納米材料對吩噻嗪類藥物與DNA相互作用影響的研究.pdf

1、1.硫堇與陰離子表面活性劑SDS的相互作用研究 利用紫外光譜法、熒光光譜法研究了陰表面活性劑十二烷基硫酸鈉(SDS)與硫堇分子之間的相互作用，并研究了不同鏈長以及親水基陰離子表面活性劑的影響。研究發(fā)現(xiàn)，在SDS小于8.0×10-3 nol/L之前，隨著其濃度的增加，硫堇分子由單體顯著地向H-型和J-型二聚體轉(zhuǎn)變，并且陰離子表面活性劑疏水鏈越長，或者具有平面剛性環(huán)，越容易誘導(dǎo)硫堇分子由單體向二聚體轉(zhuǎn)變。在SDS濃度大于8.0×10

2、-3 mol/L時，硫堇分子由二聚體向單體轉(zhuǎn)變。熒光偏振法、核磁共振法研究表明陰離子表面活性劑SDS小于其臨界膠束濃度(cmc)之前，硫堇分子主要定位于SDS單體的疏水鏈上；當(dāng)SDS形成膠束以后，硫堇分子增溶到膠束的柵欄層。等溫滴定微量熱法結(jié)果表明SDS濃度小于8.0×10-3 mol/L時，SDS與硫堇分子疏水性締合以及硫堇的二聚作用是主要的，體系表現(xiàn)為放熱；當(dāng)SDS濃度大于8.0×10-3 mol/L時，SDS的膠束解離作用為主，體

3、系表現(xiàn)為向吸熱的方向移動；當(dāng)SDS得濃度達(dá)到cmc之后，SDS與硫堇的相互作用趨于飽和，體系以稀釋效應(yīng)為主。 2.陰離子表面活性劑SDS對硫堇與DNA的相互作用的調(diào)控 通過紫外光譜、熒光光譜等方法研究了SDS對硫堇-DNA相互作用的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)SDS的加入使得締合于DNA上的硫堇從二聚體向單體轉(zhuǎn)變，并且SDS濃度越高，這種轉(zhuǎn)變作用越強(qiáng)，表明SDS對硫堇的競爭性締合使硫堇從DNA轉(zhuǎn)移到SDS聚集體中。通過熒光偏振研究發(fā)現(xiàn)

4、，隨著SDS濃度增加，硫堇的旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散運(yùn)動速度增加，并且逐漸達(dá)到平衡，表明硫堇進(jìn)入了比較緊密的環(huán)境中，驗(yàn)證了上述光譜法結(jié)果。圓二色譜結(jié)果表明SDS的加入使得嵌插有硫堇的DNA構(gòu)象從B型向A型轉(zhuǎn)變，說明SDS的疏水鏈與DNA堿基對之間存在著疏水作用，導(dǎo)致DNA雙螺旋鏈結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變。 3.金納米粒子與硫堇的相互作用研究 利用紫外光譜法、熒光光譜法、動態(tài)光散射、透射電鏡、等溫滴定微量熱法以及紅外光譜等方法，研究了硫堇在18 n

5、m和5 nm的兩種尺寸金納米粒子上的締合行為。研究發(fā)現(xiàn)小尺寸金納米粒子能使硫堇分子的單體峰逐漸消失，而二聚體峰顯著增強(qiáng)。由于小尺寸的金納米粒子的單位體積上的表面積較大，有效吸光面積增大，因此更容易使得締合在其表面的硫堇分子的單體向H-型二聚體轉(zhuǎn)變。小尺寸金納米粒子相對于大尺寸而言，對硫堇的猝滅更加明顯，并且這種猝滅是動靜態(tài)并存的。TEM結(jié)果表明加入硫堇之后，小尺寸金納米粒子形成了大的金-硫堇團(tuán)簇，并且DLS結(jié)果測得金納米粒子-硫堇納米團(tuán)

6、簇的尺寸為45 mm。對于18 nm和5 nm的納米粒子，其單位體積的表面積分別為0.0597和0.2148。粒子單位體積的表面積越大，硫堇分子在納米粒子表面的結(jié)合自由能也就越大。上述研究將有助于理解有機(jī)染料與金屬納米粒子間的相互作用，為功能有機(jī)-無機(jī)納米復(fù)合材料的設(shè)計(jì)提供了重要的理論基礎(chǔ)。 4.金納米粒子對亞甲藍(lán)與DNA之間的相互作用的調(diào)控 利用紫外光譜法、熒光光譜法和熒光偏振法研究了亞甲藍(lán)與DNA之間的相互作用模式，

7、結(jié)果表明當(dāng)DNA與亞甲藍(lán)之間的摩爾比濃度較低時，兩者之間的作用方式以嵌插作用為主：當(dāng)該摩爾比較高時，則以靜電作用為主。紫外光譜法、熒光光譜法以及熒光偏振結(jié)果表明，隨著金納米粒子的濃度增加，亞甲藍(lán)在DNA上的嵌插作用和靜電締合降低，并且對嵌插作用的影響更明顯。DLS和透射電鏡結(jié)果表明金納米粒子的加入導(dǎo)致亞甲藍(lán)-DNA體系形成更緊密的復(fù)合物，并使得亞甲藍(lán)從DNA中置換出來。在該作用過程中，金納米粒子使得亞甲藍(lán)締合的DNA構(gòu)象從B型向A型轉(zhuǎn)變