大環配位子ONO2A之穩定常數研究與其鑭系金屬錯合物之水解磷酸酯鍵效力

Abstract

鑭系金屬是正三價的金屬，其本身及錯合物是屬於好的路易士酸，且已經被證實用在DNA、RNA及磷酸雙酯鍵的切割效果，是這些生物分子的有效切割劑。先前，我們發表過LnDO2A+的配位特性以及在水解BNPP之磷酸雙酯鍵的動力學效應2, 36, 40。為了可以利用三價的鑭系金屬錯合物來設計更好而有效的人造核酸水解□、去氧核醣核酸水解□，我們合成過一些多胺含氧多酸基的大環配位子，這樣的大環配位子比線性結構的異構物高更能形成穩定的鑭系金屬錯合物。 在本篇論文中，我們發表合成ONO2A（二氮一氧九元環二乙酸基）大環，並計算其與鑭系金屬形成錯合物時的穩定常數。在我們實驗比較後得到的結果是，大致上三價鑭系金屬與大環的穩定常數隨著鑭系金屬原子序的增加而增加。對於任一個鑭系金屬離子而言，其穩定常數在三種九元環異構物的排序：LnNO2A+ > LnONO2A+ > LnPhNO2A+。 此外，在本論文中也研究LnONO2A+（Ln = Eu3+, Yb3+）水解BNPP的動力學效應。將動力學實驗速率結果套入我們所導出的單體-雙體反應模式中，我們可以觀察單體與雙體在水解BNPP時的水解常數（k1 及k2）還有單體-雙體的形成常數（Kf）。