空气稳定型混合配体钒(III)乙酰丙酮及氧化钒(IV)吡啶基配合物的合成、表征与降糖机制研究

研究人员针对糖尿病治疗需求，设计合成5种含吡啶基配体的V(III)乙酰丙酮配合物及3种氧化钒(IV)配合物，通过STZ糖尿病大鼠模型证实联吡啶/吡啶甲酸配合物降糖活性优于邻菲罗啉体系，其中(acac)bis(pic)V(III)等3种新晶体结构首次解析，为开发新型钒基降糖药物提供理论依据。

　　

糖尿病已成为全球重大公共卫生问题，传统胰岛素治疗存在注射痛苦和低血糖风险，亟需开发口服有效的降糖药物。钒化合物因其类胰岛素作用备受关注，但稳定性差和毒性限制了临床应用。针对这一挑战，来自泰米尔纳德邦高等教育委员会资助的研究团队在《Journal of Inorganic Biochemistry》发表创新成果，系统研究了空气稳定型钒配合物的构效关系。

研究采用X射线单晶衍射、红外光谱(IR)、核磁共振(¹
H NMR)和循环伏安法等技术，通过STZ诱导的糖尿病大鼠模型评估降糖效果。关键发现包括：1）成功合成(acac)bis(pic)V(III)等8种新型配合物，其中3种获得晶体结构解析；2）联吡啶和吡啶甲酸(pic)配体显著提升V(III)配合物稳定性，在空气中可稳定存在；3）电化学分析揭示硫氰酸根(NCS^?
)配位诱导V(III)向V(IV)氧化的独特机制；4）动物实验显示联吡啶体系降糖效果优于临床对照物双麦芽酚氧钒(IV)(BMOV)。

在"合成V(III)配合物"部分，研究发现V(acac)₃
与吡啶-2-羧酸在氮气环境下反应意外生成1:2配比的VPICAC红色晶体，其八面体配位结构通过X射线确认。"氧化钒(IV)配合物"章节报道了首例含甲醇配位的双吡啶二甲酸氧钒(IV)晶体结构。"结论"部分强调：1）配体替换策略可调控钒配合物稳定性；2）NCS^?
通过氮配位参与电子转移；3）¹
H NMR证实配合物的顺磁性特征。

该研究首次系统比较吡啶基配体对钒配合物降糖活性的影响，为设计低毒高效的口服降糖药物提供了新思路。特别值得注意的是，晶体结构解析揭示了配体空间位阻与生物活性的构效关系，这对理解金属配合物的作用机制具有重要理论价值。作者Savaridasson Jose Kavitha团队通过多学科交叉方法，推动了无机药物化学在糖尿病治疗领域的应用发展。