氧化还原系统论文_孙丙军

导读:本文包含了氧化还原系统论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:羟色胺,系统,流电,阿霉素,蛋白,脱碳,血红素。

氧化还原系统论文文献综述

孙丙军[1](2019)在《肿瘤微环境氧化还原响应型前药自组装纳米递送系统的研究》一文中研究指出癌症严重威胁着全人类的健康。化疗是癌症治疗中最常用和最有效的策略之一。但是目前临床上应用的大部分化疗药都是细胞毒性药物,存在溶解度低、稳定性差、治疗窗窄和药动学性质不佳等缺点。近年来,前体药物和纳米技术在药物递送领域的广泛应用极大地丰富了抗肿瘤药物的递送策略。而基于小分子前体药物的自组装纳米递送系统将前药策略和纳米技术的优点结合到一起,以其载药量高、稳定性好、毒副作用低等优势,已成为近几年化疗药物递送研究的热点。不论是前药还是纳米递药系统,智能触发药物在靶部位的选择性释放对于制剂的有效性和安全性都非常重要。与正常细胞相比,肿瘤细胞内存在更高浓度的活性氧(ROS)和谷胱甘肽(GSH),这种特殊的肿瘤细胞氧化还原微环境已被广泛用于设计刺激-响应型药物递送系统。我们在前期工作中设计了一系列含有单硫键或二硫键的紫杉烷类小分子前药。我们发现这些前药都具有自组装能力,能够在水中自发形成稳定均一的纳米粒。单硫键具有氧化还原双重响应性,其中氧化敏感性非常强。而二硫键具有很强的还原敏感性。我们通过对二硫键的化学性质进行分析,推测二硫键可能也具有类似于单硫键的氧化敏感性,能够同时对肿瘤细胞高表达的ROS和GSH进行响应。同时,二硫键在前药中的位置可能会对自组装纳米粒的体内命运和药效产生影响。为了验证我们的猜想,我们选择紫杉醇(PTX)为模型药物,以香茅醇(CIT)为侧链,设计合成了不同位置二硫键桥连的紫杉醇-香茅醇前药,二硫键分别位于相邻酯键的α位(α-PTX-SS-CIT)、β位(β-PTX-SS-CIT)和γ位(γ-PTX-SS-CIT)。所设计的叁种前药均能在水中自发形成均匀稳定的纳米粒。我们发现二硫键桥连前药具有氧化还原双重响应性,并解析了其氧化响应机制,即通过形成亲水性的亚砜或砜进而促进紫杉醇的释放。同时,我们还发现二硫键在前药中的位置会影响前药纳米粒的氧化还原响应释药能力。各组纳米粒氧化响应释药速率大小顺序为:α-PTX-SS-CIT NPs>β-PTX-SS-CIT NPs>γ-PTX-SS-CIT NPs,还原响应释药速率大小顺序为:α-PTX-SS-CIT NPs>γ-PTX-SS-CIT NPs>β-PTX-SS-CIT NPs。其中,α-PTX-SS-CIT前药具有显着的氧化还原双重超敏性。考察了前药纳米粒对肿瘤细胞的细胞毒性和在肿瘤细胞内的药物释放情况。α-PTX-SS-CIT前药具有氧化还原双重超敏性,在肿瘤细胞内释放紫杉醇的速度最快,因此具有比β-PTX-SS-CIT NPs和y-PTX-SS-CIT NPs更强的细胞毒性。考察了前药自组装纳米粒的药动学行为。前药纳米粒显着提高了紫杉醇的血药浓度-时间曲线下面积(AUC)。二硫键的位置对药动学行为有显着的影响,α-PTX-SS-CIT NPs,β-PTX-SS-CIT NPs和γ-PTX-SS-CIT NPs的AUC分别为泰素(Taxol)的8.4倍、11.9倍和16.6倍。而前药纳米粒释放的紫杉醇的AUC值依次为α-PTX-SS-CIT NPs>β-PTX-SS-CIT NPs>γ-PTX-SS-CIT NPs。考察了DiR标记的前药自组装纳米粒的组织分布情况。与DiR溶液剂相比,前药纳米粒在肿瘤组织的荧光强度显着增加。γ-PTX-SS-CIT NPs的体内循环时间最长长,表现出比α-PTX-SS-CITNPs和β-PTX-SS-CIT NPs更高的肿瘤蓄积。考察了前药自组装纳米粒的体内抗肿瘤效果。与Taxol相比,前药纳米粒抗肿瘤活性更强,并具有良好的安全性。其中,α-PTX-SS-CIT NPs具有氧化还原双重超敏性,能够在肿瘤氧化还原微环境中更快的释放出紫杉醇,因此抗肿瘤活性最强。以上实验表明,二硫键在前药中的位置会显着影响前药纳米粒的药物释放、细胞毒性、药动学行为、组织分布和药效结果。目前针对肿瘤氧化还原微环境敏感的化学桥连以硫键为主,种类较少。因此,开发新型智能响应型化学桥连具有重要的科学意义和实用价值。与硫同族的硒同样具有一定的氧化还原敏感性。因此,我们设计合成了含有不同化学桥连的紫杉醇-香茅醇小分子前药,分别是:单硫键(PTX-S-CIT)、二硫键(PTX-SS-CIT)、单硒键(PTX-Se-CIT)、二硒键(PTX-SeSe-CIT)、单碳键(PTX-C-CIT)和碳碳键(PTX-CC-CIT)。所设计的六种前药均能在水中自发形成均一的纳米粒。我们发现硫/硒/碳键具有不同的键角和二面角,并对前药自组装纳米粒的稳定性有显着影响。其中,二硒键具有最接近90°的键角和二面角,在前药的自组装过程中,二硒键能够增加空间灵活性,平衡分子间作用力,增强纳米粒的稳定性,因此PTX-SeSe-CIT NPs具有最好的胶体稳定性。相比之下,单碳键和碳碳键的键角/二面角最大,不能提供良好的空间灵活性,因此PTX-C-CIT NPs和PTX-CC-CIT NPs的胶体稳定性较差。我们发现硫/硒键均具有氧化还原双重响应性。其中,氧化敏感性大小顺序为单硒键>单硫键>二硒键>二硫键。还原敏感性则相反,二硫键>二硒键>单硫键>单硒键。与硫/硒键相比,碳键没有氧化还原响应性。考察了前药自组装纳米粒对不同肿瘤细胞的细胞毒性和细胞内的药物释放情况。各组纳米粒细胞毒性大小顺序为PTX-SeSe-CIT NPs>PTX-Se-CIT NPs>PTX-SS-CIT NPs>PTX-S-CIT NPs>PTX-C-CIT NPs/PTX-CC-CIT NPs。PTX-SeSe-CIT NPs和PTX-Se-CIT NPs在肿瘤细胞内释药速度最快,因此细胞毒性最强。而PTX-C-CIT NPs和PTX-CC-CIT NPs在肿瘤细胞内几乎不释放紫杉醇,细胞毒性非常低。同时,考察了前药纳米粒对肿瘤细胞内ROS和GSH水平的影响。与硫键和碳键相比,单硒键和二硒键能够显着提高肿瘤细胞内ROS的含量并降低细胞内GSH的含量,通过改变细胞内氧化还原平衡态诱导肿瘤细胞凋亡。考察了前药自组装纳米粒的体内药动学行为。前药自组装纳米粒显着提高了紫杉醇的AUC。同时,硫/硒/碳键对前药纳米粒的药动学行为有显着影响。PTX-SeSe-CIT NPs 和PTX-SS-CIT NPs具有比PTX-Se-CIT NPs 和PTX-S-CIT NPs更高的AUC。这是因为二硒键和二硫键的键角/二面角增强了自组装纳米粒的胶体稳定性。同时,单硒键和单硫键具有极强的氧化敏感性,在血液循环中会更快地释放出母药,因此PTX-Se-CIT NPs和PTX-S-CIT NPs所释放出的紫杉醇的AUC更高。相比之下,PTX-C-CIT NPs和PTX-CC-CIT NPs由于胶体稳定性较差,在血液循环中纳米结构解体,因此AUC低于PTX-SeSe-CIT NPs。考察了DiR标记的前药自组装纳米粒的组织分布情况。与DiR溶液剂相比,前药纳米粒在肿瘤组织的荧光强度显着增加。PTX-SeSe-CIT NPs稳定性最好,AUC最高,因此具有最高的肿瘤蓄积。考察了前药自组装纳米粒的体内抗肿瘤效果。硫/硒键桥连的前药自组装纳米粒显示出比Taxol更强的抗肿瘤活性。其中,PTX-SeSe-CIT NPs的抗肿瘤效果最好,其次为PTX-SS-CIT NPs。相比之下,PTX-Se-CIT NPs和PTX-S-CIT NPs由于胶体稳定性稍差,在体循环中过早的释放出母药,因此抗肿瘤效果不如PTX-SeSe-CIT NPs和PTX-SS-CIT NPs。而PTX-C-CIT NPs和PTX-CC-CIT NPs胶体稳定性最差,且在肿瘤部位不能及时释放出紫杉醇,因此抗肿瘤效果最弱。以上结果表明硫/硒/碳键会显着影响自组装纳米粒的稳定性、药物释放、细胞毒性、药动学行为、组织分布和抗肿瘤效果。(本文来源于《沈阳药科大学》期刊2019-06-01)

李新明[2](2019)在《基于环状二硫/二硒结构设计靶向细胞氧化还原调控系统的小分子》一文中研究指出硫氧还蛋白还原酶(TrxR)/硫氧还蛋白(Trx)和谷胱甘肽还原酶(GR)/谷胱甘肽(GSH)系统是生物体内重要的两类基于硫醇/硒醇-二硫键交换反应的氧化还原调控系统。大量研究表明,TrxR/Trx和GR/GSH系统在多种肿瘤细胞内处于过表达状态,而这种过表达的TrxR/Trx和GR/GSH对于维持肿瘤细胞的表型至关重要。本论文合成了一系列基于环状二硫/二硒结构的荧光探针和前药分子,并对它们的性质进行了详尽深入地研究。首先,我们设计合成了快速特异性检测TrxR活性的荧光探针Fast-TRFS,并发现了1,2-二硫戊环结构是TrxR的特异性配体;而后,基于1,2-二硫戊环结构,我们设计合成了首个特异性被TrxR激活的前药S-Gem;接着,基于1,2-二硒戊环结构,我们设计合成了被细胞内还原性物质激活的前药S-Gem;最后我们研究了一种具有环状二硫结构的天然产物——芦笋酸(AA)的神经保护机制。主要内容如下:第一章绪论部分,我们首先概述了靶向生物体内氧化还原系统在疾病治疗中的应用以及特异性检测TrxR活性的方法,接着综述了生物体内基于硫醇/硒醇-二硫键交换反应的氧化还原蛋白的功能以及具有环状二硫/二硒结构的化合物的生物学应用。第二章通过对课题组之前发展的检测TrxR活性的荧光探针TRFS-green的结构改造,如将探针识别部位的环状二硫结构变成环状二硒结构、将五元环变成六元环、将连接部位由氨基甲酸酯(-NH-C(O)-O-)变成碳酸酯(-C-C(O)-O-)或者脲(-NH-C(O)-NH-)的结构等,发展了响应速率更快、选择性更高的检测TrxR活性的荧光探针Fast-TRFS。鉴于Fast-TRFS的优良性质,我们建立了以组织粗提物作为TrxR来源的高通量筛选TrxR抑制剂的方法。在这一章节中,我们也系统研究了一系列环状二硫/二硒化物与TrxR和GSH的相互作用,得出了1,2-二硫戊环结构能够特异性被TrxR还原的结论。而后基于水溶性的4-氨基-1,2-二硫戊环(DTA),我们进一步发展了既经济又简便的检测复杂生物样品中TrxR活性的方法。第叁章基于1,2-二硫戊环结构特异性被TrxR还原的性质,我们将1,2-二硫戊环与抗肿瘤药物吉西他滨(Gem)通过-NH-C(O)-O-连接,设计合成了前药化合物S-Gem。一系列生物活性测试表明,TrxR能特异性激活S-Gem释放出母体药物分子Gem。尤其重要的是,S-Gem在TrxR表达量高的细胞内表现出更高的细胞毒活性。鉴于TrxR在多种肿瘤细胞内处于过表达的状态,因此,S-Gem的设计合成提供了一种潜在的抗肿瘤药物以及一种靶向肿瘤细胞的新策略。第四章将环状二硒化物与Gem连接,设计合成了含有五元环二硒化物的前药Se-Gem以及含有六元环二硒化物的前药Se6-Gem。活性测试表明,Se-Gem能够有效地被GSH激活并释放出母体药物分子Gem,同时也会释放出一个硒醇分子。而该硒醇分子、环境中的氧气和GSH共同形成了一个氧化还原循环体系,从而能够不断催化环境中还原性物质的氧化并伴随超氧阴离子的生成。一方面,肿瘤细胞内高水平的还原性物质如TrxR、Trx和GSH往往会导致细胞对多种化疗药物产生耐药性;另一方面,肿瘤细胞内较高的ROS水平导致其比正常细胞更容易受到进一步氧化应激的损伤。因此,Se-Gem的设计合成提供了一种潜在的抗肿瘤化疗药物以及一种增加母体药物分子选择性和疗效的新策略。第五章研究发现具有1,2-二硫戊环结构的天然产物芦笋酸(AA)能够保护神经细胞免受氧化应激的损伤。进一步机制研究表明,AA通过激活Keap1-Nrf2-ARE信号通路,上调一系列下游抗氧化蛋白的表达,从而增加神经细胞抵抗氧化应激损伤的能力。这一研究为进一步认识芦笋酸的生物学功效提供了理论基础。第六章对全文进行了总结,同时对环状二硫/二硒化物在靶向氧化还原调控系统的小分子设计中进行了展望。(本文来源于《兰州大学》期刊2019-05-01)

母佳富,高银璐,孟奂,隋菁,赵天畅[3](2019)在《还原和pH双重响应型中空介孔二氧化硅递送系统的制备与评价》一文中研究指出目的为控制药物在到达作用部位前于载药系统的提前释放,提高疗效和降低毒性及不良反应,研究制备了还原和pH双重响应型的中空介孔二氧化硅(hollow mesoporous silica nanoparticles,HMSN)递送系统。方法采用后修饰法制备巯基化的HMSN(HMSN-SH)载体,并将聚丙烯酸(polyacrylic acid,PAA)通过二硫键接枝于HMSN表面,构建出还原和pH双重响应型递送系统;采用透射电镜、比表面积及孔径分布仪、ξ电位测定仪、红外等进行表征,并选取抗癌药物阿霉素(doxorubicin hydrochloride,DOX)作为模型药物,对药物的还原和pH敏感型释药进行考察。结果所构建的还原和pH双重响应型HMSN载药系统,在pH 7.4磷酸盐缓冲溶液(phosphate buffer solution,PBS)中,药物释放量较低,而在弱酸性pH 5.0 PBS中,药物释放量有所增加,当谷胱甘肽(glutathione,GSH)存在条件下,药物释放量明显增加,显示出明显的还原和pH响应型释药特性。当PAA接枝于HMSN表面后,载体的溶血率和蛋白吸附量明显降低。结论所构建的载药系统具有明显的还原及pH双重响应释药特征,为控制药物的释放提供了一个新的探索思路。(本文来源于《沈阳药科大学学报》期刊2019年03期)

张行,包伟华,李辉[4](2019)在《嵌入式全钒氧化还原液流电池管理系统》一文中研究指出基于STM32F103VC开发了全钒氧化还原液流电池(VRB)管理系统,该电池管理系统能实现VRB运行参数和管路运行状态的不间断采集,并存储数据。利用开路电压法估算荷电状态(SOC),上位机能监控VRB运行状况,依据液流电池工作特性控制VRB的活化、共混,并对故障进行处理。该系统能够提高VRB运行可靠性,延长VRB使用寿命。(本文来源于《电源技术》期刊2019年01期)

张鹏程,王黎,陈小进,胡宁,李洋洋[5](2018)在《阴极大小对微生物电合成系统还原二氧化碳产有机物的影响》一文中研究指出利用微生物电合成系统(microbial electrosynthesis system,MES)还原CO_2合成有附加值的有机物是环境领域的热门研究方向。使用微生物电合成系统,驯化富集具有电化学活性的阴极功能微生物,通过调整阴极的大小,评价其对CO_2还原的影响。设定阴极电势-0.8 V (vs Ag/AgCl),保持阳极面积为32 cm~2,调整阴极面积大小。在64 cm~2的阴极面积下,MES可以获得最大的有机物产量和最佳性能,电流密度可达到2.03 A·m~(-2),乙酸、丁酸的最大积累量分别为262.04 mg·L~(-1)和87.63 mg·L~(-1),总库伦效率达到91%。扫描电镜SEM分析表明,阴极碳毡上菌体数量较多,多为杆状菌和球菌。高通量菌群分析表明,Clostridium、Butyribacterium和Geobacter是MES阴极生物膜上的优势菌属,其丰度分别占总菌群的48.13%、7.8%和8.2%。在保证较小阳极面积的同时,适当增大阴极面积,确实可以提高MES还原CO_2合成有机物的产量及提升系统的库伦效率。(本文来源于《环境工程学报》期刊2018年12期)

张天艺,董宪喆,冯霞,朱维煜,胡园[6](2018)在《定志小丸调控氧化还原系统干预5-羟色胺水平的研究》一文中研究指出目的:研究抗抑郁中药定志小丸在抑郁动物模型和细胞模型上是否通过调控氧化还原系统干预5-羟色胺水平,进而发挥抗抑郁作用。方法:建立过氧化氢损伤的SH-SY5Y细胞、C6细胞和原代大鼠海马神经细胞模型,观察不同浓度定志小丸对细胞内MDA、ROS、SOD、CAT等水平的影响;建立慢性不可预知性应激大鼠模型,观察定志小丸对慢性不可预知性应激模型大鼠海马中5-HT的影响,及其对海马和血清中SOD和MDA水平的影响。结果:研究发现,100μg·m L~(-1)、200μg·m L~(-1)和500μg·m L~(-1)的定志小丸可显着升高SY5Y细胞和原代大鼠海马神经元细胞中SOD和CAT的活性,降低ROS水平和MDA含量(P<0.05);显着升高C6细胞中SOD活力,降低ROS和MDA的水平(P<0.05);定志小丸中剂量和高剂量可显着升高模型大鼠海马内5-HT水平及血清和海马中SOD活性,降低MDA含量(P<0.01)。结论:定志小丸对氧化还原系统有较强的调控作用,可能是其发挥抗抑郁作用的作用机制之一。(本文来源于《中国药物应用与监测》期刊2018年03期)

何文秀[7](2018)在《氧化还原敏感的两亲性小分子药物递送系统的设计及体内外抗肿瘤评价》一文中研究指出恶性肿瘤是全球主要的公共卫生问题,也是导致人类死亡的主要疾病之一。化疗是目前临床上治疗恶性肿瘤最重要的方法,但使用单一的化疗方法易产生多药耐药的问题。光热治疗是20世纪80年代提出的一种新兴的高选择性和微创性的肿瘤治疗辅助技术,为了进一步提高肿瘤的治疗效果,联合化疗与光热治疗成为研究的热点。传统化疗药物及光热治疗剂普遍水溶性差、靶向性差、毒副作用大,给患者带来了极大的痛苦。自EPR(Enhanced Permeability and Retention)效应被发现以来,人们意识到由于纳米药物载体具有合适的纳米尺寸而能够以较高的比例从肿瘤血管渗透出来,从而使载体中的药物进入到肿瘤组织,提高药物疗效,减少毒副作用。因此为克服传统化疗药物及光热治疗剂的缺点,纳米药物递送系统被广泛研究。其中两亲性小分子纳米药物运输系统由于具有结构简单、载药量高、易形成丰富的纳米结构等优点受到了科研工作者的广泛关注。基于以上调研,我们选择了目前临床上已广泛使用的化疗药物阿糖胞苷(Ara-C)以及颇具临床应用前景的化疗药物喜树碱(CPT)和有机近红外光热分子IR-780作为模型药物分子,构筑氧化还原敏感的两亲小分子纳米药物运输体系。课题的研究内容包括:(1)引入氧化还原敏感的二硫键,连接疏水性抗肿瘤药物及亲水性抗肿瘤药物,构筑两亲性小分子药物-药物结合物体系;(2)引入有机近红外光热分子,对其进行靶向修饰,构筑氧化还原敏感的的联合化疗与光热治疗的两亲小分子前药体系。具体研究内容、方法及结论如下:1.氧化还原敏感的喜树碱-阿糖胞苷结合物的合成、组装及生物学评价喜树碱是一种疏水性抗肿瘤药物,作用于DNA拓扑异构酶I,是一种广谱的抗肿瘤药物,用于治疗胃癌、结肠癌、白血病及非小细胞肺癌等。但水溶性极低,具有严重的毒副作用以及分子内酯环在生理条件下易开环失活等缺点限制了其在临床上的应用。文献表明,对CPT分子羟基进行修饰,可以有效的抑制CPT分子的开环失活。阿糖胞苷是一种亲水性抗肿瘤药物,参与细胞的代谢过程。用于治疗急慢性淋巴白血病及其他的恶性肿瘤,但其亲油性差,导致细胞膜穿透性差,且分子易被氨基脱氨酶脱氨基而失活,导致其半衰期短。对Ara-C的氨基进行修饰,可以有效避免阿糖胞苷的失活。采用疏水性抗肿瘤药物CPT和亲水性抗肿瘤药物Ara-C,利用氧化还原敏感的二硫键键连两种药物,形成两亲性药物-药物结合物CPT-ss-Ara。采用核磁共振氢谱(1H-NMR),傅里叶红外光谱(FT-IR)及电喷雾质谱(ESI-MS)证明产物合成成功。利用透析法制备了 CPT-ss-Ara纳米粒,芘探针法测得临界聚集浓度(CAC)为1.23 μM,较小的CAC保证其在血液循环中的稀释稳定性。通过透射电镜(TEM)观察CPT-ss-Ara纳米粒为圆整的球形,动态光散射仪(DLS)测得其平均水合粒径约为(78.3 ±1.4)nm。采用动态膜透析法测定药物的体外释放行为,结果表明药物释放具有氧化还原敏感特性。溶血实验初步判定两亲性结合物纳米粒具有很好的生物相容性。采用MTT法测定两亲性结合物纳米粒的细胞毒性,选用人脐静脉上皮细胞(HUVEC)作为正常细胞模型研究纳米粒对正常细胞的毒性,结果表明,与单体药物相比,CPT-ss-Ara纳米粒对正常细胞具有较低的细胞毒性;选用人结肠癌细胞(HT-29)和小鼠黑色素瘤细胞(B16F10)作为肿瘤细胞模型研究纳米粒对肿瘤细胞的毒性,实验结果表明,与单体药物相比,CPT-ss-Ara纳米粒对肿瘤细胞具有较高的细胞毒性。细胞毒性实验进一步说明CPT-ss-Ara纳米粒氧化还原敏感释药特性。为了证实CPT-ss-Ara纳米粒氧化还原敏感释放药物的优越性,我们合成了 GSH不敏感的对照CPT-c-Ara结合物,用同样的方法制备CPT-c-Ara纳米粒,发现其在室温下放置两个小时就会产生沉淀。并且与CPT-ss-Ara纳米颗相比,CPT-c-Ara纳米粒对B16F10细胞的杀伤能力显着降低,表明CPT-ss-Ara纳米粒具有放置稳定性以及氧化还原敏感药物释放的优势。采用荧光倒置显微镜和流式细胞仪分别定性和定量研究CPT-ss-Ara纳米粒的入胞能力,实验结果表明,与单体药物相比,CPT-ss-Ara纳米粒具有更好的入胞能力。采用流式细胞仪验证细胞死亡是否是因为药物诱导的凋亡,实验结果表明,与单体药物相比,CPT-ss-Ara纳米粒能引起更高的B16F10细胞凋亡率。体内组织分布实验和药效学实验表明我们制备的CPT-ss-Ara纳米粒具有很好的肿瘤蓄积能力和抑制肿瘤生长的效果。此外组织学切片结果表明CPT-ss-Ara纳米粒没有引起主要脏器的组织学病变,可以降低药物的系统毒性。以上研究结果表明CPT-ss-Ara纳米粒在抗肿瘤药物的递送方面具有很大的应用潜力。2.氧化还原敏感的小分子自组装纳米系统用于肝癌的化疗和光热联合治疗IR-780是一种疏水性的近红外荧光分子染料,可用于体内外荧光成像和光热治疗。乳糖酸(LA)是一种亲水性肝靶向小分子,它可以与肝细胞表面的去唾液酸糖蛋白受体结合,而这种受体在快速分裂的肝癌细胞表面过表达,因此LA可主动靶向到肝癌细胞。我们利用疏水性荧光染料分子IR-780与亲水性的肝细胞靶向分子LA键连形成两亲分子IR780-LA,利用二硫键连接两个CPT分子形成CPT-ss-CPT前药,CPT-ss-CPT通过疏水相互作用及π-π相互作用与IR780-LA结合形成自组装的纳米药物体系IR780-LA/CPT-ss-CPT,这种多功能的纳米药物体系可以用于肿瘤的荧光成像及光热治疗和化疗。1H-NMR证明产物合成成功。利用薄膜-超声法制备了自组装纳米系统,TEM观察组装体形态为球形,DLS测得水合粒径约为(91.0±1.8)nm。体外光热升温实验表明IR780-LA/CPT-ss-CPT纳米粒溶液(用660 nm的激光照射)与IR-780溶液(用808 nm的激光照射)具有相似的升温效果。动态膜透析法测定CPT的体外释放行为,结果表明CPT的释放具有氧化还原敏感特性。溶血实验初步判定IR780-LA/CPT-ss-CPT纳米粒具有很好的生物相容性。选用人肝癌细胞(HepG2)和小鼠肝癌细胞(Hep1-6)作为肿瘤细胞模型研究纳米粒对肿瘤细胞的毒性。体外细胞毒实验和细胞摄取实验表明,与游离药物相比,IR780-LA/CPT-ss-CPT纳米粒具有更高的细胞毒性和细胞摄取率,而且起到了光热治疗与化疗联合治疗的效果。体内组织分布实验和药效学实验向我们展示了纳米粒优异的肿瘤蓄积能力和抑制肿瘤生长的效果。此外,组织学切片结果表明纳米粒明显引起了肿瘤组织细胞的凋亡和坏死。因此,利用两亲小分子前药纳米组装体系用于肿瘤的联合光热治疗与化疗是肿瘤治疗颇具前景的给药方式之一。综上所述,本文对两种两亲性小分子药物递送体系进行了系统研究,用于肿瘤的化疗以及化疗联合光热治疗。结果表明,这两种小分子均可在水中自组装形成稳定的纳米粒,实现了药物分子的自递送,减少了惰性非药物材料的使用。并且提高了药物的疗效,减少了毒副作用,为两亲性小分子纳米药物运输系统在临床上的应用提供了一定的理论基础。(本文来源于《山东大学》期刊2018-05-21)

李绍江[8](2018)在《基于“氧化还原开关”的应激纳米载药系统在肾癌靶向治疗中的应用及机制研究》一文中研究指出目的:目前靶向药物仍是晚期及转移性肾癌治疗的主要手段,但其毒副作用也限制了其临床应用。课题组前期对晚期转移性肾癌靶向用药患者进行临床研究并随访发现靶向药物在治疗晚期转移性肾癌中均存在较大毒副作用,严重的影响了患者身心健康及治疗,为了增加靶向药物治疗效果,同时减少药物对正常组织器官的损伤,我们研制了一种新型的含有二硫键“氧化还原开关”的功能纳米微粒(Functional nanoparticle,FNP),包封靶向药物依维莫司原料药RAD001,并探讨其抗肿瘤的作用效果。方法:1.以基于“氧化还原开关”的应激纳米载药系统(该结构为本团队自主研发合成)包封RAD001形成多功能纳米载药微粒。2.以八臂聚乙二醇(8-Arm Polyethylene glycol,8-Arm PEG)“氧化还原开关”为突破来探索准确高效的RAD001控释机制。3.明确控释RAD001在肾癌治疗中的作用效果。结果:1.8-Arm PEG的存在可以大大提高药物在体内运输的稳定性,并且大大降低其毒性;在氧化还原刺激条件下,随着PEG的断裂,药物将较好的释放。2.在动态光散射法和透射电镜确认了含有二硫键开关的PEG和3代树枝状聚合物聚酰胺(PAMAM3)纳米材料PEG-S-S-PEG-PAMAM3(PSPPG3)@si RNA粒径在100nm左右是合适吞噬的直径,在激光共聚焦显微镜下可以观察到可以看出纳米载药系统能很好的被细胞吞噬。3.FNP在谷胱甘肽(Glutathione,GSH)的还原性刺激环境中能够大量释放所携带的药物分子,药物累积释放量可达到81.5%,显着高于在PBS中性环境中的最大累积释放量。4.通过纳米材料搭载以后,PSPPG3@RAD001对肾癌ACHN细胞及786-O细胞的活性抑制性增强。5.比对分析ACHN细胞在不同剂量载药系统和RAD001单药下的细胞m TOR磷酸化情况,通过Western blot法测得PSPPG3@RAD001对细胞哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)磷酸化明显加强。6.荷瘤裸鼠尾静脉分别注射生理盐水(对照组)、Free CY5.5RNA、PSPG3/CY5.5 RNA 6 h后活体荧光显示:纳米材料载药组可使得药物对肿瘤的靶向性大大提高。7.与环糊精包裹的口服剂型RAD001(RAD001@βCD)相比,PSPPG3包裹的口服剂型RAD001(PSPPG3@RAD001)更具有明显的抑瘤作用,且随时间延长,抑瘤效果逐渐增强。结论:1.功能性纳米材料载药系统FNP的包封,可以增加药物的水溶性。2.该纳米材料结构设计具有完全的自主知识产权,并且结果可以适用于多种其他的非水溶性靶向药,甚至可以推广至除肾癌以外的其他多种癌症。其结构包含的PEG是经过美国FDA认证的材料,可以进行临床转化和用于药剂研究。3.目前用于医学研究的药物控制释放系统,一直是医学、化学、生物、材料等的多学科交叉领域,展现出了很好的前景和优势。(本文来源于《浙江中医药大学》期刊2018-05-01)

Meiru,Si,Yao,Wang,Bing,Zhang,Chao,Zhao,Yiwen,Kang[9](2018)在《细菌六型分泌系统利用一个受氧化还原调节的双功能血红素转运蛋白获取锌》一文中研究指出文章简介在病原细菌与宿主的斗争过程中,宿主可通过利用营养免疫机制限制入侵病原菌获取生长必需的铁、锌、锰等元素,从而抑制病原细菌生长;与之相对应,病原细菌也进化出一系列精细的手段对抗宿主的营养免疫而获取相应元素。但目前对病原细菌对抗宿主营养免疫的机制了解仍(本文来源于《科学新闻》期刊2018年04期)

史雪君,吴道洪[10](2018)在《天然气非催化部分氧化制还原气的净化系统模拟》一文中研究指出利用Aspen Plus软件对天然气非催化部分氧化制还原气后采用的MDEA法脱除硫化氢和二氧化碳工艺过程进行模拟研究。考察了液气比、操作压力和MDEA溶液质量分数对还原气脱硫脱碳效果的影响。灵敏度分析结果表明,随着液气比的升高、吸收塔操作压力的升高、MDEA溶液质量分数的增大,塔顶出口的CO_2和H_2S的摩尔分数先呈线性规律减小后逐渐趋于变缓的趋势。灵敏度分析模拟给出了最佳操作参数,即吸收塔1、塔2液气比分别为12.6、42.6 kg/kg,吸收塔2操作压力为300 kPa,MDEA溶液质量分数为46%。(本文来源于《现代化工》期刊2018年06期)

氧化还原系统论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

硫氧还蛋白还原酶(TrxR)/硫氧还蛋白(Trx)和谷胱甘肽还原酶(GR)/谷胱甘肽(GSH)系统是生物体内重要的两类基于硫醇/硒醇-二硫键交换反应的氧化还原调控系统。大量研究表明,TrxR/Trx和GR/GSH系统在多种肿瘤细胞内处于过表达状态,而这种过表达的TrxR/Trx和GR/GSH对于维持肿瘤细胞的表型至关重要。本论文合成了一系列基于环状二硫/二硒结构的荧光探针和前药分子,并对它们的性质进行了详尽深入地研究。首先,我们设计合成了快速特异性检测TrxR活性的荧光探针Fast-TRFS,并发现了1,2-二硫戊环结构是TrxR的特异性配体;而后,基于1,2-二硫戊环结构,我们设计合成了首个特异性被TrxR激活的前药S-Gem;接着,基于1,2-二硒戊环结构,我们设计合成了被细胞内还原性物质激活的前药S-Gem;最后我们研究了一种具有环状二硫结构的天然产物——芦笋酸(AA)的神经保护机制。主要内容如下:第一章绪论部分,我们首先概述了靶向生物体内氧化还原系统在疾病治疗中的应用以及特异性检测TrxR活性的方法,接着综述了生物体内基于硫醇/硒醇-二硫键交换反应的氧化还原蛋白的功能以及具有环状二硫/二硒结构的化合物的生物学应用。第二章通过对课题组之前发展的检测TrxR活性的荧光探针TRFS-green的结构改造,如将探针识别部位的环状二硫结构变成环状二硒结构、将五元环变成六元环、将连接部位由氨基甲酸酯(-NH-C(O)-O-)变成碳酸酯(-C-C(O)-O-)或者脲(-NH-C(O)-NH-)的结构等,发展了响应速率更快、选择性更高的检测TrxR活性的荧光探针Fast-TRFS。鉴于Fast-TRFS的优良性质,我们建立了以组织粗提物作为TrxR来源的高通量筛选TrxR抑制剂的方法。在这一章节中,我们也系统研究了一系列环状二硫/二硒化物与TrxR和GSH的相互作用,得出了1,2-二硫戊环结构能够特异性被TrxR还原的结论。而后基于水溶性的4-氨基-1,2-二硫戊环(DTA),我们进一步发展了既经济又简便的检测复杂生物样品中TrxR活性的方法。第叁章基于1,2-二硫戊环结构特异性被TrxR还原的性质,我们将1,2-二硫戊环与抗肿瘤药物吉西他滨(Gem)通过-NH-C(O)-O-连接,设计合成了前药化合物S-Gem。一系列生物活性测试表明,TrxR能特异性激活S-Gem释放出母体药物分子Gem。尤其重要的是,S-Gem在TrxR表达量高的细胞内表现出更高的细胞毒活性。鉴于TrxR在多种肿瘤细胞内处于过表达的状态,因此,S-Gem的设计合成提供了一种潜在的抗肿瘤药物以及一种靶向肿瘤细胞的新策略。第四章将环状二硒化物与Gem连接,设计合成了含有五元环二硒化物的前药Se-Gem以及含有六元环二硒化物的前药Se6-Gem。活性测试表明,Se-Gem能够有效地被GSH激活并释放出母体药物分子Gem,同时也会释放出一个硒醇分子。而该硒醇分子、环境中的氧气和GSH共同形成了一个氧化还原循环体系,从而能够不断催化环境中还原性物质的氧化并伴随超氧阴离子的生成。一方面,肿瘤细胞内高水平的还原性物质如TrxR、Trx和GSH往往会导致细胞对多种化疗药物产生耐药性;另一方面,肿瘤细胞内较高的ROS水平导致其比正常细胞更容易受到进一步氧化应激的损伤。因此,Se-Gem的设计合成提供了一种潜在的抗肿瘤化疗药物以及一种增加母体药物分子选择性和疗效的新策略。第五章研究发现具有1,2-二硫戊环结构的天然产物芦笋酸(AA)能够保护神经细胞免受氧化应激的损伤。进一步机制研究表明,AA通过激活Keap1-Nrf2-ARE信号通路,上调一系列下游抗氧化蛋白的表达,从而增加神经细胞抵抗氧化应激损伤的能力。这一研究为进一步认识芦笋酸的生物学功效提供了理论基础。第六章对全文进行了总结,同时对环状二硫/二硒化物在靶向氧化还原调控系统的小分子设计中进行了展望。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

氧化还原系统论文参考文献

[1].孙丙军.肿瘤微环境氧化还原响应型前药自组装纳米递送系统的研究[D].沈阳药科大学.2019

[2].李新明.基于环状二硫/二硒结构设计靶向细胞氧化还原调控系统的小分子[D].兰州大学.2019

[3].母佳富,高银璐,孟奂,隋菁,赵天畅.还原和pH双重响应型中空介孔二氧化硅递送系统的制备与评价[J].沈阳药科大学学报.2019

[4].张行,包伟华,李辉.嵌入式全钒氧化还原液流电池管理系统[J].电源技术.2019

[5].张鹏程,王黎,陈小进,胡宁,李洋洋.阴极大小对微生物电合成系统还原二氧化碳产有机物的影响[J].环境工程学报.2018

[6].张天艺,董宪喆,冯霞,朱维煜,胡园.定志小丸调控氧化还原系统干预5-羟色胺水平的研究[J].中国药物应用与监测.2018

[7].何文秀.氧化还原敏感的两亲性小分子药物递送系统的设计及体内外抗肿瘤评价[D].山东大学.2018

[8].李绍江.基于“氧化还原开关”的应激纳米载药系统在肾癌靶向治疗中的应用及机制研究[D].浙江中医药大学.2018

[9].Meiru,Si,Yao,Wang,Bing,Zhang,Chao,Zhao,Yiwen,Kang.细菌六型分泌系统利用一个受氧化还原调节的双功能血红素转运蛋白获取锌[J].科学新闻.2018

[10].史雪君,吴道洪.天然气非催化部分氧化制还原气的净化系统模拟[J].现代化工.2018

论文知识图

抑制剂vanadate逆转H2O2诱导的Sr...抑制CLIC1对H-R条件下LOVO细胞MMP-2和...在HeLa细胞中,不同H2O2浓度诱导的...细胞中活性氧分子的不同来源及细胞对...在ITO电极上的静电织装体Cd作用于植物细胞内氧化还原系统

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氧化还原系统论文_孙丙军
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