金属糖配合物具有重要生物功能,参与体内许多生化过程,如酶功能,金属代谢,金属离子的传递与贮藏等。糖不仅具有良好的生物活性,还具有多羟基的配位官能团和适合与金属配位的立体化学性质;糖金属配合物水溶性好、亲核性强、配位较稳定,为此本课题以糖金属配合物进行磷酸酯水解酶模拟研究。项目的主要研究内容即根据磷酸酯酶的结构特点,以金属-糖配合物的设计与合成为突破口,合成三类糖基上含'臂'的金属单核或双核配合物;通过其对磷酸酯底物的催化动力学及催化活性研究,寻找高活性的磷酸酯键水解催化剂;通过对DNA\RNA片断的选择性水解,阐明此类配合物催化作用的选择性和作用机理。拟解决的关键问题是糖配体及糖配合物的合成方法、单晶培养以及结构鉴定(X-ray晶体结构)。此课题的实施将为糖配合物的化学与生物学研究提供合成上的关键技术;揭示金属酶的作用机理;为人工核酸切割提供剪切试剂,为基因药物治疗提供先导化合物。
金属糖配合物具有重要生物功能,参与体内许多生化过程,如酶功能等,尽管人们很早就发现了糖及其衍生物与金属离子的配位,但由于糖的多羟基性使反应的专一性不强,副产物增多,产率不高,而且目标化合物难以分离提纯,也难以得到其晶体结构。糖金属配合物水溶性好、亲核性强,本项目主要研究内容即根据磷酸酯酶的结构特点,以金属-糖配合物的设计与合成为突破口,设计并合成含有强配位能力的糖胺化合物作为配体,合成三类糖基上含'臂'的金属配合物,获得两个金属糖胺配合物的晶体结构;通过其对磷酸酯底物的催化动力学及催化活性研究,发现糖胺配合物催化磷酸酯键水解活性高于非糖胺配合物;通过对DNA\RNA片断的催化水解,发现糖胺配合物可以催化水解DNA, 而非糖胺配合物却没有此性质。初步阐明此类配合物的催化作用机理。所以本课题解决的关键问题是糖配体及糖配合物的合成方法、目标化合物纯化及单晶培养,以及目标化合物的结构鉴定特别是X-ray晶体结构的测定。此问题的解决将为糖配合物的化学与生物学研究提供关键技术。此课题的实施为糖配合物的化学与生物学研究提供合成上的关键技术;为人工核酸切割提供剪切试剂,为基因药物治疗提供先导化合物。