周志军[1]2003年在《青蒿素的电化学检测及其与生物分子的作用研究》文中提出青蒿素是一种低毒、高效的抗疟药物，同时对许多肿瘤细胞都有一定的毒性，青蒿素类化合物和类似物的研究引起了世界范围的广泛兴趣，近些年来这方面的研究也取得了不少进展。 本论文采用电分析化学方法对青蒿素进行研究，发现青蒿素于20％乙醇(v/v)+B-R缓冲溶液(Britton-Robinson缓冲溶液)(pH=7.2)中在玻碳电极和银电极上都有一不可逆的还原峰，峰电位分别为-0.87V和-0.64V(vs.SCE)，对两种电极上的电化学行为进行了比较，采用二次微分线性扫描技术建立了青蒿素的定量分析，在玻碳电极上，其线性范围为1.0×10~(-5)～1.0×10~(-3)mol/L(r=0.9961)，检出限为5.0×10~(-6)mol/L；在银电极上，线性范围为6.0×10~(-6)～1.0×10~(-3)mol/L(r=0.9997)，检出限为2.0×10~(-6)mol/L，与中华人民共和国药典中所述的紫外吸收光谱法进行了比较，结果满意。 研究了血红素对青蒿素的电催化作用，结果表明血红素能够催化青蒿素的电化学还原，在银电极上青蒿素的还原过电位降低了90mV，在玻碳电极上降低了320mV，并对其催化机理进行了探讨。此外，也研究了血红蛋白在电极上的层层自组装膜对青蒿素的电催化作用，并用原子力显微镜，荧光光谱，紫外光谱对层层自组装膜进行了表征。 对L-半胱氨酸(或是谷胱甘肽)-青蒿素二元体系以及L-半胱氨酸(或是谷胱甘肽)-青蒿素-表面活性剂叁元体系的电化学行为进行研究。实验发现当青蒿素浓度为1.0×10~(-3)mol/L，L-半胱氨酸浓度(或是谷胱甘肽)≥2.0×10~(-5)mol/L时，在二元体系中形成了L-半胱氨酸-青蒿素(或谷胱甘肽-青蒿素)加合物，该加合物在-1.03V(或-0.96V)电位下还原；当青蒿素浓度为1.0×10~(-3)mol/L，L-半胱氨酸浓度(或是谷胱甘肽)≥4.0×10~(-5)mol/L时，加入阳离子表面活性剂(DBDAB)，在叁元体系中形成了L-半胱氨酸-青蒿素-DBDAB(或谷胱甘肽-青蒿素-DBDAB)叁元加合物，该加合物在-0.93V(或-0.88V)电位下还原，并用紫外及红外光谱对加合物进行辅助表征，对二元、叁元加合物的形成机理进行了探讨。
张诺[2]2010年在《DNA-纳米羟基磷灰石修饰电极的制备及在生物分析中的应用》文中研究说明DNA是活细胞中最重要的分子,它含有特定细胞的全部遗传信息,在分子生物学和生物医学领域的研究非常广泛。DNA生物传感器是当今生物传感技术的研究热点。用DNA修饰电极研究DNA与其他物质的相互作用,不仅能克服溶液电化学方法背景信号大,弱信号难以提取的缺点,而且DNA的用量大为减少,方法的灵敏度得到提高,以较少样品消耗得到多种作用参数。研究DNA与其它小分子的相互作用是生物化学和分子生物学中的重大课题,对疾病诊断、环境检测、医药研究和新药设计起着重要作用。水溶性阳离子卟啉具有优异的生物活性,可以作为潜在的抗癌、抗菌药物和核酸结构及动力学探针,其与DNA的相互作用成为研究的热门话题。对卟啉化合物与DNA结合模式的研究也有助于寻求卟啉化合物的生物活性及其与DNA的结合模式之间的关系。DNA与药物分子等相互作用的研究,有助于人们了解某些药物分子对DNA体内复制和转录的影响以及由此引起的物种性变异、各种化合物与DNA间亲和力的大小和化学核酸酶的作用机制等信息。本文合成了具有优良生物相容性和独特吸附性的羟基磷灰石(HAp),并制备了DNA-纳米羟基磷灰石修饰电极(dsDNA/HAp/GCE),用表面电化学法研究了DNA与其它小分子的相互作用。论文主要包括以下几个方面的内容:第一部分概述了DNA修饰电极制备方法的研究现状及DNA修饰电极的研究意义和应用。介绍了本论文的研究内容及特点。第二部分介绍了HAp的制备及表征。HAp [Ca10(PO4)6(OH)2]是常用的骨修复材料,其规则的立体化学结构和独特的多吸附位点使其在催化、蛋白质分离等领域倍受瞩目。本文采用共沉淀法与微乳液法方法,制备了纳米HAp,并分析了在微乳液介质中HAp的合成过程。第叁部分研究了DNA与水溶性阳离子卟啉-叁甲铵基苯基卟啉(TAPP)的相互作用及检测DNA损伤。利用滴涂法将具有优良生物相容性和独特吸附性的HAp修饰在玻碳电极上形成纳米薄膜。电化学实验结果证明该纳米HAp薄膜能有效地将双链DNA吸附于其表面。采用循环伏安法和交流阻抗法系统研究了固定在HAp薄膜上的DNA与TAPP之间的相互作用并将此修饰电极用于检测DNA损伤和测定卟啉类物质。实验结果表明,在50 ~ 250 mV·s-1扫描速度范围内该电极反应过程系表面吸附反应控制;在pH值为3.7 ~ 9.1的区间内,随pH值增大,TAPP的氧化还原峰都发生正移,这表明TAPP在DNA修饰电极上的氧化还原过程不仅有电子参与,而且还有质子参与;在pH = 7.0的磷酸盐缓冲溶液(PBS)中,随溶液离子强度增大,TAPP在DNA修饰电极上的表观式量电位不断正移,表明TAPP与DNA之间的相互作用主要是小沟槽的嵌入作用,二者可生成超分子化合物。根据Langmuir吸附公式,得出TAPP与DNA之间的结合常数为1.48×105 mol·L-1。第四部分研究了维生素B12与DNA的相互作用。采用循环伏安法系统研究了维生素B12与DNA在pH = 4.9的HAc-NaAc中相互作用的电化学行为,所得结论比溶液电化学法更具说服力。实验结果表明,DNA的存在能导致维生素B12还原峰电流的降低。通过测定裸玻碳电极和DNA修饰电极的一些电化学参数,证明维生素B12与DNA在该实验条件下结合生成了一种非电活性的超分子化合物,并利用一系列方程求得该超分子化合物的组成为1 : 1,结合常数β= 5.35×105 mol·L-1。第五部分研究了DNA修饰电极对氯霉素的电催化作用。利用dsDNA/HAp/GCE对氯霉素的电催化作用,建立了对氯霉素含量进行定量分析的一种电分析方法。在pH = 6.0的KH2PO4-Na2HPO4缓冲溶液和0.1 mol·L-1 KCl溶液中,氯霉素的浓度在2.80×10-7 ~ 3.60×10-6 mol·L-1范围内与峰电流呈良好的线性关系,线性回归方程和线性相关系数分别为:ip(μA) = 5.865 + 0.4784 c (μmol·L-1),r = 0.9942,检测限可达1.35×10-7 mol·L-1。利用该法对氯霉素滴眼液进行定量分析,8次平行样品分析结果的相对标准偏差小于3 %,完全满足定量分析的要求。
刘蓉[3]2015年在《采用光谱法研究几种抗肿瘤药物与蛋白质的相互作用》文中指出青蒿素、双氢青蒿素、斑螫素、去甲斑螫素、新橙皮苷和柚皮苷等化合物均具备生物活性和药理功效。青蒿素和双氢青蒿素具有出色的抗疟活性,成为最重要的抗疟药物,此外它们还具有抗肿瘤、抗癌等作用;斑螫素和去甲斑螫素作为抗肿瘤药物用于治疗食道癌、肝癌、胃癌等,并且在许多细胞系中去甲斑螫素的毒素比斑螫素的少,所以它能够提供更多的临床应用;新橙皮苷具备抗增值、抗过敏、抗氧化、抗雌激素、抗肿瘤、清除自由基的活性和对胃病的保护作用等药理效应,而柚皮苷具有抗氧化、抗高胆固醇、抗炎、降血糖、抗凋亡及心脏保护等多种功效,成为新型的具有应用价值的药物。本文主要探讨这些具有抗肿瘤、抗癌等作用的药物与蛋白质间的相互作用,这些研究有助于理解该类药物在体内的运输、药理学作用信息、代谢动力学及为合成高活性该类药物类似物提供前期理论基础研究。具体研究内容如下:在模拟生理条件下,通过荧光、UV-vis吸收和红外光谱分别探究BSA与双氢青蒿素(DHA)和青蒿素(ART)相互作用。通过荧光发射和瑞利散射光谱分析DHA/ART与BSA的结合特性。由分析结果可知,BSA与DHA/ART间的猝灭机理属于静态猝灭。在四个不同温度下,分别计算DHA/ART-BSA体系的结合常数和绑定位点数。依据非辐射能量转移理论,计算获得BSA与DHA/ART间的绑定距离为1.54/1.65 nm。使用UV-vis吸收、同步荧光和叁维荧光光谱讨论这两种药物对BSA结构的影响。此外,在DHA/ART存在下,运用红外光谱实验分析BSA特征吸收峰的峰位和强度变化,而且还采用模拟方法计算它们对应的红外光谱数据,得到BSA二级结构含量发生变化,即它们使该蛋白质的α-螺旋含量明显降低、β-片层和无规卷曲含量增加。最后,讨论共存离子对DHA/ART-BSA体系结合常数的影响。采用上述相同的方法分别研究斑蝥素/去甲斑蝥素(CTD/NCTD)与两种蛋白质(BSA和BHb)间的相互作用。研究结果表明这两种蛋白质分子上的色氨酸残基(Trp)微环境发生改变、较少的肽链展开和它们的疏水性随这两种药物浓度增大而增加。使用多元曲线分辨-交替最小二乘(MCR-ALS)方法进一步研究这四个绑定体系不同组份的浓度分布和对应的纯光谱。结果表明,游离的CTD/NCTD和BSA/BHb的拟合光谱与它们对应的实验测定光谱能很好地相吻合。根据MCRALS模型分析这四个绑定体系对应的荧光和UV-vis扩展数据矩阵的拟合结果,发现CTD/NCTD与这两种蛋白质结合形成四个复合物(如:CTD-BSA,NCTDBSA,CTD-BHb和NCTD-BHb)。此外,荧光猝灭结果表明,这两种蛋白质与CTD/NCTD的荧光猝灭均是静态猝灭机理。分别估算BSA-CTD/NCTD和BHbCTD/NCTD复合物的结合常数Kb、绑定位点数n、绑定距离r和热力学参数。红外光谱、同步荧光和叁维荧光光谱的分析结果表明这两种药物能导致BSA/BHb的构象变化。运用几种不同光谱方法研究新橙皮苷/柚皮苷(NHD/NRG)与两种蛋白质(BSA和BHb)的相互作用。结果表明,这两种蛋白质与NHD/NRG间的猝灭机理为静态猝灭。在不同温度下,计算BSA/BHb-NHD/NRG体系对应的结合常数Kb和绑定位点数n、热力学参数和绑定距离r。采用叁种不同方法分别讨论在NHD/NRG溶液中BSA/BHb构象的改变。探讨共存离子对BSA-NHD/NRG和BHbNHD/NRG体系结合常数的影响。此外,建立偏最小二乘(PLS)法同时测定胃复春片中NHD和NRG的新方法。
参考文献：
[1]. 青蒿素的电化学检测及其与生物分子的作用研究[D]. 周志军. 暨南大学. 2003
[2]. DNA-纳米羟基磷灰石修饰电极的制备及在生物分析中的应用[D]. 张诺. 济南大学. 2010
[3]. 采用光谱法研究几种抗肿瘤药物与蛋白质的相互作用[D]. 刘蓉. 西华师范大学. 2015
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