金属离子对HIV-1整合酶与硫氮硫扎平抑制剂作用模式影响的分子模拟研究

HIV-1整合酶（IN）通过依赖金属离子的两步反应将病毒DNA整合入宿主细胞过程中。结合于HIV-1上的金属离子个数的变化直接影响整合酶与抑制剂之间的结合。本工作用同源模建方法搭建了每条单链核心区具有两个Mg2+ 的（2Mg-IN-Core）和具有一个Mg2+ 的HIV-1 IN二聚体核心区模型（1Mg-IN-Core）。分子对接分别得到它们与硫氮硫扎平类化合物能量较低的复合物结构,把对接结果进行了比较。研究发现：当整合酶中结合的Mg2+个数改变时,它与抑制剂的结合模式也会发生很大的变化;抑制剂能够特异的且稳定的与2Mg-IN-Core模型的活性位点结合;同时与ASP64和GLU152螯合的那个Mg2+离子对于硫氮硫扎平抑制剂与整合酶上的结合有很大的影响。2Mg-IN-Core模型与抑制剂的复合物平均结构进行了2000 ps的 分子动力学模拟,分析发现同时与ASP64及ASP116螯合的Mg2+与IN蛋白形成了四个稳定的螯合键;同时与ASP64及GLU152螯合的Mg2+可与IN结合、也可与抑制剂形成稳定的配位键,这个Mg2+对IN与硫氮硫扎平抑制剂之间的结合有较大影响。     

铁卟啉催化二乙基亚硝胺羟基化的反应机理

采用密度泛函理论(DFT)对P450酶活性中心铁卟啉Cpd I催化二乙基亚硝胺(NDEA)代谢活化的反应机理进行了研究.结果表明,Cpd I催化NDEA羟基化的过程包含氢抽提反应和回弹反应2个步骤.其中,氢抽提反应为控速步骤,氢自由基从NDEA转移到铁卟啉的Fe O上,是典型的氢原子传递(HAT)过程;紧接着铁卟啉上的羟基经历无能垒的反应过程回弹到NDEA自由基上,形成羟基化代谢产物.NDEA羟基化过程中高自旋态(HS)和低自旋态(LS)均参与反应,整个羟基化过程呈现明显的双态反应性(TSR).研究比较了NDEA分子侧链上Cα—H和Cβ—H羟基化反应的差异,得到Cα—H和Cβ—H羟基化所需跨越的能垒分别为57.7/57.7 k J/mol(LS/HS)和76.4/74.3 k J/mol(LS/HS),表明Cα—H比Cβ—H更易于在P450作用下发生羟基化;此外,Cβ—H羟基化所需克服的能垒并未过高,使得Cβ—H羟基化在生理条件下完全也有可能发生.本研究为深入揭示亚硝胺经代谢活化导致癌症的作用机制提供了可靠的理论依据.     

超高效液相色谱-串联四极杆质谱法同时测定牛肉与牛奶中20种性激素残留

建立了一种超高效液相色谱串联四极杆质谱法同时筛查牛肉和牛奶中20种性激素药物残留的方法。均质样品经过处理后(牛肉酶解处理,牛奶不做酶解处理),通过HLB柱净化,然后采用BEH C18色谱柱,以甲醇-0.1%甲酸为流动相,梯度洗脱分离,在电喷雾正离子模式下以多反应监测方式检测,4种激素外标法定量,16种激素内标法定量。20种性激素药物在0.10~10μg/kg范围内线性良好,相关系数不小于0.995 1,检出限(LOD,S/N=3)和定量下限(LOQ,S/N=10)分别为0.10~0.30μg/kg和0.40~1.00μg/kg,3个加标水平下的回收率为70.5%~97.5%,相对标准偏差为1.3%~12.9%,外标法定量时,采用基质匹配标准曲线。该方法简便快速、灵敏度高,适用于食品安全突发事件的快速筛查与定量。     

拉曼光谱检测生物大分子损伤的研究进展

拉曼光谱是基于拉曼散射效应而发展起来的一种光谱分析技术,体现的是分子的振动或转动信息。由于拉曼光谱技术与常规化学分析技术相比,具有对样品无损、样品制备简单和所需样品量少等特点,广泛用于生物大分子结构变化的研究。拉曼光谱不仅可以用于蛋白质、核酸和脂类等生物大分子损伤的快速检测,而且可以用于癌症的诊断与手术治疗。通过对比正常组织与癌变组织的拉曼光谱,可以找到两种组织特征吸收峰的差异,从而为癌症的最终确诊和确定肿瘤切除范围提供重要信息。文章综述了拉曼光谱检测生物大分子损伤的研究进展,介绍了利用表面增强拉曼光谱、傅里叶变换拉曼光谱和紫外共振拉曼光谱等技术在检测蛋白质二级结构、膜脂及DNA损伤中的应用,并展望了未来拉曼光谱技术的发展前景。     

苯乙烯基喹啉磺酰胺衍生物的设计、合成与 HIV整合酶抑制活性的研究

在运用比较分子场分析方法(CoMFA)分析了38个苯乙烯基喹啉类衍生物的三维定量构效关系的基础上, 根据立体, 静电以及氢键特征, 设计合成了一系列苯乙烯基喹啉磺酰胺衍生物并考察了它们的HIV整合酶抑制活性, 同时分析了所合成化合物的波谱特点.     

新型双-1,4-二氢吡啶的水相微波辅助合成

采用微波辅助合成法,以四叔丁基溴化铵（TBAB）为催化剂,水为溶剂,3,3-二乙氧基丙酸乙酯,胺和二醛（或醛和二胺）为原料,经Hantzsch反应合成了11个双-1,4-二氢吡啶化合物(I-1~I-7和II-1~II-4),其中I-3~I-7和II-2~II-4为新化合物,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和HR-MS(ESI)表征。以I-1的合成为例,考察了相转移催化剂、微波功率、反应温度和反应时间对产率的影响。在最佳条件［TBAB 2.5 mol%,于100 W, 60 ℃微波反应30 min］下,I和II产率分别为70.9%~92.5%和79.8%~95.5%。     

《第十五届全国有机电化学与电化学工业学术会议》专辑序言

有机电化学是有机化学和电化学技术相结合的一门科学. 与传统的有机合成方法相比,有机电化学合成无需使用有毒或危险的氧化剂或还原剂、具有反应选择性高、反应条件温和等优点,因而在药物、香料、染料和化纤等精细化学品的合成中得到应用. 尤其是近年来随着环境污染的加剧,有机电合成作为一种绿色的化学合成技术而受到了化学工业界的广泛重视. 从本质上讲,有机电化学以电子为试剂,通过电子的得失实现物质的还原和氧化,即从工艺本身消除了污染的形成,是名符其实的“绿色可持续化学”.     

离子液体负载的TEMPO/离子液体聚合物/碳黑三元复合材料在醇的电化学氧化中的应用

以4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氧基自由基（4-OH-TEMPO）为原料合成了负载有TEMPO结构单元的咪唑四氟硼酸盐离子液体 (TEMPO-IL-BF₄),以双三氟甲磺酰亚胺锂 (LiTFSI) 和聚二烯丙基二甲基氯化铵 (PDDA) 为原料合成了聚合物离子液体 PDDA(Tf₂N),将上述两种物质和碳黑（CB）按照一定比例制备得到一种三元复合材料. 以此三元复合材料为支持电解质和电催化剂,研究了其在乙腈溶液中电化学氧化对甲氧基苯甲醇等各类醇的能力及其循环使用效果. 结果表明：在电化学条件下,此三元复合材料不仅可以有效地氧化对甲氧基苯甲醇等各类醇,生成的醛的产率都在80%以上,并且经过4次循环使用,该三元复合材料的回收率均在95%以上.     

同步与三维荧光光谱法研究日落黄和人血清蛋白的相互作用

日落黄是一种具有潜在危害性的人工合成色素。选用人血清蛋白为研究对象,利用荧光光谱法分析了日落黄对人血清蛋白荧光的猝灭作用,确定了荧光猝灭反应的猝灭常数Ksv,结果表明日落黄对人血清蛋白的荧光猝灭作用类型为静态猝灭。运用同步荧光光谱法分析日落黄与人血清蛋白结合表明：日落黄与人血清蛋白的结合靠近色氨酸附近,引发色氨酸残基趋向伸展状态,人血清蛋白的结构发生改变。此外,在模拟人体生理条件下选用10种不同的金属离子加入到日落黄和人血清蛋白的反应体系中,运用三维荧光法检测金属离子对体系的影响,结果表明Cu2+,Pb2+,Ni2+和Mn2+对猝灭过程有着促进作用,其中Ni2+的影响最大,增幅达 22.6 %;而Fe2+和Zn2+对猝灭过程有着抑制作用,抑制率达14.12%和14.2%。本研究的实验方法适用于研究食品添加剂的毒性,有助于保护食品安全,维护人体健康。     

N-磷酰化氨基酸生成五配位磷中间体过程中氨基酸侧链立体化学效应的理论研究

用密度泛函(DFT)方法在B3LYP/6-311G(d,p)水平上对N-磷酰化氨基酸生成五配位磷酸羧酸混酐(IMCPA)反应中手性氨基酸残基侧链的立体化学效应进行了研究. 模拟了氨基酸残基上羧基氧原子从磷酰基的不同侧面进攻磷原子从而形成不同构型五配位磷中间体的反应途径, 探讨了IMCPA生成过程中的立体选择性.