[发明专利]钌(Ⅱ)多吡啶配合物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及金属配合物，具体涉及一种钌(Ⅱ)多吡啶配合物及其制备方法和应用。

背景技术

钌最外层具有4d⁷5s¹结构，其常见价态为Ru(I)、Ru(II)和Ru(III)，并易于形成六配位的配合物。过渡金属钌(Ⅱ)多吡啶配合物具有独特的DNA键合能力，良好的电化学、光化学、光物理性能和丰富的谱学性质，以及具有低毒性，易吸收并易排泄的特点。在DNA结构探针、DNA的电荷转移、DNA足迹试剂、DNA断裂试剂及抗癌药等方面有着广泛的应用，引起了广泛的关注，成为十分活跃的前沿与交叉领域。[1]特别是DNA-分子光开关钌配合物的发现，引起人们更大的关注。这些配合物在水中没有或是荧光很弱，但在DNA水溶液中却具有强烈的荧光发射，因此这些配合物称为DNA-分子光开关配合物。[2，3]众所周知，[Ru(phen)₂dppz]²⁺和[Ru(bpy)₂dppz]²⁺是广泛认可的优良的DNA分子光开关配合物，然而相对配合物与双链DNA键合的大量研究，多吡啶钌配合物作为G-四链体DNA分子光开关还鲜见报道。

发明内容

本发明的目的，就是为了提供一种能作为G-四链体DNA分子光开关的钌(Ⅱ)多吡啶配合物及其制备方法。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种钌(Ⅱ)多吡啶配合物，其特点是，所述钌(Ⅱ)多吡啶配合物是以二吡啶[3，2-a：2′，3′-c]并吩嗪-11，12-咪唑为主配体，以联吡啶或邻菲啰啉作为辅助配体的钌(Ⅱ)配合物，该钌(Ⅱ)多吡啶配合物的化学式为[Ru(bpy)₂dppzi](PF₆)₂或[Ru(phen)₂dppzi](PF₆)₂，其中，[Ru(bpy)₂dppzi](PF₆)₂的结构式如下(1)式所示，[Ru(phen)₂dppzi](PF₆)₂结构式如下(2)式所示；

bpy代表联吡啶，phen代表邻菲啰啉，dppzi代表二吡啶[3，2-a：2’，3’-c]并吩嗪-11，12-咪唑。

上述钌(Ⅱ)多吡啶配合物的制备方法，包括以下步骤：

1)5，6-二硝基苯并咪唑的合成

用5-硝基苯并咪唑在浓硫酸和发烟硝酸环境下加热反应，冷却后用氢氧化钠中和，制备出5，6-二硝基苯并咪唑；

2)5，6-二氨基苯并咪唑的合成

将步骤1)所得5，6-二硝基苯并咪唑以钯碳作为催化剂，以水合肼作为还原剂，以乙醇作为溶剂，在氩气保护下反应，反应产物用活性炭脱色，过滤，制备出5，6-二氨基苯并咪唑；

3)邻菲啰啉-5，6-二酮的合成

用邻菲啰啉和溴化钾在浓硫酸浓硝酸作用下制备出邻菲啰啉-5，6-二酮；

4)二吡啶[3，2-a：2′，3′-c]并吩嗪-11，12-咪唑主配体的合成

将邻菲啰啉-5，6-二酮和5，6-二硝基苯并咪唑以1∶1的摩尔比混合，加入甲醇或乙醇作为溶剂，加热回流制备出二吡啶[3，2-a：2′，3′-c]并吩嗪-11，12-咪唑主配体；

5)cis-[Ru(bpy)₂Cl₂].2H₂O的合成

用RuCl₃、联吡啶和氯化锂在DMF中，氩气保护下加热回流，冷却后加入丙酮，制备出cis-[Ru(bpy)₂Cl₂].2H₂O；

6)cis-[Ru(phen)₂Cl₂].3H₂O的合成

用RuCl₃、邻菲啰啉和氯化锂在DMF中，氩气保护加热回流，冷却后加入丙酮，制备出cis-[Ru(phen)₂Cl₂].3H₂O；

7)[Ru(bpy)₂dppzi](PF₆)₂的合成