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基于亚胺-酰胺(CNNC)骨架的Schiff碱功能配合物的设计、合成及与脲酶作用的机理研究
  • 项目名称:基于亚胺-酰胺(CNNC)骨架的Schiff碱功能配合物的设计、合成及与脲酶作用的机理研究
  • 项目类别:青年科学基金项目
  • 批准号:21101122
  • 申请代码:B010303
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2012-01-01-2014-12-31
  • 项目负责人:李玉广
  • 依托单位:武汉纺织大学
  • 批准年度:2011
中文摘要:

本课题旨在设计、合成基于亚胺-酰胺(CNNC)骨架的O,N,O-三齿螯合Schiff碱配合物并将它们应用于新型脲酶抑制剂的开发。通过调控亚胺-酰胺骨架上活性官能团的类别、数目和位置,探索不同结构类型的Schiff碱配合物的脲酶抑制活性,揭示功能配合物与生物酶的作用机理。主要研究内容包括(1)以脲酶抑制剂N-羟基乙酰胺(AHA)为参照物,利用芳香醛与氨基脲衍生物和芳香基酰肼衍生物的缩合反应,合成系列基于亚胺-酰胺骨架的O,N,O-三齿螯合Schiff碱配体;(2)将上述的Schiff碱配体与卤素离子、H2O、咪唑、N-羟基乙酰胺或手性脯氨酸等小分子配体结合,合成系列 Schiff碱功能配合物(M = Cu等),并与N-羟基乙酰胺对比,研究它们抑制脲酶的生物活性;(3)利用分子嫁接模拟计算软件,对目标Schiff碱配合物的"构效关系"进行理论分析,研究它们与脲酶活性部位的作用机理。

结论摘要:

本课题旨在设计、合成新型的基于亚胺-酰胺(CNNC)骨架的O,N,O-三齿螯合Schiff碱铜配合物并将它们应用于脲酶抑制剂的开发。通过调控亚胺-酰胺骨架上活性官能团的类别、数目和位置,与相应脲酶抑制剂N-羟基乙酰胺(AHA)活性对比,探索不同结构类型的Schiff碱铜配合物与脲酶的作用机制,揭示酶抑制过程中的阴离子和溶剂分子及各种分子间弱相互作用,如氢键、疏水作用及范德华力,对脲酶活性的影响。主要研究内容包括(1)系统研究和总结了3,5-二溴水杨醛和2-羟基-1-萘甲醛类芳香醛与苯甲酰肼衍生物和氨基脲衍生物的缩合反应,获得了各种基于亚胺-酰胺骨架的O,N,O-三齿螯合Schiff碱配体制备的最佳途径;(2)将O,N,O-三齿螯合Schiff碱配体与卤素离子和各种溶剂分子,如二乙胺、三乙胺和N,N-二甲基甲酰胺及水等小分子配体结合,合成了一系列O,N,O-三齿螯合Schiff碱单核铜配合物(1―30);(3)以2-羟基-1-萘甲醛和正丙胺及异丁胺类烷基伯胺为原料,制备了一系列O,N –双齿螯合Schiff碱单核铜配合物(31―34);(4)与已知脲酶抑制剂N-羟基乙酰胺对比,测试并研究O,N,O-三齿螯合Schiff碱和O,N –双齿螯合Schiff碱单核铜配合物抑制脲酶活性的能力;(5)通过目标的Schiff碱铜配合物与脲酶分子中活性部位之间的分子嫁接模拟计算,分析研究了目标Schiff碱配合物的"构效关系",揭示了O,N,O-三齿螯合Schiff碱和O,N –双齿螯合Schiff碱铜配合物(1―34)与脲酶分子的作用机理。此外,开展了两项与本项目密切相关的研究工作(1)以4-羧基苯甲醛为原料,合成了两种芳香醛缩烷基伯胺类Schiff碱银配合物(35和36),测试并研究这些Schiff碱银配合物的抑制脲酶活性的能力,并揭示了它们的"构效关系";(2) 以烟酸、2-氯烟酸和吡嗪-2-羧酸及3-氨基吡嗪-2-羧酸四种有机羧酸为原料,合成了有机羧酸银(I)配合物(37―40),测试并研究这些银配合物的抑制脲酶活性的能力,并揭示了它们的"构效关系"。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 6
  • 1
  • 0
  • 0
  • 0
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