23267.苯并噻唑取代白葉藤堿衍生物作為g四鏈體dna和ph熒光探針的應用

1、分類號：UDC：密級：學校代號：11845學號：2111106033廣東工業(yè)大學碩士學位論文(工學碩士)苯并噻唑取代白葉藤堿衍生物作為G四鏈體DNA和pH熒光探針的應用付成杰指導教師姓名、職稱：韭煜教授莊主靖副教授企業(yè)導師姓名、職稱：五專業(yè)或領域名稱：應用化堂學生所屬學院：輕工化工堂院論文答辯日期：2Q1壘生5且摘要摘要近年來，隨著科學技術的不斷發(fā)展，小分子熒光探針以其操作簡便、靈敏度高、選擇性好等優(yōu)點得到了廣泛地使用，很多熒光探針已經

2、從染料科學進入了生命科學相關的領域。我們可以將熒光探針應用于核酸、蛋白質的識別以及定量分析，更重要的是應用是在于活體細胞內的生命過程的熒光成像，它對于生命科學來說可以說是一個極為重要的工具，也推動了人類生命科學的發(fā)展。G四鏈體DNA是富含串聯重復鳥嘌呤堿基(G)的DNA序列，在一定條件下形成的四螺旋DNA分子，亦稱G四螺旋DNA。2013年最近研究發(fā)現，G四鏈體DNA存在于人類基因組中，可能跟癌癥的發(fā)生、發(fā)展和轉移有密切的關系，因此科學

3、家們希望通過不同手段對G四鏈體進行識別、檢測以及細胞成像，而熒光探針是其中一個比較理想的手段。白葉藤堿最初從西非的一種灌木植物中提取出來，是一類重要的自然界含量比較稀少的生物堿，它的11脂肪氨基取代衍生物可以與G四鏈體選擇性地結合，可是該類化合物沒有熒光性能。核酸探針噻唑橙(TO)是一種性能優(yōu)良的核酸探針，當其與不同核酸結構結合后均會發(fā)出熒光，具有較高的熒光量子產率，但它的缺點是對于G四鏈體的選擇性不強?；诎兹~藤堿與噻唑橙具有相同的喹

4、啉結構，我們課題組將TO的苯并噻唑引入白葉藤堿喹啉結構上得到一種熒光探針CYTO，該探針整合了TO的整體結構及白葉藤堿母體，研究表明，該探針與G四鏈體結合并產生很強的熒光，但是其水溶性不好、選擇性差，為了提高CYTO的選擇性、靈敏度以及水溶性，本文的設計思路是在CYTO結構基礎上在苯并噻唑上引入側鏈，設計合成了一系列化合物113，并對它們作為G四鏈體熒光探針的性能進行了研究，其主要工作內容為：(1)設計合成了一系列苯并噻唑取代白葉藤堿衍

5、生物；(2)運用熒光光譜研究了衍生物作為G一四鏈體熒光探針的熒光性能；(3)運用CD光譜研究了化合物與G四鏈體結構的互相作用；(4)運用分子對接方法研究了衍生物與G四鏈體的結合模式；(5)運用紫外光譜以及熒光光譜研究了衍生物作為pH熒光探針的應用。實驗結果為：(1)衍生物與G一四鏈體通過外部堆積模式作用結合，主要作用力為兀一兀堆積與靜電作用；(2)母體為苯并呋喃喹啉衍生物與G四鏈體結合強于母體為吲哚喹啉，且其產生的熒光也強于后者；(3)