化学诱导动态核极化在光诱导自由基反应中的应用

介绍了化学诱导动态核极化(CIDNP)的原理以及在光诱导自由基反应机理研究方面的应用。     

化学诱导动态核极化效应

化学诱导动态核极化效应乌力吉木仁（内蒙古医学院药学系，呼和浩特市）化学诱导动态核和电子极化光谱学是利用核和电子之间自旋偶合，通过磁共振检测游离基和游离基再化合的一门现代科学技术。对于研究游离基反应过程的这门特殊技术称为化学诱导动态核极化效应（Ｃｈｅｍ...     

稳定自由基掺杂有机物的动态核极化研究

The DNP-enhanced NMR experiment was performed on the DBF samples doped with free radicals. The experimental results show that it becomes very easy to perform the complicate NMR experiments under DNP enhancement. For the sample whose spin lattice relaxation is very slow, if it is doped with appropriate quantity free radicals.     

超极化核磁共振方法的原理和应用

核磁共振(NMR)技术凭借其高空间分辨率,宽时间响应尺度和非侵入检测等特点,在化学分析和医疗诊断中发挥着重要的作用。但是原子核的低极化使现阶段NMR技术的灵敏度较低。超极化技术是一类可以有效提高NMR灵敏度的方法。其通过物理或化学过程把原子核自旋态推向一个偏离热力学平衡的状态,使NMR信号强度得到几个数量级的提升,极大地改善了灵敏度。多种超极化技术已经在各个领域崭露头角。本文用较为形象的描述对几种常见的超极化技术包括:动态核极化、光泵、光核极化、化学诱导动态核极化、仲氢诱导极化。从其精巧的原理和广泛的应用进行介绍,有助于人们对超极化技术的认知。     

鸟嘌呤与氨基酸残基体系的极化力场

发展了应用于鸟嘌呤G和氨基酸残基体系的浮动电荷力场, 该力场明确定义了孤对电子和键的电荷和位置, 通过电荷随着环境的浮动来体现极化效应; 通过氢键拟合函数k_HB描绘了氢键键能. 应用量子化学方法, 对G与氨基酸残基体系从氢键、 几何结构及电荷分布3个方面展开计算及分析, 并以其为基准, 确定参数发展了适用于G与氨基酸残基氢键体系的ABEEMσπ PFF. 采用3种不同力场模拟目标分子的结构和性质. 模拟结果表明, 发展的ABEEMσπ PFF与量子化学方法具有最好的一致性, 可用于模拟生物大分子体系.     

脂族酰基过氧化物分解动力学的研究VI.过氧化月桂酰和过氧化3,5,5-三甲基己酰热分解产物的化学诱导动态核极化(CIDNP)

过氧化月桂酰(1),过氧化3,5,5-三甲基己酰(2)在2-碘丙烷存在下,于邻二氯苯中热分解的1H NMR谱表现出典型的自由基产物的增强吸收和发射的多重效应,对1分解产物的1H CIDNP谱图的定量处理,得到了主要极化产物的相对浓度与时间的关系,测定了1-碘十一烷α-CH~2和1-十一烯双键CH~2质子的自旋晶格弛豫时间T~1,并求得增强因子和一级速率分解常数。     

氨基酸-银反应的光化学特点

氨基酸与银的反应是一个不借外加能量热力学上即可进行的过程,但当引入光之后,可改变反应速率.研究发现:Soret带出现吸收所需光照度的大小顺序为Asp Ag(I)>Thr Ag(I)>Tyr Ag(I)>Lys Ag(I),对于Cys Ag(I)体系,Cys的α羧基氧、α氨基的氮与银(I)结合时光照有利于反应的进行,而S原子与银(I)结合与光照度几无关系.此反应是光助化学反应.     

固态Photo-CIDNP效应

光化学诱导动态核极化(photo-CIDNP)是一种在光照条件下由于产生非玻尔兹曼核自旋极化而使核磁共振(NMR)波谱信号强度发生明显变化的效应。这种效应在液体NMR中已为人所熟知,并通过经典的自由基对机理得到解释。固态photo-CIDNP效应发现的较晚,本文介绍了在光合反应中心及蓝光受体中发现的固态photo-CIDNP效应,详细阐述了固态photo-CIDNP效应产生的自由基对自旋动力学的机理,包括三旋混合(TSM)、衰变差异(DD)和弛豫差异(DR),重点介绍了类球红杆菌光合反应中心固态photo-CIDNP效应的磁场依赖性,这种场依赖性在同一分子中的不同核之间表现出明显的差异。本文综述了固态photo-CIDNP效应的现象、理论及其磁场依赖特性的最新进展。     

毛细管电泳-激光诱导荧光用于中药制剂中氨基酸成分的分析

建立了一种用于测定中药制剂中氨基酸成分的毛细管电泳-荧光检测方法. 用含有α-环糊精(α-CD)的硼砂缓冲溶液为背景电解质, 经异硫氰酸荧光素(FITC)衍生的5种氨基酸在50 min内可以得到很好的分离和测定. 考查了各个分离参数对分离的影响, 得到的优化条件为: 含45 mmol/L的α-环糊精的80 mmol/L硼砂缓冲溶液(pH值9.2)作为背景电解质, 分离电压20 kV; 柱温22 ℃. 衍生试剂FITC与单个氨基酸的化学计量比为4∶1时, 能够获得稳定荧光强度的氨基酸衍生物. 在优化条件下, 各氨基酸成分在73.5～2900 nmol/L 的浓度范围内呈良好的线性关系(相关系数r2为0.9906～0.9998). 保留时间和峰面积的相对标准偏差分别为0.8%～3.0%和0.7%～5.7%, 检测限(3倍信噪比)为3.5～35 nmol/L. 该方法准确可靠, 可用于质量控制为目的的中药制剂中氨基酸成分的定量测定.     

FLAVIN-SENSITIZED PHOTOCHEMICALLY INDUCED DYNAMIC NUCLEAR POLARIZATION DETECTION OF PYRIMIDINE DIMER RADICALS

A photochemically induced dynamic nuclear polarization (photo-CIDNP) study of carboxymethyllumiflavin-sensitized splitting of pyrimidine dimers has been carried out. In aqueous solution at high pH, an emission signal (delta 3.9 ppm) was observed from the dimer C(6)- and C(6')-protons of an N(1), N(1')-trimethylene-bridged thymine dimer (1). The dimer photo-CIDNP signal was seen only above pD 11.6 and was most intense at pD 12.9. Also observed were weak enhanced absorption signals from the product of splitting, trimethylenebis(thymine) (delta 1.7 and 7.2 ppm). In contrast, cis, syn-thymine dimer (3) gave no photo-CIDNP signals from the dimer. An enhanced absorption at 1.8 ppm, however, due to the product of splitting (thymine) was observed. It was found that dimer 1 and, to a lesser extent, dimer 3 quenched flavin fluorescence. An N(3),N(3')-dimethylated derivative of 1, however, failed to quench flavin fluorescence. Comparison of the pD profile of the dimer photo-CIDNP signal to the pKa values for thymidine dimer suggested that principally the dideprotonated dimer undergoes electron abstraction by the excited flavin.     

氨基酸在固/液界面的吸附作用

本文介绍了氨基酸在固/液界面吸附等温线的特点,氨基酸液相吸附热力学和活性炭、硅胶、二氧化钛、氧化铝、蒙脱土等自水中吸附氨基酸的机制。     

Time-Resolved Chemically Induced Dynamic Nuclear Polarization of Biologically Important Molecules

In this work, we review the hyperpolarization technique named chemically induced dynamic nuclear polarization (CIDNP), focusing on the time-resolved variant of this method and its biological applications. We introduce the main principles of polarization formation in liquids at high magnetic fields, provided by the so-called spin sorting mechanism. Applications of CIDNP to studying fast reactions of short-lived free radicals of biologically important molecules are discussed, as well as the potential of the method to probe the structure and magnetic parameters of such radicals. We also explain the principles of protein CIDNP and discuss applications of time-resolved CIDNP to studies of protein structure and dynamics.     

AcQ·Tag~(TM)法测定鱼粉水解液中的氨基酸

１前言鱼粉是动物性蛋白质饲料,过去鱼粉中氨基酸测定大多采用氨基酸分析仪以离子交换树酯分离,柱后衍生测定。但氨基酸分析仪价格昂贵,分析时间长。近年来,柱前衍生高效液相色谱法测定氨基酸的技术因其具有衍生步骤简单,速度快,剩余试剂不干扰测定等优点,而有逐渐...     

2,4-二硝基氟苯柱前衍生高效液相色谱法测定18种氨基酸

建立了测定18种氨基酸的高效液相色谱方法。以Hypersil ODS-c_(18)柱(100mm×4.6mm i.d.,5μm)为色谱柱,2,4-二硝基氟苯为衍生化试剂,梯度洗脱。流动相A:0.05mol/L乙酸钠缓冲溶液(pH=6.5,含10mL/LN,N-二甲基甲酰胺),流动相B:乙腈-水(体积比为1:1)。所测氨基酸组分的浓度在0.2～3.0mg/L范围内与峰面积之间具有良好的线性关系,回收率为90.4％～101.0％,检出限为0.120～1.225mg/L,测定结果的相时标准偏差为1.05％～5.93％。     

反相高效液相色谱法测定不同烟叶中的游离氨基酸

用乙醇水溶液提取烟叶中的游离氨基酸并通过阳离子交换柱纯化后,采用OPA(邻苯二甲醛丹酰氯)、FMOC(9-芴基甲氧基羰酰氯)联合在线衍生反相高效液相色谱法对烤烟、白肋烟和香料烟中的游离氨基酸进行了对比研究,发现白肋烟、香料烟和烤烟的烟叶中所含游离氨基酸总量分别为14.0mg/g、7.7mg/g和3.3mg/g;三者在所含主要氨基酸种类上存在显著差别。用该方法考察了不同产地烟叶中游离氨基酸的含量。     

Redox reactions of natural alkaloid lappaconitine

A review on redox reactions of natural alkaloid lappaconitine, a known sodium channel blocker, is presented. The NMR and CIDNP data on the mechanism of phototransformation of lappaconitine, in particular, of its paramagnetic species formed by both the direct photolysis and photoinitiated interaction with electron donors and acceptors, are analyzed. Special attention is given to the interaction of lappaconitine with amino acids, which are present in the active site of the sodium channel. Hypotheses about a relationship between this process and the mechanism of therapeutic activity of lappaconitine are discussed. Published in Russian in Izvestiya Akademii Nauk. Seriya Khimicheskaya, No. 4, pp. 608–619, April, 2007.