大麻二酚酸脱羧反应动力学分析

以工业大麻花叶为原料,利用高效液相色谱(HPLC)和热重分析仪(TGA)对大麻二酚酸(CBDA)的脱羧反应过程进行表征,分析CBDA及其脱羧产物大麻二酚(CBD)在不同温度(50~145℃)和反应时间(4~180 min)的含量变化,并开展脱羧反应动力学分析。结果表明,CBDA脱羧反应遵循一级动力学,初步推测最佳脱羧温度区间为95~125℃,加热时间50~70 min。

智能手机辅助双探针比色法检测α-葡萄糖苷酶

该文以3,3',5,5'-四甲基联苯胺(TMB)和罗丹明B为比色探针,建立了α-葡萄糖苷酶的比色检测方法,并在此基础上基于智能手机策略,通过RGB值对α-葡萄糖苷酶进行检测。结果表明,Fe^(3+)-TMB-罗丹明B显色体系的吸光度与α-葡萄糖苷浓度在20~100 U/L范围内呈线性关系,检出限为3.3 U/L。采用photo⁃shop软件分析样品图像和样品荧光图像的RGB值,其与α-葡萄糖苷酶浓度在10~100 U/L范围内呈线性关系,检出限分别为2.5 U/L和1.2 U/L。该法已成功用于α-葡萄糖苷酶抑制剂阿卡波糖抑制率评估和胎牛血清中α-葡萄糖苷酶浓度的测定。所构建的智能手机辅助检测法为α-葡萄糖苷酶的临床分析和酶抑制剂的快速筛选提供了简便、快捷和准确的方法。

基于响应面法的人参皂苷Rg5的制备工艺优化及壳聚糖作用机制的初步探索

人参皂苷Rg5是原人参二醇组皂苷(PPD)的转化产物,显示出良好的抗癌、消炎、改善记忆、抗糖尿病等药理活性。人参皂苷Rg5因其稳定性差,通常用比较温和的有机酸作催化剂制备,导致反应速率较慢、收率较低。为了提高人参皂苷Rg5的转化率和降低Rg5的分解,通过曲面响应法优化了高粘度壳聚糖辅助下的盐酸催化制备人参皂苷Rg5的工艺条件,并初步探索了壳聚糖的作用原理。实验结果表明,制备人参皂苷Rg5的最佳工艺为酸浓度0.17 mol/L,高粘度壳聚糖用量20 mg,反应温度65℃,反应时间100 min,此时Rg5的收率最高达到58.92%。对高粘度壳聚糖的吸附机理研究表明,壳聚糖先吸附氢质子,再通过氢质子吸附PPD皂苷,而且显示对强极性皂苷的吸附能力高于弱极性皂苷。高粘度壳聚糖的这种特性促使高粘度壳聚糖表面可以不断吸附极性较高的PPD皂苷,在其表面生成极性较弱的人参皂苷Rg5,再把生成的人参皂苷Rg5解析到有助于Rg5稳定的酸浓度较低的溶液中,形成吸附→转化→解析的循环,从而提高人参皂苷Rg5的收率和反应速率。

基于适配体-MOF模拟酶比色检测bPAG9

该研究基于金属有机框架Fe-MIL-101和双适配体夹心原理建立了一种比色检测牛妊娠相关糖蛋白9(bPAG9)的新方法。将生物素化适配体1固定在微孔板上作为捕获探针,Fe-MIL-101功能化的适配体2作为信号探针,当测试样品中含有bPAG9时,适配体1和适配体2与bPAG9结合,在固相载体表面形成双适配体夹心结构,随后适配体2偶联的Fe-MIL-101催化无色过氧化物酶底物产生比色输出信号,通过比色信号的变化即可实现对bPAG9的定性和定量分析。结果显示:在优化条件下,bPAG9在缓冲液中的线性检测范围为0.5~50 ng/mL(r=0.996),检出限为0.13 ng/mL。bPAG9在空白血清中的加标回收率为89.4%~104%,相对标准偏差小于10%。将该方法应用于人工受精28 d的奶牛血清检测,妊娠诊断结果显示,该法的诊断敏感性、特异性和准确率分别为92.5%、90.0%和91.5%。所建方法具有无创、简便、经济等特点,在奶牛早孕检测领域具有良好的应用前景。

玉兰叶多酚物质提取及特性研究

利用超声波提取法,以乙醇为溶剂对玉兰叶多酚进行提取。选择乙醇体积分数、料液比、超声温度和超声时间作为影响因素。在单因素实验的基础上,通过正交实验对玉兰多酚的提取条件进行优化,经紫外光照、添加剂、氧化剂、还原剂、金属离子和热处理后,研究了玉兰叶多酚的抗氧化稳定性。同时研究玉兰叶多酚对油脂基质的抗氧化性质。结果表明:以乙醇为提取溶剂时,玉兰多酚的最佳提取工艺为乙醇体积分数为80%,料液比1∶16,超声温度80℃,超声时间40 min。玉兰叶多酚对自由基清除作用试验表明,多酚对DPPH自由基和羟自由基均具有清除作用,对DPPH自由基清除能力较好。多酚提取物可以有效地延缓植物油及动物油的氧化,抗氧化能力随着玉兰叶多酚提取物添加量的增加而增强。

响应型荧光探针检测神经递质的研究进展

神经递质是一类在神经系统中起重要作用的化学物质,其异常表达与多种神经系统疾病相关。荧光探针因高选择、高灵敏和可视化特性在众多神经递质检测方法中具有突出优势。该文主要综述了2019年以来响应型荧光探针在神经递质检测方面的新进展,介绍了6类神经递质,包括胆碱类、生物胺类、氨基酸类、神经肽类、嘌呤类以及气体信号分子。在分析各类神经递质结构和反应特点的基础上,介绍了相应探针的设计思路和反应机理。这些研究为神经递质的精确检测提供了重要的方法和理论支持,有望在神经系统疾病的早期诊断和治疗中发挥关键作用。最后展望了响应型荧光探针未来的发展趋势。

电裂解芯片及其在细菌核酸分析中的应用

近年来,由于各种细菌引起的疾病不断爆发,细菌核酸检测已成为常用的实验室诊断方法。细菌核酸提取是细菌分类和鉴定的关键步骤,也是医学诊断、药物筛选的重要技术之一。目前的细菌核酸提取以化学裂解方法为主,其存在明显的缺点,如样品量大、化学试剂污染等。因此,研究快速、简单、无化学污染的检测装置具有重要意义。该研究设计了一种微流控芯片在直流电场下裂解各种细菌并提取核酸。研究了电场强度、电极间距、裂解时间、氧化铟锡电极方阻及电极宽度对核酸提取的影响。结果表明,在3.0 kV/mm的电场强度下,该芯片可在3 s内裂解大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、肺炎克雷伯氏菌、鼠伤寒沙门氏菌和铜绿假单胞菌等多种细菌,并释放出核酸。提取的核酸无需纯化,可直接用于PCR检测。该芯片与实时荧光定量PCR联用检测细菌DNA的线性范围为10-18~10^(-10)mol/L,检出限低至4.2×10^(-18)mol/L。不同类型的细菌需根据其性质适当调整最佳裂解条件。该研究为病原体分析和细菌感染的医学诊断提供了一种简单、快速、高效且无化学试剂污染的核酸提取方法。

基于薯蓣皂苷元催化合成N-甲基吲哚孕烯醇酮化合物及其抗肿瘤活性

利用N-甲基吲哚对类固醇药物的前驱体16-脱氢孕烯醇酮乙酸酯(16-DPA)的D环C16位进行修饰,采用ZrCl_4-乙酸乙酯廉价催化体系,合成了16个3β-乙酰氧基-16α-3'-吲哚孕烯醇酮化合物和6个3β-羟基-16α-3'-吲哚孕烯醇酮衍生物.该方法具有收率高、立体选择性好和底物适应性强等优点.通过噻唑蓝(MTT)比色法测试了22个化合物对三阴性乳腺癌细胞(MDA-MB-231)的抗肿瘤活性.初步测试结果表明, 3β-乙酰氧基-16α-3'-吲哚孕烯醇酮化合物6h和6i对MDA-MB-231癌细胞有较好的抑制活性,其半数抑制浓度(IC_(50))分别为18.07和23.22μmol/L;而化合物7a~7f均对MDA-MB-231癌细胞有较好的抑制活性,其中化合物7e的抗肿瘤活性最好,其IC_(50)为12.50μmol/L.目标化合物为药物筛选提供了一定的参考.

金属离子对二甲亚砜依赖的RNA切割型脱氧核酶催化活性的影响

在高浓度有机溶剂中工作的RNA切割型脱氧核酶(RNA-cleaving DNAzyme,RCD)及其构筑的分子器件不仅拓展了DNA作为酶的能力,还可将功能核酸推进新的应用领域.本文研究了一个需要二甲亚砜才能工作的RCD(命名为E3)对金属离子的需求,发现二价金属离子对其催化活性至关重要,活性顺序为Zn^(2+),Mg^(2+)>Fe^(2+)>Pb^(2+)>Mn^(2+)>Co^(2+).以Mg^(2+)或Zn^(2+)为辅因子,表征了E3的速率-pH值关系及其与二者的结合比例.E3的催化速率-pH曲线在Mg^(2+)存在下为“钟形”,高速率的pH值范围为7.0~9.0;Zn^(2+)存在下为“尖峰”,速率最高时pH=7.0;E3与Mg^(2+)和Zn^(2+)的数量结合比例均为1∶1.另外,E3以Fe^(2+)为辅因子时易失活,Fe^(2+)被氧化成Fe^(3+)是失活的关键,加入还原剂可使其复活.进一步研究发现,Cu^(2+),Fe^(3+)和Ni^(2+)等金属离子可抑制Mg^(2+)或Zn^(2+)的作用,使E3的催化活性急剧降低.本文研究结果为理解E3的性质及催化机制提供了有用信息.

基于柱[5]芳烃和双醛淀粉的聚合物材料的制备及其对孔雀石绿的吸附研究

以双醛淀粉(DAS)为原料,利用氨基功能化的柱[5]芳烃(P[5])和1,6-己二胺作为交联剂,通过席夫碱反应制备了一种新型淀粉基聚合物材料(P[5]+C6-DAS)。吸附实验结果表明,相对于DAS,P[5]+C6-DAS对孔雀石绿(MG)具有更快的吸附动力学和更高的吸附容量。在100mg/L的条件下,P[5]+C6-DAS可在45min内去除94.4%的MG染料。此外,其吸附过程符合准二级吸附动力学模型和Langmuir等温吸附模型,最大吸附量可达3470.2mg/g。因此,P[5]+C6-DAS是一种具有潜在应用价值的MG染料吸附剂。

氮掺杂Ti_(3)C_(2)MXene量子点荧光探针用于α-葡萄糖苷酶活性检测

α-葡萄糖苷酶是生物体糖代谢途径中不可或缺的一类酶,发展简单、灵敏、准确的α-葡萄糖苷酶活性检测及抑制剂筛选方法对于糖尿病的治疗与预防具有重要意义。该文基于氮掺杂Ti_(3)C_(2)MXene量子点(NTi_(3)C_(2)MQDs)荧光探针和内滤效应(IFE),构建了一种“开-关-开”型荧光传感α-葡萄糖苷酶活性检测及抑制剂筛选的新方法。研究发现,N-Ti_(3)C_(2)MQDs发射蓝色荧光(λem=440 nm),荧光量子产率为15.7%。其检测机理为:α-葡萄糖苷酶水解底物对硝基苯基-α-D-吡喃葡萄糖苷,水解产物对硝基苯酚通过内滤效应导致NTi_(3)C_(2)MQDs荧光猝灭;而抑制剂阿卡波糖可使α-葡萄糖苷酶的活性受到抑制,水解产物减少,N-Ti_(3)C_(2)MQDs荧光恢复。结果显示,N-Ti3C2 MQDs探针荧光强度与α-葡萄糖苷酶浓度在5~300 U/L范围内呈良好线性关系,检出限为2.5 U/L(S/N=3),对阿卡波糖的半最大抑制浓度(IC_(50))为178.5μmol/L。该方法具有成本低、操作简单、灵敏度高、选择性好等特点,已成功用于人血清中α-葡萄糖苷酶活性的测定。

不同脱色方法对三七多糖物理性质及体外抗氧化活性的影响

本文考察了活性炭脱色法和树脂脱色法对三七多糖(Panax notoginseng polysaccharide,PNP)的脱色效果、物理性质及其体外抗氧化活性的影响。以综合评分为评价指标,通过单因素实验考察活性炭用量、温度、时间,在单因素实验基础上采用正交实验优化脱色条件;通过静态吸附实验,从6种树脂中筛选最佳脱色树脂,随后通过单因素实验考察其上样量、脱色时间、转速对综合评分的影响,在单因素实验基础上采用正交实验优化脱色条件。通过溶解度、粒径、差示扫描量热分析、傅立叶变换红外光谱分析、pH值、相对分子质量及其大小分析比较未脱色的三七多糖(Unbleached Panax notoginseng polysaccharide,UPNP)、活性炭脱色法制备的PNP(Panax notoginseng polysaccharide prepared by activated carbon decolorization,PNPC)及D285树脂脱色法制备的PNP(Panax notoginseng polysaccharide prepared by D285 resin decolorization,PNPD)的物理性质;并比较三者对DPPH、ABTS^(+)自由基清除率、金属离子螯合能力。结果表明活性炭脱色的综合评分为78.00%;D285为最佳脱色树脂,综合评分为71.00%。与UPNP、PNPC相比较,PNPD溶解度低,在水溶液中粒径分布不均匀、稳定性较差,pH值增大、相对分子质量较大,体外抗氧化活性低。推测由于D285树脂离子交换过程中产生的强碱性环境,导致PNP糖苷键水解所致。不同脱色方法会对PNP物理性质、体外抗氧化活性产生影响。

虾青素的功能及其微生物工程菌构建研究进展

虾青素是一种抗氧化能力超强的类胡萝卜素,在保健品、食品添加剂、化妆品、医药等方面具有广阔的市场需求。微生物生长速度快,生长需要的营养物质相对于虾青素来说非常便宜,因此科研工作者采用代谢工程手段构建工程菌来生产虾青素。该文综述虾青素的功能及其应用、虾青素来源、虾青素合成途径及利用合成生物学提高微生物积累虾青素的方法,以期为相关科研人员进一步高效合成虾青素提供思路。

孕烯醇酮D环结构修饰的合成方法及生物活性研究进展

简单介绍了甾体的结构以及在医药方面的广泛应用;阐述了16-脱氢孕烯醇酮醋酸酯(16-DPA)作为合成甾体药物的关键中间体在甾体合成中占有重要地位;随后详细综述了以不同基团修饰16-DPA的D环得到甾体衍生物的合成方法,其中包括N杂环(噁唑环、吡唑环、嘧啶环、咪唑环)、O杂环、碳环等修饰;以及其显示的抗肿瘤抗炎等生物活性进行分析;最后进行总结并对其发展趋势和应用前景进行了展望。

响应面法优化血糯米花青素提取工艺及抗氧化活性研究

以血糯米为原料,利用醇提法提取血糯米花青素,并用pH示差法测定其含量,先采用单因素实验考察乙醇体积分数、料液比、提取温度、提取时间对血糯米花青素提取的影响,再通过响应面法优化提取工艺条件,得最优条件为:乙醇体积分数51%、料液比1 g∶25 mL、提取温度67℃、提取时间45 min,血糯米花青素的含量为0.216 mg/g。用提取得到的花青素通过羟自由基清除率、ABTS自由基清除率抗氧化活性进行测定,实验表明,血糯米花青素具有对较强的抗氧化活性,其中对ABTS+清除率达到71.84%.

基于核酸适体的电化学生物传感研究

核酸适体是一类经由指数富集的配体系统进化(SELEX)技术在体外筛选获得的单链寡核苷酸片段,由于具有可人工批量合成、价格低廉、易于功能化修饰、特异性强、亲和力高、免疫原性低、批间差异小、热稳定性好等优良特性,在分析化学、疾病治疗以及生物医学研究等诸多领域备受关注。结合代表性案例,该文综述了核酸适体在电化学生物传感领域的应用。首先简要概述了核酸适体及电化学适体传感器的特点,分类阐述了电化学适体传感器在小分子化合物、蛋白质、外泌体、循环肿瘤细胞(CTCs)以及病原微生物检测中的应用,并重点介绍了相关检测方法的原理、分析特性以及所应用的信号放大策略,最后对电化学适体传感器的发展进行了展望。

异丁香酚-β-D-葡萄糖苷的合成及热裂解转移率

以乙酰溴-α-D-葡萄糖(Ⅰ)作为糖基供体与异丁香酚(Ⅱ)进行反应,通过相转移催化法和离子液体催化法合成了异丁香酚-2,3,4,6-四-O-乙酰基-β-D-葡萄糖苷(Ⅲ),然后在甲醇钠中脱乙酰化得到异丁香酚-β-D-葡萄糖苷(Ⅳ)。将化合物Ⅳ加入卷烟中,测试了其在卷烟主流烟气粒相中的转移率。结果表明,合成Ⅲ采用离子液体催化法(收率56.8%)优于相转移催化法(收率43.5%)。离子液体催化法反应条件为:1-丁基-3-甲基-溴化咪唑为催化剂、氯仿为溶剂、氢氧化钠水溶液为缚酸剂、n(Ⅰ)∶n(Ⅱ)=0.8∶1,n(Ⅰ)∶n(1-丁基-3-甲基-溴化咪唑)=1∶1、室温、反应时间8 h。在上述条件下,化合物Ⅲ的收率为56.8%。化合物Ⅲ在甲醇钠/甲醇溶液中反应脱去四乙酰基,得到化合物Ⅳ,收率87.6%。卷烟燃吸过程中,化合物Ⅳ热裂解为异丁香酚,异丁香酚向主流烟气粒相中的转移率为3.2%。

10种有机酸对电子烟中陶瓷雾化芯的重金属迁移影响

为研究10种有机酸对电子烟中陶瓷雾化芯的重金属迁移影响,配制不同含量有机酸的电子烟烟液,采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对陶瓷雾化芯在加速老化条件下迁移至烟液及气溶胶中的金属元素进行测定,评估重金属在该陶瓷芯中的雾化效率及有机酸的影响。结果表明:烟液、气溶胶方法中各元素的检出限分别均<10µg/kg、≤0.055µg/100口;不同类型和含量的有机酸对重金属的迁移影响不一,柠檬酸、乳酸、苹果酸、乙酸对金属元素的迁移影响相对较大。各元素在气溶胶中的雾化效率为21.2%~45.9%。与未添加有机酸的空白对照组相比,柠檬酸、乳酸、乙酸、苯甲酸、苹果酸对气溶胶中Ni含量提升有显著影响(P<0.05),柠檬酸对气溶胶中Cu含量提升有显著影响,5种酸对其他元素无显著性差异(P>0.05)。该方法准确可靠,适用于评估电子烟烟液及气溶胶中有机酸对陶瓷芯的重金属迁移影响。

荧光探针在蛋白磷酸化和糖基化检测中的应用

蛋白质翻译后修饰在细胞内起着关键的调控作用,对细胞的功能和代谢具有重要影响。近年来,荧光探针在研究蛋白质翻译后修饰中的应用不断发展。该文重点介绍了荧光探针在蛋白磷酸化和糖基化等修饰中的应用,包括其原理、设计策略以及在细胞和生物体内的应用。荧光探针的发展为研究蛋白质翻译后修饰提供了强有力的工具,有望深化对这些修饰过程的理解,并为药物研发和疾病诊断提供新的途径。

红树植物桐花树内生真菌Talaromyces amestolkiae 30的次生代谢产物

对红树植物桐花树内生真菌Talaromyces amestolkiae 30的次级代谢产物进行了研究。采用大米固体发酵培养,色谱分离技术纯化单体,ESIMS和NMR等波谱数据分析,鉴定了12个异香豆素单体化合物:aspergillumarin A(1)、aspergillumarin B(2)、5,6-dihydroxy-3-(4-hydroxypentyl)-isochroman-1-one(3)、mucorisocoumarin A(4)、peniisocoumarin H(5)、peniisocoumarin E(6)、dichlorodiaportin(7)、mucorisocoumarin C(8)、peniisocoumarin G(9)、talumarin A(10)、5,6,8-trihydroxy-4-(1'-hydroxyethyl)-isocoumarin(11)和sescandelin(12),其中化合物4、6、7首次从篮状属真菌中分离得到。二倍稀释法抑菌活性测试显示,化合物4、6、7有抑制金黄色葡萄球菌作用;MTT法测试细胞毒活性,表明化合物7对前列腺癌PC-3细胞和VCaP细胞有细胞毒活性。