双过氧钒配合物与N-取代皮考啉酰胺相互作用的NMR研究

为了探讨有机配体上取代基团对反应平衡的影响,在模拟生理条件下(0.15mol/LNaCl溶液),应用多核(1H,13C和51V)多维(COSY和DOSY)NMR以及变温技术等谱学方法研究双过氧钒配合物[OV(O2)2(D2O)]-/[OV(O2)2(HOD)]-与N-取代皮考啉酰胺的相互作用.它们反应性从强到弱的顺序为:N-甲基-皮考啉酰胺≈N-(2-羟乙基)-皮考啉酰胺>N-乙基-皮考啉酰胺>N-丙基-皮考啉酰胺,这说明了皮考啉酰胺N上取代基的电子效应影响反应.竞争配位导致一系列新的7配位的过氧钒物种生成,而利用上述谱学方法则有助于揭示此类相互作用体系的反应过程和配位机制.

咪唑类配体与双过氧钒配合物相互作用的NMR研究

为探讨咪唑环上取代基团对反应平衡的影响,在模拟生理条件(0.15 mol·L^(-1)NaCl溶液)下,应用多核(~1H、^(13)C和^(51)V)、扩散排序谱(DOSY)以及变温NMR等谱学技术研究双过氧钒配合物NH_4[OV(O_2)_2{2-(2'-Pyri-dine)- [midazole}]·4H_2O(简写为bpV(Imi-Py))和咪唑类配体(咪唑、2-甲基-咪唑、4-甲基-咪唑和组氨酸)的相互作用,其从强到弱的顺序为咪唑≈4-甲基-咪唑>2-甲基-咪唑>组氨酸.研究结果表明,咪唑环上取代基团空间位阻对反应平衡产生较大影响,同时竞争配位的结果导致新的6配位过氧物种[OV(O_2)_2L]^-(L为咪唑类配体)的生成,当配体为4-甲基-咪唑和组氨酸时,生成的则是一对异构体.

双过氧钒配合物与N-乙基咪唑相互作用的NMR研究

为探讨过氧钒配合物中有机配体对反应平衡的影响,在模拟生理条件下(0.15mol·L-1NaCl溶液),应用多核(1H、13C和51V)多维(COSY和HSQC)核磁共振(NMR)以及变温技术等谱学方法研究双过氧钒配合物[OV(O2)2L]-(L=D2O或HOD,与之配位的过氧钒物种简写为bpV)和[OV(O2)2LL′]n{-n=1-2,LL′=3-羟基-皮考啉酸根(3-OH-pic),2-(2′-吡啶)-咪唑(py-im),1,10-邻菲啰啉(phen),与它们配位的含钒物种分别简写为bpV(3-OH-pic)、bpV(py-im)和bpV(phen)}与N-乙基咪唑(N-Et-im)的相互作用.实验结果表明,N-Et-im与4种双过氧钒配合物反应性从强到弱的顺序为bpV>bpV(3-OH-pic)>bpV(py-im)>bpV(phen).研究表明,金属中心上配体的配位能力、空间位阻和分子量等因素都对反应平衡产生较大的影响,同时竞争配位的结果导致新的6配位过氧物种[OV(O2)2(N-Et-im)]-的生成.利用上述谱学方法有助于揭示此类相互作用体系的反应过程和配位方式.

NMR研究N-甲基咪唑与双过氧钒配合物的相互作用

为探讨过氧钒配合物上有机配体对反应平衡的影响,在模拟生理条件下(0.15mol/L NaCl溶液),应用多核(1H,13C和51V)多维(COSY)NMR以及变温技术等谱学方法研究双过氧钒配合物[OV(O2)2LL']n-[n=1～3,LL'=oxalate(缩写为oxa)、picolinate(缩写为pic)、bipyridine(缩写为bipy)和1,10-phenanthroline(缩写为phen),与它们配位的含钒物种分别缩写为bpV(oxa),bpV(pic),bpV(bipy)和bpV(phen)]与N-甲基咪唑(缩写为N-Me-Im)的相互作用,实验结果表明N-Me-Im与4种双过氧钒配合物的反应活性从强到弱的顺序为:bpV(oxa)>bpV(pic)>bpV(bipy)>bpV(phen).研究表明金属中心上配体的配位能力和空间位阻都对反应平衡产生较大的影响,同时竞争配位的结果导致新的过氧物种[OV(O2)2(N-Me-Im)]-的生成,而利用上述谱学方法则有助于揭示此类相互作用体系的反应过程和配位方式.

双过氧钒配合物与3-取代吡啶相互作用的NMR研究

为探讨有机配体上取代基团对反应平衡的影响,在模拟生理条件下(0.15mol/LNaCl溶液),应用多核(1H、13C和51V)多维(DOSY)以及变温NMR技术研究双过氧钒配合物[OV(O2)2(D2O)]-/[OV(O2)2(HOD)]-(简写为dpV)与3-取代吡啶的相互作用,并首次报道了一些物种的NMR化学位移.dpV与有机配体的反应性从强到弱的顺序为:吡啶>烟酸根>烟酸甲酰胺≈烟酸甲酯,这说明吡啶环上取代基影响反应平衡.竞争配位导致一系列新的6配位的过氧钒物种生成.密度泛函计算结果合理地解释了实验结果,并表明溶剂化效应在反应中起重要作用.

有机双过氧钒化合物的合成及其与小分子相互作用研究

在过去的20年里,双过氧钒化合物的合成及其与小分子相互作用一直是化学和生物学研究的热点之一.本文在合成并表征数种双过氧钒化合物的基础上,利用多核(1H、13C、14N、15N和51V)、多维(1H-1H COSY、13C-1H COSY和DOSY)和变温NMR等谱学手段,结合ESI-MS技术和理论计算,系统研究了相互作用前后体系中各物种的溶液结构,对一些实验现象进行了解释,探讨了相互作用的模式和规律.主要结果总结如下:1.在合成草酸双过氧钒的基础上,利用多种NMR谱学手段研究了双过氧钒和组氨酸类化合物的相互作用,在溶液中观察到His和Carns等有机配体主要以其咪唑环上的ε-N与中心金属钒配位,这和从海洋生物Curvularia inaequalis分离出来的氯过氧化物酶(Chloroperoxidase)的活性中心His496有着相同的配位方式.理论计算表明溶剂效应对该配位方式起着关键的作用.此外,利用ESI-MS技术结合理论计算,通过比较体系在溶液和气相中行为的异同,对气相中物种[OV(O2)2(L)2]-(L为配体)可能的结构给予了解释,认为中心金属钒与溶液中一样还是6配位而不是Conte等人认为的7配位,第二个配体分子通过氢键与物种[OV(O2)2(L)2]-结合在一起.2.在合成数种双过氧钒化合物的基础上,利用多种NMR技术结合ESI-MS等谱学方法系统研究了双过氧钒化合物和咪唑、吡啶、取代吡啶、精氨酸、皮考啉酯以及皮考啉酰胺等有机配体的相互作用,建立了一套适合研究过氧钒化合物与有机小分子相互作用的谱学方法.利用核磁共振中扩散排序(DOSY)技术,实现了混合物中各组分在样品管中的"虚"分离,并利用谱图编辑技术得到混合物中各组分的化学位移即结构信息.由于DOSY的使用避免了繁琐的分离,因此它是一种非常有应用前景的研究混合物的谱学方法.3.在相互作用体系NH4VO3/H2O2/2-(2′-Py)-Imi中合成了一种新的双过氧钒化合物.经NMR、IR、X-ray衍射和元素分析等谱学方法或分析手段确定其组成[NH4{OV(O2)2{2-(2′-Py)-Imi}·4H2O}]和结构,其51V的化学位移在单核双过氧钒化合物中是最大的.目前已报道双过氧钒化合物的晶体结构约为10个,本文所合成的为第一个具有不对称双氮双齿配体的双过氧钒化合物.

双过氧钒配合物与吡啶类配体相互作用的NMR研究

为探讨单齿/双齿吡啶类配体对反应平衡的影响,在模拟生理条件下(0.15mol·L-1NaCl溶液),应用多核(1H、13C和51V)多维(COSY,HSQC和HMBC)以及变温NMR技术研究双过氧钒配合物[OV(O2)2(D2O)]-/[OV(O2)2(HOD)]-(简写为bpV)与系列吡啶类配体的相互作用,研究结果表明bpV与有机配体的反应性从强到弱的顺序为:2,2′-联吡啶>2,2′-联吡啶-4,4′-二甲酸根>吡啶>异烟酸根,这说明双齿吡啶类配体配位能力强于单齿配体,而不带羧基的吡啶类配体(单齿或双齿)配位能力强于所对应的带羧基的取代吡啶,竞争配位导致一系列新的6配位(配体为吡啶或异烟酸根)或7配位(配体为2,2′-联吡啶或2,2′-联吡啶-4,4′-二甲酸根)的过氧钒物种[OV(O2)2LL′]n-(LL′=吡啶类配体,n=1,2,3)生成。

双过氧钒配合物与2-甲基咪唑相互作用的NMR研究(英文)

为探讨过氧钒配合物上有机配体对反应平衡的影响,在模拟生理条件下(0.15mol/LNaCl溶液)应用多核(1H,13C,和51V)多维(COSY和DOSY)NMR以及变温技术等谱学方法研究双过氧钒配合物[OV(O2)2L]n-{n=1～3,L=oxalate(缩写为oxa),picolinate(缩写为pic),bipyridine(缩写为bipy),和1,10-phenanthroline(缩写为phen),与它们配位的含钒物种分别缩写为bpV(oxa),bpV(pic),bpV(bipy)和bpV(phen)}与2-甲基咪唑(缩写为2-Me-Imi)的相互作用,实验结果表明2-Me-Imi与4种双过氧钒配合物的反应性从强到弱的顺序为:bpV(oxa)>bpV(pic)>bpV(bipy)>bpV(phen).研究表明金属中心上配体的配位能力和空间位阻都对反应平衡产生较大的影响关,键同词时:竞争配位的结果导致新的六配位的过氧物种[OV(O2)2(2-Me-Imi)]-的生成.

取代吡啶与双过氧钒配合物相互作用的NMR和理论研究

为探讨有机配体上取代基团对反应平衡的影响,在模拟生理条件下(0.15mol/L NaCl溶液),应用多核(1H,13C和51V)多维(DOSY)以及变温NMR技术研究双过氧钒配合物[OV(O2)2(D2O)]-/[OV(O2)2(HOD)]-(简写为bpV)与取代吡啶的相互作用.bpV与有机配体的反应性从强到弱的顺序为:皮考林酸根>异烟酸根>异烟酸甲酯>皮考林甲酯,这说明吡啶环上同一位置上的不同取代基团和同一取代基团在不同位置上都影响反应平衡,竞争配位导致一系列新的6配位(配体为异烟酸根和异烟酸甲酯)或7配位(配体为皮考林酸根和皮考林甲酯)的过氧钒物种[OV(O2)2L]n-(L=取代吡啶,n=1或2)生成,密度泛函计算结果较合理地解释了实验结果,并表明溶剂化在反应中起重要作用.

双过氧钒配合物与4，4′-联吡啶相互作用的NMR和理论研究

在模拟生理条件下(0.15mol/LNaCl溶液),应用多核(1H和51V)多维(DOSY)NMR以及变温技术等谱学方法研究双过氧钒配合物[OV(O2)(2D2O)]-/[OV(O2)(2HOD)](-简写为bpV)与4,4'-联吡啶(简写为bipy)的相互作用.竞争配位的结果,导致溶液中既有6配位的过氧钒物种[OV(O2)(2bipy)]-的生成,还有([OV(O2)2)(2bipy)]2(-6配位)的存在.采用密度泛函理论(B3LYP方法),在3-21+G*水平下计算表明,bipy和bpV生成[OV(O2)(2bipy)]-和([OV(O2)2)(2bipy)]2-的ΔG分别为-53.35和-55.85kJ/mol,较好地支持了实验结果.

双过氧钒化合物NH4[OV(O2)2(C8H7N3)]·4H2O抗肿瘤活性研究

在细胞和动物实验水平上,研究了双过氧钒化合物NH4[OV(O2)2(C8H7N3)]×4H2O(简写bpV(Imi-Py))对癌细胞的增殖作用,碱性磷酸酶的活性抑制和体内抗肿瘤作用.研究结果显示bpV(Imi-Py)对胃癌细胞株MGC-803、肺癌细胞株95D和L342的IC50值分别为8.27、26.37和9.54μmol/L,而对人正常肾胚胎细胞HEK293的IC50值达6 642μmol/L,表明该化合物对肿瘤细胞具有特异杀伤作用.研究还表明bpV(Imi-Py)对MGC-803细胞提取液的碱性磷酸酶(ALP)也有明显抑制作用,呈现量效关系.动物体内抗肿瘤实验发现bpV(Imi-Py)能抑制肝癌细胞生长,肿瘤体积实验组较对照组下降35.6%,表明bpV(Imi-Py)有较好的抗肿瘤活性.另外,小鼠急性毒性实验的LD50为147.2mg.kg-1,说明bpV(Imi-Py)是一种中等毒性的抗肿瘤化合物.图4,表1,参15.

唑系配体与双过氧钒配合物相互作用的核磁共振研究

为探讨取代基团和杂环类型对反应平衡的影响,在模拟生理条件下(0.15 mol/LNaCl溶液),应用多核(1H、13C和51V)NMR技术研究双过氧钒配合物NH4[OV(O)2(2picolinamide)].H2O(简写为bpV(picamd),其中picamd为皮考林酰胺)与唑系配体的相互作用,研究表明bpV(picamd)与有机配体有较强的的反应性,其从强到弱的顺序为:咪唑>2-甲基咪唑>吡唑≈3-甲基吡唑,这说明咪唑类配体的配位能力强于吡唑类,咪唑环上2位取代基影响反应,而吡唑环上3位取代基团不影响反应;竞争配位导致一系列新的6配位过氧钒物种[OV(O)22L]-(L=唑系配体)生成.

PTEN抑制剂对软脂酸引起脐静脉内皮细胞凋亡的保护作用

目的探讨抑癌基因PTEN(phosphatase and tensin homology deleted on chromosome ten)的抑制剂双过氧钒(bpV)对软脂酸(PA)引起人脐静脉内皮细胞(HUVEC)凋亡的保护作用。方法四甲基偶氮唑盐(MTT)测定细胞生存率;Hoechst-PI染色荧光显微镜观测细胞凋亡形态;Annexin-Ⅴ-PI流式细胞术测定细胞凋亡,Westernblotting检测总PTEN和磷酸化PTEN蛋白水平,实时定量PCR测定细胞PTEN mRNA的表达。结果 MTT显示,PA(0.2～0.6mmol/L)作用24h后可明显抑制HUVEC细胞的生长;Hoechst-PI染色荧光显微镜及Annexin-Ⅴ-PI双染流式细胞检测证实不同浓度的PA处理24h后,随着PA浓度(0.2～0.6mmol/L)的增高,其诱导HUVEC细胞的凋亡作用增强,实时定量PCR及Western blotting显示,PA浓度(0.2～0.6mmol/L)作用细胞后PTEN的转录及活性随浓度增高而增加,并呈现一定的剂量依赖性。bpV作用细胞可以增加细胞的生存率,抑制细胞的凋亡,PTEN的转录及蛋白表达降低。结论一定浓度范围内PA剂量依赖性诱导HUVEC细胞发生凋亡性损伤,在此过程中伴随细胞内PTEN表达上调和活性增强,PTEN抑制剂双过氧钒使细胞的凋亡作用减轻,在此过程中PTEN转录及蛋白表达降低,PTEN信号通路可能是PA诱导脐静脉内皮细胞凋亡的重要通路之一,PTEN抑制剂可抑制此通路起到对细胞的保护作用。

新型方酰胺化合物bpV(pis)对MPP+诱导的SH-SY5Y细胞损伤保护作用研究

目的:探讨新型方酰胺化合物双过氧(吡啶-2-方酰胺)氧代钒酸钾[bpV(pis)]对1-甲基-4-苯基吡啶离子(1-Methyl-4-phenylpyridinium iodide,MPP^(+)iodide)诱导的SH-SY5Y细胞凋亡的作用及可能机制。方法:将SH-SY5Y细胞分别给予20、200、2000 nmol/L低中高3个浓度的bpV(pis)预处理12 h,然后与神经毒性药物MPP^(+)(1 mmol/L)共处理24 h复制帕金森病(Parkinson′s disease,PD)细胞损伤模型,最后用CCK-8法检测各组细胞存活率,Western blotting检测各组细胞p-PKB(Ser^(473))表达水平变化。选择最适bpV(pis)浓度进一步进行作用机制研究,并用1μmol/L的LY294002阻断PI3K/PKB信号通路,然后用CCK-8法检测各组细胞存活率变化,Western blotting检测各组细胞p-PKB(Ser^(473))、Bcl-2及Bax水平变化。结果:与模型组相比,中、高浓度bpV(pis)组细胞存活率显著提高(P<0.05),p-PKB(Ser^(473))水平升高(P<0.05)。使用LY294002将PI3K/PKB阻断后,bpV(pis)对细胞存活率的提高和对Bax/Bcl-2表达比值的升高作用均被抑制(P<0.05)。结论:bpV(pis)可通过激活PKB活性来提高MPP^(+)诱导损伤的SH-SY5Y细胞的存活率,并减少细胞凋亡。

PTEN在缺血后处理对糖尿病缺血再灌注心肌失敏感性中的作用及机制

目的探讨PTEN在糖尿病心肌缺血再灌注及后处理中的作用。方法 SD大鼠117只随机分为非糖尿病(NDM)组39只和糖尿病(DM)组78只,其中NDM组分为假手术(NDM+S)亚组、缺血再灌注(NDM+IR)亚组和缺血后处理(NDM+IPo)亚组;DM组分为假手术(DM+S)亚组、缺血再灌注(DM+IR)亚组、缺血后处理(DM+IPo)亚组、PTEN抑制剂双过氧钒(BPV)+假手术(B+DM+S)亚组、BPV+缺血再灌注(B+DM+IR)亚组和BPV+缺血后处理(B+DM+IPo)组。建立心肌缺血再灌注模型,BPV缺血前1h静脉注射。免疫组织化学染色法分析心肌PTEN、磷脂酰肌醇3激酶(PI-3K)、蛋白激酶B(p-Akt)的表达;TTC法检测心肌梗死面积;TUNEL法检测心肌细胞凋亡;光镜下观察心脏组织病理结果。结果与NDM+IR亚组比较,NDM+IPo亚组心肌PTEN表达减少[(0.130±0.024)vs(0.148±0.023),P<0.05],PI-3K和p-Akt表达增高[(0.142±0.027)vs(0.112±0.020);(0.137±0.020)vs(0.115±0.021),P<0.05],心肌细胞凋亡指数及心肌梗死面积减少[(16.69±1.90)%vs(20.77±0.10)%;(35.02±3.11)%vs(41.10±2.07)%,P<0.05]。与DM+IR亚组比较,DM+IPo亚组心肌PTEN、PI-3K、p-Akt表达,心肌细胞凋亡指数及心肌梗死面积均无明显改变(P>0.05);与DM+S、DM+IR、DM+IPo亚组比较,BPV干预各亚组心肌PI-3K和p-Akt表达均升高,心肌细胞凋亡指数及心梗面积均减少(P<0.05)。结论糖尿病心肌缺血再灌注期间心肌PTEN高表达是造成PI-3K/Akt信号通路失活的重要因素,可能导致IPo对心肌IRI的保护作用丧失。