研究三氟甲基吡啶羧酸类配合物与小牛胸腺DNA(CT-DNA),牛血清白蛋白(BSA)等生物大分子间的键合活性,不仅对一些新型化学核酸酶和DNA、BSA结构探针的开发有一定的参考价值,还对某些含氟药物的设计和开发有重要的借鉴意义。论文的主要研究内容:1、选取5-三氟甲基(吡啶)-2-甲酸(Htpc)和4-三氟甲基烟酸(Htfc)为配体,通过溶液挥发法、扩散法和水热法与多种过渡金属离子(M=Co2+、Cu2+、Zn2+、Cd2+、Mn2+、Ni2+)反应构筑出1 1个配合物。采用红外光谱、热重和元素分析等方法进行了表征,通过X-射线单晶衍射法确定了所构筑配合物的晶体结构。2、基于密度泛函理论(DFT),选择M06-2X/6-311+G(d,p)基组对配体Htpc和Htfc进行了量化计算。通过分析计算出的前线分子轨道能量的差值(AE),电离势(Ⅰ),电子亲和能(A),化学硬度(η),柔软度(S)等参数可知,配体Htpc化学反应活性稍强于配体Htfc,但化学稳定性却略弱于配体Htfc。3、通过荧光光谱法、紫外光谱法研究了配体Htpc和Htfc以及配合物1-11和BSA间的键合活性。荧光光谱法的实验结果表明,所测化合物均能猝灭BSA的荧光且为静态猝灭过程。同时,紫外光谱发生了明显的增色效应进一步证明了该结论是正确的。有趣的是,配体Htpc和Htfc与BSA的结合能力均弱于其相应的配合物,这可能是因为配合物中金属离子与配体具有协同作用。配合物1-6的键合活性强于7-11,是因为1-6的配位模式为N-O螯合模式会增强结构的共平面性和刚性。与不含三氟甲基基团的化合物相比,本论文所构筑的配合物展现出与BSA更强的键合能力,可能与结构中引入了三氟甲基基团有关。4、通过荧光光谱法、紫外光谱法研究了配体Htpc、配体Htfc以及配合物1-11和CT-DNA间的键合活性。紫外光谱法的结果表明,随着CT-DNA浓度的不断增大,所测化合物的紫外吸收光谱均发生了不同程度的减色效应和红移现象,初步推断出所测化合物与CT-DNA是通过嵌插模式相结合;而荧光光谱表明,随着被测化合物不断加入EB-DNA体系,该体系的荧光强度逐步减弱,进一步证明了被测化合物与CT-DNA是通过嵌插模式相结合。结合常数的计算结果可知,配体Htpc和Htfc与CT-DNA的结合能力也弱于其相应的配合物,配合物1-6的键合活性强于7-11。总之,所构筑的11种配合物表现出了与BSA、DNA较好的键合活性,原因可能是在结构中引入了三氟甲基基团,增大了配合物的亲脂性。这对某些新型含氟药物的设计和开发有一定的理论指导意义。