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稀土配合物生物活性的研究进展
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Abstract:
稀土金属离子具有独特的构造和生理活性，受到研究工作者的广泛重视。稀土离子与有机配体在一定条件下能够生成稀土配合物，生成的配合物大都兼具稀土与配体的功能。将稀土与具有抑菌、抗病毒、抗肿瘤等活性的配体进行配位结合，形成的稀土配合物具有更好的稳定性、适应性以及活性，在研发高效低毒的抗菌、抗病毒、抗肿瘤药物方面具有很高的应用价值。文中介绍了稀土配合物的种类，综述了稀土配合物在抑菌、抗癌等方面的研究进展，指出稀土及其配合物在生物医药领域具有十分广阔的应用前景。
Lanthanide ions have been paid much attention by researchers because of their unique structural and physiological activities. Lanthanide complexes can be formed with rare earth ions and organic ligands under certain conditions, and most of the resulting complexes have both rare earth and ligand functions. By combining lanthanide ions with ligands with antibacterial, antiviral and anti-tumor activities, the lanthanide complexes formed have better stability, adaptability and activity, and have high application value in the research and development of antibacterial, antiviral and anti-tumor drugs with high efficiency and low toxicity. In this paper, the types of lanthanide complexes are introduced, and the research progress of rare earth complexes in bacteriostasis and anticancer is reviewed. It is pointed out that lanthanide ions and its complexes have a very broad application prospect in the field of biomedicine.
| [1] | 张亚青, 李林瑶, 郝梦琪, 等. 细菌感染成像的研究进展[J]. 高等学校化学学报, 2021, 42(11): 3265-3276. |
| [2] | 杜春雨. 中药抑制金黄色葡萄球菌的研究进展[J]. 中国医药导报, 2018, 15(31): 64-67. |
| [3] | 李想, 李萍, 韩奎文. 革兰氏阴性杆菌的分布特点及耐药性分析[J]. 中国实验诊断学, 2019, 23(12): 2121-2123. |
| [4] | Andiappan, K., Sanmugam, A., Deivanayagam, E., et al. (2019) Schiff Base Rare Earth Metal Complexes: Studies on Functional, Optical and Thermal Properties and Assessment of Antibacterial Activity. International Journal of Biological Macromolecules, 124, 403-410. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2018.11.251 |
| [5] | 何东山. 稀土配合物的合成及其抑菌活性的研究[D]: [硕士学位论文]. 广州: 广东工业大学, 2013. |
| [6] | 焦晨婕, 周彦芳, 章红飞, 钟荣. 稀土有机配合物的研究进展及应用[J]. 江西化工, 2019(2): 61-65.
https://doi.org/10.14127/j.cnki.jiangxihuagong.2019.02.018 |
| [7] | 杨华. 简述稀土元素分析化学中的配位化合物[J]. 内蒙古石油化工, 2004, 30(6): 26-28. |
| [8] | 唐慧安, 赵爱萍, 刘妍, 等. 稀土生物无机化学近十年的进展[J]. 天水师范学院学报, 2003, 23(2): 19-23. |
| [9] | 高霞, 潘会宾, 李宝剑, 等. 1,5-双(苯并三氮唑)戊烷钬配合物的抑菌性研究[J]. 化学工程与装备, 2016(12): 7-10. |
| [10] | 向硕. 芳香杂环羧酸稀土配合物的合成、表征及抑菌活性研究[D]: [硕士学位论文]. 雅安: 四川农业大学, 2018.
https://doi.org/10.27345/d.cnki.gsnyu.2018.000356 |
| [11] | 项楠. 稀土及其配合物在生物医药上的研究进展[J]. 生物学杂志, 2009, 26(4): 65-68. |
| [12] | 林木, 向华, 唐晖然, 等. 稀土氨基酸配合物应用研究综述[J]. 广东微量元素科学, 2016, 23(1): 9-16.
https://www.cnki.net/kcms/doi/10.16755/j.cnki.issn.1006-446x.2016.01.002.html |
| [13] | Liu, Y.C. and Yang, Z.Y. (2009) Synthesis, Crystal Structure, Antioxidation and DNA Binding Properties of Binuclear Ho(III) Complexes of Schiff-Base Ligands Derived from 8-Hydroxyquinoline-2-Carboxyaldehyde and Four Aroylhydrazines. Journal of Organometallic Chemistry, 694, 3091-3101. https://doi.org/10.1016/j.jorganchem.2009.05.031 |
| [14] | Xu, D., Ma, S., Du, G., et al. (2008) Synthesis, Characterization, and Anticancer Properties of Rare Earth Complexes with Schiff Base and O-Phenanthroline. Journal of Rare Earths, 26, 643-647.
https://doi.org/10.1016/S1002-0721(08)60153-2 |
| [15] | Ni, X., Zhu, W. and Shen, Z. (2010) Controlled Ring-Opening Polymerization of e-Caprolactone Catalyzed by a Rare Earth Schiff-Base Complex. Chinese Journal of Catalysis, 31, 965-971.
https://doi.org/10.1016/S1872-2067(10)60096-4 |
| [16] | Wang, B.D., Yang, Z.Y., Qin, D.D. and Chen, Z.N. (2008) Synthesis, Characterization, Cytotoxic Activity and DNA-Binding Properties of the Ln(III) Complexes with Ethylenediiminobi(6-Hydroxychromone-3-Carbaldehyde) Schiff-Base. Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 194, 49-58.
https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2007.07.024 |
| [17] | 石少明, 覃江克, 陈振锋, 等. 具有药用活性的稀土配合物在医药领域中的应用[J]. 华西药学杂志, 2013, 28(3): 317-320. https://doi.org/10.13375/j.cnki.wcjps.2013.03.001 |
| [18] | 张金超, 杨梦苏. 稀土配合物药物研究进展[J]. 稀有金属, 2005(6): 919-926.
https://doi.org/10.13373/j.cnki.cjrm.2005.06.025 |
| [19] | 张秀英, 张有娟, 李青, 杨林. 我国Schiff碱稀土配合物的研究进展[J]. 化学研究与应用, 2002, 14(1): 9-14. |
| [20] | 李晓东, 朱元成, 杨玲娟, 等. 稀土席夫碱配合物的合成及生物抑菌活性研究[J]. 天水师范学院学报, 2012, 32(5): 12-15. |
| [21] | 李晓东, 朱元成, 杨金凤. 席夫碱稀土铈配合物的合成、表征及抗菌活性[J]. 应用化工, 2012, 41(10): 1693-1696.
https://doi.org/10.16581/j.cnki.issn1671-3206.2012.10.006 |
| [22] | 毕思玮, 高恩庆, 田君濂, 等. N-亚水杨基氨基酸3D金属配合物的合成、表征和抑菌活性[J]. 应用化学, 1995(6): 13-16. |
| [23] | 李锦州, 蒋礼, 安郁美. 酰基吡唑啉酮缩氨基酸席夫碱的合成及与稀土配位性能和生物活性研究[J]. 中国稀土学报, 2004, 22(2): 189-192. |
| [24] | Lin, Y., An, W., Ge, X., Liu, M., et al. (2019) Synthesis, Characterization and Cytotoxic Activity of Diorganotin Complexes with Schiff Base Derived from Salicylaldehyde and L-Tyrosine. Journal of Coordination Chemistry, 72, 987-1001.
https://doi.org/10.1080/00958972.2019.1584796 |
| [25] | Hodnett, E.M. and Mooney, P.D. (1970) Antitumor Activities of Some Schiff Bases. Journal of Medicinal Chemistry, 13, 786. https://doi.org/10.1021/jm00298a065 |
| [26] | Szpoganicz, B. and Martell, A.E. (1989) Comparative Mechanisms of Vitamin B6-Catalyzed β-Decarboxylation and β-Dephosphonylation in Model Systems. Biochimie, 71, 591-597. https://doi.org/10.1016/0300-9084(89)90192-2 |
| [27] | Garai, M., Dey, D., Yadav, H.R., et al. (2017) Synthesis and Phosphatase Activity of a Cobalt(II) Phenanthroline Complex. Journal of Chemical Sciences, 129, 1513-1520. |
| [28] | Cox, P.J. (1979) Cyclophosphamide Cystitis—Identification of Acrolein as the Causative Agent. Biochemical Pharmacology, 28, 2045-2049. https://doi.org/10.1007/s12039-017-1355-6 |
| [29] | 李晓东, 杨玲娟, 朱元成, 等. 稀土水杨醛Salphen希夫碱配合物的合成与表征[J]. 资源开发与市场, 2012, 28(1): 3-5. |
| [30] | 张秀英, 张有娟, 雷雪峰. 水杨酸类稀土配合物的研究进展[J]. 稀土, 2004, 25(6): 63-67. |
| [31] | 何其庄, 马树芝, 许东芳. 稀土酰基吡唑啉酮邻菲咯啉配合物的合成、表征及其生物活性[J]. 无机化学学报, 2007, 23(10): 1723-1728. |
| [32] | 何水样, 胡亭, 杨锐, 等. 稀土与水杨醛-1H-苯并三唑乙酰腙配合物的合成及抑菌实验[J]. 应用化学, 2003, 20(3): 205-209. |
| [33] | 程宁宁, 陈小轲, 徐莹豪, 等. 稀土三元配合物的合成、表征及其抗菌活性研究[J]. 应用化工, 2011, 40(3): 395-397+401. |
| [34] | 李晓东, 朱元成, 王晓峰, 等. 稀土席夫碱邻菲咯啉三元配合物的合成及活性研究[J]. 材料导报, 2013, 27(4): 63-66. |
| [35] | 陈小轲, 徐莹豪, 许东芳, 等. 稀土三元配合物的合成、表征及其生物活性研究[J]. 应用化工, 2011, 40(10): 1680-1682+1685. |
| [36] | 李晓慧, 王卫东, 胡远亮, 等. 稀土(La, Ce, Er)-L-亮氨酸-邻菲啰啉三元配合物的合成及其抑菌活性[J]. 中国稀土学报, 2012, 30(1): 1-6. |
| [37] | Ren, J., Wei, X.Q., Xu, R.S., et al. (2021) A Potential Ferromagnetic Lanthanide-Transition Heterometallic Molecular-Based Bacteriostatic Agent. Journal of Molecular Structure, 1229, 129783-129789.
https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2020.129783 |
| [38] | 范琼瑛, 张雪, 田莉瑛, 等. 稀土元素及其配合物生物学效应研究进展[J]. 生命科学仪器, 2008, 6(8): 3-8. |
| [39] | 李璐, 温永清, 赵长玉. 水杨醛缩5-氨基水杨酸Schiff碱及其稀土配合物合成、表征和抑菌活性[J]. 化工管理, 2020(23): 118-119. |
| [40] | 李伟, 建生, 堡垒, 等. 稀土元素对生物机体剂量效应机理的研究[J]. 生命科学研究, 2001, 5(S1): 215-222. |
| [41] | Fricker, S.P. (2006) The Therapeutic Application of Lanthanides. Chemical Society Reviews, 35, 524-533.
https://doi.org/10.1039/b509608c |
| [42] | 邹彤彤, 沈华, 邹世渠, 等. 5种稀土生物的细胞毒性研究[J]. 工业卫生与职业病, 1992, 18(2): 82. |
| [43] | 王宗惠, 苏英, 庞新民, 李冬英. 混合硝酸稀土对人正常细胞及癌细胞生长作用的体外观察[J]. 卫生毒理学杂志, 1994(3): 197-199. https://doi.org/10.16421/j.cnki.1002-3127.1994.03.022 |
| [44] | 申治国, 雷衡毅, 杜柳涛, 杨杏芬, 杨燕生. 铈对培养肝细胞的影响[J]. 中山大学学报(自然科学版), 1999, 38(3): 110-113. |
| [45] | 刘会雪, 杨晓达, 王夔. 稀土对人正常肝细胞株7701和人宫颈癌Hela细胞生长的影响及其诱导细胞凋亡的作用[J]. 中国稀土学报, 2006, 24(4): 484-488. |
| [46] | 聂毓秀, 周莉, 黄可欣, 等. 长期服用稀土化合物对肾小管水通道影响的免疫细胞化学研究[C]. 解剖学杂志——中国解剖学会2002年年会文摘汇编. 中国解剖学会, 2002: 291. |
| [47] | 刘丹丹, 葛昆, 孙静, 等. 稀土化合物TbCl3对成骨细胞系MC3T3-E1增殖、分化和矿化功能的影响[J]. 无机化学学报, 2016, 32(4): 583-588. |
| [48] | 李君, 张玲, 杨再磊. 稀土Ho-吲哚-3-乙酸配合物的合成及其生物活性的研究[J]. 生物技术世界, 2012, 10(6): 43-45. |
| [49] | 刘雪峰, 涂铭旌. 稀土负载型纳米TiO2抗菌剂的开发及其抗菌机理研究[C]. 第四届中国抗菌产业发展大会论文集. 全国卫生产业企业管理协会抗菌产业分会. 2004. |
| [50] | 陆晓红, 林秋月, 刘卫东, 等. 新型稀土Schiff碱配合物的合成、表征和抗菌活性[J]. 浙江师范大学学报(自然科学版), 2006, 29(2): 172-176. |
| [51] | 何其庄, 郁慧, 周美峰, 等. 稀土天冬氨酸邻菲咯啉三元配合物的合成、表征及其生物活性研究[J]. 中国稀土学报, 2007, 25(2): 150-156. |
| [52] | Liu, J., Mei, W.J., Xu, A.W., et al. (2004) Synthesis, Characterization and Antiviral Activity against Influenza Virus of a Series of Novel Manganese-Substituted Rare Earth Borotungstates Heteropolyoxometalates. Antiviral Research, 62, 65-71. https://doi.org/10.1016/j.antiviral.2003.12.004 |
| [53] | Manolov, I., Raleva, S., Genova, P., et al. (2006) Antihuman Immunodeficiency Virus Type 1 (HIV-1) Activity of Rare Earth Metal Complexes of 4-Hydroxycoumarins in Cell Culture. Bioinorganic Chemistry and Applications, 2006, Article ID: 071938. https://doi.org/10.1155/BCA/2006/71938 |
| [54] | 吴新宇, 牛俊奇, 吴获, 等. 新型稀土杂多化合物对乙型肝炎病毒复制的抑制作用[J]. 吉林大学学报, 2007, 32(2): 223-226. |
| [55] | 陈子彬. 稀土/稀土-过渡金属配合物的合成、结构及发光性质[D]: [硕士学位论文]. 金华: 浙江师范大学, 2020. |
| [56] | 陈德福, 金天柱. 稀土氮杂大环多羧酸配合物Na[Ln(DOTMA)(H2O)]·2H2O的合成与表征[J]. 高等学校化学学报, 1996, 17(8): 1179-1181. |
| [57] | 纪云晶, 王宗惠. 稀土与肿瘤关系的探讨[J]. 毒理学杂志, 1994(3): 164-170. |
| [58] | Hodnett, E.M. and Dunn III, W.J. (1972) Cobalt Derivatives of Schiff Bases of Aliphatic Amines as Antitumor Agents. Journal of Medicinal Chemistry, 15, 339. https://doi.org/10.1021/jm00273a037 |
| [59] | KSingh, K., Kumari, S. and Jana, A. (2019) A Pt(II)-Based Hexagonal Ionic Supramolecular Coordination Complex and Its DNA Interactions. ChemistrySelect, 4, 8255-8262. https://doi.org/10.1002/slct.201901844 |
| [60] | 孔德源, 章雄文, 朱勤, 等. 氨基酸类Schiff碱稀土配合物的合成及其抗肿瘤活性[J]. 中国药物化学杂志, 1998, 8(4): 14-18+22. |
