靶向分子羧甲基多糖与DNA作用机理研究

以溴化乙锭(EB)为荧光探针,结合紫外光谱法研究了壳聚糖、羧甲基壳聚糖、羧甲基纤维素与DNA的相互作用,药物分子与DNA作用程度可用作用常数D来表示,实验表明: 几种生物多糖与DNA分子的作用强弱顺序为: 壳聚糖＞羧甲基壳聚糖＞羧甲基纤维素;多糖主要以嵌插方式与DNA作用, 使EB-DNA荧光猝灭。     

硫杂蒽酮稀土铕配合物与DNA相互作用的研究(Ⅱ)

以荧光光谱, 紫外吸收光谱和圆二色谱法研究了硫杂蒽酮稀土铕(Ⅲ)配合物与DNA的作用。结果表明,在pH 7.10的模拟体液条件下,当DNA存在时,该化合物的紫外-可见吸收光谱随DNA浓度的增加表现出减色效应,使DNA的圆二色谱中的负峰发生较大变化,导致DNA的双螺旋结构变得松散。荧光光谱表明：该配合物的荧光强度在DNA存在时有较大的增加, 表现出增色效应, 同时使溴化乙锭(EB)-DNA体系的荧光强度降低,而溴化乙锭(EB)的存在也可使配合物-DNA体系的荧光强度降低。表明该配合物和EB与DNA有着强烈的竞争反应。据此推断,该配合物主要以嵌入方式与DNA作用。     

茜草色素蒽棕与DNA的相互作用机理研究

在pH为7.41的生理条件下,以溴化乙锭(EB)作为荧光探针,通过紫外可见光谱法(UV-Vis)和荧光光谱法对茜草色素类食用色素蒽棕(Ant)与鲱鱼精脱氧核糖核酸(DNA)分子之间的相互作用机理做了初步探讨。通过循环伏安法研究蒽棕在玻碳电极上的电化学规律,根据蒽棕与DNA作用的循环伏安曲线及EB对Ant与DNA作用的影响,推断Ant与DNA相互作用的主要方式为嵌插。结果显示:蒽棕与DNA分子之间相互作用的结合比为n(Ant):n(DNA)=3.68:1,25℃时的结合常数K=2.084×103L/mol,Ant-DNA复合物的表观摩尔吸光系数ε=2.21×104L·mol-1·cm-1。探讨了盐效应对蒽棕与DNA分子相互作用的影响以及它们之间的作用方式,发现蒽棕电化学变化规律同EB相似,这些实验结果证明茜草类食用色素中的蒽棕能够与DNA分子发生相互作用,相互作用方式存在嵌插。     

山姜素与脱氧核糖核酸的相互识别研究

应用荧光光谱法及紫外-可见光谱法研究了生理条件下(pH 7.4)山姜素(ALP)与DNA分子之间的相互识别。考察了不同温度下(25,32和39 ℃),DNA对山姜素荧光猝灭情况。实验发现, DNA能猝灭山姜素的内源性荧光,随着温度的升高,荧光猝灭常数K_SV逐渐减小(K_SV分别为3.288×103, 2.923×103和2.467×103 L·mol-1),并且DNA对山姜素的猝灭速率常数K_q要大于药物小分子与生物大分子之间的最大扩散所控制的碰撞猝灭常数,得出DNA对山姜素的荧光猝灭是单一的静态猝灭过程。DNA与山姜素相互作用紫外-可见光谱显示,DNA不能使得山姜素的吸收峰发生减色效应和红移现象,而山姜素也不能使溴化乙锭-DNA体系的荧光强度及最大荧光峰位置发生变化,即山姜素不和溴化乙锭竞争与DNA的结合位点。DNA热变性实验发现,解链DNA对山姜素的荧光猝灭程度要大于正常DNA的猝灭程度,由此推断山姜素与DNA不存在嵌插作用。同时,I-离子效应和盐效应表明,山姜素与DNA之间主要以沟槽模式相结合。     

光谱法研究硫酸酯化壳聚糖与DNA的作用机理

以荧光光谱法、吸收光谱法、碱变性曲线、离子强度和荧光猝灭等方法研究了两种硫酸酯化壳聚糖与DNA的相互作用机理。结果表明, 硫酸酯化壳聚糖与荧光探针DNA/EB的作用存在嵌插和静电作用两种模式。 高取代度硫酸酯化壳聚糖(CT-H)与低取代度硫酸酯化壳聚糖(CT-L)存在下,DNA的紫外吸收光谱产生不同的增色效应和减色效应;碱变性pH增大、发光体系稳定性增加;金属阳离子Mg2+可与DNA的磷酸基团产生弱静电相互作用。极微量硫酸酯化壳聚糖存在下,荧光被有效地猝灭,证明在EB、CT-H或CT-L和DNA之间产生了强的竞争键合作用,表明不同硫酸酯化壳聚糖是一种有希望的基因治疗靶向分子。     

7-羟基黄酮及磷酰化7-羟基黄酮与DNA的弱相互作用荧光法研究

以溴化乙锭(EB)为荧光探针,研究了7-羟基黄酮及磷酰化7-羟基黄酮与DNA的弱相互作用。实验结果表明,两种化合物与DNA间均存在弱相互作用,但与7-羟基黄酮相比,磷酰化7-羟基黄酮对DNA更具亲和力。随着温度的升高,7-羟基黄酮及磷酰化7-羟基黄酮对DNA-EB体系的荧光猝灭常数降低,两种化合物均可与DNA形成复合物,此猝灭过程为静态猝灭。根据Stern-Volmer方程和Scatchard方程,常温下7-羟基黄酮及磷酰化7-羟基黄酮对DNA-EB体系的荧光猝灭常数和它们与DNA的固有的结合常数分别为：K_q1=601 L·mol-1,K_q2=1 381 L·mol-1;K₁=2.07×104 L ·mol-1,K₂=3.19×104 L·mol-1。     

四溴荧光素与DNA作用的研究

用荧光光谱和磷光光谱法研究了四溴荧光素(TBF)与DNA的相互作用。探讨了盐效应和乙醇在DNA存在和不存在条件下对TBF体系荧光强度的影响,以及不同pH在DNA存在和不存在条件下对体系磷光强度的影响。由荧光猝灭实验,得到无DNA存在下的荧光猝灭常数为719.74 L·mol-1,有DNA存在下的荧光猝灭常数为880.22 L·mol-1。并通过荧光猝灭实验和磷光偏振实验得出了TBF和DNA的可能作用方式。     

头孢呋辛酯与牛血清白蛋白相互作用特征研究

采用荧光光谱、三维荧光光谱、同步荧光光谱和紫外吸收光谱法,研究了不同温度下头孢呋辛酯（CFA）的浓度在1.959×10-6至13.71×10-6 mol·L-1范围内,牛血清白蛋白(BSA)的浓度为2.0×10-6 mol·L-1时两者之间的相互作用,按照Sterm-Volmer方程、Lineweaver-Burk方程和热力学方程分析和处理实验数据,计算了表观作用常数（K_LB: 3.907×106 L·mol-1）,热力学参数的平均值（焓变ΔH：-13.43 kJ·mol-1,熵变ΔS：81.90 J·K-1和标准吉布斯自由能变化ΔGθ：-38.34 kJ·mol-1）,测定了作用位点数（n: 1.042）,讨论了CFA对BSA的荧光猝灭作用机理。BSA和CFA作用可能形成了一种新的复合物,猝灭作用主要属于静态猝灭。认可热力学参数ΔH≈0, ΔS＞0和ΔGθ＜0,反应力主要是熵驱动力和静电作用力。在同步荧光光谱中色氨酸和酪氨酸的峰波长明显红移;在三维荧光光谱中,在加入CFA后二峰的发射波长蓝移;在紫外-可见吸收光谱图中,三体系的最大吸收明显不同,这些均显现色氨酸和酪氨酸所处的微环境的变化,同时说明了加入CFA后BSA的构象发生了变化。这为讨论BSA的构象变化,阐明CFA的药理作用和在生物体内的生物学效应等提供重要信息。     

荧光探针技术研究阿特拉津与ct-DNA的相互作用

利用分子荧光探针和紫外吸收光谱技术研究了阿特拉津（Atrazine）与小牛胸腺DNA（ct-DNA）之间的相互作用。实验中选用溴化乙锭（EB）为荧光探针,考察了阿特拉津浓度、磷酸盐、离子强度以及碘化钾对系统荧光的影响。结果表明,阿特拉津对ct-DNA-EB体系的荧光存在猝灭现象,并同时存在静态和动态两种猝灭方式。KI对ct-DNA-Atrazine体系的荧光猝灭及阿特拉津使ct-DNA紫外吸收的增色和红移现象表明阿特拉津与ct-DNA之间存在嵌插作用。磷酸盐、离子强度对ct-DNA-EB-Atrazine体系的荧光强度影响表明,阿特拉津与ct-DNA的磷酸基之间存在非特征性的静电作用,并且高离子强度不利于这种作用。     

p-HPcZn与肌红蛋白结合性能的研究

利用荧光光谱和同步荧光光谱技术研究了在模拟人体生理条件下β-四(羧基苯氧基)锌酞菁（p-HPcZn）与肌红蛋白的相互作用。p-HPcZn能够显著地猝灭肌红蛋白的荧光,说明两者之间存在着很强的相互作用。变温荧光光谱实验的结果确证该作用可以导致p-HPcZn分子和肌红蛋白分子之间形成复合物,使得p-HPcZn可以通过静态猝灭有效地猝灭了肌红蛋白的荧光。通过对荧光光谱的数据进行处理得知,p-HPcZn分子和肌红蛋白分子形成复合物的结合常数为2.481×105,结合位点n为0.444。另外,p-HPcZn和肌红蛋白之间发生的相互作用还使肌红蛋白分子的构象发生改变。     

红外光谱法与药用玫瑰真伪的分析与鉴定

文章采用红外光谱法(FTIR)并结合二维相关光谱分析技术分析鉴定了药用玫瑰(药材对照品)及其混淆品月季和蔷薇。在一维红外光谱中三者的谱图较为一致,但药用玫瑰在1 318 cm-1波数处的峰不明显 ,而月季和蔷薇的1 318 cm-1峰明显,且较尖。在高分辨的二阶导数谱中药用玫瑰和月季分别在1 617和1 618 cm-1处具有芳香类指纹特征峰,而蔷薇的峰则在1 612 cm-1波数处,相差了5～6 cm-1。在1 044 cm-1处的峰, 蔷薇糖类化合物的指纹特征峰较明显,月季和药用玫瑰不明显。观测二维相关红外谱,三者都存在1 620,1 560和1 460 cm-1的芳香类化合物的自动峰,不同的是月季和蔷薇还存在一个较明显的1 660 cm-1的肩膀峰。药用玫瑰、月季和蔷薇在850～1 250 cm-1范围内的二维相关红外光谱差别很大,药用玫瑰1 050 cm-1的糖类化合物自动峰强度最大,而月季的峰较弱,而蔷薇没有此峰。谱图的三级鉴定验证了药用玫瑰、月季和蔷薇在糖苷类化合物和芳香类化合物的相对含量上都是不一致的。结果表明,运用红外光谱法可以快速有效地分析和鉴定药用玫瑰及其混淆品。     

Pseudoelectrostatic effects in the thermodynamics of dye binding to DNA

Summary The interaction of DNA with the dye ethidium bromide (EB) has been investigated under the presence of methanol at varying temperatures. The Gibbs free energy associated with the DNA-EB binding is found to be well described by its linear dependence upon the dielectric constant of the solution, a property also found for other alcohols. When the enthalpy and entropy associated with the binding are considered, it is found that their role becomes rather simple if their evaluation is performed isodielectrically (ε=const). According to this procedure, the varying properties of the solvent can be separated from those of the interacting DNA and EB and the presence of hydrophobic interactions becomes then well established. Partially supported by Gruppo Nazionale Struttura della Materia, C.N.R.     

In vitro confocal Raman micro‐spectroscopic approach to screen the mode of action of Chinese herbs on oxidative damaged human sperm

This paper presented a rapid and reliable approach to screen the antioxidant active ingredients on human sperm from Chinese herbs by means of confocal Raman micro‐spectroscopy. For the first time with the proposed approach, we performed the studies of rationalizing the active ingredients from several Chinese herbs. In this study, the FeSO₄/H₂O₂‐induced oxidative damaged sperm after co‐culture with compounds or active fraction extracted from some Chinese herbs commonly used in the treatment of male infertility were observed by using confocal Raman micro‐spectroscopy. The Raman spectral fingerprints of the damaged sperm were very different from the normal ones, and the further statistical analysis were successfully used to support the results, these differences were shorten after co‐culture with the compounds or active fraction we had chosen, and the results were almost consistent with the traditional clinical trial results and other published data, all which showed that these compounds or active fraction were the chemogenomics of the Chinese herbs on anti‐oxidative damaged sperm. In brief, we demonstrated that by means of confocal Raman micro‐spectroscopy, in vitro is a rapid, reliable and large‐scale approach to screen the antioxidant active ingredients on human sperm from Chinese herbs. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

金银花的13C NMR指纹图谱研究

利用PFT-NMR 核磁共振波谱仪测定了金银花特征提取物的¹³C NMR图谱,对金银花提取物的¹³C NMR指纹图谱进行了解析,与其有效成分绿原酸进行了比较,获得了金银花提取物的特征峰,并比较了不同金银花的优劣. 结果表明不同金银花提取物(M1, M2, Z1, Z2)的¹³C NMR指纹图谱都显示出绿原酸的特征共振峰,并具有很好的重现性和高度的特征性,可以成为金银花真伪鉴别的依据;优质(M1, Z1)与劣质(劣质M1,劣质Z1)金银花¹³C NMR图谱的差异进一步说明¹³C NMR指纹图谱可作为鉴别金银花质量的依据.     

铜(Ⅱ)配合物与DNA作用的光谱法研究

采用紫外光谱和荧光光谱研究了配离子[Cu(A)₂]2＋(其中A=邻菲络啉(phen),联吡啶(bpy),乙二胺(en))与小牛胸腺DNA的相互作用。实验发现配合物的存在使DNA碱变性的pH增大,变性后增色效应减小。EB-DNA体系的荧光强度随[Cu(phen)₂]2＋的加入迅速减弱。在DNA存在下,配离子被猝灭剂[Fe(CN)₆]4-的发光猝灭程度减小。进一步研究了配体分子平面的大小对配合物与DNA作用的影响。结果表明,铜配合物与DNA之间发生了插入作用,且该作用随配体芳环平面的减小而减弱, 即[Cu(phen)₂]2＋＞[Cu(bpy)₂]2＋＞[Cu(en)₂]2＋。     

土壤中硒元素在中草药中的富集

测定了甘肃定西地区的几种中草药药用部分的Se元素含量及其根系部分土壤中Se元素的含量,考察了Se元素从土壤到中草药中的生物积累相关性。微波消解样品预处理,原子吸收石墨炉法测定Se含量。所测中草药药用部分的Se元素含量明显高于土壤中的含量,表明中草药对土壤中的Se元素有生物积累作用。     

红外指纹图谱库与阵列相关系数法快速鉴别中药材

在建立中药材粉末红外指纹图谱库的基础上，首次采用阵列相关系数比对法对药材进行了快速鉴别研究。结果表明，高相关系数阈值的设置能快速鉴别各种中药材，可达到一一鉴别的目的；低相关系数阈值的设置能快速对呀经材进行相似性分类识别，可达到主体化学成分相似药材的快速聚类（如淀粉类或挥发油类药材）；特定波段相关系数的比较，可为特殊鉴别提供参考依据（如鉴别不同炮制法的同种药材）。将红外指纹图谱库与阵列相关系数比对法结合起来，对药材的鉴别具有快速、简便、准确等特点。     

荧光光谱分析家蝇幼虫抗菌肽与大肠杆菌染色体DNA作用机理

利用荧光光谱方法研究了家蝇幼虫抗菌肽MDL-1与大肠杆菌染色体DNA的相互作用,并以溴化乙锭为荧光探针,考察了抗菌肽MDL-1结合大肠杆菌DNA的作用方式,探讨其作用模式,即：抗菌肽MDL-1与大肠杆菌DNA骨架的磷酸基团通过静电引力结合,使抗菌肽MDL-1和DNA的空间结构都发生变化,抗菌肽MDL-1进一步与DNA双螺旋的沟槽结合,然后抗菌肽MDL-1以嵌入或部分嵌入方式与DNA相互作用,计算出抗菌肽MDL-1与DNA的结合常数和成键位点数。本试验从分子水平上研究抗菌肽与细菌DNA的作用模式和结构特征,对深入了解抗菌肽的作用机理极为重要。