ESR方法检测竹红菌素的半醌负离子自由基

从顺磁共振波谱检测到通过竹红菌素的光诱导还原和基态竹红菌素跟脂肪胺的电子转移两条途径所得到的自由基信号, 并由电化学还原得到同一自由基, 确认它为半醌负离子自由基。竹红菌素溶液中加入芳香胺观察不到ESR信号。它的3,10位上与醌基相邻近的羟基离解以后, 无论在基态还是在激发态都观察不到ESR信号。此外, 还从吸收光谱观察到半醌负离子自由基吸收以及竹红菌素跟脂肪胺之间的相互作用。     

ESR方法检测竹红菌素的半醌负离子自由基

从顺磁共振波谱检测到通过竹红菌素的光诱导还原和基态竹红菌素跟脂肪胺的电子转移两条途径所得到的自由基信号,并由电化学还原得到同一自由基,确认它为半醌负离子自由基。竹红菌素溶液中加入芳香胺观察不到ESR信号。它的3,10位上与醌基相邻近的羟基离解以后,无论在基态还是在激发态都观察不到ESR信号。此外,还从吸收光谱观察到半醌负离子自由基吸收以及竹红菌素跟脂肪胺之间的相互作用。     

竹红菌素类光动力药物*

天然竹红菌素（包括竹红菌甲素和乙素）作为一种新型的光动力抗肿瘤药物,与血卟啉衍生物(HpD)相比,具有单一和确定的化学组成、易纯化、暗毒性低、兼具Type I和Type II双重敏化机制等优点。本文综述了竹红菌素类光敏剂在光动力疗法领域中近五年来的最新研究进展,包括竹红菌素的化学修饰、物理包裹、与生物大分子的相互作用以及动物细胞的体外和体内光动力性质研究,并对竹红菌素类光敏剂未来的研究方向作了展望。     

竹红菌乙素与BNAH及AcrH_2的光化学反应

BNAH与AcrH2 同为二氢吡啶类衍生物 ,但由于结构和电化学性质上的差异 ,造成了它们与竹红菌素的光化学反应历程上的差异 ,HB与BNAH的光化学反应是以电子转移为反应的初始步骤 ,吸收光谱及ESR谱均能检测到竹红菌素自由基负离子中间体HB-·.AcrH2 能以动态和静态两种方式猝灭HB的荧光 ,而在AcrH2 与HB的光化学反应过程中未能检测到竹红菌素自由基负离子中间体HB-·,1HCID NP研究表明反应的初始步骤为激发单线态1HB 夺取AcrH2 上氢原子而形成中性自由基对中间体     

竹红菌素的光疗机制──竹红菌素的光物理、光化学及结构修饰

竹红菌素的光疗机制--竹红菌素的光物理、光化学及结构修饰博士研究生胡义镇导师蒋丽金(学位授予单位中国科学院感光化学研究所,北京100101)竹红菌素是从生长在我国滇西北、藏东南地区的箭竹寄生真菌竹红菌中提取出来的一类光敏色素,属于醌类衍生物,它是一类新型的光疗药物,对许多皮肤病有显著疗效,并有可能成为新型的抗肿瘤药物。     

竹红菌乙素与醇胺的作用

竹红菌是在我国首次发现,并用于临床的一种新的光敏色素,可作为光动力治疗药物,对于许多皮肤病有显著疗效。最近还发现,竹红菌能选择性地富集于某些肿瘤细胞,并有效地抑制其生长。竹红菌素含有两种主要成份:竹红菌甲(HA)和竹红菌乙素(HB),它们都是茈醌类衍生物。本文对HB 和乙醇胺反应后得到的三种主要产物的光敏氧化蒽的相对速度和自敏光氧化相对速度进行了测试。     

竹红菌素的13位磺化反应和反应机理

在通空气条件下,回流竹红菌甲素(HA)(或乙素,HB)和Na~2SO~3的含1%NaOH强碱性水溶性生成14-脱羟基-15-脱乙酰基竹红菌甲素-13-位磺酸钠(13-SO~3Na-DDHA)(产率30%)和另一种红色的水溶性聚合物。当这一反应在吡啶-水(1:1/V:V)混合溶剂中进行,并用CuO作氧化剂时,只得到13-SO~3Na-DDHA一种水溶性产物(70%产率)。在后一体系中,由于改变了溶剂和氧化剂,使13-SO~3Na-DDHA的制备更加便利。反应体系的ESR研究表明,这一磺化反应首先是通过竹红菌素和Na~2SO~3之间热活化的电子转移进行的。电子转移的结果产生竹红菌素半醌负离子自由基和三氧化硫负离子自由基(SO~3^-)。硝基甲烷酸式负离子猝灭实验证明,由于竹红菌素的13位能在碱性、高温下活化,磺化的关键步骤是SO~3^-对其活化了的13位的亲电进攻。氧化剂在这一反应中的作用为:将产生的竹红菌素半醌负离子自由基氧化至其母体醌,增加反应物的相对浓度,同时使竹红菌素与SO~3^2^-之间的电子转移循环进行,加速SO~3^-的产生。     

竹红菌素的结构修饰

竹红菌甲素(简称甲素,HA)是一种新发现的苝醌衍生物,可作光疗药物和光敏化剂。为了筛选出更好的光疗药物,我们逐步修饰了竹红菌素的结构。痂囊腔菌素1的2位和11位甲氧基可被三氯化铝选择性地脱去甲基,而6位和7位的甲氧基不变化,但反应后产物难于分离提     

竹红菌素与脂肪胺作用的研究

用ESR和纳秒级吸收光谱研究了除氧的溶液中竹红菌素(甲素简称为HA,乙素简称为HB)与脂肪胺的相互作用.在极性溶剂中,过量的脂肪胺存在时,光照前竹红菌素的吸收光谱大大红移.当体系中预先加入自旋捕获剂a-Phenyl-N-tert-butylnitrone(PBN),除了HA·HB·外,还检测到了PBN与胺生成的自由基的加成物的ESR信号.     

溴代作用对竹红菌素分子性质影响的理论研究

用AM1方法对红菌素（包插甲素和乙素）与它们的溴代物进行了量子化学对比计算,得到了生成热,前线轨道能级及偶极矩等,讨论了溴代作用对竹红菌素分子性质的影响。     

竹红菌素自敏光氧化反应机制的研究

本文对竹红菌素自敏光氧化反应的机制作了较详细的研究,竹红菌素通过自敏光氧化反应生成不稳定的过氧化物,它可以放出¹O₂回到母体化合物,也可以转化为稳定的氧化产物,我们用活泼的单重态氧的接受体捕获到了体系中放出的¹O₂,用吸收光谱的变化证明过氧化物回到了母体化合物。文中还用猝灭实验证实此自敏光氧化反应除涉及¹O₂机制外,还有其它机制起着作用。     

竹红菌素作为激发态氧分子的光敏剂的研究

近年来,竹红菌素(Hypocrellin A and B,简称HA和HB)及其衍生物在光疗技术上的应用,尤其是在癌症和艾滋病的治疗上的应用,越来越引起人们的重视[1~8].     

竹红菌乙素对模拟生物膜-脂质体环境变化的荧光响应

脂质体不但可以作为药物传输体系, 而且还作为一种模拟生物膜的简单模型. 近期报道竹红菌素的荧光性质决定于其分子内质子转移, 而分子内质子转移环境敏感特性决定其分子的环境敏感荧光性质. 文中以脂质体为模拟生物膜研究竹红菌乙素(HB)在膜上微环境敏感的荧光性质, 包括生理范围pH值变动(6.0~8.0)、胆固醇浓度和离子强度的变化对竹红菌素荧光的影响. 发现HB的荧光强度对微环境敏感且可被调控. 保持磷酸缓冲液(PBS)中胆固醇和离子强度的浓度不变, 发现脂质体中HB的荧光强度在pH7.4时有一极大值而在缓冲溶液中pH7.0时HB的荧光强度有一极小值. 保持pH值7.2不变, HB脂质体的荧光强度分别在离子强度为0.12 mol/kg和胆固醇浓度为6 × 10^-4mol/L达到峰值. 对于HB的PBS溶液来说, 它的荧光强度与离子强度成反比. 这种环境敏感的荧光特性可能用于探测生物组织或生物大分子微环境特征.     

竹红菌甲素的光化学——Ⅶ.光敏化竹红菌素的单电子还原

本文研究了在半胱氨酸和抗坏血酸的存在下光诱导的竹红菌甲素和乙素的单电子还原.通过ESR和电子吸收谱,并证实了光还原生成的甲素和乙素的半醌负离子自由基及它的质子化与歧化.通过热化学合成和电子吸收谱的对比,推断了竹红菌素经净的两电子还原所形成的亚稳态产物为3,4,9,10-四羟基(艹北)衍生物.     

激发态色氨酸与竹红菌乙素之间光诱导电子转移的ESR研究

光诱导的电子转移是光化学、光生物学十分重要的一个课题。竹红菌素是一种潜在的光动力作用光敏化剂,蒋丽金对此已作了全面的综述。但是有关苝醌类化合物另一方面重要用途却未引起人们足够重视,即作为一种蛋白质荧光猝灭剂的研究。国内自王家珍等发现     

色胺修饰竹红菌素及其稀土离子配位聚合物与DNA相互作用研究

利用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱、圆二色谱(CD)等方法研究了色胺修饰竹红菌素(DTrpHA)及其稀土离子配位聚合物(Y³⁺-DTrpHA, La³⁺-DTrpHA)与小牛胸腺DNA (CT DNA)和G-四链体22AG的相互作用.结果表明, DTrpHA及其配位聚合物中的色胺基团和竹红菌素基团均参与和双链CT DNA的作用,作用方式主要为沟槽作用.与G-四链体DNA作用后, DTrpHA及其配位聚合物中的色胺基团均具有较大的减色效应(> 45%)和峰位红移(≥ 4 nm),说明色胺基团与G-四链体采用外部堆积作用方式结合;而竹红菌素基团的减色效应相对较小且无明显峰位变化,表明竹红菌素基团采用非特异性作用方式与G-四链体的环区碱基或糖-磷酸骨架结合. G-四链体22AG的构象主要为分子内反平行结构,加入DTrpHA及其配位聚合物对G-四链体22AG的构象影响较小. Y³⁺-DTrpHA比DTrpHA和La³⁺-DTrpHA与G-四链体具有更强的相互作用. Y³⁺-DTrpHA使得CT DNA的熔解温度(T_m)上升了仅1.9 ℃,而使G-四链体的熔解温度上升了13.1 ℃.荧光嵌插剂置换实验 (FID)结果表明, Y³⁺-DTrpHA对G-四链体具有良好亲和性,具有较小的^G4DC₅₀值(使噻唑橙/G-四链体体系荧光下降50%所需配体或配合物的浓度)和较高的G-四链体选择性.     

竹红菌甲素光敏氧化反应机制

本文报道了在竹红菌甲素的光敏氧化反应中,原初反应产生了~1O_2、O_2~-和H_2O_2,在一些还原性底物(5-羟基色氨酸、色氨酸、组氨酸、蛋氨酸和赖氨酸等)的存在下,体系中形成的O_2~-量大大增加。证明了体系中的~1O_2是通过三重态的竹红菌甲素和基态氧进行能量传递形成的,O_2~-是体系中的竹红菌甲素负离子自由基和基态氧进行单电子转移的结果,H_2O_2是体系中存在的竹红菌甲素二价负离子还原基态氧的产物。在一些底物存在下,次级反应产生了·OH。我们也发现竹红菌甲素具有弱的抽氢能力而生成一些有机自由基,这些有机自由基的形成促进了各种活泼态氧的相互转化,因此我们认为竹红菌甲素的光敏氧化是各种活泼态氧和一些有机自由基综合反应的结果。     

竹红菌甲素光敏氧化反应机制

本文报道了在竹红菌甲素的光敏氧化反应中, 原初反应产生了^1O2、O2和H2O2,在一些还原性底物(5-羟基色氨酸、色氨酸、组氨酸、蛋氨酸和赖氨酸等)的存在下, 体系中形成的O2量大大增加。证明了体系中的^1O2是通过三重态的竹红菌甲素和基态氧进行能量传递形成的, O2是体系中的竹红菌甲素负离子自由基和基态氧进行单电子转移的结果, H2O2是体系中存在的竹红菌甲素二价负离子还原基态氧的产物。在一些底物存在下, 次级反应产生了.OH。我们也发现竹红菌甲素具有弱的抽氢能力而生成一些有机自由基, 这些有机自由基的形成促进了各种活泼态氧的相互转化, 因此我们认为竹红甲素的光敏氧化是各种活泼态氧和一些有机自由基综合反应的结果。     

北醌类光敏色素的生物催化合成

北醌化合物是一类具有光敏活性的色素 .近年来 ,发现它们具有良好的光敏杀伤肿瘤细胞[1] 和抑制爱滋病病毒 HIV- 1的作用 [2 ] ,曾用于治疗皮肤病和皮肤癌[3 ] .而且北醌化合物还是潜在的新型光电转换材料 [4 ] .赵晨等人合成了这类具有独特立体结构的真菌次生代谢产物的北醌衍生物 ,并将其用作竹红菌素的前体 [5,6] .Broka[7]采用十几步反应合成了 3种北醌化合物 .生物合成作为 2 1世纪的新兴学科 ,正在迅速发展 .利用生物合成目标分子化合物 ,以专一性、低成本见长 .由于现有竹红菌资源有限 ,化学合成成本太高 ,严重地制约了这类药物的…     

竹红菌甲素与血红蛋白相互作用光谱

竹红菌甲素与血红蛋白相互作用光谱;马心血红蛋白;竹红菌甲素;相互作用;UV-Vis吸收光谱;荧光光谱;荧光猝灭动力学常数