锌离子荧光探针研究进展

锌广泛存在于人体内,具有重要生理功能。因此,对游离锌离子的选择性识别和有效检测具有重要意义。荧光探针因其设计简单、易于操作、灵敏度高、可细胞成像等诸多优点而广泛应用于锌离子的识别研究。锌离子荧光探针常见的识别机理包括光致电子转移、分子内电荷转移、荧光共振能量转移、聚集诱导荧光增强、螯合荧光增强等。其中,基于螯合荧光增强机理的锌离子探针,其荧光团通常可同时作为识别基团,因此,相比于其它探针,具有设计较为简单、合成较为便捷的优点。本文综述了近年来文献中报道的基于以上各种识别机理的锌离子荧光探针,并着重介绍了螯合荧光增强机理在锌离子识别中的应用。     

链酚胺型配体锌(Ⅱ)配合物模拟碳酸酐酶研究

合成了酚胺型链状配体,N,N'-二(2-羟基苄基)丙二胺(H~2L)及其Zn(Ⅱ)配合物(ZnL),通过元素分析、IR和^1HNRM等手段进行了表征。采用pH电位滴定法,在25℃±0.1℃,I=0.1mol·dm^-^3(KNO~3)条件下,测定了配体的质子化常数以及配体与金属离子Zn(Ⅱ)配位反应平衡常数。讨论了配体与金属离子Zn(Ⅱ)的配位情况,得到了配位酚羟基的解离常数。运用分光光度法,在25℃±0.1℃,I=0.1mol·dm^-^3(KNO~3)条件下,在pH=5.5～9.0(50mmol·dm^-^3缓冲溶液)范围内,研究了配合物作为碳酸酐酶模拟物催化对-硝基苯酚乙酸酯(NA)水解动力学,得到了NA酯水解的配合物催化速率常数k~N~P。实验结果表明,ZnHL^+的配位酚羟基的解离常数pK~a为6.83;催化速率常数k~N~P与pH之间不存在Sigmoidal型曲线关系,而是在pH值中性附近有最大值,ZnHL^+对NA酯水解有很好的催化效果,并且采取双重催化机理,是碳酸酐酶很好的模拟物。     

水杨酸与烟草铜锌超氧化物歧化酶的相互作用

利用邻苯三酚自氧化法监测了磷酸盐缓冲体系中水杨酸（SA）对超氧化物歧化酶（SOD）活力的影响。通过荧光光谱法研究了水杨酸与超氧化物歧化酶的相互作用机制，求得两者结合的形成常数和配位数，使用Forster非辐射能量转移技术求出了两者的结合位置距色氨酸残基间的距离为2.60nm。     

尖吻蝮蛇毒抗凝血因子Ⅰ的稀土离子荧光探针研究

稀土离子(Nd3+, Sm3+, Eu3+, Gd3+, Tb3+)对抗凝血因子(ACF Ⅰ)的内源荧光有不同程度的淬灭作用.稀土离子与ACF Ⅰ荧光滴定的结果表明, ACF Ⅰ分子中有两个稀土离子结合位点,稀土离子和钙离子在ACF Ⅰ分子中两个结合位点是共同的竞争结合位点.每个稀土离子与ACF Ⅰ的结合常数K1和K2相接近,说明两个结合位点的结构可能基本一致.不同的稀土离子与ACF Ⅰ之间有相近的结合常数K1或K2,表明ACF Ⅰ分子中的两个结合位点在结构上都有较大的柔性,这种结构柔性为钙离子在ACF Ⅰ与活化凝血因子X的结合反应中所起的激活作用提供了结构基础.     

不对称氧氮氧三齿配体Cu(Ⅱ)配合物催化NA酯水解研究

合成了不对称氮氧杂链型配体N-（2′-羟基)苄基乙醇胺(HL),通过元素分析、IR和 ¹H NMR等手段进行了表征。用pH电位滴定法,在25±0.1℃,I=0.10 (KNO₃)条件下,研究了该配体质子化及其与Cu(Ⅱ)离子配位热力学。在25±0.1℃,I=0.10 (KNO₃), pH=7～9 (50 mol·L^-1缓冲溶液)范围内,通过分光光度法测定了配合物对p-硝基苯酚乙酸酯(NA)水解催化动力学,得到了NA酯催化水解二级反应速率常数k_NP((mol·L^-1)^-1·s^-1)。结果表明：Cu(Ⅱ)离子与醇羟基配位作用较强,并且还与一个水分子有较弱的配位。配位醇羟基和水分子的离解常数pKa分别为7.62和11.22。在中性pH值可以产生具有有很强亲核能力的配位烷氧负离子Cu(Ⅱ)…^-OR,配合物对酯的水解有金属离子Lewis酸活化和亲核试剂进攻双重催化作用,与碱性磷酸酯催化作用比较类似,在pH中性和弱碱性条件下对NA酯水解有很好的催化效果,当pH为9.0时,k_NP达到0.12 (mol·L^-1)^-1·s^-1。     

基于DPA识别基团的锌离子荧光传感器

锌离子在生物体系中扮演着重要角色,其分析和检测在疾病诊断和医疗检测等方面具有重要价值。用于Zn2＋检测的荧光传感器具有检测方便、灵敏度高等优点,引起了广泛关注。典型的荧光传感器通常是由识别基团和作为报告单元的荧光团通过间隔基团或直接连接而组成的。识别基团是荧光传感器的作用核心,在高选择性识别过程中起着至关重要的作用。自...     

三吡啶胺和四齿链酚胺配体与Cu(Ⅱ)配位性质及其配合物催化酯水解研究

运用 ｐＨ电位滴定法,在 ２５±０．１℃　Ｔ, Ｉ＝０．１（ＫＮＯ_３）条件下,研究了 Ｃｕ（Ⅱ）与三吡啶胺（Ｌ’）和队（２’－羟基苄基）－二乙二胺（ＨＬ~２）的配位行为。结果表明,Ｌ’以二齿的形式和 Ｃｕ（Ⅱ）形成稳定的 ２：１（Ｌ： Ｍ）配合物。其配位水分子的离解常数 ｐ Ｋａ为 ７．５４。对于 ＨＬ~２,三个氮原子和酚氧负离子与 Ｃｕ（Ⅱ）配位,酚羟基离解常数 ｐ Ｋａ为４．４４。在２５±０．１℃,Ｉ＝０．１（ＫＮＯ_３）条件下,ｐＨ＝６～９（５０ｍｏｌ·Ｌ~（－１））范围内,用紫外、可见分光光度法研究了Ｌ~１的Ｃｕ（Ⅱ）配合物催化对－硝基苯酚乙酸酯（ＮＡ）水解动力学行为,发现配合物催化ＮＡ酯水解反应速率常数ｋ_（ＮＰ）与溶液 ｐＨ呈 Ｓｉｇｍｏｉｄａｌ型曲线, ｋ_（ＮＰ）最大值为 ２． ５３×１０~（－２）Ｌ· ｍｏｌ(－１)· ｓ(－１)。说明 Ｌ~１的 Ｃｕ（Ⅱ）配合物中的 Ｃｕ（Ⅱ）－ＯＨ~－是有效的亲核试剂,对底物ＮＡ酯的水解有较好的催化作用。     

三吡啶胺和四齿链酚胺配体与Cu(II)配位性质及其配合物催化酯水解研究

运用pH电位滴定法,在25±0.1℃,I=0.1(KNO3)条件下,研究了Cu(II)与三吡啶胺(L1)和N-(2′-羟基苄基)-二乙三胺(HL2)的配位行为.结果表明,L1以二齿的形式和Cu(II)形成稳定的2:1(L:M)配合物.其配位水分子的离解常数pKa为7.54.对于HL2,三个氮原子和酚氧负离子与Cu(II)配位,酚羟基离解常数pKa为4.44.在25±0.1℃,I=0.1(KNO3)条件下,pH=6～9(50mol·L-1)范围内,用紫外-可见分光光度法研究了L1的Cu(II)配合物催化对-硝基苯酚乙酸酯(NA)水解动力学行为,发现配合物催化NA酯水解反应速率常数kNP与溶液pH呈Sigmoidal型曲线,kNP最大值为2.53×10-2L·mol-1·s-1.说明L1的Cu(II)配合物中的Cu(II)-OH-是有效的亲核试剂,对底物NA酯的水解有较好的催化作用.     

链酚胺型N3O配体合成及其Zn(Ⅱ)配合物催化对-硝基苯酚乙酸酯水解研究

合成了链酚胺型N₃O配体N-(2-羟基苄基)-二乙烯三胺(HL),用元素分析,IR和¹H NMR等手段进行了表征。用pH电位滴定法,在25±0.1℃,I=0.10(KNO₃)条件下,研究了该配体质子化及其与Zn(Ⅱ)离子配位热力学。在25±0.1℃,I=0.10(KNO₃),pH=7～9(50mmol·L^-1缓冲溶液)范围内,通过分光光度法测定了配合物催化对硝基苯酚乙酸酯(NA)水解动力学,得到了NA催化水解二级反应速率常数k_c。结果表明:Zn(Ⅱ)离子与配体的氨基和酚羟基配位之后,还与一个水分子配位。配位酚羟基和水分子的离解常数pKa值分别为5.22和9.47。在中性pH值可以产生亲核试剂Zn(Ⅱ)…^-OH,对NA水解有较好的催化效果,pH=9.0时,k_c=3.2×10^-2mol^-1·L^-1·s^-1。     

硫酸铜诱导烟草多酚氧化酶抗变性的研究

为了进一步探讨外源铜与多酚氧化酶的相互作用 ,通过酶活性测定 ,荧光光谱和圆二色光谱 (CD)对外源Cu2 + 诱导烟草多酚氧化酶抗变性进行了研究 .荧光光谱结果表明 ,没有外源铜存在的情况下 ,盐酸胍诱导的烟草多酚氧化酶变性是一个二态过程 ,烟草多酚氧化酶在 6mol/L盐酸胍中变性 5min ,酶活性降至 18.6 % ,变性30min便彻底失活 ;10 .0mmol/L外源铜存在时 ,盐酸胍诱导的烟草多酚氧化酶变性是一个三态过程 ,上述相同盐酸胍浓度下变性相同时间 ,酶的剩余活性分别为 6 0 .6 %和 2 4 .9% .CD谱数据结果表明 ,6mol/L盐酸胍中变性 30min ,烟草PPO二级结构中α 螺旋、反平行 β 折叠、β 转角 /平行 β 折叠、芳香残基和二硫键、无规卷曲 /γ 转角的百分含量分别为 1.1、3.8、3.3、7.5和 84 .3;在 10 .0mmol/LCu2 + 存在时 ,上述相同变性条件下 ,各种二级结构百分含量分别为 34.2、13.7、2 1.0、9.5和 2 1.6 .适量外源铜可明显提高烟草多酚氧化酶结构的稳定性 .