《若干生物活性手性鋨(II)絡合物的合成及性能研究》是依託廈門大學,由龔磊擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:若干生物活性手性鋨(II)絡合物的合成及性能研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:龔磊
- 依託單位:廈門大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
鑒於手性鋨(II)絡合物在生物分子識別上的套用前景、以及目前缺乏有效合成和獲取手段的現狀,本項目將以發展新型合成方法作為研究出發點,擬在原有手性助劑法的基礎上改良出關鍵反應步驟能在較溫和條件下進行的手性片段法,即手性片段(包括手性噁唑啉片段、三明治型配位的環戊二烯基釕片段和三羰基鉻片段)與目標配體相連線→控制與鋨配位的化學反應中的立體選擇性→較溫和的條件下將手性片段切斷→獲得光學純的手性鋨(II)絡合物的方法。之後,以上述發展的有效方法,合成出數對具有潛在生物活性的手性鋨絡合物對映異構體,測試它們的蛋白酶抑制性(GSK-3等)及癌細胞(HCT-116等)毒性,研究手性鋨(II)絡合物立體構型對蛋白酶抑制性及癌細胞毒性的影響,探索其作為具有特殊識別效果的蛋白酶抑制劑及抗癌藥物的可能性,為此類化合物在生物無機化學、藥物化學等領域的套用提供重要的實驗依據。
結題摘要
本課題主要圍繞手性鋨(II)絡合物的不對稱合成方法學及性能開展研究,取得的主要結果如下:(1)發展了高效率高選擇性的輔助劑合成法:以手性噁唑啉為輔助劑,從易得的鋨源(甚至OsCl3,NH4OsCl6)出發,首次實現了手性鋨(II)多聯吡啶絡合物的高立體選擇性合成,獲得產物光學純度最高達到98% ee,所得產物用於對DNA二級結構的識別;(2)探索了不對稱合成中的邊臂效應,並基於此將合成方法進一步最佳化:建立了輔助劑邊臂效應引導手性配合物構型反轉的不對稱合成方法,通過改變廉價易得的噁唑啉側鏈基團,可以獲得構型完全相反但ee均大於98%的手性鋨(II)絡合物,該方法被成功地套用於鋨(II)及同族的釕(II)配合物體系中,是目前合成手性配合物最為高效的方法之一,我們結合理論計算對反應機理進行了系統研究;(3)實現了手性鋨(II)配合物的片段法合成,並對證明了產物具有一定的生物活性:完成了環戊二烯金屬基吡咯咔唑配體的手性分離,並以其為手性片段型配體用於控制手性鋨(II)配合物形成中的立體化學,最後在光照條件下使環戊二烯基金屬部分離去,獲得光學純度高的手性鋨(II)吡咯咔唑絡合物,該類化合物被證明與其釕類似物具有相當的蛋白激酶GSK3的抑制性能,結合細胞毒性測試論證了金屬在其中僅起支架作用;(4)拓展了合成方法的使用範圍,並發現手性絡合物產物可作為發展高效手性催化劑的骨架:將所發展的對手性鋨(II)絡合物的合成方法套用於同為第八副族的銥(III)、銠(III)絡合物中,證明了方法具有良好的通用性。特別值得一提的是,我們發現所獲得的手性絡合物骨架在設計新型手性催化劑中具有獨特的優勢,這為今後工作的開展提供了新的思路。