活性双过氧钒化合物的生物活性研究

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1、中文摘要钒是一种自然界广泛存在的微量元素，也是人体所必需的一种微量元素。近20年来，钒化合物生物活性及药理作用成为各国学者研究的热点之一，特别是在抗糖尿病、改善胰岛素抵抗等方面。近年来，钒化合物作为广谱的抗癌药物也倍受关注。本课题围绕双过氧钒化合物的生物活性开展研究，在合成表征的基础上，研究了5种双过氧钒化合物{bpV(ox)，potassiumbisperoxo(oxalato)oxovanadate、bpV(bipy)，sodiumbispemxo(2,2’bipyridine)oxovanad

2、ate、bpV(JIhen)，potassiumbisperoxo(1，IO-phenanthroline)oxovanadate、bpV(pic)，potassiumbisperoxo(piclinato)oxovanadatc、bpvOmi-py)，ammoniumbisperoxo[2-(2’-pyridyl)-imidazole】oxovanadate}对脂肪细胞糖代谢的影响和bpV(Imi-py)对肝癌的影响。本研究在水溶液中合成了4种典型的双过氧钒化合物bpV(ox)、bpV(bipy)

3、、bpV(phcn)和bpV(pic)和1种新型双过氧钒化合物bpV(Imi-py)，并对这五种化合物进行了谱学表征；为了研究它们的模拟胰岛素活性，本研究以诱导分化成熟的脂肪细胞31"3．L1为细胞模型，用葡萄糖氧化酶法检测了5种双过氧钒化合物对葡萄糖消耗的影响；通过半定量RT-PCR分析了双过氧钒化合物对过氧化物酶体增生物激活受体(PPAR丫)、抵抗素(Resistin)和葡萄糖转运蛋白=4(GLUT-4)mRNA表达的影响，通过westernblot方法研究了双过氧钒化合物对GLUT-4蛋白转位

4、的影响；为了研究双过氧钒的抗癌作用，体外实验采用MTT法、荧光染色、流式细胞仪和DNA凝胶电泳等方法检测了bpVOmi-py)对肝癌细胞Bel·7402形态学和生化学的改变，并初步探讨了其作用机理，检测了Caspase．3、．8、．9酶的催化活性，体内实验观测了双过氧钒化合物bpV0mi-py)对H22小鼠肿瘤模型的治疗作用。本研究结果表明：5种双过氧钒化合物均能不同程度地促进脂肪细胞的葡萄糖消耗，上调PPARy和GLUT珥mRNA的基因表达，下调Resistin基因表达，促进GLUT-4蛋白的转位

5、。bpV(phen)和bpV(Imi-py)表现出较强的模拟胰岛素作用，优于阳性对照VOS04。bpV(Imi—PY)能诱导Bel一7402细胞凋亡，呈剂量依赖性，并上调Caspase-3、一8、一9的酶活性。体内实验显示，bpV(Imi-py)能抑制肿瘤生长，诱导肿瘤细胞凋亡。总之，本研究新成的双过氧钒化合物bpV(Imi．py)在脂肪细胞模型中表现出良好的模拟胰岛素作用，显示出潜在的抗糖尿病应用前景；bpV(Imi-py)还具有明显的抗肝癌作用，其抗肿瘤作用部分与其促进肝癌细胞凋亡机制有关。关键

6、词：双过氧钒；3T3．L1脂肪细胞；糖代谢；抗肝癌作用ⅡABSTRACTVanadiumisatl"aceelementthatisubiquitousinnatureandessentialforhuman．Inthepast20years，biologicalactivityandpharmacologyofvanadiumcompoundsareoneofthehotresearchtopicsaroundtheworld,especiallytheirpotentialinanti-diab

7、etesandinsulinresistance．Inrecentyears，vanadiumcompoundsasbroad-spectrumanti-cancerdrughavealsoattractedmuchattention．Inthisthesis，fivediperoxovanadatecompounds{bpV(ox)，potassiumbisperoxo(oxalato)oxovanadate、bpV(bipy)，sodiumbisperoxo(2,2’bipyridine)oxo

8、vanadate、bpV(phen)，potassiumbisperoxo(1，10-phenanthroline)oxovanadate、bpV(pic)，potassiumbisperoxo(piclinato)oxovanadate、bpv(Imi-py)，ammoniumbisperoxo[2-(2’-pyridyl)·imidazole]oxovanadate}weresynthesizedandcharacterized．Theirimpactsonglu