研究目的
研究双萘酚和双蒽酚的光物理性质、光化学反应活性及抗增殖活性,重点关注光脱水、对称性破缺电荷分离与激发态质子转移之间的竞争关系及其生物效应。
研究成果
双萘酚经历包括SB-CS和光脱水在内的竞争性光化学过程,其中ESPT效率较低。光脱水产生醌甲基化物(QMs),这些物质在光照下通过蛋白质烷基化而非DNA交联增强抗增殖活性。这为开发光治疗药物提供了见解。
研究不足
双蒽酚在常见溶剂中溶解度低,阻碍了详细的光谱和量子产率测量。双蒽酚的光甲醇解反应不彻底,导致产物混合物复杂。量子体的激光闪光光解信号微弱,限制了精确的寿命测定。该研究未能如预期实现DNA交联,其抗增殖活性的确切机制有待进一步研究。
1:实验设计与方法选择:
研究采用甲醇中的制备性辐照、荧光光谱法、激光闪光光解(LFP)和MTT实验来评估光化学反应及生物活性,并运用了光脱水、SB-CS和ESPT的理论模型。
2:样本选择与数据来源:
合成了双萘酚4a-4e和双蒽酚5a、5e用于实验,选取人癌细胞系NCI-H1299、MCF-7和SUM159进行抗增殖实验,收集了紫外-可见光谱、荧光光谱、LFP及HPLC/UPLC-MS分析数据。
3:5a、5e用于实验,选取人癌细胞系NCI-HMCF-7和SUM159进行抗增殖实验,收集了紫外-可见光谱、荧光光谱、LFP及HPLC/UPLC-MS分析数据。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:包括石英器皿、配备300纳米灯的Rayonet光化学反应器、配备350纳米灯的Luzchem反应器、HPLC/UPLC系统、荧光分光光度计、LFP装置、MALDI-TOF/TOF质谱仪,以及甲醇、乙腈、缓冲液等标准化学品。
4:实验流程与操作步骤:
通过格氏反应合成化合物,在CH3OH-H2O混合液中进行制备性辐照,使用KI/KIO3化学光度计测量量子产率,在不同溶剂中进行荧光与吸收光谱测定,采用LFP检测瞬态物种,对细胞系(含/不含辐照)进行MTT实验,并开展BSA和HSA的蛋白质烷基化研究。
5:数据分析方法:
利用HPLC/UPLC-MS进行产物鉴定,Specfit程序处理荧光滴定数据,FluoFit分析单光子计数衰减曲线,采用标准统计方法计算量子产率及生物实验数据。
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Fluorometer
Agilent Cary Eclipse
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Used for fluorescence spectroscopy measurements.
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Laser Flash Photolysis system
LP980
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MALDI-TOF/TOF mass spectrometer
Applied Biosystems Voyager DE STR
Applied Biosystems
Used for mass spectrometry analysis of proteins after alkylation.
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Single Photon Counting setup
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PicoQuant
Used for measuring singlet excited state lifetimes.
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Rayonet photochemical reactor
300 nm lamps, 8W
Rayonet
Used for preparative irradiations of compounds in methanol-water mixtures.
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Luzchem reactor
350 nm lamps, 8W
Luzchem
Used for irradiation in protein alkylation studies and cell assays.
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HPLC system
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Waters
Used for analytical and preparative separations and mass spectrometry.
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