DNA稳定的银纳米簇诱导的双酶催化转化检测研究

为了实现对碱性磷酸酶和邻-磷酸-L-酪氨酸的同时检测,本研究利用 DNA 稳定的银纳米簇（AgNCs／DNA）诱导的生物催化转化,基于醌类物质对 DNA 稳定的银纳米簇的荧光的猝灭效应,通过酪氨酸酶能与酪胺、多巴胺以及酪氨酸反应生成醌类物质,间接地达到了对酪胺、多巴胺以及酪氨酸的定量检测。AgNCs／DNA 还被进一步用于双酶催化级联反应,通过碱性磷酸氧化酶（ALP）和酪氨酸酶（TYR）组成的双酶系统,实现了对碱性磷酸酶和邻-磷酸-L-酪氨酸的高灵敏度检测,检测限分别达到2．5×10－5μmol·L－1和0．01μmol·L－1。     

野菊花挥发油β-环糊精包合工艺

对野菊花挥发油β-环糊精包合工艺进行了研究,采用正交实验法,以β-环糊精(β-CD)和野菊花挥发油质量投料比、包合时间、包合温度为影响因素,以包合物含油率为指标,优选包合工艺。结果表明:最佳包合条件为β-CD和野菊花挥发油质量投料比为8:1,包合时间为2h,包合温度为40℃。     

六亚甲基二异氰酸酯改性β-环糊精及其焦化废水处理

以六亚甲基二异氰酸酯（HDI）为交联剂与β-环糊精（β-CD）聚加成反应,制得的HDI-β-环糊精交联聚合物（β-CD-HDI）用于焦化废水的处理。采用红外光谱（IR）及扫描电子显微镜（SEM）对交联产物进行分析表征,结果发现所得交联物即为目标产物。实验结果表明了废水处理和再生的工艺参数：聚合物用量40 g/L,温度20℃;HDI-β-CD多次使用后可用甲醇浸泡、洗涤进行再生,再生10次吸附率仍然在58.1%以上。     

阳离子β-环糊精聚合物微球的合成与表征

以β-环糊精(β-CD)为原料,环氧氯丙烷(ECH)为交联剂,通过反相乳液合成了β-环糊精聚合物(β-CDP)微球,通过醚化剂N-(2,3-环氧丙基)三甲基氯化铵(GTA)与β-CDP微球反应制得了阳离子型β-CDP微球。采用响应曲面试验,以取代度和反应效率的综合评分为指标,得出了阳离子型微球的最佳醚化工艺,分别使用扫描电子显微镜、激光粒度分布仪、红外光谱仪和综合热分析仪进行了表征,结果表明:GTA已被接枝到β-CDP微球上,且阳离子型β-CDP微球热稳定性良好;β-CDP微球1 g、GTA的质量0.0197 g,反应温度为47.78℃,反应时间为4.06 h,产品平均取代度28.3%,平均反应效率77.9%,综合得分17.56。     

交联环糊精的制备及对苯酚吸附性能研究

采用甲苯二异氰酸酯(TDI)和β-环糊精(β-CD)进行交联反应,制备交联环糊精聚合物(β-CD-TDI)。通过正交试验找到了制备过程的最佳工艺参数为n(环糊精)∶n(异氰酸酯)=1∶9,复配催化剂的质量比为1∶1.5,反应温度70℃;用红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、热质量分析(TG)和X线衍射(XRD)等方法对交联环糊精聚合物进行了表征。通过拟合20℃条件下交联聚合物吸附苯酚的热力学曲线,发现其热力学符合Langmuir吸附等温式。     

α-环糊精糖基转移酶活性区域突变提高选择形成γ-环糊精能力

探讨α-环糊精糖基转移酶(CGT酶)活性区域-3亚位点(47位赖氨酸残基),-7亚位点(146~152位氨基酸残基)以及环化中心位点(195位酪氨酸残基)对其催化底物形成γ-环糊精(CD)能力的影响。将α-CGT酶相应位点分别进行如下突变:K47T,Y195I,以及146~152位氨基酸残基替换为异亮氨酸(命名为△6),并在大肠杆菌BL21中实现异源活性表达。以可溶性淀粉作为底物进行转化,利用HPLC分析各种突变酶的催化产物中3种环糊精产量和比例。结果表明,和野生酶相比,所有突变酶的淀粉水解活性和环糊精总生成量都有不同程度的下降。在产物的组成方面,突变酶Y195I的催化产物中,α-CD的含量由68%降为30%,β-CD由22.2%提高为33.3%;而γ-CD由8.9%提高为36.7%,含量提高了4倍,取代α-CD成为产物中的主要成分;γ-CD的实际产量为1.1 g/L,是野生酶(0.4 g/L)的3倍。突变酶K47T和△6的转化产物中α-CD比例有不同程度下降,但仍然是产物中的主要组分,β-和γ-CD的比例都有所增加。由此可见,活性区域中195位氨基酸对于α-CGT酶的活力和催化选择性具有重要的影响,Y195I突变体酶最有利于选择性形成γ-CD。纯化后突变酶Y195I的酶学性质试验表明,其最适反应温度和野生酶相同,但最适反应pH有所提高,且比野生酶具有更好的pH稳定性。因此,突变酶Y195I具有生产制备γ-CD的潜力。     

β-环糊精主客体识别抗菌剂及抗菌性能研究进展

细菌污染与人类的生存息息相关,随着多重耐药细菌的增加,提高抗菌剂抗菌性能、抑制细菌传播和感染成为抗菌剂研究领域的热点问题。利用β-环糊精的包结作用与抗菌剂主客体识别改善抗菌剂的理化性质,增强抗菌剂的抗菌性能引起了广泛关注。环糊精具有内疏水外亲水的特殊结构,疏水内腔可选择性地与空腔大小相匹配的疏水客体分子进行主客体识别,将抗菌剂包合,从而改善抗菌剂理化性质,提高抗菌剂抗菌性能。本文综述了β-环糊精及其衍生物与有机抗菌剂、天然抗菌剂主客体识别对抗菌剂理化性质及抗菌性能的影响,分析了主客体识别的包合机理及主客体之间的作用,系统地归纳总结了环糊精主客体识别抗菌剂对不同细菌的抗菌作用及在医药、纺织、食品等领域的应用研究现状,以期为环糊精主客体识别抗菌剂的深入研究及应用提供参考。     

荧光银纳米团簇的生物合成及其在痕量六价铬检测中的应用

【目的】利用季也蒙毕赤酵母ZJC-1合成银纳米团簇并用于痕量Cr(Ⅵ)的检测。【方法】使用经耐银驯化的季也蒙毕赤酵母ZJC-1生物合成荧光银纳米团簇,并对其结构和荧光性能进行了表征,探究Cr(Ⅵ)对银纳米团簇荧光的选择性猝灭作用,建立了银纳米团簇荧光强度与Cr(Ⅵ)浓度的线性关系。同时还考察了体系p H和其他金属离子对Cr(Ⅵ)检测的影响。【结果】Cr(Ⅵ)浓度在一定的范围内(1–80μmol/L)与银纳米团簇荧光强度(F_0–F)/F_0有着良好的线性关系(R~2=0.9821),线性方程为(F_0–F)/F_0=0.0054×C_cr(Ⅵ)+0.1876,检测限为184 nmol/L(信噪比为3)。利用该方法检测实际水样(松花江、马家沟河)中的Cr(Ⅵ),回收率介于97.73%–102.88%之间。【结论】以季也蒙毕赤酵母ZJC-1为还原剂和稳定剂,制备了具有较好荧光性能的水溶性银纳米团簇,基于Cr(Ⅵ)对银纳米团簇荧光的选择性猝灭作用,建立了一种快速且灵敏检测痕量Cr(Ⅵ)的新方法,并成功地应用于松花江、马家沟河水样中Cr(Ⅵ)的测定,在分析检测领域中具有良好的应用前景。     

ART-中红外光谱在丁烯酸-β-环糊精酯合成中的应用

目的：利用衰减全反射（ATR）中红外光谱技术实现丁烯酸-β-环糊精酯制备条件的快速优化。方法：制备丁烯酸-β-环糊精酯以二甲基甲酰胺为溶剂、N,N-羰基二咪唑为羧酸活化剂、二甲氨基吡啶为催化剂;通过分析不同条件下制备的丁烯酸-β-环糊精酯红外图谱中不饱和酯羰基C=O的伸缩振动吸收峰（1 738 cm-1）评价β-环糊精的酯化率。结果：丁烯酸-β-环糊精酯的最佳合成条件为β-环糊精浓度50 mmol/L、二甲氨基吡啶的浓度12.5 mmol/L、丁烯酸浓度450 mmol/L、反应时间20 min、反应温度25℃。结论：ATR红外光谱技术的应用可极大地提升β-环糊精酯样品的分析速度,减少样品分析时间,适合用于丁烯酸-β-环糊精酯合成条件的快速优化。     

大黄酚与甲基化-β-环糊精的超分子包合和体外释放特性研究

为提高大黄酚(Chr)的水溶性,采用电磁搅拌-喷雾干燥法(ES)制备Chr-甲基化-β-环糊精(M-β-CD)包合物,通过相溶解度、体外释放特性等实验考察Chr包合前后的溶解、释放特性。结果发现:不同温度下Chr的相溶解度图均呈现出AL型特点,在25、35和45℃条件下Chr与M-β-CD包合过程的超分子包合常数分别为6.56×102、7.85×102、1.09×103L/mol;包合过程的△H0为20.09 kJ/mol;△S0为121.11 J/(mol·K);△G0分别为-16.01、-17.21、-18.42 kJ/mol;Job’s测定显示Chr与M-β-CD可自发形成摩尔比为1:1的包合物;形成的超分子包合物均有较好的增溶作用,整个包合过程体现为熵驱动过程。体外释放实验表明:ES法制备的包合物的累积释放率明显优于Chr原药和Chr与M-β-CD的物理混合物。Chr-M-β-CD包合物理化性质及体外释药性能良好,有望成为理想的Chr给药系统。     

大黄酚与甲基化-β-环糊精的超分子包合和体外释放特性研究北大核心CSCD

为提高大黄酚(Chr)的水溶性,采用电磁搅拌-喷雾干燥法(ES)制备Chr-甲基化-β-环糊精(M-β-CD)包合物,通过相溶解度、体外释放特性等实验考察Chr包合前后的溶解、释放特性。结果发现:不同温度下Chr的相溶解度图均呈现出AL型特点,在25、35和45℃条件下Chr与M-β-CD包合过程的超分子包合常数分别为6.56×102、7.85×102、1.09×103L/mol;包合过程的△H0为20.09 kJ/mol;△S0为121.11 J/(mol·K);△G0分别为-16.01、-17.21、-18.42 kJ/mol;Job’s测定显示Chr与M-β-CD可自发形成摩尔比为1:1的包合物;形成的超分子包合物均有较好的增溶作用,整个包合过程体现为熵驱动过程。体外释放实验表明:ES法制备的包合物的累积释放率明显优于Chr原药和Chr与M-β-CD的物理混合物。Chr-M-β-CD包合物理化性质及体外释药性能良好,有望成为理想的Chr给药系统。     

一株分枝杆菌降解胆固醇制备AD(D)的转化条件

通过分枝杆菌(Mycobacteriumsp.)M3限制性降解胆固醇侧链获得了产物雄甾-4-烯-3,17-二酮(AD)和雄甾-1,4-二烯-3,17-二酮(ADD)。优化了胆固醇的投料时间、投料方式、培养基初始pH和葡萄糖浓度等工艺参数。将羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)应用于转化反应中,确定了HP-β-CD的最佳添加时间和添加量,使AD(D)生成率由初始对照的30%提高到60%,转化至72 h时AD(D)生成率达48%,是同期对照的4.0倍,生成率与生成速率均得到显著提高。在添加HP-β-CD的最佳转化条件下,AD(D)生成率达到70%,是初始对照的2.3倍。     

白术、桂枝挥发油β-环糊精包合工艺研究及其包合物评价

本实验研究以β-环糊精(β-CD)为材料,筛选包合白术、桂枝混合挥发油的最佳工艺并对其进行表征。采用正交试验分别对搅拌法、研磨法、超声法三种方法进行比较,以混合挥发油收得率、包合率、含油率为指标,优选出最佳包合方法包合挥发油的最优工艺;通过紫外分光光度法(UV)、薄层色谱法(TLC)、差示热分析法(DSC)以及显微成像对包合物进行物相鉴别分析。最终优选的最佳包合方法为饱和水溶液法,工艺条件为:挥发油与β-CD投料比为1∶8,包合时间为3 h,包合温度为40℃;经UV、TLC、DSC以及显微成像进行表征后,分析结果均显示挥发油与β-CD确已形成包合物。且该工艺制备的环糊精包合物的包合率高,工艺简便、可靠,为将葶苈生脉方开发为现代中药制剂提供实验依据。     

生物合成的银纳米粒子医学应用潜力

银纳米粒子具有抗菌、抗癌、抗病毒等多种生物活性。生物法合成银纳米粒子在合成过程中绿色环保,无需二次改性,具有很好的稳定性、安全性、兼容性,在生物医药方面具有显著优势。近年来,人们在银纳米粒子的生物合成方法与机制,以及生物合成的银纳米粒子用于敷料、涂层、载药等方面的技术研发方面取得了长足进展。现对这些最新研究成果进行归纳和总结,以期为后续研究提供参考。     

川芎挥发油羟丙基-β-环糊精包合物的制备及其性能研究

制备川芎挥发油羟丙基-β-环糊精(hydroxypropyl-β-cyclodextrin, HP-β-CD)包合物,提高川芎挥发油的溶解度及稳定性。采用单相法制备包合物,以包合率为评价指标,正交试验法优选包合工艺条件。运用扫描电镜(SEM)和红外光谱(IR)进行表征,对包合物进行溶解度和稳定性考察。采用单相法制备该包合物的最优工艺条件为乙醇体积分数95%,挥发油∶HP-β-CD(W/W)=1∶10,HP-β-CD∶乙醇(W/V)=1∶3,包合率达92.34%。表征结果表明包合物已形成,HP-β-CD使川芎挥发油溶解度显著提高,包合物在60℃条件下10天稳定性良好。优选的包合工艺重现性好、包合率高,制备方法简便高效,能显著提高川芎挥发油的溶解度及稳定性。     

异甘草素-β-环糊精包合物对CIA大鼠Cyclin D1表达的影响

目的:研究异甘草素-β-环糊精包合物(isoliquiritigenin-β-cyclodextrin complex,ISL-β-CD Complex)对Ⅱ型胶原蛋白诱导的类风湿性关节炎(collagen-induced arthritis,CIA)模型大鼠体重、血清氧化指标、关节滑膜细胞凋亡及关节滑膜中细胞周期蛋白D1(CyclinD1)表达的影响,进一步探讨ISL-β-CD包合物治疗CIA模型大鼠的机制.方法:将四周龄雄性SD大鼠分为6组,空白对照组、模型对照组,雷公藤多苷片组(100 mg·kg1)和3个不同剂量的ISL-β-CD组(100 mg·kg1,400 mg·kg-1,800 mg·kg-1),除空白对照组,其余5组建立CIA模型,自加强免疫第二天灌胃给药4周,每周测量大鼠体重,末次给药后取血和关节滑膜,检测血清中氧化指标超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)水平,TUNEL计算关节滑膜细胞凋亡、western blot检测滑膜细胞中cyclin D1的表达.结果:与模型对照组相比,ISL-β-CD能改善类风湿性关节炎带来的体重降低(P＜0.05),降低大鼠血清中SOD水平(P＜0.05),升高MDA水平(P＜0.05);药物治疗组的细胞凋亡率高于模型对照组;但经过药物治疗后,滑膜中cyclin D1的水平没有降低.结论:ISL-β-CD包合物可促进细胞凋亡改善RA症状而不是通过作用于cyclinD1降低细胞过度增殖改善RA症状.ISL-β-CD包合物可作为治疗RA的潜在药物进一步被开发研究而其作用于RA的机制有待进一步探讨.     

环糊精葡糖基转移酶的酶学性质及转化特性

目的：通过对一种强碱性环糊精葡糖基转移酶的纯化、酶学性质和转化特性研究,探索改进和提高环糊精生产效率的工艺。方法：从一株碱性土壤来源的新型产环糊精葡糖基转移酶的嗜碱性芽孢杆菌,运用乙醇沉淀、DEAE-Sepharose和HiTrap-Q离子交换柱层析等蛋白质分离纯化技术对该酶进行了纯化,测定了其酶学性质,并对其转化特性进行了研究。结果：经过微生物发酵和三步纯化,获得表观电泳纯的酶蛋白,纯化倍数为51.4,收率约9.2%。该酶的最适反应温度为50℃。酶的最适作用pH约为10,并且在pH6～pH12条件下均较稳定。用5%可溶淀粉作底物进行转化,转化率约40%。在转化过程中加入沉淀剂环己烷,产物中β-CD的比例从84%提高到95%。结论：该酶是迄今报道过的适宜pH最高的环糊精葡糖基转移酶,专一性转化生产β-CD的能力优良,具有工业化应用的潜力。     

奈妥吡坦/β-环糊精包合物的制备、评价与表征

目的:制备奈妥吡坦/β-环糊精包合物,用以提高奈妥吡坦的水溶性.方法:采用饱和水溶液法,制备奈妥吡坦/β-环糊精包合物;以载药量为指标,考察奈妥吡坦与β-环糊精的质量比(芯壁比)、包合温度、包合时间、搅拌速度的影响.基于单因素试验结果,采用正交设计实验对制备处方和工艺进行优化,得到最优奈妥吡坦/β-环糊精包合物,并对其...     

DNA/银纳米簇介导的功能核酸生物传感器研究进展

DNA/银纳米簇(DNA/Silver nanoclusters,DNA / Ag NCs)是以DNA为模板,NaBH_4和银离子为反应物生成的一种新型荧光纳米材料。近年来,银纳米簇以其出色的光物理性质、良好的生物相容性、低成本、低毒性等优点成为了生物传感器设计及应用研究的一个热点。对DNA/银纳米簇介导的生物传感器的信号输出方式进行分类,并总结了DNA / Ag NCs在体内成像和抑菌方面的应用;最后,对DNA/Ag NCs介导的生物传感器目前存在的不足及今后的发展趋势进行了展望。     

β-环糊精包合挥发油和丹皮酚的工艺研究

以丹皮酚的包合率为指标,比较了饱和溶液法和研磨法的优劣,并采用四因素三水平的正交试验研究不同体积的水研磨,β-环糊精∶丹皮酚∶挥发油比例,研磨时间及无水乙醇冲洗量对丹皮酚包合率的影响.采用HPLC以丹皮酚含量为标准,测定包合物中丹皮酚的包合率.得到了β-环糊精包合挥发油和丹皮酚的最佳工艺条件.最佳包合工艺为:β-环糊精∶丹皮酚∶挥发油=8∶0.4∶0.5,β-环糊精∶水=1∶3,研磨2 h,用5 mL(加入0.5mL挥发油时)无水乙醇冲洗包合物.本方法包合率高,适合大量提取,可用于工业化生产.