7,8,4'-三羟基异黄酮与过渡金属的合成及抗菌、抗炎、抗肿瘤活性，与DNA作用研究

摘要

大量研究表明异黄酮具有较强的抗肿瘤活性,但异黄酮类化合物脂溶性和水溶性均较差,生物利用度差,限制了它的广泛应用。大多数金属离子在生物体中具有一定的生理作用,当金属元素与活性有机配体反应形成配合物后,其配合物往往具有一些新的独特的生理生化功能。本文在前人研究基础上,合成了一类全新的异黄酮化合物及其金属配合物,并研究了它们的生物活性,为寻找新的高效、低毒的杀菌、抗炎和抗癌候选药物提供理论和实验依据。
　　 本文选择邻苯三酚与对羟基苯乙酸合成出新的异黄酮配体7,8,4'-三羟基异黄酮,按照正交试验方法确定最佳金属配合物的反应条件合成了几种配合物；利用紫外光谱、傅立叶变换红外光谱、质谱及核磁共振氢谱(1H-NMR)等方法对其结构进行了表征,推断出配合物可能的结构。
　　 合成的6种异黄酮金属配合物,经紫外、红外、质谱及1H-NMR分析推测7,8,4'-三羟基异黄酮.硒是由一分子异黄酮与一个硒和一个氧组成,其余都是由两分子异黄酮配体和一个配离子组成,配合的位点是在异黄酮的7,8位的羟基上。
　　 采用液体倍比稀释法测定相应的配体及配合物的最低抑菌浓度(MIC)来考察其抑菌活性,筛选出了对某些菌种具有选择性抑制作用以及具有广谱活性的配合物。实验表明配合物的抑菌活性与其浓度呈正相关,配合物的活性一般高于相应的配体。
　　 采用四甲基偶氮唑盐比色分析法(MTT法)测定相应的配体及配合物体外抗肿瘤活性,异黄酮金属配合物在体外对多种肿瘤细胞均有不同程度的抑制作用,尤其是对MDA-MB-435、Hela、A549的抑制作用明显。
　　 通过使用脂多糖(LPS)诱导的巨噬细胞产生炎症因子释放的细胞模型对异黄酮和异黄酮.锰配合物进行了抗炎分子药理筛选实验。实验结果表明,新化合物7,8,4'-三羟基异黄酮配体具有较强的抗炎活性,而异黄酮-锰配合物的抗炎活性弱于配体。
　　 本研究还对异黄酮-锰配合物进行初步的急性毒性实验,结果表明,配合物的LD50>500mg/kg。
　　 研究表明,配合物通常以插入、静电和沟面三种结合方式与DNA作用,从而阻止DNA的复制而达到抑制肿瘤细胞的目的。为进一步研究异黄酮金属配合物与DNA的作用方式,采用紫外及荧光学手段研究了配体及配合物与小牛胸腺ctDNA的作用,结果表明配合物的加入使ct DNA的最大吸收峰(λmax=260 nm)增强和红移,并且使溴化乙锭EB-DNA复合物体系的荧光强度减弱。表明配体和配合物与ct DNA都是通过插入方式相互结合,而且配合物与ct DNA作用大于配体,与ct DNA结合的更加紧密,具有更高的结合亲合力。