晶体结构确定方法研究和斑蝥素类抗肿瘤药物合成研究

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斑蝥素是一种天然毒素,拥有强大的抗肿瘤特性,它的毒性可以抑制丝氨酸/苏氨酸蛋白质磷酸酶2A。然而,由于副作用限制了临床应用。为了更好的利用斑蝥素的抗肿瘤活性,人们致力于斑蝥素骨架的修饰,以便于减小对人体的副作用。近年来报道的斑蝥素的一系列衍生物,主要是对斑蝥素做了以下修饰:斑蝥酰亚胺类衍生物,修饰斑蝥素和去甲斑蝥素的酸酐部分,7—氧桥和酸酐部分的同时修饰,斑蝥素的多重修饰。其中,去甲斑蝥素同斑蝥素拥有相似的抗肿瘤活性,而且对人体副作用较低,深入研究其衍生物和类似物的药用价值具有较强的理论研究意义和实际应用价值。药物的晶体结构对研究其构效关系具有重要意义。单晶X-射线衍射(SXRD)是确定晶体结构的主要方式,然而粉末X-射线衍射(PXRD)由于对原料的要求较低(无须是完美的单晶态),已经引起了人们的浓厚兴趣。本文第一次通过密度泛函理论(DFT)和实验室PXRD相结合的方法确定了本实验室新合成的一种复杂化合物(螺旋体配合物)的晶体结构。这也为本课题的深层次研究打下了坚实的基础。本文的实验部分主要以不饱和去甲斑蝥素为原料,实验主要包括三大部分:(1)去氢去甲斑蝥酰亚胺类衍生物的合成;(2)马来酰亚胺衍生物的合成;(3)金属配合物的合成。第一部分实验主要是通过去氢去甲斑蝥素同乙二胺、1,3-丙二胺、1,4-丁二胺、1,6-己二胺等胺类反应,共得到6种新的结构单晶,第二部分实验是通过马来酸酐与乙二胺、1,3-丙二胺、1,4-丁二胺、1,6-己二胺等胺类反应,该部分得到2种全新的化合物,第三部分实验是通过7-硫代去氢去甲斑蝥素(S-UNC)的水溶液及乙醇溶液与相应的过渡金属及稀土金属的水溶液和乙醇溶液反应,该部分得到1种全新的化合物。上述三部分实验,合成了大量新的化合物,其中,精确测试了单晶结构的有9种,分别是:N,N’-次乙基二马来酰亚胺,(2E,2’E)-4,4’-(乙烷-1,2-二取代-双(脲二基))双(4-氧代-2-丁烯酸),一水合丙二胺二马来酸氢盐,丙二胺二马来酸氢盐,2,2’-(1,4-丁烷二基)二[3a,4,7,7a-四氢-4,7-环氧-1,3-二氢异吲哚-1,3-二酮],4-苯基-10-氧代-4-氮杂三环(5.2.1.0)癸-8-烯-3,5-二酮,一水合马来酸,Z-4-乙胺基-4-羰基-2-丁酸,聚[二(桥硫键)-二(桥氧水)-二水-二铜(II)]马来酸氢盐。其中,通过测试发现聚[二(桥硫键)-二(桥氧水)-二水-二铜(II)]马来酸氢盐具有磁性和荧光性。
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