基础化学教学中从化学视角解释医学知识*——以“龋齿的形成与防护”为例

为解决医学院学生难以运用化学知识联系解释医学内容的问题,以医学案例“龋齿的形成与防护”作为切入点,通过医学现象去揭示其中所蕴含的化学原理,探索将基础化学教学与医学内容相结合。采用化学与医学融合教学模式能够激发起学生学习化学的兴趣,培养学生思考分析解决问题的能力,为培养新时代复合型医学人才奠定基础。     

Determination of the n‐octanol/water partition coefficients of weakly ionizable basic compounds by reversed‐phase high‐performance liquid chromatography with neutral model compounds

A strategy to utilize neutral model compounds for lipophilicity measurement of ionizable basic compounds by reversed‐phase high‐performance liquid chromatography is proposed in this paper. The applicability of the novel protocol was justified by theoretical derivation. Meanwhile, the linear relationships between logarithm of apparent n‐octanol/water partition coefficients (logK_ow′′) and logarithm of retention factors corresponding to the 100% aqueous fraction of mobile phase (logk_w) were established for a basic training set, a neutral training set and a mixed training set of these two. As proved in theory, the good linearity and external validation results indicated that the logK_ow′′–logk_w relationships obtained from a neutral model training set were always reliable regardless of mobile phase pH. Afterwards, the above relationships were adopted to determine the logK_ow of harmaline, a weakly dissociable alkaloid. As far as we know, this is the first report on experimental logK_ow data for harmaline (logK_ow = 2.28 ± 0.08). Introducing neutral compounds into a basic model training set or using neutral model compounds alone is recommended to measure the lipophilicity of weakly ionizable basic compounds especially those with high hydrophobicity for the advantages of more suitable model compound choices and convenient mobile phase pH control.     

超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱法快速筛查水产品中15种碱性合成色素

建立了超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF MS)快速检测水产品中15种碱性合成色素的方法。水产样品经乙腈(含10%(v/v)乙酸)提取,采用C₁₈复合硅胶基质分散管进行样品净化处理。目标物采用C₁₈色谱柱分离,以乙腈和0.1%(v/v)甲酸-5 mmol/L乙酸铵溶液为流动相,梯度洗脱,四极杆飞行时间串联质谱电喷雾正离子模式检测。结果表明:15种碱性色素的定量限(LOQs, S/N=10)为0.1~100 μg/kg,并在各自的线性范围内线性关系良好,相关系数(r)≥0.993。在3个加标水平下的平均回收率为80.60%~107.37%,测定结果的相对标准偏差为3.33%~6.69%(n=6)。该方法快速、简便、灵敏度高,适用于日常水产品中15种碱性合成色素的快速筛查。     

纳米壳聚糖修饰的开管毛细管电色谱柱的制备及对碱性蛋白质的分离

采用离子交联法制得纳米壳聚糖粒子溶液,通过静电吸附作用将其修饰于石英毛细管内表面形成涂层毛细管柱.通过场发射扫描电子显微镜观察到毛细管内壁有小丘状突起,表明纳米壳聚糖粒子已吸附于柱内层.检测了不同p H值下的电渗流变化趋势并与裸柱比较,结果显示修饰后的柱电渗流受到明显抑制,并在p H4.7的环境中能产生反向电渗流,该柱在不同p H值下电渗流的相对标准偏差(RSD)6%,日内、日间和柱间的RSD分别为1.46%,4.64%和14.43%,表明柱稳定性较好.通过分离3种中性物质甲苯、苯酚和硫脲考察了该柱的色谱行为,出峰顺序与其极性大小顺序一致,表明纳米涂层起到极性固定相的作用.用该柱成功分离了3种碱性蛋白质溶菌酶、细胞色素c和核糖核酸酶A,柱效分别为39481,42610和245373Plate/m,重现性良好,表明纳米涂层可有效抑制碱性蛋白质的吸附作用.     

毛细管电泳法评价细胞色素c与单链脱氧核糖核酸库的相互作用

以细胞色素c(Cyt c)为碱性蛋白质模型,建立了毛细管电泳评价Cyt c与3种不同链长的单链脱氧核糖核酸(ssDNA)库相互作用的评价方法,研究了离子强度对Cyt c与ssDNA库相互作用的影响。比较了Cyt c与含有20、40和60个随机碱基序列的3种不同链长的ssDNA库的作用及基于未涂层毛细管和涂层毛细管的毛细管区带电泳方法。因碱性蛋白质在未涂层毛细管管壁上存在吸附,因此利用未涂层毛细管区带电泳不能区别3种ssDNA库与其作用的差异。利用涂层毛细管电泳法,在压力辅助的反向电压下,根据游离ssDNA库的峰面积变化可比较3种ssDNA库与细胞色素c的相互作用差异。结果表明,含有20个随机寡核苷酸链长的ssDNA库与Cty c的作用最强。此外,NaCl浓度显著影响Cyt c与ssDNA60库的作用。在优化的实验条件下,0.02 mol/L NaCl有利于两者的相互作用。调节盐浓度可抑制非特异性静电作用,能提高碱性蛋白质适配体的单轮筛选效率。利用未涂层毛细管电泳分析复合物及游离ssDNA库的峰面积变化,可优化有利复合物形成的盐浓度。     

碱性季铵盐“一锅法”催化合成四氢苯并[b]吡喃的水相反应研究

报道了以2-二甲氨乙基苄基二甲基氯化铵为催化剂,在水相介质中"一锅法"催化芳醛、丙二腈和5,5-二甲基-1,3-环己二酮合成2-氨基-3-氰基-4-芳基-7,7-二甲基-5-氧代-4H-5,6,7,8-四氢苯并[b]吡喃的方法.该法具有产率高、反应时间短、操作简便、对环境友好、催化剂可重复使用等优点.     

N-乙酸基马来酰亚胺及其聚合物的合成和量化计算

以马来酸酐和甘氨酸为原料, 采用两步法合成了N-乙酸基马来酰亚胺, 并用碱催化合成了其低聚物, 采用IR和¹HNMR对产物进行了表征. 在不同溶剂条件下, 采用量子化学方法在B3LYP/6-311g*和HF/6-311g*两种水平上, 计算了N-乙酸基马来酰亚胺及其低聚体的几何构型, 电荷分布, 振动分析及热力学函数.     

长余辉发光材料研究进展

长余辉发光材料是一类重要的光-光转换和节能材料。这类材料在工农业生产、军事、消防和人们生活的许多方面得到广泛应用。本文主要结合本课题组近年在长余辉发光材料领域的研究工作,综述长余辉发光材料的研究进展,并对今后的发展方向进行展望。     

以PBL法进行药学实验基本技能教学的探索与实践*

根据西部少数民族地区院校的客观条件和教学特点,提出用以问题为导向的教学法(PBL)进行药学基本技能实验教学。实践证明,实验组(PBL法)的实践基本技能操作水平和发现、分析并解决问题的能力均显著高于对照组(传统教学法)。该法对提高西部少数民族地区药学本科生的创新能力具有较大意义,对其他地区药学本科生创新能力的培养也有一定的借鉴作用。     

单点子域积分与多点子域积分

基于单点子域精细积分的思想,针对抛物线型热传导方程初边值问题,提出了多点子域积分的概念,推出了一种多点子域积分的FTCS格式。该格式为显格式,并证明其为无条件稳定。数值算例表明,多点子域积分的FTCS格式具有比单点子域积分的FTCS格式收敛速度快的特点。