新型β-双链桥连双卟啉的合成及光敏活性

设计合成了一种β-双链桥连双卟啉及其Cu(Ⅱ),Ni(Ⅱ),Zn(Ⅱ)配合物,通过1HNMR,MS,IR,UV和元素分析进行了表征.以1,3-二苯基异苯并呋喃(DPBF)为猝灭剂测试了β-双链双卟啉产生单线态氧的能力;通过DNA凝胶电泳比较了其对pBR322质粒DNA的光敏切割效果;采用紫外-可见光谱滴定法研究了其与小牛胸腺DNA的相互作用.实验结果表明,光敏剂β-双链双卟啉具有较强的产生单线态氧能力,β-双链桥连使双卟啉对pBR322质粒DNA具有较好的光敏切割效果,与DNA有较强的结合能力.     

姜黄素桥连卟啉光敏剂的合成及表征

为了开发新的高效光动力治疗光敏剂, 以2-(2-羟基萘基)-5,10,15,20-四苯基卟啉及其Cu(Ⅱ), Ni(Ⅱ), Zn(Ⅱ)配合物为原料, 利用1,6-二溴己烷桥连具有抗癌活性的小分子姜黄素, 设计合成4个新型的天然产物桥连卟啉化合物. 通过UV, ¹H NMR, IR, MS及元素分析等手段对该新型光敏药剂进行了结构表征; 在此基础上, 采用凝胶电泳法考察了化合物在光照和无光照条件下对pBR322质粒DNA的切割能力. 作为潜在光敏剂与DNA相互作用的初步研究表明, 其与DNA结合能力较强, 具有明显的光敏切割效果.     

一种苊并杂环有机小分子嵌入DNA的几何学模式研究

利用圆二色谱(CD)、紫外-可见吸收光谱以及荧光光谱等方法对苊并杂环化合物8-氧-8H-苊并[1,2-b]吡咯-9-腈(A1) 与小牛胸腺DNA(CT DNA) 的相互作用进行了研究. 结果表明, 随着n(A1)/n(CT DNA)的变化存在两种不同的几何学结合构型. 当n(A1)/n(CT DNA)值低于0.20时, A1分子与DNA的结合方式是不均一的, 化合物分子以多种角度嵌入到DNA碱基对之间. 表现为A1-DNA复合物的诱导圆二色光谱图上较小的正峰和紫外吸收光谱图缺省等吸收点. DNA的特征圆二色谱图表明, 在n(A1)/n(CT DNA)≤0.20范围内, CT DNA的构象从标准的B型转化为A-like型; 当n(A1)/n(CT DNA)>0.20时, 诱导圆二色光谱由正峰转变为强度大、波形复杂的负峰, 表明A1分子开始堆积到DNA螺旋的表面, 同时DNA的二级结构发生了进一步变化.     

放线菌素D光敏产生活性氧的EPR研究

放线菌素D是一种和双链DNA和单链DNA都能发生选择性结合的抗生素, 而这种结合作用大大增加了DNA的光敏性. 利用电子顺磁共振(EPR)和自旋捕捉技术, 对放线菌素D光动力作用过程中产生的活性氧进行了系统研究, 发现无论是在溶液中还是在与DNA形成复合物以后, ¹O₂和O₂^—. 都是重要的活性产物, 而且两者的产额存在竞争关系. 实验结果说明, 放线菌素D的光敏作用是通过能量转移(Ⅱ型机制)和电子转移(Ⅰ型机制)两种反应途径进行的. 当在溶液中氧自由存在时, 以能量转移形成¹O₂为主; 而当和DNA形成复合物时, 放线菌素D的激发态与DNA之间的电子转移反应成为主要的反应途径.     

磷酸基团在环丙沙星光敏损伤DNA中的作用

利用紫外-可见稳态吸收光谱, 稳态荧光发射光谱和激光光解瞬态光谱实验方法研究了磷酸基团在环丙沙星(CPX)光敏损伤DNA中的作用. 紫外-可见和稳态荧光光谱实验证实了磷酸根离子影响环丙沙星的稳态吸收和发射谱, 实验结果表明磷酸根是通过弱相互作用与环丙沙星结合. 我们还利用激光闪光光解实验分别研究了鸟苷(Gua), 脱氧鸟苷(dG)以及脱氧鸟苷酸(dGMP)对环丙沙星三线态(³CPX^*)的影响, 通过对比实验证实了在环丙沙星光敏损伤dGMP中, 由于磷酸基团的存在, 导致了环丙沙星三线态吸收峰的改变, 从而改变了光敏损伤反应的途径. 通过研究发现, 光敏损伤途径的改变是由于dGMP结构上磷酸基团通过氢键与环丙沙星结合所造成的. 最后, 根据实验结果并对比Gua, dG和dGMP的结构, 提出了一个合理的磷酸基团的作用机理.     

新型β-取代阳离子卟啉光敏剂合成及其与DNA相互作用

在5,10,15,20-四苯基卟啉及其金属配合物的β位引入阳离子型修饰基团溴化吡啶鎓盐, 得到β-[2-(6-吡啶溴化盐)己氧基]萘基-5,10,15,20-四苯基卟啉及其Cu(II), Ni(II), Zn(II)配合物. 通过IR, UV, ¹H NMR, MS以及元素分析对新化合物进行了结构表征. 作为光动力治疗光敏剂与pBR322质粒DNA的相互作用研究表明, 它们对DNA具有良好的光敏切割效果和结合能力, 通过与小牛胸腺DNA相互作用初步研究了它们与DNA的作用模式.     

竹红菌乙素镁、锌配位聚合物的光物理和光生物性质

竹红菌乙素(HB)能与Mg2+和Zn2+形成重复单元数为5-20的配位聚合物(Mg2+-HB,Zn2+-HB),利用紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱,傅里叶变换红外(FTIR)光谱,核磁共振氢谱(1H NMR)对其进行了表征.Mg2+-HB和Zn2+-HB的单重态氧量子产率分别为HB的1.2倍和0.42倍.瞬态吸收实验表明:氧气能够猝灭Mg2+-HB和Zn2+-HB的三重态,其效率可超过96％.系间窜越效率(φT)和将能量传递给氧气并能产生单重态氧的三重态光敏剂的比例(fT△)对HB及其金属配合物的单重态氧量子产率有较大影响.电子自旋共振(EPR)实验结果表明:Mg2+-HB和Zn2+-HB产生半醌负离子自由基的能力较弱,进而降低了Mg2+-HB和Zn2+-HB光敏产生超氧负离子自由基的能力.紫外-可见吸收光谱与小牛胸腺脱氧核糖核酸(CT DNA)熔链温度实验表明:Mg2+-HB和Zn2+-HB可通过静电作用与DNA结合.有氧条件下,Mg2+-HB,HB和Zn2+-HB对小牛胸腺DNA的光敏损伤效率分别为32％,25％和22％.活性氧猝灭实验表明Mg2+-HB主要通过单重态氧光敏损伤DNA.     

水溶性桥联双卟啉与DNA相互作用的研究

以4,4'-二羧酸-2,2'-联吡啶为桥联试剂, 合成了一种含8个阳离子的水溶性桥联双卟啉(PD). 以5,10,15,20-四(4-N-甲基吡啶盐)卟啉(H₂TMPyP)为参照物, 使用紫外-可见光谱、荧光光谱、圆二色谱研究了水溶性双卟啉与小牛胸腺DNA (CT DNA)的相互作用, 以溴化乙啶(EB)竞争法测定了PD与CT DNA的表观键合常数(K_app)为1.2×10⁶ L•mol^－1 (H₂TMPyP为6.9×10⁶ L•mol^－1), 并使用凝胶电泳研究了PD对pBR322质粒DNA的切割能力. 实验结果表明PD与CT DNA的作用方式是插入和外部结合的混合模式.     

2-甲基-1,4-萘醌对DNA光敏损伤的诱导作用

选择波长337 nm的激光作为激励光源,借助凝胶电泳研究了2-甲基-1,4-萘醌诱导的DNA光敏损伤.结果表明:在氧气饱和、脱氧条件下光敏损伤显著,DNA损伤主要与光子剂量、核酸与萘醌浓度比及DNA存在形式有关.     

无皂乳液聚合制备光敏聚合物微球及其光响应性

利用红外光谱(IR)和核磁共振(1H NMR)对所制备的光敏可聚合单体重氮萘醌苯磺酸甲基丙烯酸羟乙酯(DNQMA)进行了表征. 采用无皂乳液聚合方法制备DNQMA与甲基丙烯酸叔丁酯(t-BMA)的共聚合光敏微球. 利用紫外光谱(UV/Vis)、动态光散射(DLS)、扫描电镜(SEM)对光敏微球在光照前后形态的变化进行了表征. DLS的研究结果表明在水分散液中, 光敏微球的尺寸随光照时间的增加, 先增大, 然后达到平衡. 这与紫外光谱中DNQMA特征吸收达到饱和的时间相一致. SEM研究结果表明光敏微球的形态在光照后破坏很严重, 并基本解体.