《生物化学》互联网线上教学新模式探究

《生物化学》是医学院校至关重要的专业基础课程,同时也是基础医学和临床医学间的重要纽带。但是由于该学科知识体系繁杂,知识点较多,概念抽象且不易掌握等特点,传统教学方式无法满足学生学习需要。随着互联网技术的高速发展,专业化教学平台的不断创新和完善以及移动终端的普及,互联网线上教学得到了充分的发挥空间。慕课和微课是发展最早的互联网教学方式,至今仍然是很多高校“翻转课堂”的主要学习资源。近年来,以雨课堂为代表的在线直播平台的应用和广泛接受,为真正实现学生“线下&线上”学习的无缝衔接,提供了可能。文章对现有主流网络教学平台进行了比较,以期为高校完善《生物化学》教学体系提供参考。

长白山温泉中一株新高温菌的筛选及其特征

从长白山上一个温泉周围的土壤中分离、纯化出一株高温菌CW2. 分离出的菌株CW2为革兰氏阳性, 在生长过程中细菌细胞的形态有球杆的变化, 在对数生长期的初期细胞是直杆或者弯杆状, 大多数单生, 少数成对或者成不连续的链状, 到恒定期变成类球形细胞. 菌株CW2有芽孢、荚膜、鞭毛、运动性, 无伴胞晶体, V.P.实验呈阴性, 能降解淀粉, 不能降解纤维素, 兼性好氧, 生长的pH值为5～11、温度30～60 ℃; 最适生长pH值为7.5、温度55 ℃. 菌落初形成时是乳白色边缘整齐的圆形, 后来就会随机向3个方向发展, 最终形成不规则圆形菌落、花瓣形菌落或者扁平扩散形菌落.

以透明质酸为骨架的新型谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)模拟酶的制备及性质研究

用修饰法合成以透明质酸为骨架的两种新型GPX模拟酶:硒化透明质酸SeHA及碲化透明质酸TeHA.用红外光谱和核磁共振波谱对模拟酶的结构进行研究,证明其修饰位点位于透明质酸的N-乙酰氨基葡萄糖的—CH2OH.用二硫代双硝基苯甲酸(DTNB)法测定模拟酶的硒含量为1.2%.通过模拟酶对3种不同底物过氧化氢(H2O2)、过氧化氢正丁烷(t-BuOOH)和过氧化氢异丙苯(CuOOH)的催化活性的研究结果表明CuOOH为该反应的最佳底物.研究模拟酶催化谷胱甘肽(GSH)还原3种过氧化物的动力学发现,反应速率与底物浓度的双倒数曲线均为平行的直线,说明模拟酶反应的动力学机制与天然GPX相同,为乒乓机制.用2,4二-叔丁基甲基苯酚(BHT)法证明了该催化反应为非自由基机理,且模拟酶不易被碘乙酸抑制.

四氢罂粟碱类似物的合成及活性评价

以多种不同取代基苯甲酸为起始原料,经酰氯活化后与3,4-二甲氧基-β-苯乙胺盐酸盐在碱性条件下缩合,再经Bischler-Napieralski反应、NaBH4还原、成盐酸盐,最后得到8种四氢罂粟碱类似物,所有化合物之前均未见报道,结构经ESIMS和1H NMR确证。同时以α-那可丁为阳性对照药,进一步考察了目标化合物对U937白血病细胞、HL60人白细胞、HeLa人宫颈癌细胞等肿瘤细胞株增殖的抑制活性,结果表明部分目标化合物表现出了明显的抑制肿瘤细胞增殖活性。

苯酞-3-羧酸合成工艺的改进

该文以邻苯二甲酸酐为原料,经硼氢化钠还原,在六甲基二硅基氨基钾作用下与氯甲酸乙酯缩合,最后水解,得到目标化合物苯酞-3-羧酸。考察了还原反应还原剂用量、反应时间、反应温度,缩合反应的投料比、反应时间、反应温度对反应收率的影响。优化后3步反应总收率可达64.2%,终产品纯度为96.8%,且反应条件温和避免了氰化钠等剧毒性物质的使用,产品经ESI-MS和1HNMR确证结构。

恩替卡韦4'-氨基酸酯化衍生物的合成及生物活性评价

恩替卡韦是一种常用的治疗乙型肝炎病毒的拟核苷类药物,可以显著的抑制病毒HBV-DNA在人体内的复制水平,降低HBV-DNA在人体血浆中的含量;但临床实验表明恩替卡韦在人体中的口服生物利用度偏低,稳定性不好。选择性的合成了8种恩替卡韦4'-氨基酸酯化衍生物,以期提高其在体内的吸收效率;并保留其抗HBV活性。所有的化合物之前均未见报道,其结构经ESI-MS和1HNMR确证,同时其对于Caco-2细胞的膜渗透活性及其在HepG 2.2.15细胞中的抗HBV活性都在体外进行了进一步的评价。结果表明与恩替卡韦相比,所有的4'-氨基酸酯化衍生物的膜渗透活性都有一定程度的提高,同时化合物5c还表现出了与恩替卡韦相接近的抗HBV活性。

N,N-二甲基-10H-2-吩噻嗪磺酰胺的合成

以邻溴苯胺为起始原料,经缩合、水解、N,N-二甲基-3-硝基-4-氯苯磺酰胺缩合、锌粉还原、铜催化Ullmann反应,得到目标化合物。并考察了缩合反应不同溶剂、碱、反应温度,还原反应还原剂的用量,Ullmann反应催化剂的用量、反应时间、反应温度对反应收率的影响。优化后5步反应总收率可达45.5%,且反应条件温和,后处理简便,在该工艺的中试生产中4批样品的车间总收率分别为38.2%、36.7%、36.9%、38.5%,且产品质量可靠,稳定性良好,产品经ESI-MS和1HNMR确证结构。

四苄基阿糖胞苷的合成

通过选用三苯甲基选择性保护阿拉伯糖5'-位羟基、苄基保护4-位氨基和2',3'-位羟基,于酸性条件下选择性脱除三苯甲基合成了制备阿糖胞苷5'-位氨基酸酯类前药的关键中间体—四苄基阿糖胞苷,苄基保护基可经催化氢化顺利脱除。各步反应条件温和,收率高,操作简便。

吉西他滨3'-氨基酸酯化拟肽类化合物的合成及生物活性评价

吉西他滨是临床上常用的一种拟核苷类抗肿瘤药物,临床实验表明吉西他滨在小肠中的渗透效率偏低,其在体内的平均口服生物利用度仅为37.6%。小肠寡肽转运蛋白(PEPT 1)是位于小肠细胞膜上的一种跨膜转运蛋白,其对于体内拟肽类化合物具有显著的主动跨膜转运活性。针对于PEPT 1的转运特性,选择性地合成了8种吉西他滨3'-氨基酸酯化拟肽类化合物,所有的化合物结构经ESI-MS和1HNMR确证。同时体外活性实验表明,所有化合物与PEPT 1的亲和度都有一定程度的提高,其在Caco-2细胞的膜渗透效显著增强,同时部分化合物5c,5e还展现出了很好的体外抗肿瘤细胞增殖活性。

3,4-二取代基-β-苯乙胺盐酸盐类化合物的合成

3,4-二取代基-β-苯乙胺盐酸盐类化合物是四氢异喹啉类化合物合成过程中的一个重要中间体。以3,4-二羟基苯甲醛为原料,经溴代物取代,硝基甲烷缩合,NaBH4/BF3还原3步反应合成了该类目标化合物。考察了缩合反应及还原反应中各原料投料比、反应时间、反应温度对反应收率的影响。优化后平均反应总收率可达67.6%,且反应条件温和、避免了以往该类化合物合成过程中氰化钠等剧毒性物质的使用,产品经ESI-MS和1HNMR确证结构。

新型谷胱甘肽过氧化物酶模拟物——SeHA的合成及体外抗氧化活性研究

用化学修饰法合成了一个新的具有GPX活性的模拟物-硒化透明质酸(SeHA),其GPX活力可达276.88 U/μmol。用红外光谱和核磁共振光谱对模拟酶的结构进行研究,证明硒的修饰位点位于透明质酸的N-乙酰氨基葡萄糖的-CH2OH。为进一步研究SeHA的抗氧化活性,建立了Fe2+/Vc诱导的牛心线粒体损伤体系,对SeHA的体外生物活性进行研究。结果显示SeHA能够有效抑制损伤线粒体的膜膨胀、脂质过氧化终产物丙二醛(MDA)的生成及线粒体细胞色素氧化酶(CCO)活力的降低;同时在与另一种GPX模拟物-PZ51的比较中SeHA也表现出了更为明显的体外抗氧化活性。

千山温泉中一株新耐热菌的特征性质研究

目的：从千山上一个温泉周围的土壤中分离、纯化出一株新耐热菌FR3,并对其各项特征性质进行研究。方法：菌株从千山上一个温泉周围的土壤中分离出来。菌液经培养、发酵涂布在平板上,50℃培养后,纯化菌株,选取个体形态和菌落形态都比较特殊的菌株FR3做进一步实验。分别对菌株的形态特征、生长特征及生理生化特征进行了具体研究。结果：分离出的菌株FR3为革兰氏阳性,在生长过程中细菌细胞的形态有球杆的变化,到恒定期变成类球形细胞。菌株FR3有芽孢、荚膜、鞭毛、运动性,无伴胞晶体,V.P.实验呈阴性,能降解淀粉,不能降解纤维素,兼性好氧,生长的pH值为5-11、温度30-60℃;最适生长的pH值为7.5、温度55℃。菌落初形成时是乳白色边缘整齐的圆形,后随机向3个方向发展,最终形成不规则圆形菌落、花瓣形菌落或者扁平扩散形菌落。结论：通过比较可以初步确定,菌株FR3是一株还没有被鉴定的新耐热菌。

2-(4-哌啶基)乙醇的合成工艺的研究

2-(4-哌啶基)乙醇是治疗精神分裂药物哌泊噻嗪的一个关键中间体。本文以苄基哌啶酮为起始原料,经Wittig反应,四氢铝锂低温还原、兰尼镍还原脱苄基反应得到目标化合物。并考察了四氢铝锂还原反应还原剂的用量、反应温度,兰尼镍还原反应还原剂的用量、反应压强、反应温度对反应收率的影响。优化后3步反应总收率可达55.7%,且反应条件温和,后处理简便,产品经ESI-MS和1HNMR确证结构。

利用HPLC法监控反应过程优化丁苯酞合成工艺

目的建立简便的监控合成过程的HPLC方法,用于优化丁苯酞的合成工艺,为大规模生产和过程监控奠定基础。方法首次建立涵盖本品合成涉及的原料、各步中间体及产物的HPLC检测方法,并以该法实时监控合成过程,为优化反应条件和后处理方法奠定基础。以廉价易得的邻苯二甲酸酐为起始原料,将其与溴代正丁烷的格氏试剂反应,再以硼氢化钠还原,经酸化环合,完成丁苯酞粗品的合成,最后经减压蒸馏纯化。结果整个合成工艺只使用四氢呋喃一种有机溶剂,利于终产品的溶剂限量控制;格氏试剂与邻苯二甲酸酐摩尔比为1.2∶1.0时结果较为理想;借助建立的HPLC法监控反应过程,还对还原反应与环合反应进行了优化,采用1.0倍量的硼氢化钠、6 h内即可完成还原反应,还原之后经酸化至p H 2.0~3.0,搅拌3 h即可完全环合形成丁苯酞。本方法总收率达50~55%,纯度质量分数达到了99.0%以上。结论该合成工艺可用于工业化生产。

GPX模拟物-碲代4-叔丁基杯[4]芳烃的合成及体外活性研究

以4-叔丁基杯[4]芳烃为底物进行碲化修饰反应,合成了一种新的具有GPX活性的模拟物-碲代4-叔丁基杯[4]芳烃,其GPX活力达到了321.16U/umol,该模拟物结构经质谱和核磁共振光谱进行了确证。进一步建立了H2O_(2)诱导的血红细胞氧化损伤体系来研究该GPX模拟物的体外抗氧化活性,结果显示该模拟物表现出良好的体外抑制血红细胞氧化损伤的生物活性。

硒代4-叔丁基杯[4]芳烃的合成及体外抗氧化活性研究

通过对于4-叔丁基杯[4]芳烃结构中羟基基团的硒化修饰反应,合成了一种新的具有GPX活性的模拟物-硒代4-叔丁基杯[4]芳烃,并用质谱和核磁共振光谱对该GPX模拟物的结构进行了确证。其GPX活力可达137.22U/μmol,进一步建立了由Fe^(2+)/Vc诱导的牛心线粒体损伤体系来研究该GPX模拟物的体外抗氧化活性,结果显示该模拟物表现出良好的体外抑制线粒体氧化损伤的生物活性。