基于罗丹明B的自旋标记荧光探针设计合成及其在生物学中的应用
文献类型：学位论文
| 作者 | 曹林英 |
| 学位类别 | 理学硕士 |
| 答辩日期 | 2014-05-22 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 导师 | 郭勇 |
| 关键词 | 自旋标记 荧光探针 细胞氧化还原环境 自由基 抗氧化剂 Spin-labeled Fluorescence probe Cellular redox environment Free radical Antioxidant |
| 学位专业 | 分析化学 |
| 中文摘要 | 自旋标记荧光探针是基于顺磁性的氮氧自由基片段与荧光团之间共价结合形成的 Off-On 型光开关分子。由于顺磁性的自由基片段与荧光团的激发态存在电子交换作用，探针荧光被猝灭，而当氮氧自由基与其它自由基结合或被还原形成非自由基形式后，这种荧光猝灭作用消失，从而导致探针荧光恢复。本文就是基于以上原理，设计合成了新的自旋标记荧光探针，并主要进行了以下几个方面的研究： 1. 探针的设计合成及其分离表征。本文以罗丹明B为母体，通过酯化反应与4-OH-Tempo 共价结合，合成了新的自旋标记荧光探针，并通过质谱、核磁共振谱、红外光谱对探针进行表征。 2. 基于探针可还原导致荧光恢复的特点，对细胞氧化还原环境进行检测。通过荧光光谱法、高效液相色谱以及与质谱联用的方法，在体外考察了探针的还原性质、选择性、灵敏度、稳定性，并对反应产物进行测定；将探针用于细胞氧化还原环境的监测，通过荧光成像的方法，研究了脱氧葡萄糖(2DG)对肝癌细胞(HepG2)与正常肝细胞(L02)氧化还原环境的差异性影响，并对 2DG引起的探针荧光变化机理进行了探讨。 3. 基于羟基自由基(OH)易被DMSO捕获生成甲基自由基，进一步与探针结合生成稳定产物导致荧光恢复的特点，对OH进行间接检测。通过荧光光谱法、高效液相色谱以及与质谱联用的方法，在体外考察了探针的选择性和灵敏度并对反应产物进行了测定；研究了鱼藤酮(线粒体呼吸链抑制剂)诱导HepG2与L02细胞产生OH的差异性，并对作用机理进行了探讨。 4. 多酚类抗氧化剂的酚羟基O-H键离解能低，可以给出氢原子导致探针荧光恢复。基于此，我们通过比较多酚抗氧化剂的供氢清除自由基能力来研究他们的抗氧化性能。以Trolox(水溶性维生素E的类似物)为例，我们采用荧光光谱法进行了动力学研究，探讨了氢原子转移机理；通过紫外-可见吸收光谱法、荧光光谱法、高效液相色谱以及与质谱联用的方法，对反应产物进行测定并对反应机理进行探讨；比较具有结构相似性的不同多酚化合物清除自由基抗氧化性能，说明了方法的选择性，体现了该方法能用于抗氧化剂修饰、优化以及筛选的潜在应用价值。 最后，对论文工作进行了系统的总结，指出了方法的不足之处，并对今后的研究工作提出了展望。 |
| 学科主题 | 药物分离材料研究 |
| 公开日期 | 2014-11-21 |
| 源URL | [http://210.77.64.217/handle/362003/6735]  |
| 专题 | 兰州化学物理研究所_中科院西北特色植物资源化学重点实验室/甘肃省天然药物重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 曹林英. 基于罗丹明B的自旋标记荧光探针设计合成及其在生物学中的应用[D]. 中国科学院大学. 2014. |
入库方式： OAI收割
来源：兰州化学物理研究所
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