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二肽—铜(Ⅱ)—多吡啶配合物对DNA有较好的插入作用，并且能在还原剂存在的条件下断裂质粒DNA，有望成为新型的DNA结构探针、化学核酸酶以及抗肿瘤药物；此外，这类配合物还具有良好的SOD活性，能够有效地清除O2-·，可作为SOD模拟酶减轻植物逆境胁迫的伤害。目前，关于二肽—铜(Ⅱ)—多吡啶配合物生物活性的研究较少。因此，研究这些配合物与DNA相互作用及其SOD活性有十分重要的意义。
本论文以铜(Ⅱ)为中心金属离子，分别以二肽(Gly-Gly、Gly-β-Ala、Gly-L-Val)为第一配体，多吡啶(Phen、TATP、DPPZ)为第二配体，合成了八种新的配合物：[Cu(Gly-Gly)(TATP)]·CH3OH(2)、[Cu(Gly-Gly)(DPPZ)]·2H2O(3)(Gly-Gly系列)、[Cu(Gly-β-Ala)(Phen)]·H2O(4)、 [Cu(Gly-β-Ala)(TATP)]·2H2O(5)，[Cu(Gly-β-Ala)(DPPZ)]·CH3OH(6)(Gly-β-Ala系列)、[Cu(Gly-L-Val)(Phen)]·3.5H2O(7)、[Cu(Gly-L-Val)(TATP)]·2H2O(8)、[Cu(Gly-L-Val)(DPPZ)]·1.5H2O(9)(Gly-L-Val系列)，并通过X-射线单晶衍射、元素分析、红外光谱、紫外-可见光谱以及摩尔电导率对这些配合物进行了表征。结果表明，三个系列配合物均为五配位变形四方锥构型，每个铜(Ⅱ)离子与多吡啶分子中的两个N原子、二肽分子中的两个原子N以及羧基O原子发生配位。X-单晶衍射数据表明，配合物5晶体属三斜晶系，空间群P1，每个晶胞中含有4个配合物分子，它们具有相同的组成和构型。
本文通过电子吸收光谱、荧光光谱、粘度和琼脂糖凝胶电泳等方法研究了三个系列配合物(包括[Cu(Gly-Gly)(Phen)]·3.5H2O(1))与CT-DNA之间的相互作用。电子光谱表明，在加入DNA后发现配合物产生明显的减色效应，但红移不明显，表明配合物都能够与DNA发生较弱的插入作用，结合能力大小次序为：3＞2＞1(Gly-Gly系列)；6＞5＞4(Gly-β-Ala系列)；9＞8＞7(Gly-L-Val系列)。荧光光谱显示，配合物可以明显地淬灭EB-DNA体系的荧光，说明配合物能够通过挤出DNA碱基对间的EB与DNA发生插入作用，淬灭能力大小次序为：3＞2＞1(Gly-Gly系列)；6＞5＞4(Gly-β-Ala系列)；9＞8＞7(Gly-L-Val系列)。粘度实验表明加入配合物后DNA的粘度随配合物浓度的增加而增大，进一步证明了配合物与DNA之间是以插入模式作用的。琼脂糖凝胶电泳方法表明三个系列的配合物在抗坏血酸存在的条件下对pBR322 DNA都有切割作用，在较低浓度下，能将闭环超螺旋型DNA(Ⅰ型)切割成开环缺刻型(Ⅱ型)DNA或直线型DNA(Ⅲ型)。DNA切割机理实验则验证了三个系列配合物都是通过羟基自由基机理对pBR322 DNA进行切割的。通过循环伏安法获得了二肽—铜(Ⅱ)—多吡啶系列配合物的氧化还原电位，其E1/2值均在-0.012～0.225V(相对于Ag/AgCl)范围之内，推测这些配合物均能有效催化歧化超氧阴离子自由基。
应用改进的NBT光还原法对配合物1～9进行了SOD活性研究，发现其IC50值在0.312～0.712μmol·L-1之间，KQ值在0.79～1.80×107 L·mol-1·s-1之间，具有良好的SOD活性。SOD活性按以下顺序排列：1＞2＞3(Gly-Gly系列)；4＞5＞6(Gly-β-Ala系列)；7＞8＞9(Gly-L-Val系列)。水稻幼苗抗盐胁迫实验表明，在轻度盐害的情况下，用配合物对水稻浸种、叶面喷施，三叶期后对幼苗的生理生化指标进行检测，结果发现经SOD模拟物浸种、叶面喷洒处理，生物量提高1.10～18.14％(根长)和1.49～9.86％(鲜重)，体内SOD活性增幅为1.04～28.07％。初步表明上述配合物能有效抑制水稻幼苗所受的盐害胁迫作用。其中，配合物1对水稻的抗盐效果最好，在较低浓度下(0.2μmol·L-1)能明显提高水稻幼苗的生物量(根长(18.14％)、鲜重(9.86％)和片内SOD含量(21.07％)。