尿中烷化核酸碱基的研究进展

本文论述了目前关于尿中烷化核酸碱基的重要研究进展,其中包括烷墓核酸碱参的生成机理,尿中烷化核酸碱荃的分析方法,人类暴露于烷基致癌物所产生的烷基核酸碱墓的水平。同时,还评述了烷化核酸碱莎,特别是3一甲墓腺嗦吟作为生物指标的可能性及其应用前景。     

核酸碱基自组装膜表面电子转移性质研究

巯基丙酸(MPA)、Mg2+以及含不同碱基的核苷酸(NTMP)(鸟苷酸GMP、腺苷酸AMP、尿苷酸UMP、胞苷酸CMP)逐步吸附到金电极上,制备末端为核酸碱基的组装膜,利用循环伏安(CV)、计时安培(CA)以及电化学交流阻抗技术(EIS)进行表征。结果表明,电子传递速率遵循以下顺序逐渐降低:GMP/Mg2+/MPA/Au>AMP/Mg2+/MPA/Au>UMP/Mg2+/MPA/Au>CMP/Mg2+/MPA/Au,量子化学计算多层膜组合体Mg-NTMP的能级差(ΔEgap=ELUMO-EHOMO)以一定的顺序增加:ΔEMg-GMP(0.89 eV)<ΔEMg-AMP(1.40 eV)<ΔEMg-UMP(1.57 eV)<ΔEMg-CMP(1.64 eV)。这说明末端为核酸碱基的多层组装膜表面的电子转移过程中,组合体Mg-NTMP的能级差ΔEgap决定电子穿越核酸碱基的速率。     

核酸碱基互变异构体的结构、稳定性及其物理化学性质

核酸碱基是DNA及RNA分子的重要组成部分, 在基因遗传信息的传递方面起着主导作用. 核酸碱基存在多种互变异构体, 它们在DNA及RNA分子中主要以最稳定的异构体形式存在, 但是在气相或凝聚相中也有少量的其他异构体形式存在. 核酸碱基的稀有互变异构体往往能够引起碱基对的错配对, 这可能会导致DNA及RNA分子形成不规则的结构, 并进一步导致DNA或RNA双螺旋的自发突变. 因此, 对核酸碱基的互变异构体进行系统的研究, 有助于人们深入认识DNA和RNA分子的结构和性质. 国际上有很多研究小组已经通过实验和理论对核酸碱基互变异构体的结构、相对能量及其性质进行了研究. 本文对文献中有关核酸碱基互变异构体的实验和理论研究进行了综述. 在对前人研究进行归纳总结的基础上, 我们利用密度泛函计算对核酸碱基的互变异构体进行了排序, 得到的最优异构体结构参数和相对能量与实验值相比较为一致. 此外, 因为核酸碱基的物理化学性质可以为生物、化学、材料等方面的研究提供重要的基础性信息, 因此我们还对它们的电子亲和能、电离能、质子亲和能等研究进行了总结.     

第一性原理方法预测水相核酸碱基及其代谢物的氧化还原电动势

氧化还原电动势是了解核酸中电荷/电子转移过程以及设计具有新型氧化还原活性的碱基类化合物的重要参数. 本文对82个芳香化合物的氧化还原电动势进行理论预测, 通过计算值和实验值的比较发现: 气相采用B3LYP/6-311++G(2df,2p)//B3LYP/6-31+G(d)方法, 液相采用HF-COSMORS/UAHF方法, 对运用HF- CPCM/UAHF方法在水相重新优化的构型计算溶剂化能, 能有效预测芳香化合物水相氧化还原电动势, 该理论方法计算的绝对均方根误差(RMSD)为0.124 V. 运用该理论方法成功预测了属于芳香化合物的核酸碱基及其代谢物的水相氧化还原电动势. 根据预测结果, 讨论了核酸中电荷/电子转移过程以及结构改变对设计具有新型氧化还原活性的核酸碱基类化合物的影响. 本文为设计具有氧化还原活性的新型核酸碱基类化合物提供了一种理论方法.     

人工神经网络法预测核苷及核酸碱基的疏水分配系数

用人工神经网络方法预测核苷及核酸碱基一类化合物的ｌｇＰ值,预测精度显著优于ＢｌｇＰ法和ＡｌｇＰ法,根据预测结果讨论了分子内氢健及分子构象柔顺性对这类化合物疏水性的影响。     

核酸碱基鸟嘌呤在聚溴甲酚绿修饰电极上的电化学行为及其动力学研究

制备了聚溴甲酚绿修饰玻碳电极(PBG/GCE/CME),用循环伏安法(CV)、线性单扫描伏安法(LSV)、计时电量法(CC)、计时电流法(CA)等研究了核酸碱基鸟嘌呤(Gua)在PBG/GCE/CME上的电化学行为及其动力学性质,实验表明:Gua在该修饰电极上的电极过程为2电子2质子的不可逆反应,传递系数α=0.302,电极活化面积A为0.52 cm2,扩散系数D为3.3353×10-5cm2/s。在HAc-NaAc缓冲溶液(pH=4)中,Gua在PBG/GCE/CME上于0.9V(vs.SCE)出现一灵敏不可逆氧化峰,氧化峰电流与其浓度在5.0×10-6~1.0×10-4mol/L范围内呈良好的线性关系,相关系数为0.9950;检出限为1×10-6mol/L;Gua样品测定平均回收率为100.8%。     

含核酸碱基混合脂质体的制备与膜内分子识别

在生物体系DNA中,碱基对间互补形成的基于氢键的分子识别是生命体系的重要特征,近年来,一些含核酸碱基的化合物在非竞争性介质中,也能进行分子选择性识别,一般来说,单体核酸苷在水溶液中不能通过氢键彼此键合,这主要是因为环境水的竞争性使核酸的碱基对间几乎不可能形成氢键,     

硬软酸碱原理与亲核取代反应的选择性

一、引言硬软酸碱原理和酸碱硬软性的分类已有许多专论,这一原理在有机化学中的应用,人们已经做了大量的工作。近年来,硬软酸碱原理在剖析、解释、研究有机化合物和有机反应方面,起了极大的作用。本文仅对亲核取代反应中两可亲核试剂和两可基质的反应选择性作一简述,并希望能对于预测亲核取代反应的主要产物,为亲核取代反应选择合适的酸碱     

模拟预生物化学过程合成核酸碱基——放电能、热能和大气组分对碱基形成的影响

本文模拟研究了原始地球上热能、放电能和大气组成对预生物合成核酸碱基的影响。在研究条件下，热能引发的化学过程可以生成Ｃ、Ｕ、Ｇ、Ｈ、Ｘ和Ａ６种碱基，不能生成组成ＤＮＡ所埯的Ｔ；放电能引发的预生物化学过程可以产生包括Ｔ的７种常见碱基。     

Lewis酸碱对在聚合中的应用

自从Stephan和Erker两位科学家提出“位阻型(Frustrated)Lewis酸碱对”概念以来,Lewis酸碱对的催化化学得到极大的关注。近年来,人们也发现Lewis酸碱对在催化极性乙烯基单体和内酯单体聚合中有着重要的应用。Lewis酸碱对催化极性乙烯基单体聚合可形成具有高分子量和窄分子量分布的聚合物,而催化活性与所使用的Lewis酸碱对关系密切,最有效的Lewis酸是Al(C₆F₅)₃和B(C₆F₅)₃,Lewis碱是有机磷、氮杂环卡宾和氮杂环卡宾烯和膦腈超强碱,可聚合的单体包括甲基丙烯酸甲酯、γ-甲基-α-亚甲基-γ-丁内酯、α-亚甲基-γ-丁内酯、 丙烯酸正丁酯、 N,N-二甲基丙烯酰胺、 N,N-二苯基丙烯酰胺、 乙烯基磷酸二乙酯、2-乙烯基吡啶、2-异丙烯基-2-氧 NFDA1 唑林以及非对称的极性二乙烯基单体。聚合过程包括:链引发、链增长和链终止。链引发过程是通过Lewis酸、Lewis碱和单体相互作用形成两性离子,链增长是通过双金属活化单体加成方式进行,链终止通过两种途径:1)增长聚合物链中活化的酯氧负离子对相邻酯中羰基碳原子的亲核进攻形成δ-戊内酯;2)增长聚合物链中活化的烯酯碳负离子对倒数第三个酯中羰基碳原子的亲核进攻形成β-酮酸酯。Lewis酸碱对催化内酯单体聚合可形成线形和环状聚合物,所使用的Lewis酸为Zn(C₆F₅)₃、有机铝、氯化铟,Lewis碱为有机胺。     

羟基萘啶类铽、铕配合物发光的酸碱响应机制

为了揭示羟基萘啶类稀土配合物发光酸碱响应的机制,测试了4-羟基-1,5-萘啶(ND)配体在不同酸碱性条件下的紫外吸收光谱和低温磷光光谱,研究不同构型配体的激发态能量变化。结果表明:与碱性条件下失去质子的烯醇式负离子(ND~-)相比,含质子的酮式结构(HND)具有更高的三重态能级,因而能显著提高敏化稀土离子的效率。利用甲基化反应构筑具有酮式结构的配体1-甲基-1,5-萘啶-4-酮(mND),其光谱表征进一步地验证了酮式构型具有比烯醇式负离子更高的三重态能级。研究表明,该类配体可以作为一种具有灵敏酸碱响应性的敏化官能团用于构筑基于稀土离子的发光pH探针。     

准确快速计算含多肽酰胺和核酸碱基的氢键复合物的氢键强度和氢键作用势能曲线

N-H···O=C、C-H···O=C、N-H···N和C-H···N等氢键作用是蛋白质a-螺旋结构、b-折叠结构和DNA双螺旋结构形成的主要因素,在生物分子识别、蛋白质复制以及遗传信息传递等过程中起重要作用。准确快速计算生物体系中存在的N-H···O=C、C-H···O=C、N-H···N和C-H···N等氢键作用强度以及氢键强度随分子几何结构(距离和角度)变化的势能曲线对正确模拟(从而正确认识和理解)蛋白质折叠机制和DNA双螺旋结构形成机制等生物过程意义重大,对设计合成具有特殊功能的生物分子材料有重要指导价值。本文主要介绍了近年来建立的偶极-偶极氢键作用模型及其在快速预测多肽-多肽分子间和核酸碱基-多肽分子间氢键作用强度和氢键作用势能曲线方面的应用。     

酸碱正负理论

自十七世纪中叶波义耳(Boyle)根据实验结果首次提出酸碱概念至今,人们对酸碱的认识已有三百多年的历史。相继提出的各种酸碱理论和近似模型,使人们对物质的基本性质,特别是化学性质的认识渐趋全面和深化。酸碱的水-离子论人们较为熟悉,溶剂论、质子论和电子论已有文介绍,而对提出较晚的     

尿核基质蛋白-22和液基细胞学在血尿患者膀胱癌筛查中的应用

目的探讨尿核基质蛋白-22和液基细胞学在血尿患者膀胱癌筛查中的应用。方法选取2015年6月至12月在兴宁市中医医院收集的10例膀胱癌疑似患者,分别进行尿核基质蛋白-22检查与尿液基细胞学检。观察两种检查下患者的诊断结果。结果尿核基质蛋白-22的敏感度为80.2%,液基细胞学的敏感度为72.1%,两组之间作比较差异有统计学意义(P0.05)。尿核基质蛋白的特异度为71.6%,液基细胞学的特异度为98.6%,两组之间比较差异具有统计学意义(P0.05)。两种检查下患者阳性预测率及阴性预测率比较,差异显著。结论在血尿患者的膀胱癌筛查中,尿核基质蛋白22作为诊断膀胱癌的新肿瘤标记物对患者创伤性较小,灵敏度和特异性较高的诊断方法。而尿液基细胞学与核基质蛋白22联合使用可以有效提高对膀胱癌诊断的敏感程度。     

含手性亚胺侧基聚苯乙烯衍生物的设计及其在酸碱诱导下的手光响应性质

以N-(2-羟基-1-萘基)亚甲基-(S)-α-苯基乙胺为模型分子,考察了脱质子前后该手性Schiff碱溶液手光性质的变化,利用DFT计算探讨手光信号反转机理.结果表明,手光反转源于分子内氢键的断裂与形成及伴随的C—C单键旋转所引起的构象转变,且前后2种构象处于拟对映关系.这一发现意味着通过单键旋转操控分子构象转变可作为构建手性开关的一种有效途径.在此基础上设计、合成了苯乙烯型手性功能单体(VNP)及相应的光学活性聚合物.由于邻位基团的协同效应,聚合物的手光性质对酸碱刺激表现出比单体更灵敏的响应性和可重复性.当循环加入H+和OH-时,聚合物溶液的CD信号(382 nm处的Cotton效应)以"ON"-"OFF"方式发生可逆转变,以此为输出信号可无损耗重复至少5次,实现了通过酸碱调控的无损输出的新型聚合物基手性开关.此外,基于该手性开关体系构建了典型的"禁阻"(IHIBIT)分子逻辑门.     

新型N-(2'-芳胺嘧啶-4'-基)-N,2,3-三甲基-2H-吲唑-6-胺衍生物的合成及其抗肿瘤活性

以3-甲基-6-硝基-1H-吲唑为原料,经N-甲基化、催化还原、亲核取代及烷基化反应制得关键中间体N-(2'-氯嘧啶-4'-基)-N,2,3-三甲基-2H-吲唑-6-胺(5);5与芳胺经亲核取代反应合成了一系列新型的N-(2'-芳胺嘧啶-4'-基)-N,2,3-三甲基-2H-吲唑-6-胺衍生物,其结构经1H NMR和MS确证。初步生物活性测试结果表明,部分化合物具有明显的抗肿瘤活性。     

基于氮杂环烯烃的Lewis酸碱对催化二氢香豆素基聚酯合成的机理研究

通过选用氮杂环烯烃(NHO)和三乙基硼(TEB)作为二元协同催化剂,实现了3,4-二氢香豆素(DHC)与环氧化合物在Lewis酸碱对聚合体系作用下的交替共聚.对比研究了酸碱催化剂的取代基变化对于催化活性、交替共聚的化学选择性、环氧开环的区域选择性的影响;另外,通过活性物种结构表征、MALDI-TOF MS端基分析以及核磁反应等,深入研究了NHO的环外双键不同甲基取代情况对于聚合机理的影响,从而筛选获得具有独特的非对称双头引发能力的NHO2-DHC/TEB体系,且证明了该体系同时可以实现分子内酯交换反应的完全抑制,避免了环状聚酯副产物的产生,从而实现双头引发获得DHC基线形聚酯材料可控合成,为聚酯基三嵌段聚合物、热塑性弹性体等高效合成提供基础.     

2-叠氮基-1,1-二硝基乙基取代苯衍生物的合成

详细研究了2-叠氮基-1,1-二硝基乙基取代苯衍生物的合成方法。由苯基二硝基甲烷钾盐经羟甲基化,磺酰酯化和叠氮化得到目标化合物:3-硝基-(2-叠氮基-1,1-二硝基乙基)苯(4b),4-硝基-(2-叠氮基-1,1-二硝基乙基)苯(4c),m-二(2-叠氮基-1,1-二硝基乙基)苯(10)和p-二(2-叠氮基-1,1-二硝基乙基)苯(15)。     

2-叠氮基-1,1-二硝基乙基取代苯衍生物的合成

详细研究了2-叠氮基-1,1-二硝基乙基取代苯衍生物的合成方法。由苯基二硝基甲烷钾盐经羟甲基化，磺酰酯化和叠氮化得到目标化合物：3-硝基-(2-叠氮基-1,1-二硝基乙基)苯(4b)，4-硝基-(2-叠氮基-1,1-二硝基乙基)苯(4c)，m-二(2-叠氮基-1,1-二硝基乙基)苯(10)和p-二(2-叠氮基-1,1-二硝基乙基)苯(15)。     

MMA-天然橡胶接枝聚合物表面的酸碱作用

<正> 聚合物-基体界面的酸碱配位作用是界面粘合力形成的重要因素之一,Fowkes,Drago,Matsunaga等曾对参照液体-聚合物体系粘附功的酸碱作用成份的测算方法进行了研究,并测定了乙烯、丙烯酸、纤维素等聚合物表面的酸碱属性。本文应用Fowkes的基本方法,对MMA(甲基丙烯酸甲酯)-天然橡胶接枝聚合物表面的酸碱属性及其对基体的粘合力的影响进行了研究。