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史延慧、曹昌盛课题组在高抗癌活性含钌自组装体领域取得重要研究进展

编辑:化学与材料科学学院 文/图时间:2019-03-06浏览:1471设置

  近日,我校化学与材料科学学院史延慧教授、曹昌盛教授课题组与我校生命科学学院张鹏副教授、犹他大学Peter J. Stang教授合作,采用基于咪唑的双齿配体及三齿配体通过[2+2]及[2+3]配位驱动自组装与三种金属钌中心,合成了6个四核矩形金属环及3个六核三棱柱金属笼子;研究发现它们对一些癌细胞具有很高的抗癌活性。该研究成果以澳门新葡萄京997755为第一署名单位,已经在线发表在国际知名期刊Proceedings of the National Academy ofSciences of the United States of America上(PNAS,影响影子9.504,DOI: 10.1073/pnas.1818677116),受到国内外专家学者的广泛关注。

  顺铂和卡铂等铂类化合物已经被广泛用作金属类抗癌药物。然而,这类药物具有神经毒性、肝毒性和肾毒性等副作用。因此,设计和发展更具安全性和选择性的金属类候选药物成为研究热点。钌配合物是一种理想的替代物,具有低细胞毒性。在某些肿瘤中的高活性以及特别显著的抗癌转移特性,目前逐渐成为一类很有前途的新型抗癌药物。大家课题组以简单的咪唑基双齿配体1-3和双核半三明治钌4-6为原料,通过自组装的方法合成了金属钌环7-12和金属钌棱柱笼子13-15(图1)。

图1. 通过配位作用力驱动形成的自组装体

  生命科学院张鹏副教授课题组通过MTT实验,发现含有5,8-二氧基-1,4-萘醌(donq)桥联的大环和笼子(即配合物9, 12,15)均具有良好的抗癌活性,尤其配合物9表现出最优的抗癌活性,对HCT-116(结肠癌细胞)、MDA-MB-231(乳腺癌细胞)以及A549(肺癌细胞)的IC50分别为0.37 μM、1.83 μM以及1.14 μM。对照结果表明,以donq为基础的组装体配合物9, 12,15抗癌效果与阿霉素相当;而且,在所有测试的癌细胞中,这三种化合物的效果都优于抗癌药物顺铂。

图2. 自组装体9、12和15在A549和HBE细胞中的累积情况

  这一研究结果不仅促进了钌自组装体在抗癌方面的理论研究,而且为钌自组装体化合物在临床上的应用奠定了坚实的基础。该论文第一编辑为我校2015级硕士研究生赵义波。

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