三羟基咔咯及其镓配合物与DNA的相互作用、光断裂和光动力抗肿瘤活性
Tri-hydroxyl Corrole and Its Gallium(Ⅲ) Complex: DNA-Binding, Photocleavage and in Vitro Photodynamic Antitumor Activities
作者单位E-mail
陈璇 华南理工大学化学系, 广东省功能分子工程重点实验室, 广州 510641  
汪华华 华南理工大学化学系, 广东省功能分子工程重点实验室, 广州 510641  
Waseem Akram 华南理工大学化学系, 广东省功能分子工程重点实验室, 广州 510641  
孙艳梅 华南理工大学化学系, 广东省功能分子工程重点实验室, 广州 510641  
廖玉辉 南方医科大学皮肤病医院分子诊疗中心, 广州 510091  
司利平 佛山科学技术学院材料科学与能源工程学院, 佛山 528000 chhyliu@scut.edu.cn 
刘海洋 华南理工大学化学系, 广东省功能分子工程重点实验室, 广州 510641 lipingsi@fosu.edu.cn 
张启光 Department of Chemistry, Michigan State University, E. Lansing, MI 48824, USA  
摘要: 合成了一个三羟基咔咯10-(4-羟基苯基)-5,15-双(4-(2-羟乙基)氨基-2,3,5,6-四氟苯基)咔咯(1)及其镓配合物(1-Ga)。光谱滴定实验、粘度测试和分子对接模拟结果表明,11-Ga通过外部结合模式与小牛胸腺DNA发生相互作用。琼脂糖凝胶电泳实验结果表明11-Ga显示出良好的光核酸酶活性。2种化合物对A549,HepG2,MCF-7肿瘤细胞有显著的光毒性。光辐照后,它们能通过活性氧物种(ROS)介导的线粒体途径诱导HepG2细胞凋亡。此外,1-Ga能使肿瘤细胞周期阻滞在G2/M期。
关键词: 咔咯    DNA断裂  光动力治疗  抗肿瘤活性
基金项目: 国家自然科学基金(No.21671068)资助项目。
Abstract: A new tri-hydroxyl corrole, 10-(4-hydroxyphenyl)-5,15-bis(4-(2-hydroxyethyl) amino-2,3,5,6-tetrafluoro-phenyl) corrole (1), and its gallium complex (1-Ga), were prepared. Interactions between these two corrole derivatives and calf thymus DNA were investigated by multiple spectroscopic methods, viscosity experiments and molecular docking simulation, which reveal that 1 and 1-Ga interact with calf thymus DNA via outside binding mode. Agarose gel electrophoretic experimental results demonstrated that 1 and 1-Ga exhibit excellent photonu-clease activity. Both compounds demonstrated high photocytotoxic activity against human lung cancer cells A549, hepatoma cell HepG2 and human breast cancer cell MCF-7. After light irradiation, they might induce HepG2 cells apoptosis via ROS-mediated mitochondrial pathways. Furthermore, 1-Ga could arrest the tumor cell cycle at G2/M phases.
Keywords: corrole  gallium  DNA-binding  photodynamic therapy  anti-tumor activity
投稿时间:2019-03-01 修订日期:2019-06-06
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陈璇,汪华华,Waseem Akram,孙艳梅,廖玉辉,司利平,刘海洋,张启光.三羟基咔咯及其镓配合物与DNA的相互作用、光断裂和光动力抗肿瘤活性[J].无机化学学报,2019,35(9):1687-1697.
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