13^1-烷亚基-13^1-去氧焦脱镁叶绿酸-α甲酯的合成

以焦脱镁叶绿酸-α甲酯为起始原料,通过与对称直链烷基溴化镁或者环己基溴化镁进行格氏反应,将131-位羰基转化为烷羟基,经脱水在E-环形成环外碳碳双键,完成双烷亚甲基取代的131-去氧焦脱镁叶绿酸衍生物的合成。所合成的新化合物均经UV,IR,1H NMR及元素分析证明其结构。

E/Z-O-杂芳酰焦脱镁叶绿酸-α甲酯13~1-酮肟的合成

以焦脱镁叶绿酸-α甲酯(MPP-α)为起始原料,通过E-环羰基与盐酸羟胺反应,生成Z/E顺反结构的焦脱镁叶绿酸-α甲酯酮肟异构体,分离后与芳酰卤反应生成Z-或者E-型O-芳酰基酮肟.所合成新的二氢卟吩衍生物均经UV、IR1、NNMR1、3CNMR及元素分析证明其结构.

3-烷基取代的焦脱镁叶绿酸-α甲酯衍生物的合成

以焦脱镁叶绿酸-α甲酯(MPP-α)为起始原料,在对其E-环羰基进行保护的前提下,经焦脱镁叶绿酸-α(Times new Rman)甲酯与1-乙基丙基溴化镁进行Grignard反应;所生成新的卟吩仲醇再经脱保护、脱水和氧化等诸多反应,将3-位仲羟基转化成碳碳双键和羰基,其碳氧双键再行Grignard反应并脱水成烯,完成一些未见报道的3-位烷基取代的焦脱镁叶绿酸衍生物的合成．其化学结构均经UV, IR,1HNMR及元素分析予以证实．

铜-焦脱镁叶绿酸a甲酯的合成及抗肿瘤活性研究实验教学设计

本实验设计合成了铜-焦脱镁叶绿酸a甲酯(Cu-MPPa),用于活性氧(ROS)介导的癌症治疗和消耗谷胱甘肽,并通过类Fenton反应循环产氧维持细胞内高浓度氧。实验过程中考察了Cu-MPPa的活性氧产生能力、氧气产生能力和谷胱甘肽消耗能力等性能。所合成中间体的结构用质谱进行了表征。这个实验综合了有机化学合成、仪器分析化学和生物化学实验,要求由三名学生组成实验小组,大约需要24学时,旨在培养学生综合创新能力、解决复杂问题能力和培养团队合作精神。

(3E/Z,13~1E/Z)焦脱镁叶绿酸-a甲酯13~1-酮肟的合成

以焦脱镁叶绿酸-a甲酯(MPP-a)为起始原料,经四氧化锇氧化形成焦脱镁叶绿酸-d甲酯,将其3-位甲酰基保护后与盐酸羟胺作用得到E-环成肟;利用3-位甲酰基与氯化苄基三苯基膦的Wittig反应,完成(3E/Z,131E/Z)-3b-苯基焦脱镁叶绿酸-a甲酯131-酮肟的合成及其异构体的分离.所合成的新化合物均经UV、IR、1HNMR及元素分析证明其结构.

焦脱镁叶绿酸-a甲酯的E-环格氏反应及其脱氧衍生物的合成

以焦脱镁叶绿酸 a甲酯及其 3 甲酰甲基为起始原料 ,通过与直链烷基溴化镁或者环烷基溴化镁进行格氏反应 ,将13 1 位羰基转化为烷羟基 ,经脱水在E 环形成环外碳碳双键 ,完成单 (双 )烷亚甲基取代的 13 1 脱氧焦脱镁叶绿酸衍生物的合成 ,并且讨论了格氏反应的立体化学 .所合成的新化合物均经UV ,IR ,1

焦脱镁叶绿酸-a甲酯的芳香性和亲电反应的区域选择性

焦脱镁叶绿酸 a甲酯与溴素的亲电反应表明:在3 位乙烯基上发生亲电加成反应,而与20 位的meso 氢则发生亲电取代反应.讨论了卟吩大环的芳香性和可能的反应机理.所合成的新化合物经UV,IR,1HNMR及元素分析证明其结构.

焦脱镁叶绿酸-a甲酯衍生物的合成及其结构与光谱性能关系研究

以焦脱镁叶绿酸 a甲酯 (MPP a ,1)为起始原料 ,通过乙二醇对E 环羰基进行保护 ,选用四氧化锇和高碘酸钠将 3 位碳碳双键氧化 ,生成 13 1 二氧环戊基 13 1 去氧焦脱镁叶绿酸 d甲酯 (2 ) ,经Grignard反应将 3 甲酰基转换成羟烷基得仲醇3 ,再通过高钌酸四乙基胺和N 甲基吗啡啉N 氧化物将其氧化成酮 4,脱去保护基生成 3 烷酰基 3 去乙烯基焦脱镁叶绿酸 a甲酯 (6) .焦脱镁叶绿酸 d (MPP d) 7与过量重氮甲烷发生加成和重排反应 ,生成 6a及 3 烷酰甲基 3 去乙烯焦脱镁叶绿酸甲酯衍生物 8和 9,7的 3 位醛基经过Wittig和氧化反应得到 3 苯乙二酰基焦脱镁叶绿酸甲酯 11.所合成的新卟吩衍生物均经UV ,IR ,1HNMR及元素分析证明其结构 。

13^2-氧代焦脱镁叶绿酸-a甲酯的E-环反应及其最大可见光吸收波长的变化

以132-氧代焦脱镁叶绿酸-a甲酯1为起始原料,在碱性条件下重排成红紫素-18甲酯2,继续与盐酸羟胺的酰胺化反应得到红紫素-18内酰胺3;1与邻苯二胺的缩合反应生成苯并咪唑并红紫素-18甲酯4,与重氮甲烷的Tiffeneau-Demjanov重排反应分离出维尔啶(verdins)衍生物5.对132-焦脱镁叶绿酸-a甲酯1的外接E-环反应机理进行讨论,并解释和总结了所得叶绿素类二氢卟吩的最大可见光吸收波长的变化原因及规律.

脱镁叶绿酸-α甲酯的制备及其化学修饰

采用新的方法从蚕沙中提取脱镁叶绿酸-α甲酯(1)并制备了焦脱镁叶绿酸-α-甲酯(2)。对1和2的13b位上氢的活性进行了研究,结果表明1的13b位上氢在乙醇钠作用下生成负碳离子,负电荷转移到13 a位上形成氧负离子,氧原子作为亲核原子和卤代烃进行亲核取代反应;2的13b位上生成负碳离子后直接和卤代烃进行亲核取代反应。通过对2的3-乙烯基的修饰,获得了3-N-取代类衍生物。新化合物的结构均经1H NMR,IR,MS及元素分析确证。

13^2-氧代焦脱镁叶绿酸的E-环修饰及其二氢卟吩类衍生物的合成

以132-氧代焦脱镁叶绿酸-a甲酯为起始原料,碱性条件下的空气氧化和重排反应定量地将其转化成红紫素-18甲酯;在三氟化硼催化下,与苯乙酮的羟醛缩合反应分别给出131-苯甲酰亚甲基取代的二氢卟吩酮和绿卟啉酮;E-环二酮与丙二腈的Knoevenagel反应、与氨基硫脲的缩合反应和与重氮甲烷的重排反应以及与苄基氯化镁的Grignard反应生成一系列具有长波吸收的叶绿素类二氢卟吩衍生物.首次报道的具有叶绿素基本碳架的二氢卟吩衍生物的化学结构均经UV,IR,1H NMR及元素分析得以证实.

13^2-氧代焦脱镁叶绿酸的化学反应及其叶绿素类二氢卟吩衍生物的合成

以焦脱镁叶绿酸-a甲酯及其12-氧代衍生物为起始原料,利用试剂氧化和空气氧化在周环上构建了不同的含氧官能团,再通过E-环羰基的Wittig和Grignard反应、20-meso-位的亲电取代反应和3-位乙烯基的1,3-偶极环加成等经典反应进行官能团转换,讨论了132-氧代焦脱镁叶绿酸的分子结构、反应位点及其化学选择性,完成了一系列未见报道的叶绿素类二氢卟吩衍生物的合成,其化学结构均经UV、IR、1H NMR及元素分析予以证实.

卟吩-f二甲酯合成及其反应机理研究

以叶绿素-a为起始原料,经酸性剔除中心金属镁离子得到脱镁叶绿酸-a甲酯.再经过空气氧化和重排反应将其转变为红紫素18-甲酯,在碱性条件下实施开环和脱羧反应,分别得到卟吩p6三甲酯、卟吩-f二甲酯.选择焦脱镁叶绿酸-a甲酯为起始原料,乙醇钠存在条件下进行空气氧化反应,则分别得到15-甲酰基卟吩-f二甲酯和卟吩-f二甲酯.表征了反应产物的化学结构,讨论和提出了可能的反应机理.

沉默GRP78表达增强HOS细胞对MPPα-PDT敏感性的研究

目的:观察葡萄糖调节蛋白78(GRP78)在焦脱镁叶绿酸-α甲酯(MPPα)介导的光动力疗法(PDT)(MPPα-PDT)处理骨肉瘤HOS细胞中的作用,并探讨沉默GRP78表达增强HOS细胞对MPPα-PDT敏感性的可能机制。方法:MPPα-PDT作用于HOS细胞24 h后,Hoechst染色观察胞核形态学变化。采用Western blot检测MPPα-PDT 3 h、6 h、12 h和24 h处理HOS细胞后GRP78蛋白的表达水平;运用脂质体法将特异性针对人siRNA-GRP78转染HOS细胞后,分为Control组、siRNAGRP78组、siRNA-GRP78+MPPα-PDT组及MPPα-PDT组,细胞免疫荧光法检测GRP78表达,CCK-8检测HOS细胞增殖活性,Western blot检测细胞增殖相关蛋白、凋亡相关蛋白及Wnt通路相关蛋白的表达;流式细胞术检测各组细胞的凋亡率。结果:MPPα-PDT可诱导骨肉瘤HOS细胞凋亡及GRP78表达增加;有效转染siRNA-GRP78后,HOS细胞中GRP78的mRNA及蛋白表达均下降,GRP78平均荧光强度降低(P<0.05),细胞增殖蛋白PCNA、Ki67表达水平下降(P<0.05),凋亡相关蛋白CleavedPARP、Cleaved-Caspase 3的表达水平上调(P<0.05),Wnt通路相关蛋白表达下降。结论:MPPα-PDT可诱导骨肉瘤HOS细胞凋亡及GRP78表达增加;siRNA-GRP78有效沉默GRP78表达后,HOS细胞增殖活性降低,凋亡水平增加,并增加HOS细胞对MPPα-PDT的敏感性,其机制可能与抑制Wnt通路激活相关。

糖尿病肥胖鼠胰岛β细胞3维高分辨影像研究

目的:研究患糖尿病肥胖鼠(ob/ob)体内胰岛β细胞的黄素蛋白(Fp)、还原型辅酶(NADH)和焦脱镁叶绿酸标记的2-脱氧葡萄糖(Pyro-2DG)的荧光强度分布特点。方法:使用低温成像器(Cyro-imager)检验胰腺胰岛β细胞的氧化还原特性,观察胰腺胰岛β细胞内Pyro-2DG的累加情况。结果:通过获得的胰腺组织的2维影像图,使用三维可视化(Amira)医学专用软件可构建出3维高分辨影像。结论:这项研究成果有助于评估胰腺组织光学研究的有效性。

沉默XBP1表达增强人骨肉瘤HOS细胞对MPPα-PDT疗法的敏感性

目的:研究沉默X盒结合蛋白1(X-box binding protein 1,XBP1)表达在焦脱镁叶绿酸-α甲酯(pyropheophorbide-αmethylester,MPPα)介导的光动力疗法(photodynamic therapy,PDT)(MPPα-PDT)处理人骨肉瘤HOS细胞中的作用,并探讨其可能的机制。方法:MPPα-PDT作用于HOS细胞6、12和24h后,用蛋白质印迹法检测肌醇依赖酶1α(inositol-requiringenzyme1α,IRE1α)-XBP1通路中相关蛋白IRE1α和XBP1的表达水平。采用脂质体转染法将特异性针对XBP 1基因的siRNA转入HOS细胞,然后再行MPPα-PDT处理。实验分为空白对照组、siRNA-阴性对照(negative control,NC)组、siRNAXBP1组、MPPα-PDT组和MPPα-PDT+siRNA-XBP1组,分别用实时荧光定量PCR法和蛋白质印迹法检测各组细胞中XBP1 mRNA和蛋白的表达水平;CCK-8法检测细胞的增殖活性;FCM法检测细胞的凋亡率,蛋白质印迹法检测凋亡相关蛋白剪切型-caspase 3(cleaved-caspase 3)和剪切型-聚ADP-核糖聚合酶(cleaved-poly ADP-ribose polymerase,cleavedPARP)的表达水平;最后采用DCFH-DA探针染色法检测细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)的含量以及蛋白质印迹法检测抗氧化相关蛋白过氧化氢酶(Catalase)和超氧化物歧化酶1(superoxide dismutase 1,SOD1)的表达水平。结果:经MPPα-PDT诱导,HOS细胞中IRE1α和XBP1蛋白的表达水平均上调(P值均<0.05)。siRNA-XBP1可抑制HOS细胞中XBP1mRNA和蛋白的表达水平(P值均<0.01)。沉默XBP1表达可降低HOS细胞的增殖活性(P<0.05),促进细胞凋亡并上调凋亡相关蛋白cleaved-caspase 3的表达水平(P<0.05),下调抗氧化相关蛋白Catalase和SOD1的表达水平(P<0.05)。与MPPα-PDT组相比,MPPα-PDT+siRNA-XBP1组细胞增殖活性降低(P<0.01),凋亡率增高(P<0.05),凋亡相关蛋白cleaved-caspase 3和cleaved-PARP表达水平增高(P值均<0.05),细胞内ROS水平上调(P<0.01),抗氧化相关蛋白Catalase和SOD1的表达水平下调(P值均<0.01)。结论:MPPα-PDT可诱导HOS细胞中IRE1α-XBP1通路激活。沉默XBP1表达可抑制HOS细胞的增殖能力并提高其凋亡水平,同时增强HOS细胞对MPPα-PDT的敏感性,其机制可能与上调细胞内ROS水平以及下调抗氧化分子的表达水平相关。