富勒烯[60]膦酸酯衍生物纳米颗粒水悬液的制备与自由基清除活性

自由基清除是富勒烯及其衍生物的一种重要特性.首次制备了1种二加成亚甲基富勒烯[60]膦酸酯衍生物(bis-methanophosphonate [60]fullerene,BMPF)的纳米颗粒水悬液(n-BMPF),并采用邻苯三酚自氧化法结合分光光度法,测定了n-BMPF对超氧阴离子自由基的清除作用.结果显示,制备的n-BMPF溶液较稳定,适合生物学实验.同时,它表现出很强的清除超氧阴离子自由基的能力,并具有浓度依赖性.当n-BMPF的终浓度为12μmol/L时,其对超氧阴离子自由基的清除率达到91.96%.n-BMPF的活性远大于已报道具有自由基清除作用的水溶性富勒烯衍生物富勒醇.这些数据表明n-BMPF可能作为一种新型高效的自由基清除剂,在生物医学领域具有潜在的应用价值.

富勒烯膦酸衍生物纳米水悬液对DNA限制性内切酶的抑制作用及其机理

富勒烯纳米颗粒水悬液的生物学效应正在引起人们的极大关注.采用具有EcoRⅠ、BamHⅠ、Cfr9Ⅰ和XmaⅠ单一酶切位点的pEGFP-N1超螺旋型质粒为底物,检测了单加成亚甲基富勒烯[60]二膦酸四乙酯（mono-methanophosphonate fullerene,MMPF）和二加成亚甲基富勒烯[60]二膦酸四乙酯（bis-methanophosphonate fullerene,BMPF）的纳米水悬液（分别表示为n-MMPF和n-BMPF）对各种DNA限制性内切酶的抑制作用.实验发现,n-MMPF和n-BMPF均对EcoRⅠ有抑制作用,但后者的作用更强些.加入n-BMPF后,对BamHⅠ酶切反应的半抑制浓度IC50值大于30μmol/L,而对EcoRⅠ的半抑制浓度IC50值仅为4.3μmol/L,对同工酶Cfr9Ⅰ和XmaⅠ的半抑制浓度IC50值分别为11.7和8.3μmol/L.当EcoRⅠ酶切反应完全被n-BMPF抑制时,在反应体系中增加底物pEGFP-N1的量,并不能观察到酶切产物线型质粒,但是在酶切体系中增加酶的量则能拮抗n-BMPF的作用.两种活性氧清除剂甘露醇和叠氮化钠在浓度为2-10mmol/L时,不能拮抗n-BMPF的作用,说明n-BMPF的抑制活性与活性氧无关.这些结果首次表明,富勒烯纳米颗粒水悬液具有作为DNA限制性内切酶抑制剂的生物活性.