本研究以[Fe(CO)2(NO)2]為起始物加入2-aminoethanethiol可合成水溶性{Fe(NO)2}9-{Fe(NO)2}9 RRE [Fe(μ-SCH2CH2NH2)(NO)2]2 (1)當作一氧化氮的提供者。電子順磁共振光譜證實當RRE加入硫醇(thiol)時可轉換成DNIC形式。
　　從UV-vis實驗之結果顯示，complex 1之穩定性極佳，且對空氣不敏感，其為一紅棕色油狀之化合物，無法長晶以X-ray diffraction來證實其結構，而由IR νNO之光譜證實為一{Fe(NO)2}9-{Fe(NO)2}9 RRE之結構。因此適合於當作起始物來合成其他相類似之DNICs化合物。

　　In this study, water-soluble {Fe(NO)2}9-{Fe(NO)2}9 RRE [Fe(μ-SCH2CH2NH2)(NO)2]2 (1) served as nitric oxide donor was synthesized upon adding 2-aminoethanethiol to [Fe(CO)2(NO)2]. The EPR signal at g = 2.03 demonstrated that thiol would trigger the transformation of Roussin’s Red Ester (RRE) into {Fe(NO)2}9 DNICs.
　　On the basis of the results of the UV-vis spectrum, complex 1 shows excellent stability and is not sensitive to air. Complex 1 is a red-brown oily complex and the crystal of complex 1 can not be obtained. IR νNO demonstrated that Complex 1 is a {Fe(NO)2}9-{Fe(NO)2}9 RRE complex. Conclusively, complex 1 is suitable serving as a starting material for the synthesis of the analogous DNICs.

第一章 緒論 1
1-1氧化氮(Nitric oxide, NO) 1
1-2一氧化氮與雙亞硝基鐵錯合物之電子結構 5
1-3一氧化氮在生物體內的儲存和傳遞 8
1-4一氧化氮對於癌細胞之影響 17
1-5 Sodium nitroprusside (Na2[Fe(CN)5NO]，SNP)與硫醇/硫醇鹽之反應 18
1-6 一氧化氮對於細胞增生之研究 20
1-7 研究目的 21
第二章 實驗部分 22
2-1 一般實驗 22
2-2 儀器 22
2-3 藥品 23
2-4 化合物的合成及反應 25
2-4-1 [Fe(μ-SCH2CH2NH2)(NO)2]2 (1)之合成 25
2-4-2 [Fe(μ-SCH2CH2NH2)(NO)2]2 (1)之穩定性測試 26
2-4-3 [Fe(μ-SCH2CH2NH2)(NO)2]2 (1)之中間物偵測---控制組實驗 27
2-4-4 [(S(CH2)2OH)(S(CH2)2NH3)Fe(NO)2] (2)之合成與晶體結構解析 28
2-4-5 [(S(CH2)2OH)(S(CH2)2NH3)Fe(NO)2] (2)之穩定性測試 30
2-4-6 [(S(CH2)2OH)(S(CH2)2NH3)Fe(NO)2] (2)之中間物偵測 30
2-4-7 [(S(CH2)2OH)(S(CH2)2NH3)Fe(NO)2]之中間物偵測---細胞實驗 31
2-4-8 [Fe(μ-SCH2CH2CH2OH)(NO)2]2- (3)之合成與晶體結構解析 32
2-5 細胞培養 34
2-5-1 血清去活化 34
2-5-2 冷凍細胞活化 34
2-5-3 細胞繼代培養操作 35
2-5-4 各株細胞所使用之培養基配置方法 36
2-5-5 細胞冷凍保存 36
2-5-6 細胞計數與存活測試 37
2-5-7 細胞毒性測試 38
2-5-8 共軛焦螢光顯微鏡(Confocal Fluorescence Microscope)之測定 40
第三章 結果與討論 41
3-1 {Fe(NO)2}9-{Fe(NO)2}9 RRE, [Fe(μ-SCH2CH2NH2)(NO)2]2 (1)之結構與性質 41
3-2 [Fe(μ-SCH2CH2NH2)(NO)2]2 (1) 之中間物偵測---控制組實驗 43
3-3 [Fe(μ-SCH2CH2NH2)(NO)2]2 (1) 之MTT細胞毒性(Cytotoxicity)測試 44
3-4 [Fe(μ-SCH2CH2NH2)(NO)2]2 (1) 之促進血管增生測試 46
3-5 {Fe(NO)2}9　DNIC, [(S(CH2)2OH)(S(CH2)2NH3)Fe(NO)2] (2)之結構與性質 51
3-6 {Fe(NO)2}9-{Fe(NO)2}10 RRE, [Fe(μ-SCH2CH2CH2OH)(NO)2]2- (3)之結構與性質 56
3-7 [(S(CH2)2OH)(S(CH2)2NH3)Fe(NO)2] (2) 之中間物偵測---控制組實驗 58
3-8 [(S(CH2)2OH)(S(CH2)2NH3)Fe(NO)2] (2)之中間物偵測---細胞實驗 60
3-9 [(S(CH2)2OH)(S(CH2)2NH3)Fe(NO)2] (2)之MTT細胞毒性(Cytotoxicity)測試 61
3-10 共軛焦螢光顯微鏡(Confocal Fluorescence Microscope)之測定 63
3-11 細胞凋亡路徑與動物實驗 68
第四章 結論 74
參考文獻 77

(1) Furchgott, R. F.; Zawadzki, J. V. Nature 1980, 288, 373.
(2) Palmer, R. M. J.; Ferrige, A. G.; Moncada, S. Nature 1987, 327, 524.
(3) Ignarro, L. J.; Buga, G. M.; Wood, K. S.; Byrns, R. E.; Chaudhuri, G.
Pro.Natl. Acad. Sci.U.S.A 1987, 84, 9265.
(4) Stamler, J. S. Cell 1994, 78, 931.
(5) Stamler, J.; Singel, D.; Loscalzo, J. Science 1992, 258, 1898.
(6) Ueno, T.; Suzuki, Y.; Fujii, S.; Vanin, A. F.; Yoshimura,T.
Biochem.Pharmacol. 2002, 63, 485.
(7) Lee, J.; Chen, L.; West, A. H.; Richter-Addo, G. B. Chem. Rev. 2002, 102,
1019.
(8) Wang, P. G.; Xian, M.; Tang, X.; Wu, X.; Wen, Z.; Cai, T.; Janczuk, A. J.
Chem. Rev. 2002, 102, 1091.
(9) Koshland, D. Science 1992, 258, 1861.
(10) Marletta, M. A. Cell 1994, 78, 927.
(11) Henry, Y.; Ducrocq, C.; Drapier, J. C.; Servent, D.; Pellat, C.; Guissani, A.
Eur. Biophys. J 1991, 20, 1.
(12) Davis, K. L.; Martin, E.; Turko, I. V.; Murad, F. Annu. Pharmacol. Toxicol.
2001, 41, 203.
(13) Rosen, G. M.; Tsai, P.; Pou, S. Chem. Rev. 2002, 102, 1191.
(14) Bogdan, C. Trends Cell Biol.2001, 11, 66.
(15) McCleverty, J. A. Chem. Rev. 2004, 104, 403.
(16) Enemark, J. H.; Feltham, R. D. Coord. Chem. Rev.1974, 13, 339.
(17) Franz, K. J.; Lippard, S. J. J. Am. Chem. Soc.1999, 121, 10504.
(18) Beckman, J. S.; Beckman, T. W.; Chen, J.; Marshall, P. A.; Freeman, B. A.
Proc. Natl. Acad Sci. U.S.A.1990, 87, 1620.
(19) Williams, D. L. H. Acc. Chem. Res. 1999, 32, 869.
(20) Butler, A. R.; Megson, I. L. Chem. Rev. 2002, 102, 1155.
(21) Reginato, N.; McCrory, C. T. C.; Pervitsky, D.; Li, L. J. Am.Chem.Soc.1999,
121, 10217.
(22) McDonald, C. C.; Phillips, W. D.; Mower, H. F. J. Am.Chem.Soc.1965, 87,
3319.
(23) Gwost, D.; Caulton, K. G. Inorg. Chem. 1973, 12, 2095.
(24) Baltusis, L. M.; Karlin, K. D.; Rabinowitz, H. N.; Dewan, J. C.; Lippard, S.
J. Inorg. Chem. 1980, 19, 2627.
(25) Tsai, M.-C.; Tsai, F.-T.; Lu, T.-T.; Tsai, M.-L.; Wei, Y.-C.; Hsu, I. J.; Lee,
J.-F.; Liaw, W.-F. Inorg. Chem. 2009, 48, 9579.
(26) Wang, X.; Sundberg, E. B.; Li, L.; Kantardjieff, K. A.; Herron, S. R.; Lim,
M.; Ford, P. C. Chem. Comm. 2005, 477.
(27) Hung, M.-C.; Tsai, M.-C.; Lee, G.-H.; Liaw, W.-F. Inorg. Chem.2006, 45,
6041.
(28) Tsai, F.-T.; Kuo, T.-S.; Liaw, W.-F. J. Am.Chem.Soc. 2009, 131, 3426.
(29) Seyferth, D.; Gallagher, M. K.; Cowie, M. Organometallics 1986, 5, 539.
(30) Bladon, P.; Dekker, M.; Knox, G. R.; Willison, D.; Jaffari, G. A.; Doedens,
R. J.; Muir, K. W. Organometallics 1993, 12, 1725.
(31) Butler, A. R.; Glidewell, C.; Hyde, A. R.; Walton, J. C. Polyhedron 1985, 4,
797.
(32) Butler, A. R.; Glidewell, C.; Glidewell, S. M. Chem. Comm. 1992, 141.
(33) Wecksler, S. R.; Hutchinson, J.; Ford, P. C. Inorg. Chem. 2006, 45, 1192.
(34) Wecksler, S. R.; Mikhailovsky, A.; Korystov, D.; Buller, F.; Kannan, R.;
Tan,L.-S.; Ford, P. C. Inorg. Chem. 2007, 46, 395.
(35) Gall, R. S.; Chu, C. T. W.; Dahl, L. F. J. Am.Chem.Soc. 1974, 96, 4019.
(36) Ting-Wah Chu, C.; Yip-Kwai Lo, F.; Dahl, L. F. J. Am.Chem.Soc. 1982,
104,3409.
(37) Cesareo, E.; Parker, L. J.; Pedersen, J. Z.; Nuccetelli, M.; Mazzetti, A. P.;
Pastore, A.; Federici, G.; Caccuri, A. M.; Ricci, G.; Adams, J. J.; Parker, M.
W.; Bello, M. L. J. Biol. Chem. 2005, 280, 42172.
(38) Calzolai, L.; Zhou, Z. H.; Adams, M. W. W.; La Mar, G. N. J.
Am.Chem.Soc.1996, 118, 2513.
(39) Kennedy, M. C.; Antholine, W. E.; Beinert, H J. Biol.Chem. 1997, 272,
20340.
(40) Rogers, P. A.; Eide, L.; Klungland, A.; Ding, H. DNA Repair 2003, 2, 809.
(41) Sellers, V. M.; Johnson, M. K.; Dailey, H. A. Biochemistry 1996, 35, 2699.
(42) Ding, H.; Demple, B. Proc. Natl. Acad Sci. U.S.A. 2000, 97, 5146.
(43) Bouton, C.; Chauveau, M.-J.; Lazereg, S.; Drapier, J.-C. J. Biol. Chem.
2002, 277, 31220.
(44) Yang, W.; Rogers, P. A.; Ding, H. J. Biol.Chem. 2002, 277, 12868.
(45) Foster, M. W.; Cowan, J. A. J. Am.Chem.Soc.1999, 121, 4093.
(46) Rogers, P. A.; Ding, H. J. Biol. Chem. 2001, 276, 30980.
(47) McBride, D. W.; Stafford, S. L.; Stone, F. G. A. Inorg. Chem. 1962, 1, 386.
(48) Ridnour, L. A.; Thomas, D. D.; Switzer, C.; Flores-Santana, W.; Isenberg, J.
S.; Ambs, S.; Roberts, D. D.; Wink, D. A. Nitric Oxide 2008, 19, 73.
(49) Park, S. J.; Ahn, T. S.; Cho, S. W.; Kim, C. J.; Jung, D. J.; Son, M. W.; Bae,
S. H.; Shin, E. J.; Lee, M. S.; Kim, C. H.; Baek, M. J. J. Korean Soc.
Coloproctol. 2012, 28, 27.
(50) Lyon, P. Philos. T. Roy. Soc. 1849, 139, 477.
(51) Friederich, J. A.; Butterworth, J. F. Anesth. Analg. 1995, 81, 152.
(52) Mulvey, D.; Waters, W. A. Dalton Trans. 1975, 951.
(53) Manoharan, P. T.; Gray, H. B. J. Am.Chem.Soc.1965, 87, 3340.
(54) Grossi, L.; D'Angelo, S. J. Med. Chem. 2005, 48, 2622.
(55) Folkman, J. Ann. Rev. Med. 2006, 57, 1.
(56) Ridnour, L. A.; Isenberg, J. S.; Espey, M. G.; Thomas, D. D.; Roberts, D.
D.;Wink, D. A. Proc. Natl. Acad Sci. U.S.A. 2005, 102, 13147.
(57) Hillen, F.; Griffioen, A. W. Cancer Metastasis Rev. 2007, 26, 489.
(58) Lu, T.-T.; Tsou, C.-C.; Huang, H.-W.; Hsu, I. J.; Chen, J.-M.; Kuo, T.-S.;
Wang, Y.; Liaw, W.-F. Inorg. Chem. 2008, 47, 6040.
(59) Lu, T.-T.; Huang, H.-W.; Liaw, W.-F. Inorg. Chem. 2009, 48, 9027.
(60) Cheng, R. Y. S.; Basudhar, D.; Ridnour, L. A.; Heinecke, J. L.; Kesarwala,
A. H.; Glynn, S.; Switzer, C. H.; Ambs, S.; Miranda, K. M.; Wink, D. A.
Nitric Oxide 2014, 43, 17.
(61) Shen, J.; Wu, Y.; Xu, J.-Y.; Zhang, J.; Sinclair, S. H.; Yanoff, M.; Xu, G.; Li,
W.; Xu, G.-T. Invest. Ophth. Vis. Sci. 2010, 51, 35.
(62) Maciag, A. E.; Nandurdikar, R. S.; Hong, S. Y.; Chakrapani, H.; Diwan, B.;
Morris, N. L.; Shami, P. J.; Shiao, Y.-H.; Anderson, L. M.; Keefer, L. K.;
Saavedra, J. E. J. Med. Chem. 2011, 54, 7751.