姜黄素类似物的合成及其生物活性的测定

实验合成了姜黄素的Knoevenagel缩合物4-(2-呋喃次甲基)姜黄素C1,氨基硫脲Schiff 碱配体E1,及其Schiff 碱配体的Zn(Ⅱ)配合物D1.采用DPPH法测定了产品清除自由基的能力,结果表明产品C1对DPPH自由基清除率为82.0%.在pH7.2的Tris-Hcl缓冲溶液中,采用紫外光谱和荧光光谱研究了C1与鲱鱼精DNA的相互作用,结果表明,C1与DNA是通过嵌插模式发生相互作用的,其键合常数为Kq =9.31×103.     

碱性氨基酸对螺旋型抗菌肽生物活性的影响

以螺旋型抗菌肽HPRP-A1为模板,利用精氨酸(R)对HPRP-A1序列中的赖氨酸(K)进行不同位点、不同数量的取代,结合改造前后抗菌肽的螺旋度、疏水性及自聚集常数等理化性质,研究了螺旋型抗菌肽结构与活性的相关性.进一步结合脂质体模拟和细胞膜穿透实验,对螺旋型抗菌肽与不同类型细胞膜的相互作用过程进行了研究.结果表明,增加精氨酸的取代数量,会增强抗菌肽的疏水性和螺旋度,导致螺旋型抗菌肽对真核细胞的毒性增强;但精氨酸的增加会伴随着抗菌肽自聚集能力的降低以及抗菌肽对细菌细胞膜的渗透性降低,导致抗菌肽的抗菌活性降低.本研究对于设计和改造具有应用前景的螺旋型抗菌肽具有重要指导意义.     

电喷雾电离质谱法研究环肽对HIV-1调控区DNA的识别及其相关碎裂机理和稳定性

利用电喷雾电离质谱(ESI-MS)和二级质谱(MS/MS)研究了六种结构不同的环五肽, 环七肽以及环十肽与HIV-1调控区DNA的非共价键相互作用. 在研究中比较了不同识别分子与靶序列DNA结合的强弱, 发现环七肽CP5对靶点DNA具有高亲合性的结合. 用MS/MS法研究了环肽与DNA复合物的碎裂机理; 用升温实验研究了其热稳定性, 发现与CP5结合后能提高HIV-1双螺旋DNA的热稳定性.     

苯并咪唑衍生的单核钴(Ⅱ)和单核镍(Ⅱ)配合物与DNA和蛋白质的结合反应性及细胞毒活性研究

利用紫外吸收光谱、荧光光谱、圆二色光谱(CD)等各种光谱手段对比地研究了由苯并咪唑衍生的单核钴配合物[Co(EDTB)]2+(1)和单核镍配合物[Ni(EDTB)]2+(2)(这里EDTB为N,N,N′,N′-四(2′-苯并咪唑甲基)-1,2-乙二胺)与小牛胸腺DNA(CTDNA)和牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。结果表明,在生理条件下,配合物1和2均能通过插入方式较强的与CT-DNA结合,诱导DNA构象的改变;且配合物1对DNA的结合能力略强于2,其结合常数分别为Kb(1)=3.23×104L·mol-1和Kb(2)=2.40×104L·mol-1。配合物与BSA相互作用的研究表明,1和2均能与BSA发生较强的相互作用,结合常数均处在104~105 L·mol-1;该结合引起了BSA微环境和构象发生变化,且使BSA内源荧光被淬灭,淬灭机理为静态淬灭。利用MTT法研究了配合物1和2对小鼠白血病细胞株P388和人非小细胞肺癌细胞株A-549的体外细胞毒活性,实验结果表明,配合物1和2对P388不敏感,对A-549在高浓度(10-4~10-5 mol·L-1)下表现出与顺铂相当的细胞毒活性。     

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.     

1,4-二甲基-6,8-二甲氧基-9,10-蒽醌的合成及其与牛血清白蛋白和DNA的相互作用

合成了大黄素类蒽醌衍生物1,4-二甲基-6,8-二甲氧基-9,10-蒽醌(1)并应用紫外光谱、荧光光谱、圆二色谱等方法研究了其与牛血清白蛋白(BSA)和小牛胸腺DNA(ct-DNA)的相互作用.荧光光谱结果表明,化合物1与BSA的相互作用主要以静态猝灭方式使BSA的内源性荧光发生猝灭;圆二色谱表明,化合物1通过疏水作用及形成氢键破坏了α-螺旋结构,导致BSA分子中的α-螺旋含量下降.在pH 7.4时固定DNA的浓度,加入化合物1后,紫外光谱的最大吸收峰发生红移且吸光度加大.荧光光谱表明,化合物1与DNA-4S green NC的结合为竞争性抑制,并可使溶液体系荧光猝灭;圆二色谱表明,随着化合物1的加入,DNA碱基间作用能迅速减弱,表明化合物1与DNA之间为嵌插作用.此外,MTT方法的结果表明,化合物1对结肠癌细胞株HCT116增殖有明显的抑制作用.     

钌(II)多吡啶配合物光断裂DNA的实验研究

研究了一系列钌(II)多吡啶配合物对pBR 322 DNA 的光断裂作用, 并与光谱法和粘度法的研究结果进行了对比. 实验结果表明, 钌(II)多吡啶配合物光断裂DNA的能力不仅与配合物与DNA相互作用的结合模式和结合强度有关, 还与配合物自身的电子结构有关; 钌(II)多吡啶配合物对DNA的光断裂存在立体选择性; 其断裂机理是激发态的配合物与溶液中的氧分子发生能量转移生成单线态氧活性氧化物种, 将鸟嘌呤碱基氧化而导致DNA断裂. 本研究对于遗传工程中的化学核酸酶以及以DNA为靶标的药物设计有重要的意义.     

新型多吡啶锰(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构与DNA反应性及抗肿瘤活性

合成了一种新型多吡啶锰(Ⅱ)配合物,用元素分析、红外光谱、X-射线单晶衍射等手段对配合物结构进行了表征。该配合物晶体属单斜晶系,P2(1)/c空间群。用电子吸收光谱、荧光光谱和凝胶电泳法研究了配合物与DNA的相互作用,同时采用MTT法研究了该配合物对人乳腺癌细胞(MCF-7)和人肺癌细胞(A549)的体外生长增殖抑制活性。结果表明,配合物与CT DNA作用属部分插入和静电结合模式,其键合常数K_b=3.3×10~4L·mol~(-1)。凝胶电泳实验研究表明配合物用310 nm光辐射15 min,可将质粒p BR322 DNA切割为开环缺口型和线型DNA。体外抗肿瘤活性实验发现,合成配合物能有效抑制MCF-7和A549肿瘤细胞增殖。     

儿茶素与DNA分子间的相互作用机制研究

采用荧光光谱法和紫外光谱法研究了在生理酸度(pH=7.4)条件下儿茶素与DNA的作用方式.通过研究DNA与儿茶素相互作用的荧光和紫外光谱,并结合溴化乙锭荧光探针、Ⅰ￣离子效应、DNA熔点效应及盐效应等实验,探讨儿茶素与DNA的作用模式.研究结果表明儿茶素与DNA主要以嵌插方式发生结合.根据DNA对儿茶素荧光的猝灭,计算出儿茶素与DNA的结合常数为9.44×10-4L·mol-1,结合位点数为1.18.     

蚕沙叶绿素锌配合物对DNA的光断裂作用

利用从蚕沙中提取的叶绿素(CHL)制得了锌叶绿素(Zn-CHL)配合物.采用紫外-可见光谱、CD光谱和黏度法研究了Zn-CHL与小牛胸腺DNA(ct-DNA)的相互作用,并采用琼脂糖凝胶电泳研究了光照条件下Zn-CHL对pBR322 DNA的切割能力.结果表明,Zn-CHL与ct-DNA的作用方式属于外部结合模式,其结合常数为2.32×105L/mol,Zn-CHL在可见光照射下具有切割DNA的能力.     

新型抗菌肽的设计、活性研究及与磷脂相互作用的计算模拟

设计合成了多个具有2个活性序列的线性和环状多肽及具有单个活性序列的短链多肽, 研究了它们的杀菌活性, 发现其杀菌活性顺序为长链肽>环状肽>短链肽, 特别是线性的Linear-KT和Linear-KS对多种革兰氏阴性菌和阳性菌均具有较高的杀菌活性. 采用MTT法考察了Linear-KT和Linear-KS对正常细胞的毒性, 其中Linear-KS表现出较低的细胞毒性, 优于阳性对照多粘菌素B. 利用计算模拟的方法计算了多肽与细菌细胞膜中磷脂酰甘油(DMPG)的相互作用. 结果表明, 多肽和DMPG的结合能也表现出长链肽>环状肽>短链肽的规律, 特别是Linear-KT和Linear-KS具有较高的结合能. 长链肽含有2个活性序列, 可提供多个荷正电的氨基酸与荷负电的磷脂结合, 结合能较大, 杀菌活性较强. 同时, 柔性的结构及Linear-KT和Linear-KS中丝氨酸和苏氨酸的β碳上的羟基可与磷脂上的羰基形成多个氢键, 进一步增大了结合能. 计算模拟的方法为抗菌肽的杀菌活性从理论上提供了一定的依据.     

共聚物-锌与多肽的相互作用

合成了一种含有吡啶衍生物功能侧基的共聚物, 考察了共聚物-锌与目标多肽DFLAE(尿毒症多肽毒素片段)的配位作用和疏水作用. 实验结果表明, 共聚物-锌与目标多肽可发生较强的相互作用, 为进一步的作用机理研究和高效能肽吸附剂的设计奠定了基础.     

寡肽转运蛋白特征基元Ⅲ的固相合成与性质研究

人体中寡肽转运蛋白对于小肽和药物的转运极为关键,而保守序列对于维持其结构与功能有着重要作用.为了深入了解寡肽转运蛋白中特征肽段的作用,促进寡肽在药学、医学等领域的应用.采用Fmoc固相合成法合成了寡肽转运蛋白2的特征基元Ⅲ(FYLSINAGS)及其四个突变体,经反相高效液相色谱纯化后,对产物进行了质谱检测.用紫外、荧光光谱及结构模拟方法研究了寡肽与DNA的相互作用.实验结果与结构模拟结果表明,FYGSINAGS碳端的丝氨酸、肽段中丝氨酸残基的数目和位置对于寡肽的结构及其与DNA的相互作用影响较大.将寡肽C-末端的丝氨酸突变为疏水性氨基酸有利于寡肽螺旋结构的形成,丝氨酸全部突变后寡肽与DNA的嵌入作用增强.因而寡肽转运蛋白的特征基元Ⅲ中丝氨酸残基,尤其是C末端的丝氨酸是比较重要的功能性氨基酸残基.     

1,4-二氢吡啶衍生物与DNA相互作用的电化学与圆二色谱研究

用电化学和圆二色谱(CD)技术研究了5个1,4-二氢吡啶(1,4-DHP)衍生物与小牛胸腺DNA(CT-DNA)的相互作用.结果表明,1,4-DHP衍生物与CT-DNA相互作用是通过嵌入的方式进行的,相互作用的强弱与1,4-DHP衍生物的立体结构有关.1,4-DHP衍生物4-取代基空间位阻越小,嵌入到CT-DNA的程度越大.相反,空间位阻较大的1,4-DHP衍生物嵌入CT-DNA程度较小.非平面结构的1,4-DHP衍生物使CT-DNA双螺旋链结构松散程度增大.     

两个dpa类配体的铜(Ⅱ)配合物的合成、结构、核酸酶活性及细胞毒性（英文）

以dpa衍生配体4-methyl-N,N-bis(pyridin-2-ylmethyl)aniline(L)合成2个单核铜配合物[CuL(NO_3)_2](1)和[CuL(OAc)(H_2O)]ClO_4(2),并对其进行了表征。单晶结构显示,配合物1中的Cu中心可以描述为畸变的五角双锥构型,而2的Cu中心为畸变的八面体构型。运用电子吸收和发射光谱法研究了配合物与CT-DNA的键合作用,结果表明2个配合物与DNA的相互作用均为部分插入模式。通过改变浓度、时间进一步检测配合物切割DNA的能力,以及验证其切割机理,结果表明在外界诱导剂存在下,2个配合物均表现出强的切割DNA的能力,其作用机理为氧化切割机理,其中活性氧可能为·OH和1O_2。利用MTT法测定了配合物对体外HeLa、HepG-2和SGC-7901肿瘤细胞增殖的抑制能力。     

钌-菲罗啉卟啉的合成及与DNA的相互作用

以5-(4-羟基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉和钌-菲罗啉衍生物为原料, 合成了3个两亲性钌-菲罗啉卟啉化合物, 并通过核磁共振波谱、红外光谱、紫外-可见光谱、质谱和元素分析等对化合物的结构进行了确证. 采用紫外-可见光谱、 荧光发射光谱和圆二色光谱考察了目标化合物与ct-DNA的相互作用, 研究了它们与DNA的结合模式. 实验结果表明, Por1, Por2和Por3与DNA的结合常数分别为1.46×10⁵, 2.75×10⁵和5.69×10⁵ L/mol. 此外, 在不同DNA浓度下, Por1和Por2与DNA的结合模式为插入模式和外部结合模式共存, Por3与DNA的结合模式主要为自堆积的外部键合和静电作用. 结果表明, 钌-菲罗啉卟啉化合物是新型的光动力治疗试剂.     

C3对称性含膦三足体衍生物及其Eu(Ⅲ)配合物的合成以及与DNA相互作用的研究

设计合成了一种新的C3对称性含膦三足体衍生物N',N',N'-三(亚磷酸三乙酯)缩氨三乙酸(L)及其Eu(Ⅲ)配合物.用1H NMR、13C NMR、红外光谱、元素分析、差热-热重及紫外光谱对其组成和结构进行分析和表征.结果表明,三足体衍生物与稀土苦味酸盐(Eu(pic)3·6H2O)形成了1:1配合物Eu(pic)3L.综合运用紫外-可见吸收光谱法、荧光光谱法和循环伏安法研究了Eu(pic)3L与小牛胸腺DNA之间的结合模式,结果表明,配合物Eu(pic)3L与DNA之间以嵌插形式发生相互作用.将该配合物作为杂交探针,对其在DNA电化学传感器方面的应用进行了探讨.结果发现,该配合物在修饰单链DNA的电极检测作用下,无明显的电化学信号响应,而当将其用于检测杂交双链DNA时,出现了明显信号,并且该配合物的DNA传感器对互补序列、错配序列及非互补序列都有良好的选择作用.     

新型三足席夫碱稀土配合物的合成,表征及与DNA的作用

合成了新型三足席夫碱配体(L)和它的5种稀土配合物. 通过元素分析、摩尔电导、热重分析、红外光谱测试技术对配合物的结构进行了表征. 结果表明,该配合物 [LnL(NO3)2]NO3·H2O(Ln:La,Sm,Eu,Gd,Y)是按照L∶ Ln=1∶ 1配位,并且有2个硝酸根参与了配位,金属离子采取8配位的模式. 采用荧光光谱法研究了这5种席夫碱配合物与DNA的相互作用. 实验结果表明,配合物均可与DNA发生相互作用,而且相互作用为插入方式.     

氮杂大环铈(III)配合物与pUC19 DNA的相互作用（英文）

以一种1,4,7,10,13,16,19,22,25,28,31-十一氮杂2,5,8,11,14,17,20,23,26,29,32-十一酰基-环三十三烷的衍生物(CYC)为配体,在溶液中和Ce(Ⅲ,M)离子形成氮杂大环铈配合物(M-CYC)作为仿生催化剂,通过紫外光谱法、荧光光谱法和凝胶电泳法研究了M-CYC配合物与DNA的相互作用.结果表明,M-CYC与小牛胸腺DNA(CT DNA)以嵌插方式相互作用,在pH=8.16的缓冲体系中,其结合常数Kb=2.0×104 L/mol.凝胶电泳结果表明,当自由基捕捉剂存在时,M-CYC可将超螺旋pUC19 DNA切割为缺刻型DNA,其切割方式为水解切割.     

类乳腺癌易感基因BRCA1肽的设计、合成及与抑癌基因蛋白RAD51肽段的相互作用

乳腺癌易感基因BRCA1肽对抑制女性乳腺癌病发有积极作用,其与乳腺癌细胞内抑癌基因蛋白RAD51相互作用的研究是乳腺癌药物发现的重要部分.通过Discovery Studio模拟类BRCA1肽与RAD51对接过程,利用R-DOCK评价系统从结果中筛选出4条评分较高的类BRCA1肽,采用固相逐步合成法制得.通过荧光光谱、圆二色光谱等方法研究了其与RAD51肽段(Pep158-180、Pep181-200、Pep241-260)的相互作用,发现4条类BRCA1肽的作用都强于BRCA1肽,这与模拟的结果相一致,其中BRCA1-3与RAD51的两个关键肽段(Pep158-180、Pep241-260)的相互作用明显强于BRCA1肽和其他类肽.该研究结果为乳腺癌药物分子设计提供了依据.