顺十八碳四烯酸荧光探针法研究PPARg与配体的结合亲和性

蛋白质与小分子结合的研究中, 处理单位点结合模型的经典方法在计算解离平衡常数(K_d, K_i)时有缺点; 文中推导的两个公式拟解决这个问题. 公式直接使用受体总浓度([R]_t)、配体总浓度([L]_t)和探针分子总浓度([P]_t), 其适用性不受受体浓度、受体被探针饱和的程度, 以及配体活性高低等因素的影响. 基于这两个公式使用非线性拟合方法, 可以从结合实验求得探针分子的Kd, 从竞争实验求得配体的Ki. 以CPA为荧光探针, 运用推导的公式, 则测定了PPARg和一些配体结合的K_i, 并首次报道了PPARg-LY171883的K_i.     

荧光标记法研究鱼类GABA受体与Ro7-1986/1和Fipronil的相互作用

以苯二氮卓类化合物Ro7-1986/1和氟虫腈(Fipronil)分别与异硫氰酸荧光素(FITC)反应合成了2种γ-氨基丁酸(GABA)受体的配体荧光复合物,即FITC-Ro7-1986/1(简称FITC-Ro7)和FITC-Fipronil;利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和核磁共振氢谱(1H NMR)等手段对其结构进行了表征.以2种荧光配体为探针,采用荧光标记法研究了Ro7-1986/1和Fipronil与鳙鱼(Hypophthalmichthys nobilis)脑内GABA受体的相互作用,得到了亲和常数Kd和最大结合量[RT].同时考察了GABA对Ro7-1986/1与受体相互作用的影响.研究结果表明,Ro7-1986/1和Fipronil与受体的亲和常数Kd分别为(67±5)nmol/L和(346±6)nmol/L;最大结合量[RT]分别为(13.8±1.8)pmol/mg protein和(40.6±3.5)pmol/mg protein;GABA促进了Ro7-1986/1与受体的结合,进一步的研究结果表明,鱼类与哺乳动物脑中GABA受体结构相似;相对于哺乳动物,苯吡唑类杀虫剂Fipronil对鱼类GABA的亲和力较高.     

PPAR激动剂的定向设计、虚拟筛选及合成

过氧化物酶体增殖因子活化受体(PPAR)是核受体超家族的一员.基于受体结构的药物分子设计与组合化学策略相结合,构建了过氧化物酶体增殖因子活化受体(PPAR)激动剂的虚拟化合物库.将已知小分子配体(GW409544)与PPAR晶体复合物进行剥离,得到受体的活性构象,并利用此活性受体分子与虚拟库中小分子进行对接和虚拟筛选,得到理论上结合较强的化合物,并对这些化合物进行合成,共合成9个新化合物.活性筛选结果显示化合物对PPAR具有一定的亲和力,其中有三个化合物显示出对PPARα,PPARγ的双重激动作用,从而指导新活性化合物的设计和合成.     

柔性二元羧酸桥联双核镉(II)配合物的合成及晶体结构研究

晶体工程是根据分子堆积和分子间的相互作用,将超分子化学的原理、方法以及控制分子间作用的策略用于晶体,以设计出结构新颖、具有独特的物理性质和化学性质的新晶体[1].超分子间的非共价作用主要包括氢键 [2]、π-π堆积作用 [3]、阳离子-π作用和疏水缔合等,通过选择不同结构的配体,使其在配合物中产生多种非共价作用,是实现从分子到材料的一条重要途径.在配位超分子化合物的设计中,柔性配体相对于刚性配体使用较少[4].α,ω-二元脂肪羧酸根[-OOC-(CH)2n -COO-]具有C-C单键骨架和4个终端羧酸氧原子,单键展现出优良的挠性,而羧基有多种配位方式[5,6].如果再引入端基配体邻菲啰啉,邻菲啰啉的的刚性与二元脂肪羧酸根的柔性进行有机结合,可能形成结构新颖的超分子体系[7,8].本文以镉(II)为中心离子,分别以丁二酸和戊二酸作为第一配体,以邻菲啰啉作为端基配体,在常温下合成了配合物 [Cd2(phen)2(succ)(H2O)2](NO3-)2 ·3H2O (1)和[Cd2(phen)2(glut)2][Cd2(phen)2(Cl-)2]·2NO3-·14H2O(2)(succ =丁二酸,glut=戊二酸,phen=邻菲啰啉).X-射线单晶衍射测试表明,配合物1由丁二酸根单齿桥联两个Cd2+形成双核单元,进一步由氢键桥联成一维链状结构.配合物2含有两个独立结构,分别由戊二酸根和CI-桥联为双核单元,相邻的双核独立单元之间依靠氢键和π-π堆积作用构筑成二维网状结构.     

具有三维结构的Co(II)配合物二阶非线性光学性质的DFT研究

以实验合成出的Schiff碱配体和Co(II)配合物为母体,设计了Schiff碱配体和具有三维结构的Co(II)配合物.采用密度泛函理论的B3LYP/6-31g(d)-FF方法对具有开壳层电子组态Co(II)配合物及相应配体的二阶非线性光学(NLO)效应进行了计算.结果表明:Schiff碱配体形成配合物后分子的二阶NLO性质没有发生大的改变,这是由于金属Co2 离子在配合物电荷转移(CT)过程中起到了桥的作用,对分子的二阶NLO响应直接贡献不大.结合配合物的前线分子轨道分析发现,在分子内电荷转移过程中,对分子二阶NLO系数的主要贡献是配体内电荷转移(ILCT)跃迁.     

碱性介质中分光光度法研究二羟基二(过碘酸根)合银(Ⅲ)氧化谷氨酸的反应动力学及机理

在碱性介质中,用分光光度法研究了二羟基二(过碘酸根)合银(Ⅲ)(DPA)氧化谷氨酸(GA)的反应动力学及其机理.结果表明,反应对DPA为准一级,对GA为一级反应;在保持准一级条件([GA]₀[DPA]₀)下,表观速率常数随着[OH^-]的增加先减小后增加,随着[IO₄^-]的增加而减小,且有正盐效应.据此提出了此反应的反应机理,由此反应机理推导出来的速率方程可很好地解释全部实验现象,进一步求得速控步骤速率常数k和298.2K时的平衡常数K及活化参数.     

新型一维麻花状超分子配合物的合成与结构

具有特殊结构及性能的超分子化合物由于其结构上的新颖性及潜在的应用价值而成为人们关注的热点 .以一个苯环为间隔基两端含两个吡啶基团的配体 L1与 Pd( ) ,Pt( )形成 2 -索烃 [1 ] ,与Cd( NO3) 2 则形成具有一维平面结构的聚合物 [2 ] .以联苯为间隔基的配体 L2在 4 ,4′-二联吡啶共同作用下与 Pd( )形成 2 -索烃 [3] .同样以一个苯环为间隔基两端含两个咪唑基团的配体 L3与 Zn( NO3) 2 ,Ag NO3反应得到新型多聚轮烷配合物 [4,5 ] .研究结果表明 ,配体或配位金属离子等的微小差别即导致形成结构不同的超分子化合物 .但这些超分子…     

方波伏安法研究[Ru（bpy）2dppz]2+与DNA的相互作用

合成了含有嵌入配体二吡啶并[3,2-a:2′,3′-c]-吩嗪(dppz)的钌配合物二联吡啶二吡啶并[3,2-a;2′,3′-c]吩嗪钌([Ru(bpy)2dppz]2+),并对其结构和物理化学性质进行了表征。采用方波伏安法研究了[Ru(bpy)2dppz]2+与天然双链小牛胸腺DNA的相互作用,实验结果表明,[Ru(bpy)2dppz]2+配合物的嵌入配体会嵌入DNA的碱基对中,与DNA结合形成体积较大的"金属配合物-DNA"联合体,该联合体在电解质溶液中扩散速度较慢,导致溶液中游离的钌配合物分子减少,峰电流信号降低。计算得到[Ru(bpy)2dppz]2+与DNA的结合常数Ka=1.7×105 L/mol,结合位点n=0.84。     

同步荧光光谱法研究明胶蛋白质与铜(II)的相互作用

利用同步荧光光谱技术,研究了pH为10.0时,Cu2+离子与明胶的相互作用,推导出含有n个键合位置的明胶大分子与Cu2+离子的结合公式;用明胶中两种荧光基团的荧光强度变化数据,线性拟合出Cu2+离子与明胶的结合常数K和结合位点数n.讨论了Cu2+离子对明胶分子构象的影响.非线性拟合结果与实验值相当吻合.     

急性淋巴细胞白血病中T细胞受体γ基因V-J结合部顺序的研究

本文应用T细胞受体γ基因的V_γ和J_γ引物对一组急性淋巴细胞白血病(ALL)标本进行了DNA多聚酶链反应(PCR)的研究,应用不对称PCR以及DNA直接测序方法检测了18个中国人ALL细胞的TCR_γ基因V-J结合部区域(N顺序),在中国人ALL中首次证明了TCR_γ基因的N顺序确实是克隆特异的。进一步,依据已经测序的N顺序,我们合成了几个白血病克隆特异的寡核苷酸作为探针,对4例ALL进行了微小残余病变(MRD)的研究,显示该方法的灵敏度为0.1—0.01％。     

4,5-二氮芴-9-酮Cu(II),Zn(II)配合物的合成、晶体结构、热分析及理论计算

合成了 4,5 二氮芴 9 酮 (dafo)的Cu(II) ,Zn(II)配合物 [Cu(dafo) 2 (H2 O) 2 ] (NO3 ) 2 和 [Zn(dafo) 2 (H2 O) 2 ] (NO3 ) 2 ,通过单晶X射线衍射法确定了它们的结构 .晶体结构分析表明 ,配合物分子中Cu(II) ,Zn(II)分别和来自两配体的四个氮原子及两个水分子中的氧原子配位 ,处于六配位的配位环境中 ,两配体基本处于同一平面 ,两水分子垂直于两配体所在平面 ,Cu(II)处于畸变八面体中心 ,Zn(II)处于正常八面体中心 ,对两种配合物进行了元素分析、红外和热分析表征 ,在实验的基础上 ,采用Gaussian 98w中的DFT B3LYP/LANL2DZ对两种配合物进行了全几何优化以及后续计算     

具有三维结构的Co(II)配合物二阶非线性光学性质的DFT 研究

以实验合成出的Schiff碱配体和Co(II)配合物为母体, 设计了Schiff碱配体和具有三维结构的Co(II)配合物. 采用密度泛函理论的 B3LYP/6-31g(d)-FF方法对具有开壳层电子组态Co(II)配合物及相应配体的二阶非线性光学(NLO)效应进行了计算. 结果表明: Schiff碱配体形成配合物后分子的二阶NLO性质没有发生大的改变, 这是由于金属Co2+离子在配合物电荷转移(CT)过程中起到了桥的作用, 对分子的二阶NLO响应直接贡献不大. 结合配合物的前线分子轨道分析发现, 在分子内电荷转移过程中, 对分子二阶NLO系数的主要贡献是配体内电荷转移(ILCT)跃迁.     

4,5-二氮芴-9-酮Cu(Ⅱ),Zn(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构、热分析及理论计算

合成了4,5-二氮芴-9-酮(dafo)的Cu(Ⅱ), Zn(Ⅱ)配合物[Cu(dafo)₂(H₂O)₂] (NO₃)₂和[Zn(dafo)₂ (H₂O)₂] (NO₃)₂,通过单晶X射线衍射法确定了它们的结构.晶体结构分析表明,配合物分子中Cu(Ⅱ), Zn(Ⅱ)分别和来自两配体的四个氮原子及两个水分子中的氧原子配位,处于六配位的配位环境中,两配体基本处于同一平面,两水分子垂直于两配体所在平面,Cu(Ⅱ)处于畸变八面体中心,Zn(Ⅱ) 处于正常八面体中心,对两种配合物进行了元素分析、红外和热分析表征,在实验的基础上,采用Gaussian-98w中的DFT-B3LYP/LANL2DZ对两种配合物进行了全几何优化以及后续计算.     

钴(Ⅲ)配合物与DNA作用的研究

为了考察金属配合物中配体分子平面大小对金属配合物与DNA作用模式的影响 ,用荧光法和光度法对乙二胺合钴 (Ⅲ ) ([Co(en)3]3 )、联吡啶合钴 (Ⅲ ) ([Co(bpy)3]3 )和邻菲咯啉合钴 (Ⅲ ) ([Co(phen)3]3 )与DNA的作用进行了研究。结果表明[Co(phen)3]3 与DNA作用时除存在静电作用模式外 ,还存在插入作用 ,而[Co(en)3]3 和[Co(bpy)3]3 主要以静电作用与DNA结合。插入作用的强弱与配合物中配体分子平面大小有关。     

尾式金属卟啉配合物的研究——Ⅳ.含氮配体与尾式铁(Ⅲ)卟啉轴向配位反应热力学及其配位模式

用分光光度法研究了咪唑或吡啶类配体与5-[邻-(4-(1-咪唑基)丁氧基)苯基]-10,15,20-三苯基卟唑合铁(Ⅲ)氯化物[[Fe~Ⅲ(ImTPP)]Cl]和5-[对-(4-(3-吡啶氧基)丁氧基)苯基]-10,15,20-三苯基卟啉合铁(Ⅲ)氯化物[[Fe~Ⅲ(PyTPP)]Cl]两种尾式铁(Ⅲ)卟啉的轴向加合作用,测定了平衡常数、热力学参数及含氮配体的加合分子数.结果表明,[Fe~Ⅲ(PyTPP)Cl与[Fe~Ⅲ(TPP)]Cl相类似,均与咪唑、吡啶类配体生成1:2低自旋六配位加合物.含氮配体与[Fe~Ⅲ(ImTPP)]Cl的轴向加合反应平衡常数比与[Fe~Ⅲ(TPP)]Cl相应的平衡常数大10～10~3倍,这是因为含氮配体与[Fe~Ⅲ(ImTPP)]Cl的轴向配位诱导了尾端咪唑基与配合物中的Fe~Ⅲ离子的轴向配位,这种配位模式增强了含氮配体与Fe~Ⅲ离子的键合;尾端咪唑基与配合物中的Fe~Ⅲ离子配位的模式得到了UV—vis、~1H NMR及EPR实验数据的进一步证实.     

基于激发态能量转移机理比率型荧光探针的研究进展

激发态能量转移(Excitation Energy Transfer,EET)作为一类重要的光物理现象,被广泛用于比率型荧光探针和分子灯标的设计以及DNA检测等多个领域.影响EET效率的两个重要因素是供受体间的空间距离和光谱交盖,通过调节供受体间的空间距离或光谱重叠程度来调控能量转移过程,实现对目标客体的双波长比率检测.综述了基于不同供受体荧光团的EET体系、供受体间的连接方式对能量转移效率的影响,以及通过调控供受体间光谱重叠程度或空间距离,获得识别不同客体的比率型荧光探针,并对EET机理的比率型荧光探针的设计以及未来在生物成像和医学检测等领域的应用进行了展望.     

基于启发式变量筛选方法研究与雌激素β受体结合的化合物结构与活性之间的关系

雌激素类化合物由于其对人和野生动物健康的负面影响而受到广泛关注.雌激素受体存在两种亚型(ERα和ERβ),化合物与两种受体亚型在结合活性和化合物结构特征方面存在差异.以31种与雌激素β受体亚型(ERβ)结合的化合物为研究对象,采用启发式变量筛选方法,从1524个变量中筛选出5个与化合物活性(lgRBA)最相关的变量,然后采用多元线性回归(MLR)建立最佳预测模型.模型相关性显著,而且具有良好的稳健性和预测能力(r2=0.829,q2LOO=0.742,r2pred=0.772,q2ext=0.724,RMSEE=0.395).同时揭示了影响化合物与ERβ受体结合的配体化合物分子的结构特征,并对模型的应用域进行了研究.     

硫化磷的构型稳定性

在RHF/6-311 G(3d)水平上,优化分子的几何构型,以高精度积分网格,计算MPW1PW91/6-311 G(3d)总能和相对稳定能.通过相对能量值的对比,系统地研究了3种硫化磷分子β-P4S4,β-P4S5和γ-P4S6,以及结合端点硫(μ1-S)原子形成的系列同分异构体的稳定性,从中找到实验分子构型与稳定性的联系.同时,根据分子的总能、稳定化能和P—(μ1-S)键能的相对大小,对系列同分异构体中相对稳定的、而又未知的分子构型进行理论推测.通过对比理论上稳定的分子和实验已发现的分子,结果是实验分子的稳定性无一例外地得到理论计算的证实,预测了可能合成的其它稳定分子构型α1-P4S6,α1-P4S7,γ-P4S7,γ-P4S8和γ-P4S9,并讨论了结构因素对分子构型稳定性的影响和成键规律.     

反离子对离子液体氯化1-(2-羟乙基)-3-十二烷基咪唑在水溶液中自组装的影响

用表面张力法和荧光探针技术分别测定了阳离子型离子液体表面活性剂氯化1-(2-羟乙基)-3-十二烷基咪唑([C2OHC12im]Cl)在无机盐(NaX,X=Cl-,Br-,I-和Na2SO4)水溶液中的自组装参数。 结果表明,反离子通过结合[C2OHC12im]+并中和其表面电荷,使[C2OHC12im]+的临界胶束浓度(CMC)和胶束平均聚集数(Nm)等自组装参数明显改变;改变幅度按照Cl-＜Br-＜I-＜SO2-4次序递增;但是反离子(Cl-、Br-和SO2-4)种类对临界胶束平均聚集数(Nm,c)和胶束微极性([I1/I3]m)的影响不甚明显;随着Br-浓度增加,lg CMC线性减小,而Nm则以幂函数形式递增。     

2(5H)呋喃酮二聚体的PES和量子化学研究

报道 2 ( 5H)呋喃酮及其椅式 反式二聚体 (t c DFN)的PES谱 ,谱带的指认借助于谱带形状、类似基团分子的PES结果和对两研究分子的RHF计算 .并提供了二聚体HOMO电离能比单体HOMO电离能低的实验和理论证据 .