DNA G-四链体识别探针研究进展

G-四链体是一种由富含鸟嘌呤核酸序列形成的独特的二级结构,广泛分布于真核生物基因组,如端粒DNA、r DNA和一系列基因中的启动子区域。G-四链体结构对很多重要的生理过程如基因的转录、复制、重组以及保持染色体的稳定性方面具有重要作用。G-四链体的特异、高灵敏检测将为进一步了解G-四链体结构在人类细胞基因组中的分布、功能和机制奠定基础,也可能为靶向G-四链体的肿瘤治疗方法提供新的思路。因而过去几十年人们一直致力于开发设计具有高选择性和高灵敏度的G-四链体识别探针,这些探针已经广泛应用于溶液中G-四链体的识别,而且具有良好的选择性。目前也有少数探针能够直接用于检测活体G-四链体结构。本文综述了一些常见的靶向G-四链体的小分子配体,以及它们在染色体和活体细胞G-四链体检测中的应用。笔者希冀本文能为设计识别G-四链体的高性能探针,进一步实现活细胞内G-四链体的检测提供借鉴。     

硝酸铽与1,1,1'''',1''''-四(吡啶-2-羧酸酯基)联三甲基丙烷配合物的合成、表征及荧光性质

稀土离子具有独特的电子结构和成键特征,配位数高且多变,因而稀土配合物能表现出独特的光、电、磁性质。目前,设计和合成含有稀土离子的功能配合物作为发光分子器件和荧光探针是配位化学和超分子化学等研究领域的热点课题[1￣6]。研究表明,稀土配合物的发光性能和稳定性可通过改变其配体的组成和结构加以调控。因此,设计、合成具有新颖结构、良好配位能力及高效能量吸收和传递性能的有机配体是研究和开发新型稀土配合物发光材料的关键课题之一。多足配体在与金属离子配位时,能够表现出特有的选择性配位能力、类球形配位空穴和新颖的配位结构…     

手性金属卟啉配合物的性能研究

本文综述了近几年来手性金属卟啉配合物在主客体化学、立体催化及光电化学领域的性能研究成果。分析了在主客体化学中手性卟啉作为分子识别反应主体所具有的结构特征;介绍了模拟生物大分子的功能时手性卟啉所反映出的识别机制;评述了手性卟啉对苯乙烯及其衍生物的环丙烷化、羟基化及氨化等催化反应中所展示出的对映选择性和催化稳定性;概括了手性卟啉配合物在模拟植物光合成反应和制作新型光学材料方面所具有的光电性能。最后总结了手性卟啉研究成果的应用范围,并展望了手性卟啉在催化氧化方面的研究和发展方向。     

用Ni(Phen)2 PHPIP2+测定DNA的荧光分析新体系研究

80年代初,美国的Barton等发现Ru2+、Co3+的八面体手性配合物均具有识别DNA二级结构的能力,从而发展了一种能识别B型和Z型DNA的手性配合物探针[1].最近,本课题组合成了一批Fe+、Co3+、Ni2+的新配合物,研究了这些配合物与DNA的相互作用的光谱效应,研究发现Ni(Phen)2PHPIP·(ClO4)2(PHPIP=对羟基苯基咪唑并[f]邻菲咯啉)与DNA相互作用的荧光效应显著,可作为核酸的荧光探针.     

稀土氨基酸配合物与核酸的相互作用*

很多抗癌金属药物是以核酸为靶标。阐明小分子与核酸之间的相互作用对筛选具有高效选择性和低毒副作用的抗癌药物有重要意义。近年来,开发新型的具有对核酸序列特异性识别能力的抗癌药物己成为本领域的研究热点。稀土离子具有良好的磁学、光学、电学特性和配位能力,使稀土配合物成为新型药物试剂。然而,稀土离子在中性条件下易水解的特性极大地阻碍了稀土配合物对核酸分子识别的研究。近年来在近生理条件下合成的一系列镧系氨基酸配合物具有结构稳定、溶解性好等优点,解决了镧系离子易水解的问题。本文总结了目前关于镧系氨基酸配合物与核酸的相互作用及其序列选择性等方面的研究进展。     

新型的DNA切割试剂制备与应用

将具有DNA选择性识别的小分子与具有DNA切割活性的小分子缀合,合成对DNA具有定点切割效果的试剂是化学生物学研究领域具有挑战性的研究之一,它为化学、药学和生物学在生命科学中的相互渗透开辟了又一个广阔的空间.设计了具有切割系统和识别系统的定点切割试剂,识别系统由寡聚酰胺组成,含有N-甲基吡咯的寡聚酰胺能够穿透细胞膜与特定的碱基序列高亲和力地结合,并控制基因表达,是一类十分重要的化学物质;切割系统由大环多胺和它的金属配合物构成,大环多胺的金属配合物可作为仿酶催化剂.化合物1的锌配合物对pBR322DNA的切割见下图,此结果为进一步研究DNA特异识别及切割分子提供一个良好的基础.     

多吡啶钴(Ⅲ)配合物与Zn2+形成的新型“关-开”荧光探针

近十几年来,对小分子过渡金属配合物与大分子DNA键合与识别机理的研究一直是国际上生物无机化学领域十分活跃的研究课题[1￣3],已发展了一系列具有特定功能的配合物,如DNA结构探针和DNA荧光探针等。与其他类型的金属配合物相比,八面体过渡金属多吡啶配合物具有丰富的光化学和光物理信息,当这些配合物与DNA相互作用时,由于结构匹配或微环境的差异,配合物的光谱特征会出现不同程度的改变,从而达到对DNA的检测。传统的DNA荧光探针有[Ru(bpy)2dppz]2 和[Ru(phen)2dppz]2 (bpy=2,2′-联吡啶,phen=1,10-菲咯啉,dppz=二吡啶[3,2-a∶2′,3′…     

邻苯二酚合W、Mo手性金属配合物的合成与研究

铂与反铂为同分异构体,顺铂cis-(NH3)2PtCl2已是卓有疗效的广谱抗癌新药,但反铂至今尚未显示出对某种癌症的治疗特效,可见立体异构对抗癌活性的影响[1].80年代中期,Barton提出八面体手性金属配合物Ru(Phen)2+3对DNA有分子识别,于是开始了手性金属配合物RuL2L'2等的合成、对DNA的切割以及抗癌活性的研究[2].......     

水介质钯卟啉室温磷光探针与小牛胸腺DNA作用的光谱特性

研究水溶性卟啉及其金属配合物与生物大分子 ,特别是核酸的相互作用方式对获得 DNA的碱基序列和识别 DNA的结构进而设计新型药物尤其是抗癌药物具有重要意义 [1] .近年来 ,采用电子吸收光谱、荧光光谱法和电化学技术研究卟啉与 DNA的相互作用多有报道 [2～ 4 ] ,磷光探针 [5]已成为探索有机介质中微环境性质或生物大分子如核酸和蛋白质的构型变化以及它们与药物作用机理的有力工具 .由于磷光具有更高的选择性 ,且与体系氧浓度密切相关 ,而生物分子在接近红外的长波长区几乎没有室温磷光发射 ,因此 ,寻找或合成一种在这一波段具有室温磷…     

手性催化剂在不对称羰基ene反应中的应用

手性高烯丙基醇类化合物是一类非常重要的有机合成中间体,被广泛应用于药物分子和天然产物的合成中,不对称羰基ene反应是构建此类化合物最有效的方法之一,近年来已经取得了巨大进展。目前,在不对称羰基ene反应中的手性催化剂主要有如Mg、Ca、Sc、Ti、Co、Ni、Cu、Rh、Pd、Pt等金属与手性配体络合形成的配合物,以及一些手性有机小分子,大部分都取得了较好的催化活性与对映选择性。本文就此评述了各类手性催化剂在不对称羰基ene反应中的应用,不对称诱导反应的机理,以及催化剂分子结构及反应条件对催化活性和对映选择性的影响。     

非对称N2O2配体的镧、钇配合物催化聚乳酸合成的立构选择性研究

从廉价的非手性原料出发,合成一种含潜手性N原子的不对称N2O2配体,分别与镧、钇配位得到两种稀土配合物,配体及配合物的结构采用元素分析,MS,1H NMR和13C NMR进行表征,结果显示镧、钇配合物均为单核手性配合物.并考察镧、钇配合物在一定条件下引发外消旋丙交酯开环聚合的催化活性和立构选择性,均获得全同立构的聚乳酸...     

镧(Ⅲ)-氧氟沙星配合物与DNA的相互作用

氧氟沙星(Ofloxacia)是第三代喹诺酮抗菌素代表药物之一,具有抗菌谱广,活性强,毒副作用低及临床疗效高等特点.近年来,稀土无机盐及其配合物的抗菌作用、抗肿瘤活性开始受到人们的重视~([1]).脱氧核糖核酸是所有生物的基本遗传物质,许多分子能与DNA分子发生相互作用进而影响DNA的复制.为了进一步探索和认识DNA的性质,人们研究了大量金属配合物与DNA的反应~([3]).本研究合成了La(Ⅲ)-氧氟沙星的配合物,采用荧光光谱法,热变性法,黏度测定法,盐效应法,研究了La(Ⅲ)-氧氟沙星与DNA的相互作用模式.     

多功能荧光探针的设计、合成与应用研究进展

多功能荧光探针可检测多个阴阳离子、小分子等,相对于单分析的荧光探针能提高检测效率、降低分析成本,故广受关注.根据分子结构特点,将多功能荧光探针分为有机小分子型、聚合物型和金属有机配合物型等三大类,从检测对象和性能出发,重点综述了近几年国内外多功能荧光探针在分子设计、合成与检测应用等方面的新进展,并展望了多功能荧光探针的发展潜力,指出开发能够在同体系中同时识别多个分析物的探针是未来研究中的重点方向.     

超分子体系中的分子识别研究(ⅩⅩⅩ)--有机硒修饰β-环糊精的合成及其与L-和D-色氨酸的包结配位作用

我们曾报道了天然环糊精及一些化学修饰环糊精对氨基酸生物小分子的识别研究[1～3],结果表明,多种弱相互作用协同贡献于环糊精-氨基酸超分子配合物的形成,修饰环糊精取代基的形状及尺寸影响对氨基酸的分子识别和手性识别能力.     

超分子体系中的分子识别研究（XXX）：有机硒修饰β—环糊精的合？…

我们曾报道了天然环糊精及一些化学修饰环糊精对氨基酸生物小分子的识别研究[1～3],结果表明,多种弱相互作用协同贡献于环糊精-氨基酸超分子配合物的形成,修饰环糊精取代基的形状及尺寸影响对氨基酸的分子识别和手性识别能力.     

水溶性手性Salen Mn(Ⅲ)的光谱性质及其对氨基酸客体的分子识别研究

合成并表征了手性配体Salen H₂及其锰配合物.详细讨论了配体及配合物的红外光谱、电子吸收光谱和圆二色光谱性质.研究结果表明,Salen Mn(Ⅲ)配合物在水溶液中为Δ构型,进一步证明了配合物中双偶氮螯环结构的确具有很高的刚性.用紫外-可见光谱滴定方法测定了锰配合物与氨基酸分子识别过程的缔合常数,实验结果表明:主体Salen Mn(Ⅲ)对每一对氨基酸对映异构体的识别能力均表现为对D-型的识别能力比对L-型大,对具有相同对映构型的不同氨基酸客体的识别能力按Phe, Val和Thr顺序依次递减.圆二色光谱(CD)考察结果与热力学研究结果一致.此外,采用分子力学方法考察了主客体体系的最低能量构象,并对该构象进行了量子化学计算,从理论上对实验事实作了进一步解释.     

水溶性手性Salen Mn(III)的光谱性质及其对氨基酸客体的分子识别研究

合成并表征了手性配体SalenH2 及其锰配合物 .详细讨论了配体及配合物的红外光谱、电子吸收光谱和圆二色光谱性质 .研究结果表明 ,SalenMn(III)配合物在水溶液中为Δ构型 ,进一步证明了配合物中双偶氮螯环结构的确具有很高的刚性 .用紫外 -可见光谱滴定方法测定了锰配合物与氨基酸分子识别过程的缔合常数 ,实验结果表明 :主体SalenMn(III)对每一对氨基酸对映异构体的识别能力均表现为对D 型的识别能力比对L 型大 ,对具有相同对映构型的不同氨基酸客体的识别能力按Phe ,Val和Thr顺序依次递减 .圆二色光谱 (CD)考察结果与热力学研究结果一致 .此外 ,采用分子力学方法考察了主客体体系的最低能量构象 ,并对该构象进行了量子化学计算 ,从理论上对实验事实作了进一步解释 .     

手性金团簇的制备、性质及应用

手性作为生命体固有的自然属性广泛存在于从微观到宏观的自然界中,其现象包括具有高度手性偏好的生物小分子(如L-氨基酸和D-糖),具有不对称空间构象的生物大分子(如DNA双螺旋链),以及其他所有由手性分子或手性结构参与的生理和生化过程。研究者们成功地把分子手性引入到金团簇的表面诞生了一种新的材料——手性金团簇,这种新型纳米级的手性材料实现了手性信号从分子尺度到纳米尺度的跨越。作为一类集表面手性、特殊光学活性和金团簇独特性质于一体的新型纳米材料,手性金团簇在手性催化、手性识别、分子检测等领域具有广泛的应用前景。本文主要综述了手性金团簇的制备、表征、性质及应用,并对其发展前景及面临的挑战进行了总结与展望。     

不对称Biginelli反应的研究进展

综述了金属配合物、有机小分子(手性磷酸、手性硫脲)、金属Lewis酸与有机小分子共催化及纳米材料催化不对称Biginelli反应的研究进展。详述了反应机理,分析了催化剂、底物及反应条件对产物收率和对映选择性的影响。参考文献52篇。     

N_3非对称配体、稀土配合物的合成及其在DNA传感器中的应用

合成具有三脚架形结构的配体L及其稀土配合物。用元素分析、红外光谱、核磁共振波谱、热分析、紫外吸收光谱、荧光光谱等方法对L及其配合物的结构进行表证,用光谱法和电化学法分析配合物与BSA,DNA之间的相互作用,并考查其作为杂交探针在DNA传感器方面的应用。结果表明,每1个L中C=O,P=O,P-O上O均可与稀土离子Eu~(3+),Y~(3+)配位,L与苦味酸配体以1∶1配位,化学式为RE(pic)_3L·3H_2O (RE=Eu,Y); Eu(Ⅲ)配合物对BSA内源荧光以静态方式淬灭,能量为非辐射转移,两者之间主要存在氢键和范德华力; Eu(Ⅲ)配合物与ct-DNA之间以嵌插作用结合,且在实验范围内有电化学活性; Eu(Ⅲ)配合物可以识别电极上的杂交过程,对互补、非互补、错配序列有较好的选择性。