表柔比星-铁体系与DNA作用的光谱和电化学法研究

表柔比星是临床上广泛用于治疗增殖很快肿瘤的药物.应用紫外、荧光、园二色、黏度、循环伏安等方法研究了表柔比星及表柔比星-Fe2+体系与DNA的作用.结果发现,在pH=7.4时表柔比星可与Fe2+形成稳定体系,加入DNA后表柔比星-Fe2+体系的紫外吸收明显降低.Scatchard图表明,表柔比星-Fe2+体系对溴化乙锭(EB)与DNA的结合为竞争性抑制,同时此体系可使DNA-EB体系荧光偏振度增大,使DNA的热变性温度(tm)上升,黏度增大.循环伏安法表明,DNA的加入使得表柔比星及表柔比星-Fe2+体系的式量电位正移.园二色谱法表明,随着表柔比星-Fe2+体系的加入,DNA碱基间作用能迅速减弱.综合以上结果得出:表柔比星及表柔比星-Fe2+体系与DNA之间均为嵌插作用,而且表柔比星-Fe2+体系具有比单纯表柔比星更好的嵌插效果.这些结果可为合理改善药效、降低抗癌药物毒性和设计新药提供依据.     

表柔比星-镁体系与DNA相互作用初步研究

表柔比星是临床上用于治疗快速增殖肿瘤的药物。本文应用紫外、荧光、圆二色、黏度、凝胶电泳等方法研究了表柔比星-Mg2+体系与DNA的作用。结果发现:在pH=7.4时,表柔比星可与Mg2+形成稳定体系。加入DNA后表柔比星-Mg2+体系的紫外吸收明显降低;Scatchard图表明表柔比星-Mg2+体系对溴化乙锭(EB)与DNA的结合为竞争性抑制;同时此体系可使DNA-EB体系荧光偏振度增大;使DNA的热变性温度(Tm)上升;黏度增大;凝胶电泳表明表柔比星-Mg2+体系对pBR322DNA有非常好的切割活性;圆二色谱法表明随着表柔比星-Mg2+体系的加入,DNA碱基间作用能迅速减弱,二级结构发生了显著的变化。综上所述:表柔比星-Mg2+体系与DNA之间为嵌插作用;且表柔比星-Mg2+体系具有更好的切割活性。这些结果,可为合理改善药效和设计新药提供依据。     

核酸与抗癌药物的作用和广义荧光猝灭方程

通过荧光法在不同温度下研究了2种抗癌新药:吡柔比星和表柔比星与小牛胸腺DNA的作用,分别应用荧光猝灭和荧光加强理论公式计算了它们的结合常数等,进而分别计算了它们的热力学函数.首先,热力学研究结果表明核酸与药物作用属于氢键和/或Van der Waals力;其次,即使是核酸类生物大分子其与药物的作用,荧光猝灭和荧光加强公式的计算结果仍符合等效性规律;第三,本文对这些猝灭图、双倒数图、生成常数、和热力学数据的差异进行了综合分析比较,结果表明,基于荧光加强理论公式(4)获得的图谱和数值显示更为合理.因而我们建议,即使在研究受体-底物的荧光猝灭反应时,采用荧光加强理论公式(4)可以获得更符合实际的结果.结合以前的类似结果,我们指出:对于任何生物大分子和活性小分子(含金属离子)之间由给体-受体作用所导致的荧光猝灭和荧光加强效应,均可应用我们导出的荧光加强理论公式(4)进行处理,因此我们定名其为广义的荧光猝灭方程.     

变温下荧光猝灭和加强理论公式合理性的比较

通过荧光和紫外方法研究盐酸左氧氟沙星、氟罗沙星、加替沙星和沃氟沙星四种喹诺酮类药物与人血清白蛋白(HSA)的作用, 在不同温度下对荧光加强和猝灭理论公式的等价性和精细差异进行了比较, 结果表明: 在不同温度下两种理论公式尽管在求取解离常数上所得结果都可视为有效, 但猝灭方程的双倒数图反而不及荧光加强方程的双倒数图与体现动态、静态猝灭机理的猝灭曲线一致. 对于能量转移效率E, 我们首次定义: 按自由荧光体白蛋白的荧光强度F₀和加入药物至荧光不再变化时的荧光强度F值计算F/F₀, 进而将F/F₀代入E＝１－F/F₀计算能量转移效率E. 它标示出每个体系发生能量转移的最大限度, 向体系中再添加药物, 已不能发生进一步的猝灭, 这一新定义的引入, 使得能量转移效率E这一量值有可能推广到估算白蛋白运载药物能力的最大限度.     

荧光淬灭和加强理论公式合理性的热力学分析

通过荧光法在不同温度下研究了3种第三代头孢新药: 盐酸头孢吡肟、头孢匹胺和头孢唑肟钠与人血清白蛋白(HSA)和牛血清白蛋白(BSA)的作用, 分别应用荧光淬灭和荧光加强理论公式计算了它们的结合常数等, 进而分别计算了它们的热力学函数. 因对应于不同的理论公式得出的K_A值并不完全相同, 由此得到它们相应的热力学参数也有所不同. 本文对这些热力学数据的差异进行了分析比较, 结果表明: 基于荧光加强理论公式(4)获得的热力学数据显示更为合理. 因而我们建议, 即使在研究受体-底物的荧光淬灭反应时, 采用荧光加强理论公式(4)可以获得更符合实际的结果.     

基于激光阴影照相系统的研究

针对目前高速弹丸飞行参数测量系统采用被动光源存在的光源能量利用率低、对环境敏感等问题，研究了一种组合式主动激光阴影照相系统。在对系统理论分析的基础上建立了高速弹丸的空间位置模型和2种测速模型。搭建了激光阴影照相系统试验平台，对系统设计的合理性进行了检验。试验结果表明:2种测速模型都能实现对弹丸飞行速度的测量，并且2种方法的对比误差比较小；弹丸空间位置在X轴方向的均方差为0.795 mm，在Z轴方向的均方差为0.496 mm。与纸靶的测量结果相比，偏离程度在1 mm范围内；该系统能够实现对弹丸飞行参数的测量。     

用荧光猝灭和荧光加强两种理论研究头孢类药物与白蛋白的作用

应用荧光加强和荧光猝灭两种理论公式，对七种头孢类抗菌药物与人血清和牛血清白蛋白的作用作进行了对比研究，对药物与白蛋白的结合特点和通常的表征量：解离常数、猝灭常数、猝灭效率、能量转移效率、给体-受体作用距离等，进行了深入地分析。     

8-氮杂腺嘌呤及其金属配合物与DNA的作用机理

8-氮杂腺嘌呤是抗代谢类药物,临床上广泛用于治疗增殖很快的肿瘤。文章以溴化乙啶为探针,通过紫外光谱,荧光光谱,研究了8-氮杂腺嘌呤及其与Co2+和Cu2+ 离子形成的配合物同DNA的作用。结果发现：在pH 9.86时,8-氮杂腺嘌呤可与Co2+形成稳定配合物,此配合物与DNA之间静电作用较强、嵌插作用较弱;在pH 7.4时,8-氮杂腺嘌呤可与Cu2+形成稳定配合物, 其与DNA之间主要以嵌插作用为主、静电作用为辅;在pH 2.85时,8-氮杂腺嘌呤-Cu2+配合物与DNA之间嵌插作用较强、静电作用较弱;在pH 7.4时,8-氮杂腺嘌呤几乎不影响EB和DNA之间的嵌入结合方式, 它与DNA为静电方式结合。这些结果,可为合理改善药效,降低抗癌药物毒性和设计新药提供理论依据。     

荧光染料探针与脱氧核糖核酸作用机理研究

核酸与各类物质的相互作用与探测核酸的结构与功能密切相关,是揭示核酸的生物功能和一些药物的作用机制的重要途径。本文研究了染料ZR、甲酚红、苏木色精等DNA的作用,给出它们在不同结合数下的生成常数。此外,还求取了它们的能量转移效率,给体－受体之间的距离。     

Sn1-xGexTe的高温高压合成及热电性能

在众多热电材料中,SnTe具有与PbTe相同的晶体结构且不含重金属Pb,近年来引起了人们的广泛关注。目前,本征SnTe的热电性能并不特别优异,存在以下问题:大量本征Sn空位导致载流子浓度过高,从而降低了电输运性能;价带中的轻带与重带能量劈裂较大,且带隙过窄,不利于通过重带参与电运输提高Seebeck系数;晶格热导率较大。利用高温高压方法快速合成了Ge掺杂的SnTe合金,系统研究了不同Ge含量对SnTe的微观结构和热电性能的影响。结果表明:Ge掺杂能够有效地调控SnTe材料的电运输性能;Ge掺杂使样品的微观结构发生变化,样品晶粒细化,且析出纳米第二相,晶界和纳米相对声子的散射作用降低了热导率;样品Ge_0.2Sn_0.8Te在700 K时的热电优值达到0.35。