《第十五届全国有机电化学与电化学工业学术会议》专辑序言

有机电化学是有机化学和电化学技术相结合的一门科学．与传统的有机合成方法相比，有机电化学合成无需使用有毒或危险的氧化剂或还原剂、具有反应选择性高、反应条件温和等优点，因而在药物、香料、染料和化纤等精细化学品的合成中得到广泛应用．尤其是近年来随着环境污染的加剧。有机电合成作为一种绿色的化学合成技术受到了化学工业界的密切关注．从本质上讲，有机电化学以电子为试剂，通过电子的得失实现物质的还原和氧化，即从工艺本身消除了污染的形成，是名符其实的“绿色可持续化学”．

电磁辐射的细胞生物学效应研究进展

随着工业、信息行业的飞速发展,各种电子产品在给人类日常生活带来巨大便利的同时,产生的电磁污染也引起了人们的广泛关注。已有大量研究表明电磁辐射能从神经系统、免疫系统、生殖系统以及心脑血管系统等各个方面对人体产生不良影响,但具体微观作用机制还不能确定。本文综述了电磁辐射对细胞增殖、凋亡、细胞膜、受体分子、跨膜信号转导以及基因表达等方面的影响,详细介绍了细胞水平上电磁辐射的生物学效应,以期进一步对电磁辐射生物效应机制进行详细深入的研究。

香科科属植物的化学成分与生物活性

香科科属植物资源丰富,药用历史悠久。近年来其化学成分及药理作用的研究引起了国内外研究学者的密切关注。该属植物中主要含有萜类、黄酮类、苯丙素类等多种成分,药理研究证实该属植物具有显著的抗肿瘤、抗氧化、抗菌、消炎镇痛、降糖降脂等多种生物活性。

DNA-烷基转移酶(AGT)抑制剂及其在抗肿瘤耐药作用方面的研究进展

烷化剂类抗癌药物可攻击细胞DNA分子众多部位,产生一系列DNA加合物,影响DNA复制和转录等过程,从而诱导细胞变异或凋亡。O6-烷基鸟嘌呤-DNA烷基转移酶（O6-alkylguanine-DNA alkyltransferase,AGT）是哺乳动物体内普遍存在的一种DNA修复蛋白酶,可使受损DNA得以修复,导致肿瘤细胞对化疗药物产生耐药性,降低肿瘤化疗的效果。就近年来有关DNA烷化损伤、AGT介导的肿瘤细胞的耐药性以及AGT抑制剂的应用研究进展进行综述。

高效液相色谱-大气压化学电离串联质谱法研究4-(甲基亚硝胺基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮体外模拟代谢作用

烟草特异亚硝胺4-（甲基亚硝胺基）-1-（3-吡啶基）-1-丁酮（NNK）是一种存在于烟草烟气及烟草制品中的强致癌物,其致癌机理是通过细胞色素P450酶的代谢活化生成活泼亲电试剂,导致DNA损伤,因此,建立NNK体外模拟代谢产物的定量分析方法对于研究烟草致癌物具有重要意义.本实验利用高效液相色谱-大气压化学电离串联质谱法（HPLC-APCI-MS/MS）对NNK代谢产物4-羟基-1-（3吡啶基）-1-丁酮（HPB）进行定量分析.使用选择反应扫描（SRM）模式监测了HPB和内标[3,3,4,4-D4] HPB,分析方法在0.2～400 nmol/L范围内线性关系良好,线性相关系数R2=0.999 9,检出限（LOD）为0.025 nmol/L（S/N=3）,定量限（LOQ）为0.05 nmol/L（S/N=10）.方法的日内和日间准确度为96.6％～101.8％,回收率为98.1％～102.6％.所建立的NNK体外模拟代谢模型可用于烟草特异亚硝胺代谢活化分子机制的研究,为定量分析吸烟致癌相关生物标志物奠定基础.

血芙蓉化学成分的研究

目的研究血芙蓉Teucrium viscidum Bl.的化学成分。方法血芙蓉70%乙醇提取物采用硅胶、ODS、Sephadex LH-20凝胶柱进行分离纯化,根据理化性质及波谱数据鉴定所得化合物的结构。结果从中分离得到20个化合物,分别鉴定为20β-羟基熊果酸(1)、β-谷甾醇(2)、羽扇豆醇(3)、齐墩果酸(4)、木犀草素(5)、槲皮素(6)、芹菜素(7)、β-胡萝卜苷(8)、芹菜素-7-O-β-D-葡萄糖苷(9)、teuvisone (10)、lipidiol (11)、teucvisin B (12)、1,5,9-epideoxyloganin (13)、1,5,9-epideoxyloganic acid (14)、5-epideoxyloganin (15)、argylioside (16)、8-epideoxyloganic acid (17)、radiatoside E (18)、radiatoside F (19)、enmenol-glucoside (20)。结论化合物1、3、7、9、13~20为首次从该植物中分离得到,化合物1、13~20为首次从石蚕属植物中分离得到。

肿瘤低氧靶向性纳米药物载体的研究进展

低氧靶向性纳米药物载体能够将药物靶向释放于肿瘤低氧部位,使化疗药物更高效低毒地发挥抗肿瘤作用,因此已成为当前的研究热点。偶氮苯、硝基咪唑和硝基苯类化合物具有良好的低氧还原特性和常氧稳定性,被广泛用作低氧响应基团,从而实现肿瘤低氧靶向性。低氧靶向纳米载体可以对化疗药物、荧光指示剂或者光敏剂等进行包载,然后递送到肿瘤低氧区域,通过低氧响应基团的还原来实现纳米载体的裂解,从而释放出药物,发挥抗肿瘤活性。此外,一些低氧响应基团还具有放疗增敏剂的作用,可以在同一纳米药物上实现化疗和放疗的联合应用。综述了近年来开发的用于化疗药物递送及放疗、光动力治疗和肿瘤成像方面的低氧靶向纳米药物载体,为新型靶向性抗肿瘤药物的开发提供依据。

氢化物发生-高分辨连续光源原子吸收光谱法测定食品中的汞和砷

使用氢化物发生-高分辨连续光源原子吸收光谱法对谷类、蔬菜、饮品、水产品和乳制品5类共22种常见食品中汞和砷的含量进行检测.建立样品预处理和连续光源原子吸收光谱法定量分析的方法,汞和砷的检出限分别为0.067、0.088 μg/L,加标回收率为97.0％～104.2％和96.4％～105.1％,相对标准偏差为0.8％～4.7％和3.5％～4.9％（n=6）.结果表明：全麦面、咖啡和4种海鲜类样品中的汞含量较高;韭菜、带鱼、贝类和虾中的砷含量较高.

尼莫司汀和卡莫司汀导致细胞中DNA股间交联的高效液相色谱-电喷雾质谱联用研究

氯乙基亚硝基脲（CENUs）是临床常用的烷化剂类抗癌药物,主要通过导致DNA股间横向交联（dG-dC交联）发挥其抗癌作用。为建立高灵敏度的细胞中交联物的检测方法,评价不同种类CENUs的抗癌活性及耐药性,本研究使用尼莫司汀（ACNU）和卡莫司汀（BCNU）对具有不同O6-烷基鸟嘌呤-DNA-烷基转移酶（AGT）活性的NIH/3T3和L1210两种细胞进行药物处理,利用高效液相色谱-电喷雾串联质谱（HPLC-ESI-MS/MS）联用技术对经不同浓度药物处理后细胞中的dG-dC交联进行定量分析。该方法的检测限（S/N=5）和定量限（S/N=17）分别达到2fmol和8fmol,回收率为92.5%~107.4%,灵敏度和准确性均满足定量分析的要求。结果表明：ACNU导致的dG-dC交联率高于BCNU;经相同浓度的同种药物作用后,L1210细胞中交联率显著高于NIH/3T3细胞。这可为新型CENU类烷化剂的抗癌活性评价提供可靠的实验方法。

N-(2-氯乙基)-N'-2-(O^6-苄基-9-鸟嘌呤基)乙基-N-亚硝基脲的合成

以O^6-苄基鸟嘌呤为原料,经取代反应和盖布瑞尔反应制得N9-(2-胺基)乙基-O6-苄基鸟嘌呤(4);4与异氰酸酯经取代反应和经亚硝化反应合成了N-(2-氯乙基)-N'-2-(O6-苄基-9-鸟嘌呤基)乙基-N-亚硝基脲(6)。4和6为新化合物,其结构经UV-Vis,1H NMR,13C NMR,IR和HR-ESI-MS表征。

环境致癌物与病毒协同致癌作用的研究进展

癌症是威胁人类健康的重大疾病,其发病与环境、病原体、遗传和生活方式等多种因素有关。环境致癌物是诱发癌症的重要因素之一,如多环芳烃、亚硝胺和霉菌毒素等均为环境中广泛存在的典型致癌物,它们在体内经过代谢活化后导致DNA损伤最终诱发癌症。病毒感染也是人类癌症发病的重要原因,如乙肝病毒（HBV）和丙肝病毒（HCV）能够诱发肝癌;EB病毒（EBV）在鼻咽癌的发生过程中起关键作用;人乳头瘤病毒（HPV）与宫颈癌和食管癌有关。然而,由于癌症发病机制复杂,仅考虑单一因素往往难以进行合理的解释。因此,明确不同致癌因素之间的协同作用对于揭示致癌作用机制具有重要意义。本文综述了近年来有关环境致癌物与病毒协同致癌作用的研究,以期为深入阐明肿瘤发生和发展的作用机制找到新的突破口,进而为相关癌症的防治提供新策略。

三种天然食品添加剂抑制自由基损伤能力的研究

过氧亚硝酸根离子(ONOO-)是一氧化氮自由基与超氧阴离子的反应产物,具有强氧化性及强硝化性,能够导致细胞及组织损伤,从而引发疾病。选取3种不同结构的天然食品添加剂桑色素、葛根素、辣椒红作为研究对象,采用荧光光谱法研究了3种天然食品添加剂对ONOO-诱导L-酪氨酸氧化损伤的抑制能力,采用邻苯三酚自氧化法研究了3种天然食品添加剂的抗氧化能力,采用高效液相色谱法研究了3种天然食品添加剂对ONOO-诱导L-酪氨酸硝化损伤的抑制能力。结果表明,随着天然食品添加剂浓度的增加,对L-酪氨酸二聚体的抑制率增大,以抑制率达到50%时的浓度(IC50)判断的抑制能力大小为:辣椒红>桑色素>葛根素>VC,辣椒红的IC50为0.56μmol·L-1;随着天然食品添加剂浓度的增加,对邻苯三酚自氧化抑制率增大,以IC50判断的抑制能力大小为:葛根素>桑色素>辣椒红>VC,葛根素的IC50为0.051mmol·L-1;随着天然食品添加剂浓度的增加,对L-3-硝基酪氨酸的抑制率增大,以IC50判断的抑制能力大小为:葛根素>桑色素>辣椒红>VC,葛根素的IC50为0.00026μmol·L-1。3种食品添加剂抗自由基能力与其分子结构中主要官能团空间结构以及官能团数量密切相关。

X...Y(X=LiF,NH_3,H_2O;Y=HF,LiF)复合物中锂键、氢键的理论计算

在CCSD(T)/cc-p VTZ水平下,对X…Y(X=Li F、NH_3、H_2O;Y=HF、Li F)复合物的9个结构进行几何构型优化和红外振动频率计算.根据定域化分子轨道、原子自然电荷、Wiberg键级的分析表明HFLi F分子中的H—F键是共价键,而Li—F键则为离子键而非共价键.H3N…Y(Y=HF、Li F)、H_2O…Y(Y=HF、Li F)中的氢键或锂键源于静电相互作用,并非共用电子的共价键.结合能的计算表明:与HF相比,Li F与X(X=Li F、H_2O、NH_3)的结合能更高;结合能从高到低依次为Li F>NH_3>H_2O.红外振动频率分析表明HF与NH_3、H_2O形成红移氢键,即H—F键长增加,相应的H—F伸缩振动频率降低.H3N…Li F的Li—F键键长增加同时伸缩振动频率减少.而Li F与H_2O形成锂键后,键长增加0.001 6 nm,而Li—F的伸缩振动频率反而增加了2 cm-1,即蓝移锂键.

同步与三维荧光光谱法研究日落黄和人血清蛋白的相互作用

日落黄是一种具有潜在危害性的人工合成色素。选用人血清蛋白为研究对象,利用荧光光谱法分析了日落黄对人血清蛋白荧光的猝灭作用,确定了荧光猝灭反应的猝灭常数Ksv,结果表明日落黄对人血清蛋白的荧光猝灭作用类型为静态猝灭。运用同步荧光光谱法分析日落黄与人血清蛋白结合表明:日落黄与人血清蛋白的结合靠近色氨酸附近,引发色氨酸残基趋向伸展状态,人血清蛋白的结构发生改变。此外,在模拟人体生理条件下选用10种不同的金属离子加入到日落黄和人血清蛋白的反应体系中,运用三维荧光法检测金属离子对体系的影响,结果表明Cu^(2+),Pb^(2+),Ni ^(2+)和Mn^(2+)对猝灭过程有着促进作用,其中Ni ^(2+)的影响最大,增幅达22.6%;而Fe^(2+)和Zn^(2+)对猝灭过程有着抑制作用,抑制率达14.12%和14.2%。本研究的实验方法适用于研究食品添加剂的毒性,有助于保护食品安全,维护人体健康。

新型多功能抗癌烷化剂研究进展

癌症是危害全球人类健康的重大疾病，烷化剂类药物广泛应用于癌症的治疗过程中。但是，在长期临床实践中发现，单功能烷化剂普遍存在治疗效率较低、毒副作用强等缺陷，很难达到理想的化疗效果。随后，发展起来的多功能烷化剂引入了新的生物活性基团，具有选择性好、药物活性高等特点，其临床效果明显优于单功能烷化剂，近年来已成为抗癌药物的研究热点。综述了近年来作为抗癌药物的多功能烷化剂，并阐述了其抗癌作用机理的研究进展，为新型多功能烷化剂类抗癌药物的进一步研发提供依据。

重金属污染物诱发胃癌作用的研究进展

癌症是严重威胁人类生活和健康的重大疾病。由于胃部解剖学位置特点及其具有的与其他器官完全不同的酸性环境,重金属污染物在诱导胃癌发生中的作用必须得到重视。大量流行病学研究显示,土壤、灌溉水、饮用水和食品中重金属含量与胃癌发病率之间存在正相关性。重金属元素通过破坏胃粘膜屏蔽、导致胃上皮及内皮组织产生过度氧化应激反应、干扰细胞信号通道和基因表达、与生物大分子相结合导致蛋白质和DNA分子的损伤、破坏DNA损伤的修复作用、以及影响基因的表观遗传学作用等机理使细胞发生恶性转化。机理分析发现,重金属可以和幽门螺旋杆菌协同作用,提高胃癌的发病率。因此,冶金、矿业、材料、化工和食品等产业,农田土壤和水质修复工作等在涉及重金属污染物的问题时应该有更严格和全面的措施。

展青霉素分子印迹聚合物的合成表征及其在苹果汁分析中的应用

采用本体聚合法制备了展青霉素(Patulin,PAT)分子印迹聚合物(MIPs),其中替代模板分子为2-吲哚酮,功能单体为4-乙烯基吡啶,交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯,致孔剂为乙酸乙酯。使用扫描电子显微镜对PAT-MIPs进行表征,结合平衡吸附试验等表明:MIPs对PAT具有特异性吸附作用。以PAT-MIPs为吸附填料制备分子印迹固相萃取柱,结合高效液相色谱法能快速检测苹果汁样品中PAT的残留,其线性范围为0~50 mg/L(R2=0.9992),相对标准偏差(RSD)为1.92%,苹果汁样品加标回收率为78.2%~90.1%。本文所建立的方法可用于复杂基质实际样品中PAT残留的检测。

基于三维细胞模型的氯乙基亚硝基脲耐药性研究

氯乙基亚硝基脲(CENUs)是临床上重要的抗癌烷化剂,然而O6-烷基鸟嘌呤-DNA-烷基转移酶(AGT)介导肿瘤细胞对CENUs产生耐药性是其临床应用中的重要问题;设计开发AGT抑制剂作为辅药与CENUs联合使用能够有效克服CENUs的耐药性。因此,合理地评价CENUs及其联合用药策略的耐药性对于CENUs的临床应用和新药开发具有重要意义。利用微孔纤维素支架培养人脑神经胶质瘤SF763细胞(AGT高表达)和SF126细胞(AGT低表达),建立了三维肿瘤细胞模型;并将其应用于对CENUs类药物尼莫司汀(ACNU)、卡莫司汀(BCNU)和洛莫司汀(CCNU)以及CENUs与AGT抑制剂联合用药的耐药性研究。结果表明,三维肿瘤细胞对各CENUs均表现出明显的耐药性,其IC50值为传统二维细胞组的1.7~3.5倍;在CENUs与AGT抑制剂联合用药组中,虽然二维细胞组的耐药性有所下降,但三维细胞组仍然表现出了明显的耐药性。由于体外三维肿瘤球比传统二维细胞更加接近体内实体瘤的生长状态及肿瘤微环境,因此,使用三维细胞模型评价药物的耐药性有利于得到更加准确的结果,从而为体内实验提供更可靠的参考。

光谱法研究抗氧化剂、 DPPH与人血清蛋白三元体系的作用

选取几种天然抗氧化剂杨梅素、桑色素、辣椒碱、甜菜碱作为研究对象,运用荧光光谱法、同步荧光光谱法以及三维荧光光谱法研究了几种抗氧化剂以及DPPH自由基与人血清蛋白相互作用,结果表明辣椒碱、甜菜碱、VC不与人血清蛋白发生猝灭反应,杨梅素、桑色素、DPPH均能够与人血清蛋白发生猝灭反,反应均为形成了稳定复合物而导致的静态猝灭,通过疏水作用力与HSA结合,结合位点数均为1,主要结合位点在色氨酸基团附近,DPPH与人血清蛋白猝灭过程改变了人血清蛋白结构的疏水性,引起蛋白质构象发生变化,而杨梅素、桑色素与人血清蛋白相互作用未造成其构象发生了变化。运用荧光光谱法研究了几种抗氧化剂抑制DPPH直接损伤人血清蛋白的能力,杨梅素、桑色素、辣椒碱、甜菜碱、VC对DPPH损伤HSA的抑制率分别为25%,18.30%,85.38%,4.02%和84.58%。根据分子结构分析辣椒碱主要通过清除DPPH自由基作用从而抑制其损伤人血清蛋白,根据二元体系反应结果可知杨梅素与桑色素三元体系反应过程中两种抗氧化剂与DPPH竞争结合位点,因此杨梅素、桑色素主要通过占据结合位点的方式抑制DPPH损伤人血清蛋白,而甜菜碱既不能占据结合位点也不能清除自由基,因而抑制能力最弱。分析表明几种天然抗氧化剂的抑制能力与其分子结构中主要官能团结构密切相关。

AGT介导的氯乙基亚硝基脲耐药作用机理的密度泛函理论研究

氯乙基亚硝基脲(CENUs)是一类重要的抗癌烷化剂,通过导致DNA互补鸟嘌呤-胞嘧啶之间的共价交联(GC交联)发挥抗肿瘤作用。然而,O^6-烷基鸟嘌呤-DNA烷基转移酶(AGT)对DNA烷化损伤的修复作用能够导致肿瘤细胞对CENUs产生耐药性。使用密度泛函理论(DFT)方法结合分子对接对AGT介导的CENUs耐药机制进行研究。结果表明,AGT能够与CENUs导致GC交联的两个前体物——O^6-氯乙基鸟嘌呤(O^6-ClEtG)和N1,O^6-桥亚乙基鸟嘌呤(N1,O^6-EtG)结合形成复合物,然后通过氢迁移和烷基转移两步反应,对这两个前体物进行修复,从而阻断GC交联的形成。在AGT对两个前体物的修复过程中,N1,O^6-EtG的修复在动力学和热力学上比O^6-ClEtG的修复均具有优势,但O^6-ClEtG更有利于与AGT形成复合物。阐明了AGT介导的CENUs耐药机制,这将为开发AGT抑制剂用于与CENUs联合用药以消除耐药性提供重要的理论依据。