关键词:
N-错位卟啉
吡啶
有机锡羧酸酯
质谱
DNA
摘要:
N-错位卟啉,作为卟啉的一种同分异构体,由于其结构中有错位吡咯环的存在,使得N-错位卟啉比普通卟啉的反应活性更高,性质更新颖,应用前景更广阔。本文设计合成了系列N-错位卟啉化合物及其相应的有机锡衍生物,包括7种N-错位卟啉化合物、11种有机锡功能化的N-错位卟啉及2种吡啶杂环锡化合物。这些化合物均未见文献报道。通过元素分析,红外光谱,核磁共振,质谱等技术表征了其结构,研究了其紫外-可见吸收光谱,荧光光谱以及与DNA和蛋白质的相互作用。本论文利用Geier法合成了5种N-错位卟啉,5,10,15,20-四苯基N-错位卟啉、5,10,15,20-四(4-甲酸甲酯基苯基)N-错位卟啉、5,10,15,20-四(4-甲基苯基)N-错位卟、5,10,15,20-四(4-氯苯基)N-错位卟啉和5,10,15,20-四(4-溴苯基)N-错位卟啉。以Cs2CO3为催化剂,将自制的有机锡溴乙酸酯与合成的N-错位卟啉反应,合成了11种有机锡功能化的N-错位卟啉衍生物(A1A11):N-(乙酸三苯锡酯基)-5,10,15,20-四苯基错位卟啉(A1)、N-(乙酸苯丁锡酯基)-5,10,15,20-四苯基错位卟啉(A2)、N-(异丙酸三苯锡酯基)-5,10,15,20-四苯基错位卟啉(A3)、N-(异丙酸三环锡酯基)-5,10,15,20-四苯基错位卟啉(A4)、N-(乙酸二丁基氧化锡酯基)-5,10,15,20-四苯基错位卟啉(A5)、N-(乙酸苯丁锡酯基)-5,10,15,20-四(4-甲酸甲酯基苯基)错位卟啉(A6)、N-(乙酸丁基锡酸酯基)-5,10,15,20-四(4-甲基苯基)错位卟啉(A7)、N-(乙酸丁基锡酸酯基)-5,10,15,20-四(4-氯苯基)错位卟啉(A8)、N-(异丙酸三苯锡酯基)-5,10,15,20-四(4-氯苯基)错位卟啉(A9)、N-(乙酸丁基锡酸酯基)-5,10,15,20-四(4-溴苯基)错位卟啉(A10)和N-(异丙酸三苯锡酯基)-5,10,15,20-四(4-溴苯基)错位卟啉(A11)。通过元素分析,红外光谱,核磁共振光谱,质谱等手段对该类化合物进行了表征,采用紫外光谱法、荧光光谱法研究了其与DNA和蛋白质的相互作用,结果表明,有机锡功能化的N-错位卟啉化合物与DNA和蛋白质均有较强的相互作用,计算得K20℃=3.65×102L/mol,K37℃=1.92×102L/mol,随着温度升高,结合常数减小。在20℃时,二者有较强的相互作用,A1对DNA-AO体系的猝灭为静态猝灭。将5种N-错位卟啉分别与2,4-二硝基氟苯,1-(2,4-二氯-5-氟苯基)-2-溴乙酮进行反应,制备了7种N-错位卟啉衍生物:N-(2,4-二硝基苯基)-5,10,15,20-四苯基错位卟啉(B1)、N-(2,4-二氯-5-氟苯乙酮基)-5,10,15,20-四苯基错位卟啉(B2)、N-(2,4-二硝基苯基)-5,10,15,20-四(4-甲酸甲酯基苯基)错位卟啉(B3)、N-(2,4-二硝基苯基)-5,10,15,20-四(4-甲基苯基)错位卟啉(B4)、N-((2,4-二氯-5-氟苯乙酮基)-5,10,15,20-四(4-甲基苯基)错位卟啉(B5)、N-(2,4-二硝基苯基)-5,10,15,20-四(4-氯苯基)错位卟啉(B6)和N-(2,4-二硝基苯基)-5,10,15,20-四(4-溴苯基)错位卟啉(B7)。通过元素分析,红外光谱,核磁共振光谱,质谱等手段对上述化合物进行了表征,并测定了其紫外等性质。利用2,6-吡啶二甲酸和三有机锡氢氧化物在甲苯中反应制备了两个三有机锡2,6-吡啶二甲酸酯,2,6-C5H3N(COOSnR3)2(R=Cy,C1;C6H5C(CH3)2CH2,C2)。通过元素分析,红外光谱,核磁共振光谱和X-射线单晶衍射等手段进行表征,化合物是双核三有机锡化合物,锡原子是含有羧酸单齿配位的畸变的四面体。生物活性测试表明,化合物C1和C2对两种人肿瘤细胞(Hela和MCF-7)均有良好的抗癌活性。