苯并冠醚-大环多胺缀合物及其金属配合物的合成及与DNA的作用研究

摘要

大环多胺化合物是一类性质独特的优秀配体，具有良好的金属配位能力，其金属配合物广泛应用于生物、化学和医学领域的研究中。进一步探索和拓展这些领域对于核酸生命活动的理论阐释和人工核酸切割试剂的应用发展具有深刻影响。1，4，7，10-四氮杂十二烷(Cyclen)是典型的大环多胺化合物，其金属配合物被广泛研究并作为人工核酸酶用于DNA识别和切割中。 本文以1，4，7，10-四氮杂十二烷为原料，设计合成了一类冠醚功能化的大环多胺金属配合物。目标化合物通过IR、ESI-MS、HR-MS和<'1>H-NMR等方法确认其结构。采用琼脂糖凝胶电泳技术，研究了此类大环多胺金属配合物对质粒DNA(pUC19)的催化裂解性能，结果表明：配合物在生理条件下，对质粒DNA(pUCl9)有较好的切割活性。Cu(Ⅱ)配合物比Zn(Ⅱ)配合物和Co(Ⅱ)配合物能更好地促进DNA的裂解，选择性生成开链环状DNA(Form Ⅱ)。在对其裂解机理进行初步探讨的过程中发现，该过程可能是通过氧化途径进行的。

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第一章大环多胺及金属配合物研究进展

1.1引言

1.2大环多胺及其金属配合物的超分子识别作用

1.2.1对分子和离子的识别

1.2.2对核酸和核苷酸的识别

1.2.3对-磷酸酯，磷酸根的识别

1.2.4对氨基酸，小肽及其它小分子的识别

1.3大环多胺及其金属配合物的仿酶催化作用

1.3.1大环多胺配体及其金属配合物

1.3.2催化磷酸二酯水解的研究

1.3.3 DNA、RNA水解或裂解研究

第二章冠醚—大环多胺缀合物及其金属配合物的合成

2.1设计思想

2.2大环多胺及其金属配合物的合成

2.2.1原料的合成

2.2.2中间体的合成

2.2.3配合物的合成

2.3实验部分

2.3.1仪器和试剂

2.3.2原料的合成

2.3.3中间体的合成

2.3.4配合物的合成

2.4结果与讨论

第三章冠醚—大环多胺缀合物的金属配合物与DNA的相互作用研究

3.1引言

3.2 DNA凝胶电泳原理

3.3实验部分

3.3.1仪器及试剂

3.3.2实验步骤

3.4功能化冠醚大环多胺配合物对质粒DNA(pUC19)的催化裂解

3.4.1DNA切割条件及其活性研究

3.4.2后续研究

3.5结果及讨论

参考文献

Publications

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