橋連β-環(huán)糊精主體分子用于生物活性分子的研究與分析應用.pdf

1、環(huán)糊精具有疏水的空腔和親水的表面，可以在水溶液中選擇性結合各種具有適當極性和尺寸的有機、無機以及生物分子形成主．客體或超分子配合物。這種特性使其在分析分離、醫(yī)藥、模擬酶等許多領域得到廣泛應用。天然環(huán)糊精與模型底物分子的配位作用一般相對較弱，即使在其邊臂上引入某種功能基的簡單修飾也很難顯著提高其分子鍵合能力，這在很大程度上限制了環(huán)糊精在模擬酶和識別底物等方面的應用。但如果將兩個環(huán)糊精單元通過適當的基團連接起來，可以得到具有雙重疏水結合作用

2、和多重識別功能的橋連雙環(huán)糊精，由于結合位點的增加，以及可以通過調節(jié)連接基團以達到適宜的幾何匹配，兩個相鄰的環(huán)糊精空腔可協(xié)同參與對形狀和尺寸適合的客體分子進行包結，擴展分子鍵合能力，給出更高的配位穩(wěn)定常數，這種特性使其有可能在酶．底物和抗原．抗體強鍵合相互作用模擬研究中得到重要應用。因此，基于橋連雙環(huán)糊精的分子識別研究已成為當今環(huán)糊精化學的研究熱點之一。 基于橋連β-環(huán)糊精獨特的結構和特性，本論文主要開展了兩大方面的研究：

3、 (一)設計合成了一種新型的金屬橋連β-環(huán)糊精，并通過IHNMR、IR、元素分析及氧化還原滴定等予以表征。金屬橋連β-環(huán)糊精由于受二價銅離子的順磁性及螯合作用的影響，與沒有絡合銅離子的主體橋連β-環(huán)糊精相比，熒光強度減弱。而谷胱甘肽也可以與銅離子產生絡合作用，這種競爭絡合作用會導致熒光恢復，且熒光強度隨谷胱甘肽濃度變化而發(fā)生變化?；诖?，建立了一種快速、簡便的用于檢測谷胱甘肽的熒光光度法。分析實驗是在室溫下，pH6.00的PBS緩沖溶液

4、中進行的，線性范圍為0.30～20.0 μmol L-1，檢出限為63.8 nmol L-1。血漿中主要成分對測定不產生干擾，應用本法測定人血漿樣品中谷胱甘肽的含量，結果令人滿意。 (二)基于FRET原理，構建熒光探針：親和素修飾納米金一咪唑酮橋連β-環(huán)糊精-熒光素超分子主體化合物識別生物素。親和素與生物素存在特異性結合，其結合部位是生物素上的咪唑酮環(huán)，因此本文設計合成了一種咪唑酮橋連的β-環(huán)糊精，通過橋連β-環(huán)糊精橋基上的咪唑

5、酮環(huán)與親和素特異性結合，可以將bis(β-CDs)連接到親和素修飾納米金上。而bis(β-CDs)，通過兩個相鄰空腔的協(xié)同作用，大大增強了對熒光素的包結能力，使其靠近納米金，FRET現象發(fā)生，熒光素的熒光猝滅：競爭性的客體分子生物素存在時，擠占橋連β-CDs橋基上的咪唑酮結合位點，橋連β-環(huán)糊精連同包結的熒光素遠離納米金，FRET難以發(fā)生，熒光素的熒光隨之得到恢復。基于此，建立了一種高靈敏度、高選擇性的用于生物素檢測的熒光分析方法。分析