电化学和光谱法研究药物及农药与dna的作用机理

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1、摘要本沦义共分为五个部分，主要对近年来小分了与DNA相互作刚的研究现状进行了综述，并分别研究了几种药物和农药小分子与DNA的相互作IL}j，同叫尝试将化学计量学方法_L}j十解析实验得到的二维吸收光谱数据和三维同步荧光数据，讨沦了方法的原理和实际J、V刚，并探讨了化学训量学存复杂的生物化学体系中(探针一DNA-小分子体系)实现同刊解析多组分甲衡浓度和纯光谱的町行性。第一部分：本节首先对DNA的化学和生物学性质进行了简介，然后依次对小分子与DNA相互作H{的研究力法、研究对象和作用方式展开了评述。在分子水平上深入研究小分予化合物与D

2、NA的键台与巩别机理能够帮助人们理解DNA与小分予的作If-

3、j原理，为寻找、筛选及研制开发药效高，抗癌或抗菌谱广及毒副作用小的新药提供丰寓的理眨依扼。最后逊展挈了小分_r与DNA作埘研究的发展趋势，将开发新的探针、各种仪器方法的联用及化学训量学方法的，If入作为木研究的蕈点。第二部分：本节在实验条件接近人体生理环境的pH7．4的Tris—HCI缓冲液中，分别采用电化学方法、紫外光者法及荧光光谱法并利用中性红作电化学探针研究了核黄素和小牛胸腺DNA的相互作州，几种方法的结果(随着DNA浓度逐渐增加，核黄素的峰电流减小，峰位正移：紫

4、外光潜产生减色效』、i；荧光产生狞灭以及梭黄索和叶1肚红竞争与DNA相互作川)鄙灰明两各能发1#嵌拙；，j台：多种汁算方法得到两者作用的2^合位点数为1，结合常数达到】0sMl。本休系l—jHJ赴列孩黄岽电化学诱导损伤DNA的机理进行了推测。弟=部分：水节同HJ应崩紫外光谱法、电化学力‘法和同步荧光光谱法并通过染利中一廿：红作为光凿探针研究J’栎精-铜配合物和DNA的相互作用，结果表明栎精铜配合物能够在中陛条件F嵌插在DNA的双螺旋结构中。同州使_Ll=

5、了交替最小二乘算法(AI。S)柬解析中性红．DNA一(栎精．锕)体系的二维紫

6、外光滑数据，通过i}算分辨得到了不同浓度栎精一铜配合物和中性红一DNA体系中的中性红发生竞争作用时，栎精．铜配合物、中性自及中性红．DNA在甲衡时各自的浓度变化趋势，进一步证史r栎精．铜配合物和中性红与DNAflirtj时具有相同的作用方式和作用位点，因此栎精。铜配合物可以将中性红．DNA体系中的中性红置换出来。第叫部分：本节T作主要J圳H分厂光谱研究了=种氟哇诺酮类药物与DNA作J目的模式和强度。实验表明在Tris—HCI缓冲液中，即使不存在金属离子或者ATP作为中介，DNA仍然能够和诺氟沙星、氧氟沙星、洛美沙星及=种沙星的混合

7、物相互作用并形成不发射荧光的基念络含物。木义同时采川t甲行冈了算法解析沙星混合物与DNA作J{=I的三绅同步荧光光暗数据，所得结果再与沙星单独与DNA作用所得到的结果进行比较，发现当沙星混合药物与DNA作刚时，三种沙星与DNA的作川强度和沙星药物单独使川¨于的作川强度相比会发，上变化，本文的研究就能够帮助我们在临I爪上更合』卫地使川单一药物和复合药物以取得最显著的药效。第五部分：本肖1二作分别从荧光光普、紫外吸收光谱、电化学伏安峰、DNA的热变性行为及盐效府方面研究了氨基甲酸酯类农药异丙威及其水觯产物与DNA的相互作用。异丙威和D

8、NA作用后形成加合物的过程可阻从其吸收光谱和荧光光涪的变化反映出来，同时DNA的熔解温度实验和盐效应也说明异两威能够和DNA发生嵌插作州并对其造成损伤。而异丙威水斛产物和DNA作川以后，会导致电化学峰正移以及电流减小，也表明两者之间存在相互作用。本工作还分别计算了两者和DNA作用的结合伟数，发现水觯产物和DNA的结合常数比异丙威的要人一个数量级，即其更易和DNA形成加合物而损伤DNA。另外，木义还对农药及其代酣产物的毒性机理进行了简单的叙述。关键词：电化学：光谱法：小分子：DNA：化学计量学StudyoRtheInteractio

9、nMechanismofDrugandPesticidewithDNAbyElectrochemistryandSpectrometryTechniquesAbsiraetThisthesisisdividedintofbcepartsTheresearchactllalityofinteractinnbclweensinailmoleculeswithDNAinrecentyearsIlasbeenreviewedandtilebindingmodesbetweenSOlneclinicaldrugsandpesticidewi

10、thDNAwerestudiedTheapplicationofchemometricsinanalysisoftwo．dimensionalandthree．dimensinna

11、dataalsulmdbeenderek)podAndtheapp