荧光光谱法研究核黄素与鲱鱼精DNA的相互作用

在B-R缓冲溶液中, 以吖啶橙(AO)作荧光探针研究了核黄素(RF)与DNA的相互作用. 在pH值为7.25时, 荧光光谱研究表明, RF与DNA发生作用生成了复合物, 其结合比为n_RF∶n_DNA＝5∶1, 28 ℃时RF与DNA的结合常数K＝2.53×10⁶ L/mol; 并运用双倒数法求得RF与DNA相互作用的 为－6.06×10⁴ J/mol, 为－78.70 J/(mol•K), 28 ℃时的 为－3.69×10⁴ J/mol. 同时通过粘度法、盐效应和Scatchard法等研究了RF与DNA的作用方式, 确定了在该实验条件下RF与鲱鱼精DNA之间主要为沟面和静电作用方式.     

荧光法研究盐酸拓扑替康、盐酸依利替康喜树碱类药物和牛血清白蛋白的相互作用

用荧光光谱法、分光光度法研究了盐酸拓扑替康(Topotecan hydrochloride, 简记为THC)与盐酸依利替康(Irinotecan hydrochloride, 简记为IHC)两种喜树碱类药物与牛血清白蛋白(Bovine serum albumins, BSA)的相互结合反应. 实验表明喜树碱类药物与牛血清白蛋白的相互结合作用为单一的静态猝灭过程, 在溶液中二者以物质的量比1∶1牢固结合, 25 ℃时其结合反应的平衡常数K₀分别为: K_0,THC＝7.73×10⁵ L•mol^－1, K_0,IHC＝4.73×10⁵ L•mol^－1. 根据Förster非辐射能量转移机理, 求算了给体(BSA)与受体(喜树碱类药物)间距离r和能量转移效率E分别为: r_THC＝3.75 nm, r_IHC＝3.08 nm, E_THC＝0.26, E_IHC＝0.51. 并研究了五种离子对喜树碱类药物与BSA结合作用的影响, 推测了二者之间的主要作用力为疏水作用和偶极-偶极相互作用.     

硝基芳烃对梨形四膜虫毒性的QSAR研究

用30种硝基芳烃化合物DFT-B3LYP/6-311G**全优化计算结构参数: 最高占有和最低未占分子轨道能级(E_HOMO和E_LUMO)、次最高占有和次最低未占分子轨道能级(E_NHOMO和E_NLUMO)、前线轨道能级差(ΔE＝E_LUMO－E_HOMO)、分子的总能量(E_T)、硝基和硝基碳上净电荷(Q_NO2和Q_C-NO2)、与卤素相连碳原子上的净电荷(Q_C-X)、分子偶极矩(μ)和分子体积(V), 结合文献中的疏水性参数(log K_ow), 按取代基类型和数目分类进行其对梨形四膜虫急性毒性(－log IC₅₀)的定量构效关系(QSARs)研究. 结果表明, 前线轨道能级对硝基芳烃毒性作用有重要贡献, 硝基芳烃对梨形四膜虫的毒性作用主要以与生物分子发生电子转移等化学反应为主, 单硝基芳烃的毒性作用还与疏水性有关. 卤素的存在增加了硝基芳烃化合物的毒性, 卤素易被亲核取代. 对30种标题物作多元线性回归, 所得模型(－log IC₅₀＝18.037＋10.446Q_NO2－41.323ΔE－20.471E_NLUMO＋24.989E_NHOMO, n＝30, R＝0.962, SE＝0.185, F＝78.640, Sig.＝0.000)具有较高毒性预测作用.     

灯盏花素与DNA相互作用的电化学及吸收光谱

采用电化学方法研究了灯盏花素与DNA间的相互作用. 电化学实验结果表明,DNA的存在使灯盏花素的氧化峰电流减小,且峰电位正移. 吸收光谱研究表明,DNA的存在使灯盏花素在335 nm处的吸收峰强度降低,呈减色效应,且出现2个等电吸收点,说明灯盏花素与DNA的相互作用以嵌插作用为主. 通过计算获得双链DNA(dsDNA)与灯盏花素的结合比为1∶ 3,结合常数β=3.63×1013. 灯盏花素与DNA作用强于其它黄酮类化合物.     

亚甲基蓝与鲱鱼精DNA相互作用的光谱法研究

以吖啶橙(AO)作为光谱探针, 采用UV和荧光光谱等方法研究了亚甲基蓝(MB)与鲱鱼精DNA的作用机制. 确定了在低浓度MB时, MB与DNA以嵌插方式作用; 而在高浓度MB时, MB与DNA之间为混合作用方式. 结合比n(MB)∶n(DNA)＝10∶1, 结合常数 ＝2.46×10⁵ L•mol^－1, MB-DNA复合物的表观摩尔吸光系数ε＝5.70×10⁶ L•mol^－1•cm^－1. 同时研究了酸度和温度等对MB与DNA相互作用的影响, 热力学研究推导了MB结合DNA为焓驱动反应.     

多氨基多醚基亚甲基膦酸的合成及其阻垢机理的MD模拟

以端氨基聚醚、亚磷酸、甲醛、浓盐酸等为原料合成了新型水处理剂多氨基多醚基亚甲基膦酸(PAPEMP), 并通过红外、核磁等手段对产品进行了表征. 采用分子动力学(MD)模拟退火方法, 研究了周期性边界条件下PAPEMP与方解石晶体的相互作用, 探讨了该相互作用的本质, 并初步阐释了PAPEMP的阻垢机理. 结果发现, PAPEMP分子(n＝1～8)与方解石 晶面的结合能强弱排序依次为(按聚合度) 5＞6＞4＞3＞8＞2＞7＞1. 对体系各种相互作用以及对关联函数g(r)的分析表明, 超分子体系的结合能主要由库仑作用(包括离子键)提供, 并含少量氢键成分; van der Waals作用为正值, 不利于结合体系的形成. 能量分析表明, 与方解石晶面结合的PAPEMP (n＝1～8)分子均发生了明显的扭曲变形.     

新型含氧亚甲基和亚胺桥键的液晶化合物的合成及介晶性

报道一类新的、结构通式为MeO₂CC₆H₄CH₂OC₆H₄CH＝NC₆H₄Y, Y＝OC_nH_2n＋1, Me, Cl, Br, NO₂, H 的棒状液晶化合物的合成. 通过DSC和偏光显微镜对其介晶性研究发现, 除Y＝H外, 这些化合物均具有介晶性. 当Y为非烷氧基时, 呈向列相液晶; 当Y为较短的烷氧基时(n＝1～3), 液晶化合物具有向列相(N); Y为较长烷氧基时(n＝4～16 ), 液晶化合物只有近晶B相(S_B)和近晶A相(S_A); S_A-I相变的熵变随烷氧链原子数而奇-偶变化, 但与N-I相变的“奇-偶效应”相反.     

木犀草素-7-O-葡萄糖苷与双链DNA的相互作用研究

采用电喷雾质谱(ESI-MS)、紫外吸收光谱(UV)以及荧光光谱结合溴化乙锭荧光探针研究黄酮类化合物木犀草 素-7-O-葡萄糖苷与双链DNA的相互作用. 质谱研究结果表明木犀草素-7-O-葡萄糖苷可与双链DNA形成复合物, 且Lug与DNA之间存在氢键作用, 通过串联质谱数据推断出其结合模式为插入型. 紫外吸收光谱研究结果表明DNA的加入使木犀草素-7-O-葡萄糖苷产生明显的减色红移效应, 说明该化合物可能插入DNA双螺旋碱基对间. 荧光光谱研究结果表明木犀草素-7-O-葡萄糖苷能引起溴化乙锭-DNA体系荧光强度明显减弱和波长轻微蓝移, 主要是单一的静态猝灭, 猝灭常数K_q=8.61×10¹¹ L·mol^-1·s^-1, 进一步说明Lug与DNA的主要作用方式为插入型.     

Ru(phen)2dppx2+光谱探针法研究道诺霉素与脱氧核糖核酸的相互作用

以核酸分子“光开关”Ru(phen)2dppx2 为探针,分别采用紫外-可见吸收光谱法和荧光光谱法研究了抗癌药物道诺霉素(daunomycin,DNM)与小牛胸腺DNA之间的作用方式,结果表明:DNM是以插入的方式与DNA相互作用。Scatchard方程的研究表明,Ru(phen)2dppx2 与小牛胸腺DNA的结合比为1∶4~1∶5;表观结合常数为2.58×107L/mol。DNM加入后,表观结合常数大大降低,这也表明道诺霉素主要是以插入方式与DNA结合。作为研究核酸分子的荧光探针,与溴化乙锭相比,Ru(phen)2dppx2 具有灵敏度高、毒性低、稳定性好、选择性好、使用方便等优点。     

四环素-铜(Ⅱ)配合物与DNA相互作用的吸收光谱研究

用紫外光谱方法研究了四环素(TC) Cu(II)配合物与DNA的相互作用.吸收光谱研究表明,DNA能与四环素(TC)及Cu(II)形成的配合物发生反应,配合物与DNA的作用方式随着配合物类型及DNA浓度的不同而不尽相同:当四环素与铜形成1∶1型配合物时,较低浓度的DNA能与配合物以嵌插方式相互作用,而较高浓度的DNA与该配合物除了发生嵌插作用外,还存在另外的作用方式;当四环素与铜形成1∶2型配合物时,DNA与该配合物则主要以嵌插方式相互作用,并且这两种配合物与DNA的嵌插作用均是通过四环素配体插入的.     

Spectroscopic investigations of hematoxylin–Eu(III) complex interacting with Herring-sperm DNA

The interaction of HE–Eu(III) complex (HE?=?hematoxylin) with Herring-sperm DNA (hsDNA) has been studied by absorption spectra, fluorescence, and viscosity measurements in physiological buffer (pH?=?7.40). The binding constant of HE–Eu(III) complex to hsDNA was obtained by double reciprocal method at 298 and 310?K and the corresponding thermodynamic parameters (Δ_r Hm??=?8.55?×?10⁴?J?mol^?1, Δ_r Gm??=??3.01?×?10⁴?J?mol^?1, Δ_r Sm??=?387.95?J?mol^?1?K^?1) were calculated, showing that the interaction between HE–Eu(III) complex and hsDNA was driven mainly by entropy. The value of K indicated that the binding mode of HE–Eu(III) complex with DNA was not classical intercalation. These results were further supported by viscosity method and competitive binding experiment. Scatchard analysis suggests that the interaction mode was a mixed binding, which contains partial intercalation and groove binding.     

荧光法研究3-氨基苯硼酸与牛血清白蛋白间的相互作用

为了了解分子印迹反应的机理和最适宜的反应条件, 应用荧光猝灭法研究了3-氨基苯硼酸(APBA)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用, 二者的反应受到体系pH值、离子强度等关键因素的影响. 实验结果表明: 适宜的离子强度和pH值为6.25时, APBA与BSA的色氨酸残基的荧光猝灭反应的物质的量比为2∶1, 表观结合常数K_A＝1.0×10¹¹ L²• mol^－2, 说明二者间形成了较强的化学键. 通过上述研究, 明晰了3-氨基苯硼酸与牛血清白蛋白之间的作用机理, 有助于分离或富集蛋白质中BSA组分, 从而能够改进印迹和洗脱的效率.     

几种抗生素与人血清白蛋白结合反应的研究

用荧光法研究了头孢噻肟钠、苯唑西林、阿莫西林、诺氟沙星、依诺沙星等五种抗生素类药物与人血清白蛋白的结合反应,测得26℃时的结合常数K_A分别为1.98×10⁴,1.01×10³,1.38×10³,5.97×10⁴和7.15×10⁴L·mol^-1,结合位点数n分别为1.16,0.86,1.19,0.91和0.93.确定了这些药物与人血清白蛋白之间的主要结合力为静电作用力.     

铽离子探针法研究单宁酸与伴清蛋白相互作用

以pH 7.4、含有0.1 mol•L^－1 NaCl的0.01 mol•L^－1 Hepes为缓冲液, 在(25±0.2) ℃, 采用荧光光谱法研究了单宁酸(TA)与伴清蛋白(apoOTF)的相互作用. 由蛋白内源荧光测定表明: TA分别与apoOTF, Tb_N^3＋-apoOTF和Tb_N^3＋-apoOTF- Tb_C^3＋结合形成1∶1配合物, 其表观结合常数(K_A)分别为7.15×10⁵, 4.16×10⁶和3.77×10⁶ mol^－1•L. 以Tb^3＋敏化荧光测定表明：TA与Tb³⁺可形成1∶2配合物, 且TA与Tb³⁺的结合能力大于apoOTF与Tb³⁺的结合能力. TA-Tb₂^3＋配合物也可与该蛋白结合形成1∶1复合物, 其K_A为1.86×10⁵ mol^－1•L.     

Voltammetry and Spectroscopy Study of In Vitro Interaction of Fenitrothion with DNA

The interaction of Fenitrothion with DNA has been studied using the voltammetric and spectroscopic methods. An irreversible reduction was concluded from the CV data of Fenitrothion. The values of (αn)_f=1.91 and (αn)_b=2.06 were measured and the reduction process of Fenitrothion was performed with 4 electrons. By using non‐linear regression analysis of CV data, the binding constant, binding site size, and diffusion coefficient for free Fenitrothion (D_f) and DNA‐Fenitrothion (D_b) were calculated as: 1.03×10⁴, 1.204, 5.2×10^?4 and 1.72×10^?5, respectively. Also the voltammetric, spectroscopic, thermodynamic and activation energy of DNA‐Fenitrothion complex revealed that the mode of interaction might be partial‐intercalative and complex formation is entropy favored.     

瓜环对氨基酸的分子识别研究

使用¹H NMR和UV-Vis光谱法研究了七、八元瓜环对九种天然氨基酸盐酸盐的分子识别作用. 结果表明, 瓜环对芳香侧基取代的L-酪氨酸、L-色氨酸、L-苯丙氨酸均能进行有效识别, 而侧链上不带芳香基团的氨基酸, 如L-组氨酸、L-谷氨酸、L-蛋氨酸、L-缬氨酸、L-白氨酸、L-丙氨酸, 与这些瓜环的作用相对较弱. 对于七元瓜环, 主客体间都以1∶1化学计量比形成包结物, 并得到它们相互作用的稳定常数; 八元瓜环与L-酪氨酸及L-色氨酸也以1∶1形成包结物, 而与L-苯丙氨酸以1∶2形成包结物. L-酪氨酸、L-色氨酸和L-苯丙氨酸荧光性质研究表明, 七、八元瓜环既可成为这些氨基酸荧光性质的增敏试剂, 也可成为它们荧光淬灭试剂, 这与氨基酸的结构有关.     

罗布麻活性成分与人血清白蛋白结合的光谱学研究

应用荧光和紫外光谱研究了人血清白蛋白与罗布麻活性成分槲皮素(QUE)、芸香苷(RUT)和儿茶素(CAT)的结合机理. 在QUE与蛋白质浓度比小于3.5时, 其荧光猝灭机理主要是静态猝灭, 在药物浓度较高时动态猝灭所占的比例增加; RUT在整个实验浓度范围内对蛋白质的荧光猝灭机理为静态猝灭; CAT与蛋白质之间不能形成复合物, 其荧光猝灭主要由动态猝灭产生. QUE和RUT分别与蛋白质形成1∶1的复合物, 结合常数分别为(1.51±0.13)×10⁵和(0.81±0.08)×10⁵ L•mol^－1. 由于激发态质子转移, 与蛋白质的相互作用引起QUE和RUT内源荧光发射峰强度的明显增加, 进一步证实了它们与蛋白质的结合. 与蛋白质的结合也引起了QUE紫外吸收带的明显红移, 说明药物分子中的酚羟基发生了解离, 以离子形式与蛋白质发生作用. RUT的紫外吸收谱带没有明显移动, 说明它主要以中性状态与蛋白质结合. 应用与蛋白质作用后药物分子紫外吸收光谱的二阶导数谱, 对药物与蛋白质的结合模式进行了深入探讨.     

萘普生和酵母DNA相互作用的荧光光谱研究

使用紫外和荧光光谱法研究了萘普生和酵母DNA之间的相互作用。酵母DNA对萘普生的荧光存在强烈的猝灭作用，其作用方式随DNA浓度的变化而发生转变。用Stern-Volmer方程与Scatchard方程两种方法得到相同结果：在较低的DNA浓度下，萘普生与DNA间的作用较弱，而在较高DNA浓度时，萘普生与DNA的作用较强，键合位点数也随着酵母DNA浓度的升高而在临界酵母DNA浓度100 mmol/L附近出现转变。紫外光谱、离子强度的影响和I^-猝灭等研究表明，DNA浓度的变化并不改变两者间的作用方式，它们之间始终是一种沟槽作用模式。