[发明专利]新颖镍错合物及其衍生物与其制法及其做为抗氧化剂的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有自由基清除能力的新颖镍错合物及其衍生物，其制备方法及包含该镍错合物或其衍生物的组成物。更特别地，本发明的镍错合物及其衍生物是作用为含镍超氧化物歧化酶（NiSOD）的活性中心的拟态化合物。 

背景技术

人体内自由基（也称游离基）与大部分疾病以及人体的衰老有关。其存在形式有超氧离子自由基、羟自由基、氢自由基和甲基自由基，等等。在细胞内由于自由基非常活泼，化学反应极强，会参与一系列的连锁反应，引起细胞生物膜上的脂质过氧化，破坏膜的结构和功能；它能引起蛋白质变性和交联，使体内的许多酶及激素失去生物活性，机体的免疫能力、神经反射能力、运动能力等系统活力降低，同时还能破坏核酸结构和导致整个机体代谢失常等，最终使机体发生病变。 

虽然自由基会对机体产生诸多危害，但是在一般的条件下人体细胞内也存在着清除自由基、抑制自由基反应的体系，它们有的属于抗氧化酶，相当于抗氧化剂。像超氧化物歧化酶（SOD）就是一种主要的抗氧化酶，能清除超氧离子自由基，在防御氧的毒性、抑制老年疾病以及预防衰老等方面起着重要作用。

超氧化物歧化酶（SOD）属于一种金属酶，按照结合的金属离子种类不同，有以下三种歧化酶：含铜与锌超氧化物歧化酶（CuZnSOD）；含锰超氧化物歧化酶（MnSOD）或含铁超氧化物歧化酶（FeSOD）；以及含镍超氧化物歧化酶（NiSOD）。前述的超氧化物歧化酶都可催化超氧离子自由基歧化为过氧化氢与氧气。 

最近，发现自链霉菌及海洋蓝绿藻的含镍超氧化物歧化酶（H.D.Youn,等人,Arch.Biochem.Biophys.1996,334,341-348；B.Palenik,等人,Nature 2003,424,1037-1042），能够通过二价镍与三价镍氧化状态的转换周期，进而催化将O₂转化成O₂及H₂O₂的歧化反应(dismutation)。由已报导的还原态的NiSOD结构显 示，其活性中心内包含一个二价镍离子，而氧化态的NiSOD则具有一个三价镍离子。还原态及氧化态NiSOD结构中的不同配位情形如下： 

虽然已存在针对NiSOD的活性中心，合成数种具有N₂S₂四方平面几何的模型化合物（J.J.Smee,等人,Inorg.Chem.2001,40,3601–3605），但截至目前仅有胜肽类模型化合物，已被证明具有类似NiSOD的催化功能（J.Shearer,L.M.Long,Inorg.Chem.2006,45,2358–2360）。 

发明内容

本发明首先制得具有特定结构特征的五配位NiBDPP错合物，其经证明能够作用为含镍超氧化物歧化酶（NiSOD）的活性中心的合成拟态化合物。 

另一方面，本发明关于一种五配位NiBDPP错合物及其衍生物，与其六配位衍生物，其分别具有下列结构式(I)及(II)： 

其中R¹代表H或-A-R’；A为一键结或O或N；R’为H、烷基、聚亚烷氧基、聚二甲基硅氧烷基、聚胺酯等高分子素材或各式胺基酸基团；R²为苯基环 的对位取代基，可选自烷基、烷氧基、硅烷基、胺基、烷胺基或羟基；且R³为吡啶环的对位取代基，可选自胺基、烷胺基、硅氧烷胺基或硅氧烷胺基吸附至Fe₃O₄/SiO₂的复合磁性纳米粒子，前述各取代基可为未经取代或经取代；镍为二价或三价；L为乙腈、水或异氰酸叔丁酯。 

于本发明的一具体实施例，合成其中A为O，且R’为H的NiBDPP错合物。于本发明的另一具体实施例，合成其中A为O，且R’为n个亚烷氧基团的NiBDPP错合物，其中n为1-3的整数。 

于本发明的另一具体实施例，合成其中该苯基环经C_1-6烷氧基取代的NiBDPP错合物。于本发明的又一具体实施例，合成其中该苯基环经C_1-6硅烷基取代的NiBDPP错合物，其中该硅烷基为未经取代或经C_1-6烷基取代。