环糊精超分子探针与DNA的作用研究

1、yiT论女為衣站家环糊精超分子探针与DNA的作用研究【摘要】：第一章：本章简要综述了环糊精（CD）及其衍生物在生命科 学研究中的新进展，着重阐述它在分子识别和生物体系中的应用。并介绍了脱氧核糖核酸在分析化学研究中的进展以及对环糊精超分子 组装与DNA的作用进行了的阐述。第二章：本章用荧光光谱法、紫 外可见光度法研究了 怜CD、HP-怜CD、SBE-怜CD对中性红的分子识 别作用，详细探讨了影响包合过程的因素， 比较了不同环糊精的包合 能力及包合物的荧光量子产率。结果表明：不同环糊精对中性红的包 合能力具有选择性，电荷型环糊精SBE- （-CD的包合能力大于中性环 糊精 怜CD、HP- &

2、;CD。且同一种环糊精对中性红的不同型体也具有 识别作用，三种环糊精均较易包合其中性型体而不易包合其酸性型 体。包合物的包合常数越大，其荧光量子产率越大。第三章：采用荧 光光谱法、紫外可见光度法、共振光散射技术研究了中性红（NR）与DNA及中性红-环糊精超分子体系与DNA的作用。结果表明，中性 红与DNA相互作用的两种方式主要取决于二者之间（NR:DNA）的摩 尔比，即R值。当R>2.5时，当DNA浓度较低时，体系中的 NR 主要以中性型体存在，其带一个单位的正电荷，而DNA为带负电荷的聚阴离子，两者之间的作用为静电作用。而当DNA的浓度较高时， 由于DNA与NR的作用导致NR产生带两个

3、单位正电荷质子化型体 （酸性型体），但与此同时DNA也逐渐质子化，两者之间的静电作用 降低，因而相互作用转变为嵌插作用，形成DNA加合物。而NR-CDs超分子体系与DNA作用时，NR-CDs解体，产生的中性型体也被质 子化而与DNA形成加合物，因此NR-CDs超分子组装与DNA的作 用形式为嵌插作用。核磁光谱进一步证实了此结论。实际上，NR-CDs 超分子体系中，环糊精起着一个运载客体分子嵌插到DNA双螺旋结构中。第四章：本文研究了 怜环糊精（BCD）及其衍生物HP-怜CD、 CM- BCD、SBE-BCD与藏红T的包合作用。用荧光光谱法测定了包 合常数，比较了四种环糊精对 ST的包合能力，并

4、详细探讨了环糊精 浓度和体系介质酸度对包合过程的影响， 提出了相应的包合机理。第 五章：小分子是研究核酸分子的结构、状态与功能的重要的探针，其 研究结果为认识某些疾病的致病机制和一些药物（特别是抗癌药物）的治病机理提供了必要的信息。本文通过环糊精超分子体系对阳离子 藏红T与DNA的相互作用进行了研究，计算了二者的结合常数和结 合位点数。结果表明：通过超分子体系与 DNA的作用，证实了低浓 度时，DNA与ST的作用方式为DNA诱导ST在其表面进行长距组 装，在DNA高浓度下，ST单体分子嵌插在DNA双螺旋中，使其荧 光量子产率增加。中文摘要第六章：本文采用紫外可见光谱法研究了 亚甲蓝本身的聚集现

5、象，探讨了环糊精对其单体与二聚体平衡的影 响。首次米用荧光光谱法研究了中性和电荷型 CD衍生物即羟丙基一一 p.环糊精（1P-p CD）和羧甲基p 一环糊精（CM p-CD）与亚甲蓝形成 1:1的包合物，并比较了包合常数的大小。提出了电荷型环糊精由 于具有独特的静电包合性能因而更易于包合亚甲蓝分子。第七章：结合前几章的研究工作，对吩噻嗪类化合物本身的共性以及它们与环糊精及DNA作用的共同特点做了探讨。得出一些规律：(1).环糊精能 够包合吩噻嗪类单体形成主客比为I: I的超分子包合物；(2).环糊精更易于包合吩噻嗪类化合物的中性型体且阴离子型环糊精对客体 的包合能力比中性环糊精大；(3).与D

6、NA的作用表现为，当DNA 浓度较低时，吩噻嗪类化合物易在 DNA分子的表面进行长距组装。 当DNA浓度较高时，其单体能嵌插到 DNA双螺旋结构中，而提高 单体的荧光量子产率；(4).当环糊精.吩噻嗪超分子体系与 DNA作 用时，环糊精实际上起着一个运载客体分子的作用，使客体分子更易嵌插到DNA双螺旋中。【关键词】：【学位授予单位】：山西大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2003【分类号】：O651【目录】：中文摘要7-9英文摘要9-11第一章概论11-231.1引言11- 121.2环糊精超分子体系的研究现状12-19121环糊精包合物12- 13122环糊精的分子识别13-14123

7、环糊精及其衍生物的模拟酶 研究14-151.2.4环糊精超分子体系与生物大分子的作用 15-191.3本论 文的立题背景和研究的主要内容19-20参考文献20-23第二章怜环糊 精、羟丙基-怜环糊精和磺酊醚-怜环糊精与中性红包合作用的研究yiT论女第表&赢23-332.1引言232.2实验部分23-24221仪器和试剂23222实验方法23- 242.3结果与讨论24-322.3.1中性红与环糊精包合物的形成24- 252.3.2pH的影响25-272.3.3环糊精浓度的影响 27-282.3.4包合常 数的计算28-302.3.5相关机理的讨论30-312.3.6结论31-32参考文

8、献32- 33第三章中性红与DNA以及环糊精与中性红包合物与 DNA相互 作用的研究33-473.1引言333.2实验部分33-343.2.1仪器与试剂33- 343.2.2实验方法343.3结果与讨论34-453.3.1环糊精与中性红包合物的形成34-363.3.2中性红与ctDNA 的作用研究 36-383.3.3NR-CDS体系与ctDNA的组装作用38-443.3.4离子强度对 NR 和 NR-CDs 的影响 443.3.5CDS与 NR-DNA 的相互作用 44-453.3.6 机理45参考文献45-47第四章怜环糊精及其衍生物与藏红 T包合作 用的研究47-544.1引言474.2

9、实验部分47-484.2.1仪器与试剂474.2.2 实验方法47-484.3结果与讨论48-534.3.1环糊精-藏红T包合物的形 成48-504.3.2环糊精浓度的影响504.3.3酸度的影响50-514.3.4环糊 精-臧红T包合常数的测定51-53参考文献53-54第五章藏红T及环 糊精-藏红T超分子包合物与 DNA相互作用的研究54-625.1引言 545.2实验部分54-555.2.1仪器与试剂54-555.2.2实验方法555.3结果 与讨论55-605.3.1藏红T与ctDNA相互作用55-575.3.2不同方法对 CDs-ST超分子体系与DNA的相互作用57-605.3.3机理讨论60参考 文献60-62第六章 怜环糊精及其衍生物与亚甲蓝包合作用的研究 62-706.1引言626.2实验部分626.2.1仪器与试剂626.2.2实验方法 626.3结果与讨论62-696.3.1环糊精-亚甲蓝包合物的紫外光谱yiT 论女第表站凉62-646 32环糊精-亚甲蓝包合物的荧光光谱 64-656 33环糊精浓度的影响65-666.3.4酸度的影响66-676.3.5环糊精-亚甲蓝包合常数的测定67-696.3.6包合过程机理的探讨69参考文献69-70第七章吩噻嗪类化合物作用机理的讨论70-757.1吩噻嗪类化合物共性70-717.1.1结构特点70-717.1.2