苯并咪唑-鎳(Ⅱ)-L-α-氨基酸配合物的合成及其SOD活性*

周曉華，馬卉芳，吳海雷

(華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 理學(xué)院 應(yīng)用化學(xué)系，廣東 廣州 510642)

由于組氨酸殘基、天冬氨酸殘基和胱氨酸殘基等在Ni-SOD的活性中心與Ni離子配位，Ni-SOD的抑制類型和生物活性與CuZn-SOD相似[4，10]，在化學(xué)穩(wěn)定性及空間結(jié)構(gòu)上，苯并咪唑(bim)比咪唑更適合模擬組氨酸殘基，L-氨基酸為金屬酶蛋白的結(jié)構(gòu)單元。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1．1 儀器與試劑

UV-Vis 4000型紫外-可見分光光度計(jì)；ACATAR 360 FT-IR型紅外光譜儀(KBr壓片)；Vario EL型元素分析儀；DDS-11A型數(shù)顯電導(dǎo)儀。

天然CuZn-SOD酶(純度98%,比活6 000 μ·mg-1)；其余所用試劑均為分析純或生化純。

1．2 1～3的合成

在反應(yīng)瓶中加入NiCl2·6H2O 1 mmol，L-氨基酸2 mmol和熱水10 mL，攪拌使其完全溶解后加入bim(2.2 mmol)的乙醇(5 mL)溶液，用NaOH溶液調(diào)pH至中性，回流反應(yīng)2 h～3 h。冷卻至室溫，過濾，濾液于室溫放置幾天后析出藍(lán)色微晶。過濾，濾餅用乙醇洗滌，真空干燥得藍(lán)色晶體1～3。

1.3 SOD活性測定[11，12]

用磷酸緩沖液(pH 7.8)配制c(NBT)=9.32×10-5mol·L-1，c(VB2)=6.80×10-6mol·L-1，c(四甲基乙二胺)=1.0×10-4mol·L-1和c(1～3)=0.01 μmol·L-1～0.8 μmol·L-1的各種試樣溶液。恒溫25 ℃下，用恒定光強(qiáng)的冷光燈(50 500±500 Lux)照射(首次60 s，以后30 s/次)待測溶液，測定560 nm處的吸光度(平行實(shí)驗(yàn)兩次，取平均值)，計(jì)算IC50。 IC50越小，SOD活性越強(qiáng)。

2 結(jié)果與討論

2．1 配合物的表征

Λ值表明1～3均為非電解質(zhì)類型[15]。從表1還以看出，1～3均有三個(gè)較強(qiáng)的吸收峰，歸屬于bim的π→π*躍遷。與bim相比，1～3的π→π*峰位基本未變，但由于bim的N與Ni(Ⅱ)配位，引起π電子云密度下降，使其強(qiáng)度減弱。另外，在可見光譜區(qū)，1～3在620 nm左右均出現(xiàn)了一個(gè)歸屬于Ni(Ⅱ)的d→d*躍遷的弱而寬的吸收峰。UV-Vis數(shù)據(jù)也表明bim與Ni(Ⅱ)配位成鍵。

綜合UV-Vis, IR,Λ值和元素分析數(shù)據(jù)，并參考文獻(xiàn)[12,14]方法，推測1～3的分子式分別為：Ni(bim)2(L-ala)2，Ni(bim)2(L-leu)2·H2O和Ni(bim)2(L-arg)2，其可能的結(jié)構(gòu)如Chart 1所示。

表1 配合物的IR，UV-Vis和Λ數(shù)據(jù)

1～3

Chart1

2．2 配合物的SOD活性

1～3的相對分子量和IC50值列于表3。由表3可知，1～3的IC50接近于文獻(xiàn)[8,12，16]值，優(yōu)于文獻(xiàn)[5，9]報(bào)道的類似配合物，說明三種配合物具有良好的清除超氧陰離子自由基的活性。其SOD活性順序?yàn)椋??3?2。

表2 配合物的元素分析數(shù)據(jù)

表3 配合物的相對分子量和IC50值

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