基于SERS纳米探针的细胞内硝基还原酶检测

在缺氧的肿瘤细胞内, 硝基还原酶(NTR)通常过表达且其含量高低与缺氧程度呈正相关, 因此开发高选择性检测NTR的方法对早期肿瘤诊断至关重要. 本文通过修饰对硝基苯硫酚(p?NTP)到金纳米粒子(Au NPs)表面构建了一种表面增强拉曼散射(SERS)探针. 在缺氧条件下, 以还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)作为电子供体, NTR可催化还原芳香硝基为芳香胺, 导致纳米探针的SERS光谱发生变化, 从而实现NTR的高选择性检测, 检出限低至18 ng/mL. 该探针毒性低、 生物兼容性好, 可用于缺氧条件下A549细胞内的NTR分析, 为肿瘤细胞的缺氧现象评估提供了一种有效的策略.     

Tb3+-钛铁试剂络合物荧光猝灭法测定含磷酸基辅酶

含磷酸基辅酶磷酸吡哆醛(PALP)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)、烟酰胺腺嘌呤磷酸二核苷酸(NADP)、黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)可显著猝灭铽-钛铁试剂(Tb3 -TR)络合物的荧光,其荧光猝灭值△F=F0-F分别与PALP、NAD、NADP和FAD的浓度呈线性关系。分别对测定条件进行了优化,并研究了干扰物质情况,建立了Tb3 -TR络合物荧光探针灵敏测定PALP、NAD、NADP和FAD的方法。PALP、NAD、NADP和FAD的检出限分别为:1.1×10-7mol/L、6.4×10-8mol/L、1.6×10-8mol/L和1.15×10-8mol/L。     

几种辅酶模型化合物的研究

本文简要介绍了四氢叶酸、烟酰胺二核苷酸和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸、黄素单核苷酸和黄素腺嘌呤二核苷酸、生物素、硫胺素焦磷酸以及磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺等辅酶的生物化学;对与它们有关的仿生化学研究进行了评述,包括辅酶模型化合物的仿生有机合成和有关的机理研究。     

锡试剂在有机合成反应中的应用

在有机化学中,亚锡化合物长期被认为是芳香族硝基化合物转变为芳香胺的还原剂。但是,随着锡化学研究工作的深入,近年研究发现亚锡化合物也可应用于不对称还原反应和碳—碳键形式的有机合成反应:具有低能量的空d轨道的亚锡化合物,可与胺特别是二胺形成络合物,使脂肪酮不对称还原为对应的醇。在亚锡     

用聚乙烯呲咯烷酮-钯络合物作为催化剂的硝基化合物的加氢

制备了以二氧化硅为载体的聚乙烯吡咯烷酮-钯络合物,可在常温常压下催化芳香族硝基化合物的加氢还原反应。其催化活性高于文献值。对硝基苯及间二硝基苯的加氢反应收率可达100％。该体系加入适量乙酸,可显著提高其催化活性,回收使用几乎不降低催化活性,本文还研究了络合物中氮钯克原子比、溶剂及芳香族硝基化合物取代基的种类和位置对加氢速度的影响。     

NADPH结构类似物对一氧化氮合成酶电子传递过程的影响

一氧化氮(NO)可作为信使和细胞因子参与血压调节、神经信息传递及抗感染防御等重要功能.生物体内NO主要由一氧化氮合成酶(NOS)以左旋精氨酸为底物,在还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH),黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD),黄素单核苷酸(FMN),四氢生物蝶呤等因子辅助下生成.     

质子惰性介质中芳香族硝基化合物在铂微电极上的电化学行为

采用循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)技术,以铂微电极为工作电极,大面积铂丝为对电极,饱和甘汞电极为参比电极,研究了不同芳香族硝基化合物(NA)(硝基苯、硝基萘和间二硝基苯)在含有四丁基高氯酸铵(TBAP)电解质的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)有机溶液中的电化学行为,并探讨了扫描速率、硝基数目和苯环数目等因素对硝基电化学还原特性的影响.结果表明:三种芳香族硝基化合物在铂微电极上的反应均为扩散控制的准可逆过程;苯环上硝基数目的增加容易使硝基在较低电位下还原;苯环数目的增加导致硝基的还原峰电流急剧减小.     

bio(oh)-nabh4还原法制备氧化偶氮苯类化合物

以NaOH溶液快速沉淀BiCI3溶液制备了BiO(OH),研究了BiO(OH)对NaBH4还原芳香族硝基化合物的催化性能,考察了NaBH4用量对反应的影响.结果表明,在温和条件下BiO(OH)具有很高的催化活性和选择性.NaBH4和芳香族硝基化合物的摩尔比为1.04:1,在甲醇中室温反应2 h,芳香族硝基化合物主要被还原为氧化偶氮苯类化合物,收率80.4%～96.9%.该催化剂重复使用5次后活性没有明显下降.于120℃再生后,其活性与新制备催化剂相当.     

以四硝基铝酞菁为荧光探针测定葡萄糖的荧光分析新方法

建立以四硝基铝酞菁为荧光探针测定葡萄糖的荧光分析新方法。方法基于四硝基铝酞菁苯环上的硝基与葡萄糖发生还原反应,形成铝酞菁的氨基化产物;氨基化铝酞菁具有红区激发和发射的特性,在强酸性介质中可发射较强荧光;体系的荧光强度和葡萄糖的含量呈良好的线性关系,并具有较好的准确性和稳定性。方法用于测定发酵样品中的还原糖,结果满意。     

三羟甲基氨基甲烷的合成

通过对羟甲基化反应条件的研究,找出了有效提高合成三羟甲基硝基甲烷产率的方法,即n(硝基甲烷)∶n(甲醛)=1∶3.2,Ca(OH)2溶液作催化剂,调节pH值至9左右,控温30℃反应4小时,得到三羟甲基硝基甲烷,产率达91.3%。在乙醇和二氯甲烷的溶剂中以水合肼为还原剂,加入催化剂还原硝基。将还原芳香族硝基化合物的方法应用到多羟基脂肪族硝基化合物上。     

新型双光子荧光探针用于高灵敏检测硝基还原酶及细胞成像

以2-乙酰基-6-甲氨基萘为荧光团,对硝基氯甲酸苄酯为识别域,设计合成一种新型双光子荧光探针NNTR。基于单光子和双光子模式考察了NNTR探针的光学特性及其对硝基还原酶(NTR)的荧光响应,发现在NADH催化下,NNTR可与NTR(NTR)反应,5 min后,在单光子激发模式下,510 nm处的发射光强度增加了约350倍,而在双光子激发模式下,810 nm处的发射光强度增加了约500倍,活性截面积可达66 GM(1 GM=1×10~(-50)cm~4·s/photon)。将NNTR探针用于NTR检测,检出限低至22 ng/mL,且具有反应速度快、选择性高、光学稳定性好等特点。考察了探针对HeLa的细胞毒性,并以盖玻片诱导缺氧法使HeLa细胞缺氧,促使NTR过表达,实现了NNTR探针对HeLa活细胞中NTR的成像分析。     

三维荧光光谱结合二阶校正方法测定细胞培养基中阿霉素的含量

本文采用交替三线性分解(ATLD)和交替归一加权残差三线性分解(ANWE)两种二阶校正方法结合激发发射矩阵荧光光谱对完全不经任何预处理的细胞培养基中的阿霉素进行简单、快速、直接的定量测定.当算法选取组分数为2时,解析得到细胞培养基中阿霉素的平均回收率分别为(100.5±1.8)%和(100.3±1.9)%.在细胞培养基中加入烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)、黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)和黄素单核苷酸(FMN)四种细胞内的自发荧光物后,选取组分数为4时,解析得到细胞培养基中阿霉素的平均回收率分别为(99.1±2.9)%和(99.2±3.1)%.结果表明该分析方法能够准确、快速地直接测定细胞培养基中阿霉素的含量,并且在模拟细胞内荧光干扰环境下可定量测定阿霉素,且能获得令人满意的结果.     

苯和甲苯的硝基衍生物的极谱行为递变规律

用Huckel分子轨道法(HMO)计算研究了苯和甲苯的硝基衍生物及其两电子(n=2)和四电子(n=4)的还原产物亚硝基化合物和苯基羟胺化合物。发现在各pH下苯和甲苯硝基衍生物的极谱还原电位(E_(1/2)),均与n=2反应前后分子的最低空轨道能量系数和(m_LUMO~(1)+m_LUMO~(2))以及与n=4反应前后分子的能量差之间,存在良好的线性关系。运用这些规律有助于阐明芳香族多硝基化合物的极谱还原过程。本文据此预示了一些化合物的未知E_(1/2)。     

具胆酸单元氢化烟酰胺腺嘌呤二核苷酸模型物的合成及其仿酶不对称还原性

设计并合成了5种具有胆酸单元的氢化烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)模型化合物,并以苯甲酰甲酸甲酯为底物,镁离子为催化剂,研究了模型化合物的不对称还原能力.结果表明这些模型化合物能够将α-酮酸酯还原为α-羟基酸酯,有一定的负氢转移能力,但它们的手性还原能力不佳,对映体过量值最高为26%.     

金属酞菁敏化光还原硝基化合物的反应

本文研究了各种金属酞菁以及带有不同取代基的锌酞菁敏化光还原硝基化合物的反应。确定了光敏还原反应的主要产物是氨基和羟氨基化合物;羟氨基化合物与亚硝基化合物通过暗反应缩合生成偶氮N-氧化物。测定了它们的氧化还原电位和荧光量子产率。从敏化光还原反应的量子产率及荧光猝灭与硝基化合物浓度的依赖关系,计算出各种金属酞菁激发单重态与三重态的敏化效率。受激发金属酞菁将电子转移至硝基化合物是敏化光还原反应的起始过程。电子转移生成离子自由基对后,电荷分离与逆电子转移过程相互竞争。由于自旋选择规则的限制,激发三重态的敏化效率一般比激发单重态的敏化效率高。为了提高敏化光还原反应的效率,除选择三重态产率较高的敏化剂外,改变敏化剂的结构可提高敏化剂激发单重态的敏化效率,从而提高敏化光还原反应的量子产率.     

N'-芳基-N,N-二乙基乙二胺衍生物的合成及荧光性质研究

利用芳胺的N-烷基化反应,混酸硝化,硝基还原等原理合成了N'-2,6-二甲基苯基-N,N-二乙基乙二胺及其衍生物,利用IR光谱和1HNMR测试技术对化合物进行了表征.对所合成的化合物和原料进行了吸收和荧光光谱的测定及分析,探讨了化合物的结构与光谱之间的关系.探索了在酸碱等条件下荧光光谱的变化规律.     

含氟芳杂环化合物的合成II: 3,5-二硝基-4-氯三氟甲苯和3,5-二硝基-2-氯三氟甲苯与含氮亲核试剂的反应

本文报道了3,5-二硝基-4-氯代苯并三氟化物和3,5-二硝基-2-氯代苯并三氟化物与含氯亲核试剂的反应, 并用于合成诸如5,10-二氢-1-硝基-3-三氟甲基吩嗪和2-(O-氟代苯基)-4-硝基-6-三氟甲基苯并咪唑等含氟芳香族和杂环化合物, 讨论了反应条件对产品生成的影响.     

基于磁性纳米粒子的葡萄糖生物传感器

葡萄糖是生物体的重要代谢产物,其浓度的检测对糖尿病人极为重要.葡萄糖氧化酶因其价格低廉、稳定性好和实用性强而成为一种理想的酶.它含有素黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)氧化还原中心,能催化电子从葡萄糖转移至葡萄糖酸内酯,已经被广泛应用于监测糖尿病的葡萄糖水平.     

废水中二氧化硫脲的分光光度法测定

本文提出了分光光度法测定二氧化硫脲的新方法。在ｐＨ１１．３的碱性介质中，二氧化硫脲可将芳香族硝基化合物还原为芳香族伯胺，经重氮化后与萘乙二胺反应生成红色的偶氮染料。其最大吸收波长为５２５ｎｍ，线性范围为２．０￣４０．０ｍｇ／Ｌ，检测限２ｍｇ／Ｌ，回收率９７．０％￣１０２．７％。本法灵敏度高，对二氧化硫脲有较好的选择性，用于为水中微量二氧化硫脲的测定，结果满意。     

醌氧化还原酶响应型光声探针的合成及其对乳腺癌的成像

醌氧化还原酶(NQO1)是生物体内的一种双电子还原反应的专性催化还原酶. 在一些疾病如乳腺癌中NQO1过度表达, 因此NQO1可作为生物标志物以观察乳腺癌肿瘤的产生和发展. 目前已有一些文献报导用于NQO1检测和荧光成像的荧光探针, 但大部分这些探针具有吸收波长较短、背景干扰较强、组织穿透深度较低等不足. 为克服荧光探针成像的上述缺陷, 我们构建出一种具有推拉电子结构的可对NQO1响应的新型近红外光声探针TPA-X-Q. 实验结果表明, 该探针可在生物体内和体外对NQO1进行专一性的增强型光声检测和成像, 并可提供高分辨率的实时光声信号图像. 此外, 这种新型的光声探针能够成功应用于乳腺癌小鼠模型, 对乳腺癌肿瘤中过量表达的NQO1进行灵敏准确的光声检测与成像, 借助多光谱光声断层扫描技术(MSOT)的三维光声图像重建功能, 可实现肿瘤病灶区域的定位.