顺铂和卡铂作为目前世界上广泛使用的抗癌药物，其在细胞内作用的靶分子为DNA已是不争的事实，但除DNA外，体内还存在大量的亲核试剂，尤其是含硫生物分子，如谷胱甘肽，蛋氨酸，半胱氨酸及含硫蛋白质的侧链等，这些含硫生物分子对铂具有很高的反应活性，在铂类药物的代谢过程中必然起着重要的作用。目前认为顺铂的毒性、抗药性都是由它与这些含硫生物分子的相互作用所引起的。而有趣的是一些含硫试剂如STS，DDTA，GSH，L-Cys却被在临床上用来与顺铂协同使用以降低它的毒性。尽管从80年代初期开始，这类分子与铂类药物的相互作用已受到关注，但直到现在，铂类抗癌药物在含硫生物分子广泛的存在下在体内究竟是怎样的代谢仍不十分清楚。硒作为生命所必须的微量营养元素，与硫有着相似的性质，它在体内也存在于氨基酸、蛋白和多肽中，如硒代蛋氨酸、硒代半胱氨酸与硒代谷胱甘肽等，但它与铂类抗癌药物的相互作用却少有报道。 本论文以研究铂类化合物与含硫、含硒生物分子的相互作用为出发点，在第一部分(第一章，第二章)，结合电喷雾质谱(ESME)和核磁共振(NMR)的技术，研究了顺铂和卡铂与L-MetH和L-Se-MetH的相互作用，结果表明，硒代蛋氨酸与蛋氨酸与顺铂和卡铂的反应相类似，在1：1的摩尔比时，顺铂与L-Se-MetH和L-MetH的主产物分别为一取代的产物[Pt(L-Se-Met-Se,N)(NH3)Cl]与[Pt(L-Met-S,N)(NH3)Cl]，此外二取代的产物[Pt(L-Se-Met-Se，N)2]、[Pt(L-Met-S,N)2]及少量的双核铂的产物在反应中也被观察到。在1：2的摩尔比时生成单一的二取代的产物。与顺铂的反应不同的是，同样在摩尔比为1：1时，卡铂与L-Se-MetH及L-Se-MetH的主产物均为二取代产物[Pt(L-Se-Met-Se，N)2]及[Pt(L-Met-S,N)2]，此外[Pt(Met-Se,N)(NH3)2]和[Pt(Met-S,N)(NH3)2]在反应产物中的含量比在与顺铂反应时的含量要大，而与顺铂反应产物相类似的一取代产物和双核铂的配合物在反应中没有检测到，这表明顺铂和卡铂取代反应的机理有所不同。在论文中，结合ESMS和2D[1H-15N]NMR的结果我们对反应的历程进行了推测。 在第二部分(第二章，第三章，第四章)，我们以[Pt(Met-S,N)Cl2]为模型化合物，研究了它与谷胱甘肽(GSH)和L-半胱氨酸(L-Cys)的作用，跟踪到了Pt与硫醇聚合生成聚合物的过程，在与GSH的反应中首次检测到了三核，四核及五核Pt/GSH的聚合物。尽管在反应过程中观察到了很多中间产物，但我们认为具有[Ptn(μ-SG-S)2n-2(Met-S,N)2]结构的聚合物有较高的稳定性，能在溶液中长时间的观察到，尽管由于质谱的检测范围，我们观察不到n值大于5的聚合物，但在溶液中不能排除它们的存在。在与L-Cys的反应中，由于Pt/Cys的聚合物溶解度低，溶液中很快产生黄色沉淀，我们只观察到双核和三核的聚合物。不同摩尔比的反应结果表明Pt/Cys的聚合度比Pt/GSH的低。不同pH值的实验结果显示，随pH值的升高，聚合度降低，在pH＞7时，[Pt(Met-S,N)Cl2]与GSH主要生成双核产物[Pt2(μ-SG-S)2(Met-S,N)2]和[Pt2(μ-SG-S,N,N)(Met-S,N)(GS-S,N)]，而与L-Cys则生成单核的[Pt(Met-S,N)(Cys-S,N)]。与以前的模型化合物相比，[Pt(Met-S,N)Cl2]与硫醇的反应更接近顺铂和卡铂的行为。硫醇可将硫醚从它与Pt的单齿加合物中取代出来已在以前的实验中观察到，在本论文中，我们首次研究了硫醇在不同pH值的条件下，从硫醚与Pt形成的稳定的螯合物[Pt(Met-S,N)2]中取代L-MetH的反应。结果表明GSH和L-Cys可将L-Met快速取代，并与Pt发生聚合反应，且取代速率随pH的升高而增加。 在第三部分(第五章)本论文以[Pt(Met-S,N)Cl2]为模型化合物，研究比较了由Pt引起的氧化型谷胱甘肽(GSSG)和L-硒代胱氨酸(L-Se-Cystine)中二硫键和二硒键的断裂。实验证明，Pt所引起的Se-Se键的断裂比S-S键断裂要快的多，随pH值的增加，每摩尔S-S键断裂所需要的Pt的量在减少，从反应产物来看，GSSG的产物为GS-和GSO2，其断裂机理有两种可能性，一是Pt的配位促进了GSSG的水解断裂，其次，在产物中我们观察到少量的Pt(Ⅱ)被氧化氧化成了Pt(Ⅳ)，所以我们认为此反应还有第二种机理，即Pt(Ⅱ)部分参加了GSSG的氧化还原过程。