多巴胺基纳米材料在生物医药中的应用

多巴胺是存在于人体内的一种儿茶酚胺类神经递质。自从研究者们发现了利用多巴胺的氧化自聚合反应制备聚多巴胺涂层的简便方法之后,多巴胺基纳米材料已经发展成为一类新兴的生物材料。多巴胺基纳米材料由于具有独特的物理化学性质,例如普适性的粘附性质、高化学反应活性、优良的生物相容性和生物降解性、以及光热转换性质,而在生物传感、药物输送、光热疗法、抗菌和组织工程等领域吸引了研究者们强烈的研究兴趣。本文综述了多巴胺基纳米材料的制备、功能化及在生物医药应用方面的最新进展。首先介绍了几种典型的多巴胺基纳米材料,并讨论影响其组装过程的因素。之后详细综述了这些材料在生物医药领域的应用,尤其是在癌症诊断和治疗方面。最后,本文提出了推进多巴胺基纳米材料临床应用需要发展的研究方向。     

聚多巴胺涂层的研究与应用进展

多巴胺在有氧化剂且弱碱性环境下会发生自聚合形成聚多巴胺,聚多巴胺能够在多种基底材料(包括贵金属、金属氧化物、无机及有机高分子材料等)表面实现黏附形成聚多巴胺涂层,基于聚多巴胺涂层中含有大量可以参与反应官能团的特点,聚多巴胺涂层表面可以进行二次修饰从而制备功能性材料表面,也可以基于多巴胺/聚多巴胺与功能性物质之间相互作用,一步法制备功能性材料表面。近些年来,基于聚多巴胺涂层发展起来的两步修饰法和多巴胺一步共混沉积法在诸多领域得到了应用。本文主要综述了聚多巴胺涂层的最新研究和应用进展。     

固相萃取-高效液相色谱法测定动物尿样中的莱克多巴胺

莱克多巴胺（ractopamine）是一种新型的β-肾上腺素兴奋剂,我国农业部、卫生部、国家药品监督管理局在2002年联合下发的176号公告中已经明确将其列入禁用药品名单。目前,文献报道的莱克多巴胺的检测方法很少,特别是国内还未见文献报道。由于莱克多巴胺在动物体内代谢较快,因而药物往往以原形的形式从体内排出。检测动物尿样具有快速、准确等特点,建立动物尿样中的莱克多巴胺的检测方法可以对畜产品生产过程中使用莱克多巴胺的现象进行有效的监控。因此,探索动物尿样中莱克多巴胺的检测方法具有非常重要的理论意义和实际价值。本文建立了动物尿样中莱克多巴胺残留量的高效液相色谱（HPLC）测定方法,样品处理简单,灵敏度高。     

中枢多巴胺系统正电子发射计算机断层扫描显像剂的研究进展

中枢多巴胺系统与多种神经行为障碍的病理生理学有关。一直以来,多巴胺系统正电子发射计算机断层扫描(PET)成像在研究活体大脑中多巴胺生物化学过程上有着重要价值。PET成像的基础是¹¹C、¹⁸F等发射正电子的放射性核素标记的显像剂,这些显像剂通过与多巴胺神经系统不同的靶点特异性结合从而反映多巴胺合成、囊泡储存、突触释放和受体结合以及再摄取过程,推动神经病学、精神病学、药物滥用和成瘾以及药物开发的研究进展。本文综述了以氨基酸脱羧酶、多巴胺转运体、多巴胺受体以及囊泡单胺转运体为靶点的¹¹C、¹⁸F标记的PET显像剂的研究进展。     

中枢多巴胺系统正电子发射计算机断层扫描显像剂的研究进展

中枢多巴胺系统与多种神经行为障碍的病理生理学有关。一直以来,多巴胺系统正电子发射计算机断层扫描(PET)成像在研究活体大脑中多巴胺生物化学过程上有着重要价值。PET成像的基础是¹¹C、¹⁸F等发射正电子的放射性核素标记的显像剂,这些显像剂通过与多巴胺神经系统不同的靶点特异性结合从而反映多巴胺合成、囊泡储存、突触释放和受体结合以及再摄取过程,推动神经病学、精神病学、药物滥用和成瘾以及药物开发的研究进展。本文综述了以氨基酸脱羧酶、多巴胺转运体、多巴胺受体以及囊泡单胺转运体为靶点的¹¹C、¹⁸F标记的PET显像剂的研究进展。     

多巴胺在其第三受体蛋白结构中的分子通道上传输动力学

本文基于多巴胺与其第三受体复合蛋白(D_3R)结构,采用分子动力学技术Gromacs 4.5程序中的伞形样本方法,研究多巴胺在多巴胺第三受体蛋白结构中的运动轨迹及其过程中自由能变化,探讨多巴胺在其分子通道上传输运动机制动力学。分子模拟表明,处在发挥神经递质作用部位的多巴胺,通过D_3R结构中的功能分子通道沿着y+轴朝细胞外方向传输运动的自由能变化数值为134.6 kJ?mol~(-1),沿着y-轴朝细胞内传输运动的自由能变化为211.5 kJ?mol~(-1)。在D_3R结构中,多巴胺沿着x+、x-、z+、z-轴朝细胞双层膜方向传输运动的自由能变化分别为65.8、245.0、551.4、172.8 kJ?mol~(-1),数值说明DOP更容易沿着x+轴方向从TM5(第五跨膜螺旋)与TM6(第六跨膜螺旋)缝隙之间离开D_3R内部结构。处在细胞间隙空间的自由多巴胺,在等温等压条件下沿着逆y+轴方向通过多巴胺第三受体内功能分子通道,到达发挥神经递质作用的部位是一个自发过程,因为在该轨迹上多巴胺分子与受体相互作用是一个负自由能变化(-134.6 kJ?mol~(-1))。所以,多巴胺与多巴胺受体很容易相互结合,发挥神经递质作用。发挥了神经递质功能作用的多巴胺分子,沿着x+轴方向的保护分子通道从TM5与TM6缝隙之间离开D_3R内部结构,避免过度发挥多巴胺神经递质功能作用。根据多巴胺功能和保护分子通道观点,我们提出帕金森病新病理和精神分裂症新病理。论文还探讨多巴胺分子通道理论及其新病理应用于治疗控制这两种病症及其相关药物研究开发。     

多巴胺在POPC磷脂双层膜中扩散和透过过程的分子动力学模拟

多巴胺作为脑组织内一种重要的神经递质在细胞膜内外需要做合适的迁移,发挥其功能.多巴胺在细胞膜中扩散和透过过程的分子动力学涉及到多巴胺分子保护通道的畅通,与精神分裂症等病症有关.本文采用1-棕榈酰-2-油酰-卵磷脂(POPC)双层膜模拟细胞膜,通过分子动力学模拟获得多巴胺分子在细胞膜中和透过细胞膜运动自由能变化,探讨多巴胺在细胞膜中扩散和透过过程的分子动力学.多巴胺分子在POPC磷脂双层膜中间层做扩散运动的自由能变化为10-54 kJ mol-1(310 K),显示多巴胺分子在细胞膜中间层很容易横向和纵向扩散,保持多巴胺保护通道的畅通.多巴胺分子不容易透过POPC磷脂双层膜,因为透过过程自由能能垒为117-125 kJ mol-1(310 K).因此,人脑组织神经细胞里生产的多巴胺分子可以储藏在生物细胞膜空间.而过量的多巴胺则可以通过保护通道进入磷脂双层膜结构中间,做横向和纵向扩散运动,并且透过细胞膜,避免精神分裂症的发生.生物细胞膜的正常功能对于保持多巴胺保护通道的畅通和避免精神分裂症的出现都是重要的.研究结果与其它实验观察和结果相一致.     

基于多巴胺的聚氨酯黏合剂的合成与性能

通过化学键将多巴胺引入聚氨酯侧链,制备出一种新型的聚氨酯黏合剂.首先通过四步化学反应制备了一种含多巴胺的新型聚氨酯功能扩链剂-多巴胺二羟甲基丙酰胺(DMPA-DA),然后将此扩链剂与1,4-丁二醇(BDO)按不同的比例,制备出一系列含多巴胺的新型聚氨酯热熔胶.利用FT-IR、1H-NMR、GPC、UV-Vis和剪切黏结强度性能测试等手段对该新型聚氨酯的结构和黏附性能进行了表征.结果表明:对于基材聚丙烯(PP),剪切黏结强度随着聚氨酯中多巴胺含量的增加而增强,含多巴胺的聚氨酯其剪切黏结强度达到了0.68 MPa,比不含多巴胺的聚氨酯增强了160％;对于基材低密度聚乙烯(LDPE)、Al、不锈钢,含多巴胺聚氨酯的剪切黏结强度分别达到2.00、1.70 MPa和4.55 MPa,比不含多巴胺的聚氨酯均增强了100％以上.     

反应型比例荧光探针检测多巴胺

多巴胺是一种重要的神经递质,可调控脑功能和人体的行为反应,因此对多巴胺浓度的检测是非常重要的.合成了基于芘的荧光探针羟基（米基）（芘-1-基）硼烷（HMPB）,能够在缓冲溶液中对多巴胺快速响应,并且在较低浓度下都有响应,同时具有很好的选择性.为生物体内检测多巴胺提供了一种潜在的高灵敏性、高选择性的检测方法.     

微芯片电泳化学发光检测多巴胺

多巴胺(Dopamine,DA)是哺乳动物的重要单胺类神经递质,多巴胺代谢异常会引起神经疾病,如癫痫、帕金森症以及老年痴呆症等~([1]).目前,测定多巴胺的方法主要有毛细管电泳法~([2]),电化学分析法~([3]),微流控芯片电泳电化学检测法~([4]).本研究采用自行构建的MCE-CL检测装置和自制的玻璃/PDMS复合芯片,建立了微流控芯片电泳-化学发光(MCE-CL)测定多巴胺的新方法,并应用于人尿样中多巴胺含量的检测.     

聚多巴胺薄膜对316L不锈钢表面抗菌改性的研究

通过聚多巴胺薄膜结合和复合水溶性庆大霉素分子,以改善医用316L不锈钢的抗菌性能。扫描电镜、电子能谱和X射线光电子能谱分析表明,不锈钢表面的自聚合多巴胺薄膜很薄。电化学测试表明,聚多巴胺薄膜使阻抗谱的膜电阻减小,极化曲线的维钝电流密度增大。与多巴胺结合庆大霉素试样相比,多巴胺复合庆大霉素试样具有更稳定的抗菌性能。     

多巴胺在POPC磷脂双层膜中扩散和透过过程的分子动力学模拟

多巴胺作为脑组织内一种重要的神经递质在细胞膜内外需要做合适的迁移,发挥其功能. 多巴胺在细胞膜中扩散和透过过程的分子动力学涉及到多巴胺分子保护通道的畅通,与精神分裂症等病症有关. 本文采用1-棕榈酰-2-油酰-卵磷脂(POPC)双层膜模拟细胞膜,通过分子动力学模拟获得多巴胺分子在细胞膜中和透过细胞膜运动自由能变化,探讨多巴胺在细胞膜中扩散和透过过程的分子动力学. 多巴胺分子在POPC磷脂双层膜中间层做扩散运动的自由能变化为10-54 kJ·mol^-1 (310 K),显示多巴胺分子在细胞膜中间层很容易横向和纵向扩散,保持多巴胺保护通道的畅通. 多巴胺分子不容易透过POPC磷脂双层膜,因为透过过程自由能能垒为117-125 kJ·mol^-1 (310 K). 因此,人脑组织神经细胞里生产的多巴胺分子可以储藏在生物细胞膜空间. 而过量的多巴胺则可以通过保护通道进入磷脂双层膜结构中间,做横向和纵向扩散运动,并且透过细胞膜,避免精神分裂症的发生. 生物细胞膜的正常功能对于保持多巴胺保护通道的畅通和避免精神分裂症的出现都是重要的. 研究结果与其它实验观察和结果相一致.     

基于双分子识别荧光猝灭法高选择性测定多巴胺

制备了以二硫基琥珀酰亚胺丙酸酯,4-巯基苯硼酸功能化CdTe量子点探针,对其进行了X-射线光电子能谱和透射电镜表征。在431 nm激发波长下,对探针及加入多巴胺后进行发射光谱扫描,最大发射峰红移,在最大发射波长处,多巴胺对合成的探针具有猝灭效应,且多巴胺对体系的猝灭程度与多巴胺的量呈良好的线性关系,据此建立了一种直接、灵敏、选择性好的测定多巴胺的方法。在最佳条件下,多巴胺的其线性范围为0.02~20.0 mmol/L,线性回归方程为ΔF=20.1+31.7C(mmol/L),相关系数为R2=0.987,检出限为4.9 nmol/L。本方法已成功用于多巴胺注射液、血清及尿样中多巴胺的测定,结果满意。     

分子印迹电化学传感器选择性识别及电催化检测多巴胺

以多巴胺为模板分子、溴酚蓝为单体, 在玻碳电极表面制得分子印迹膜. 洗脱后重新吸附多巴胺分子, 同时利用聚溴酚蓝膜对多巴胺氧化的电催化作用, 对多巴胺进行定量分析. 多巴胺在0～1.2×10^-6 mol/L浓度范围内与电流变化值有线性关系. 由于印迹膜的催化作用, 检出限达1.62×10^-10 mol/L. 该传感器可用于选择性测定多巴胺, 抗坏血酸和尿酸等共存物不干扰测定. 利用该传感器直接测定了血清中多巴胺含量, 回收率在95.2%～103.0%之间.     

芯片毛细管电泳-NDA柱前衍生荧光检测多巴胺及组胺

本文以汞灯为激发光源,利用自组装的高灵敏芯片毛细管电泳荧光光子计数器检测系统,NDA柱前衍生检测神经递质多巴胺和组胺。优化了NDA衍生多巴胺、组胺以及衍生后分离与检测的条件。本法多巴胺和组胺的检出限(S/N=3)分别为2.5×10-7mol/L、1.4×10-6mol/L。组胺和多巴胺可在45s内分离和检测。     

流动注射协同化学发光法测定盐酸多巴胺

基于在碱性介质中,盐酸多巴胺和单宁协同促进KIO4氧化鲁米诺反应而产生发光,建立了流动注射化学发光法测定盐酸多巴胺的新方法。该方法测定盐酸多巴胺的线性范围为2.0×10-10～6.0×10-8g/mL,检出限为1.17×10-10g/mL,对于8.0×10-10g/mL盐酸多巴胺测定11次的相对标准偏差为1.92%。方法可应用于盐酸多巴胺注射液和尿样中盐酸多巴胺的测定。     

多壁碳纳米管-Nafion化学修饰电极在高浓度抗坏血酸和尿酸体系中选择性测定多巴胺

多巴胺是人体内一种重要的神经传递物质 ,它参与许多生命过程[1] .因此 ,测定体内多巴胺的浓度十分重要 .多巴胺的电化学分析方法已有不少报道 [2 ,3 ] .然而 ,共存的抗坏血酸和尿酸的电化学性质与多巴胺相似 ,对多巴胺的测定会产生严重干扰 .因此建立一种选择性测定多巴胺的高灵敏度的分析方法就显得尤为重要 .碳纳米管是一种新型的纳米材料 [4 ] ,它的出现引起了广泛的研究兴趣 [5,6] .由于其性质稳定 ,不溶于水及一般的有机溶剂 ,因此限制了其在电分析方面的应用 .本文将多壁碳纳米管分散在 Nafion的无水乙醇中 ,得到了一种均匀的多壁碳…     

聚合物修饰电极对多巴胺的电化学测定进展

多巴胺是哺乳动物中枢神经系统中的一种非常重要的信息传递物质,建立对多巴胺快速简单测定的分析方法非常重要。本文就05年以来聚合物修饰电极对多巴胺电化学检测的研究进展进行了综述。     

铜对人体智力和性发育的影响

肾上腺皮质分泌的性激素 ,有雄性激素、雌性激素和孕酮。男性的肾上腺皮质既分泌雄性激素 ,也分泌雌性激素 ,只是后者量极小 ,其作用不明显 ;女性同样也分泌这两种性激素 ,只是雄性激素分泌量小 ,而雌性激素量大。反之 ,如果异性激素分泌过多 ,则会使妇女呈现男性性征或使男子女性化。铜可促进去甲肾上腺素释放。去甲肾上腺素的前体是多巴胺。由于缺铜降低了多巴胺 β-羟化酶的活性 ,而使多巴胺的合成减少 ,从而影响去甲肾上腺素的合成。肾上腺素、去甲肾上腺素、多巴胺等又都是神经递质 (即把神经元的兴奋传递给另一种神经元或把传出纤维的…     

基于固态盐酸莱克多巴胺电化学传感器测定猪尿中盐酸莱克多巴胺

盐酸莱克多巴胺是人工合成的β2-肾上腺素兴奋剂,它可加快畜禽生长速度,降低酮体脂肪含量,提高瘦肉率,俗称"瘦肉精"。由于盐酸莱克多巴胺存在组织残留问题,对人体健康产生不利影响,我国相关部门已明文禁止莱克多巴胺用于动物养殖。目前国内有关动物组织中莱克多巴胺的检测方法主要