1之间出现的峰是phen芳环的骨架伸缩振动峰，在1 100~700 cm-1出现了饱和Keggin结构4个特征振动吸收峰；5~50 mT磁场变化下的2D-IR COS显示，在1 300~1 500和3 000~3 300 cm-1范围内，化合物1和化合物2出现明显差异，可能是化合物中过渡金属(Zn（Ⅱ），Co(Ⅱ))造成配体phen苯环中C—C骨架振动伴随C—H…π氢键中ν_as(C—H)振动时偶极矩随磁场的变化。TGA显示失重过程分为3个阶段，第1阶段主要失去游离的水，第2阶段失去配位邻菲罗啉，第3阶段620 ℃后钨氧簇骨架开始坍塌。探讨了化合物对五种人体肿瘤细胞系（胃癌细胞HGC-27、SNU668，肝癌细胞Huh7，肠癌细胞HCT116、SW480）的体外抑制作用。发现两个化合物对这五种人体肿瘤细胞的半抑制浓度IC50都小于100 μmol·L-1，有机配体和锗钨氧酸簇的协同作用使得化合物1、2的体外抗肿瘤活性大大增强；化合物1、2对于这五种人体肿瘤细胞具有一定的选择性，两种化合物对肠癌细胞SW480的抗肿瘤活性最高，对胃癌细胞SNU668的抑制作用最低。虽然化合物1和2同构，但是过渡金属的不同，导致于它们的抗肿瘤活性差别较大，化合物2对五种人体肿瘤细胞的抑制作用都比化合物1强，其中化合物2对于肠癌细胞SW480的抑制作用是化合物1的2.7倍，为进一步研究作为多酸抗癌药物提供方向。