[发明专利]含氮氧化功能基团的铜配位聚合物及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及含氮氧化功能基团的铜配位聚合物及其制备方法和应用，该聚合物的化学式为[Cu(INO)(phen)Cl·2H₂O]_n，其中INO为氮氧化烟酸配体，phen为螯合类含氮辅助配体邻菲罗啉。本发明制备方法简单高效，成本低，环境友好，产品产率和纯度较高；作为SOD模拟物具有较高的催化超氧离子歧化反应的活性，具有很好的应用前景。

技术领域

本发明属于功能配位聚合物仿生模拟的制备领域，具体涉及一种含氮氧化功能基团的铜配位聚合物及其制备方法和应用。

背景技术

在需氧生命体的新陈代谢过程中，大约有5%以上吸入的氧在生命体内通过单电子还原产生化学性质活泼的物质——活性氧（ROS）。ROS具有高度的活性与极强的氧化能力。适量的ROS可作为细胞信号转导和基因表达调控分子，调控细胞的生长、生存和凋亡；但过多的ROS就会通过氧化作用来攻击所遇到的任何分子，从而引起细胞结构和功能的破坏，最终导致衰老甚至癌变。在生命系统中，超氧化物歧化酶（SOD）可以专一地清除耗氧过程中产生的超氧离子自由基，同时也协同谷胱甘肽过氧化物酶或过氧化氢酶一起彻底清除超氧离子自由基和H₂O₂等有害物种，因此在生命活动中扮演着极其重要的角色，常用于癌症、炎症、自身免疫性疾病等多种疾病的临床治疗。因此，SOD被医学界誉为“人体清道夫”。

近几十年，SOD一直是国内外学者研究的热点。但他们的研究大多集中于从动物血液或脏器中提取SOD，易受原料来源、产品得率、稳定性及安全性等方面的限制。同时天然SOD 因相对分子质量大，稳定性差，在血液中半衰期短，且长期注射使用可诱发免疫和过敏反应等问题，在临床应用上受到极大的限制。因此，人工合成的活性小分子模拟天然SOD的催化功能具有非常重要的研究意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种含氮氧化功能基团的铜配位聚合物及其制备方法和应用，克服传统SOD模拟物相对分子量大，稳定性差，毒性大，溶解性差的缺点。

本发明所采用的技术方案为：

含氮氧化功能基团的铜配位聚合物，其特征在于：

该聚合物的化学式为[Cu(INO)(phen)Cl·2H₂O]_n，其中INO为氮氧化烟酸配体，phen为螯合类含氮辅助配体邻菲罗啉；

该配位聚合物的结构单元属于三斜晶系，分子式为C₃₆H₃₂Cl₂N₆O₁₀Cu₂，分子量为906.65，空间群为P-1，晶胞参数为： a = 8.3919(7) Å，b = 9.4039(9) Å，c = 12.3226(10) Å，α=85.544(5) °，β= 87.794(5) °，γ= 68.045(5) °。

氮氧化异烟酸配体中的羧基和N-O基团均采取单齿桥联的配位模式，邻菲罗啉采用双齿螯合的方式配位。

如所述的含氮氧化功能基团的铜配位聚合物的制备方法，其特征在于：

包括以下步骤：

1）取异烟酸0.01 mol溶解于16 mL冰醋酸与16 mL 、质量分数为30%的双氧水的混合液中， 105 ^oC下加热搅拌，回流3 h后，于室温下冷却，抽滤洗涤后可得白色粉末状固体，即为氮氧化异烟酸配体；

2）将邻菲罗啉与氮氧化异烟酸以1-2:1的摩尔比加入到水和甲醇组成的混合溶剂中，水和甲醇体积比为1: （1-2），加热搅拌30min，其中氮氧化异烟酸与甲醇的摩尔比为1:（300-500）；