光谱法研究萘普生对映异构体的手性识别

摘要

第一章:简要介绍了分子手性的研究意义，综述了手性识别的各种研究方法及其发展状况，简单叙述了手性识别剂的应用和研究进展。
　　第二章:考察了萘普生对映体的紫外-可见光谱、荧光光谱及室温磷光光谱特性，并对影响其室温磷光光谱的条件进行了优化实验。研究发现萘普生对映体主要有四个很强的紫外吸收峰，但只有265nm处的峰最适合作为本实验的荧光激发峰。此外，还对不同保护介质和不同除氧剂体系中萘普生磷光发射进行了比较，结果表明在以TlNO3为重原子微扰剂和十二烷基硫酸钠(SDS)的介质体系中，萘普生对映体呈澄清溶液且磷光发射最强，两个发射峰也清晰可见。除此，实验还对萘普生对映体在不同缓冲溶液:二次水，tris-HCl缓冲溶液、磷酸缓冲溶液、三酸缓冲溶液中的磷光光谱做了考察，结果只有磷酸缓冲溶液，是萘普生对映体磷光测定的最佳缓冲液。同时考察了萘普生对映体磷光发射的稳定性，实验表明30min后萘普生的室温磷光达到最大，且稳定程度达1h，完全可以满足实际分析要求。
　　第三章:采用荧光和磷光光谱法研究了小牛胸腺DNA对萘普生对映体与的手性识别作用。实验表明:小牛胸腺DNA能够猝灭萘普生对映体的荧光、磷光。通过紫外-可见光谱、盐效应、阴离子猝灭、荧光偏振、热变性等实验方法推断出萘普生与ctDNA的作用方式主要为嵌插作用。根据McGhee and von Hippe提出的修正Scatchard方程计算了R,S-萘普生与ctDNA的的键合常数分别为1.236×104和1.553×104，键合位点数分别为0.9819和0.9963，说明二者有较强的结合能力。同时，用Stern-Volmer方程得出ctDNA与R,S-萘普生相互作用的荧光、磷光的猝灭常数KSV值，荧光、磷光猝灭常数比值KSV(R)/KSV(S)分别为1.13和1.07，说明ctDNA可与萘普生对映体发生选择性相互作用，且R-型对映体分子与ctDNA的作用较S-型强。
　　第四章:考察了牛血清白蛋白(BSA)和人血清白蛋白(HSA)的室温磷光光谱和室温磷光寿命。并对影响其室温磷光强度和室温磷光寿命的各种因素如重原子浓度，酸度，除氧剂浓度等进行了详细探讨。基于血清白蛋白的磷光发射特性和其三级的手性结构，实验以血清白蛋白为手性识别剂，对萘普生对映体进行了手性识别。在磷光强度的测定中，HSA体系和BSA体系的猝灭常数比值KSV(S)/KSV(R)分别为1.128和1.690都远大于1，所以可以用作萘普生对映体的手性识别。在室温磷光寿命的测定中，得出BSA的磷光寿命衰减值有两个分别为4.123±0.012ms和12.443±0.132ms，而HSA的磷光寿命衰减值只有一个1.82±0.05ms。可以看出，BSA的磷光有两种衰减形式，HSA分子中只有一个色氨酸残基，所以蛋白质磷光寿命只有一种衰减形式。其磷光寿命差异在19-25％，远大于本实验的误差5％，同样可以看HSA和BSA体系中寿命的猝灭常数值KSV(R)/KSV(S)分别为2.21和1.36都远大于1。通过比较，可以明显的看出BSA对萘普生对映异构体的识别能力较强。
　　第五章:考察两种不同体系中，S-naproxen-β-CD的室温磷光光谱。一种体系为KI诱导、Na2SO3除氧的体系，另一种为外加β-CD做保护介质、1，2-二溴乙烷诱导的体系。实验表明，两种外加物质体系中S-naproxen-β-CD都能发出较强的室温磷光信号。实验还对各种因素如重原子诱导剂KI，除氧剂Na2SO3、，保护介质β-CD和有机重原子诱导剂1，2-二溴乙烷的影响做了优化实验，实验证明，当重原子诱导剂KI的浓度为0.300mol/L，化学除氧剂Na2SO3的浓度为1.10×10-3mol/L时和重原子诱导剂1，2-二溴乙烷的体积分数为0.568％和保护介质β-CD的浓度为1.07×10-3mol/L的情况下，S-naproxen-β-CD会产生较强的室温磷光强度。同时，实验还比较了两种体系中相同浓度条件下S-naproxen和S-naproxen-β-CD的发射光谱，结果表明在相同浓度的条件下S-naproxen几乎不产生任何的磷光光谱。这可能与β-CD空腔的保护作用有关。

目录

摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 分子手性识别研究的意义

1．2．1 药物分子手性

1．2．2 精细化学品手性

1．2．3 材料科学手性

1．3 分子手性识别方法及现状

1．3．1 色谱及毛细管电泳法

1．3．2 光谱法

1．3．3 传感器方法

1．4 手性识别研究中常用的手性选择剂

1．4．1 手性表面活性剂

1．4．2 天然多糖及其衍生物

1．4．3 亲和手性选择剂

1．4．4 手性空穴类化合物

1．4．5 大环抗生素

1．4．6 分子印迹聚合物

1．5 立题背景

1．6 主要研究内容

1．7 创新点

参考文献

第二章 萘普生对映体的光谱特性研究

2．1 引言

2．2 实验部分

2．2．1 仪器与试剂

2．2．2 实验步骤

2．3 结果与讨论

2．3．1 萘普生对映体的紫外-可见光谱特性

2．3．2 萘普生对映体的荧光光谱特性

2．3．3．不同保护介质中萘普生磷光发射比较

2．3．4 SDS介质中萘普生对映体的室温磷光光谱

2．4 结论

参考文献

第三章 ctDNA对萘普生对映体的手性识别研究

3．1 引言

3．2 实验部分

3．2．1 仪器与试剂

3．2．2 实验步骤

3．3 结果与讨论

3．3．1 ctDNA存在下萘普生对映体的紫外-可见吸收光谱

3．3．2 荧光光谱法探讨萘普生对映体的手性识别

3．3．3 盐效应

3．3．4 KI猝灭实验

3．3．5 荧光偏振

3．3．6 单双链DNA作用探讨

3．3．7 磷光光谱法探讨萘普生对映体的手性识别

3．4 结论

参考文献

第四章 血清白蛋白对萘普生对映体分子的识别作用研究

4．1 引言

4．2 实验部分

4．2．1 仪器和试剂

4．2．2 实验步骤

4．3．结果与讨论

4．3．1 血清白蛋白的室温磷光光谱

4．3．2 环境因素对血清白蛋白的磷光强度的影响

4．3．3 萘普生对映体存在下血清白蛋白的磷光光谱

4．3．4 磷光法探讨白蛋白对萘普生对映体的手性识别

4．3．5 磷光寿命探讨白蛋白对萘普生对映体的手性识别

4．4 结论

参考文献

第五章 S-萘普生-β-CD的磷光性质初探

5．1 引言

5．2 实验部分

5．2．1 仪器与试剂

5．2．2 实验步骤

5．3 结果与讨论

5．3．1 KI诱导的S-naproxen-β-CD室温磷光

5．3．2 1，2-二溴乙烷诱导的S-naproxen-β-CD室温磷光

5．4 结论

参考文献

硕士在读期间发表论文题录

个人简历及获奖情况

致谢

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