基本信息
- 项目名称：
- 壳聚糖金属离子配合物的研究及对DNA的保护作用
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本实验应用红外光谱、紫外光谱对五种壳聚糖金属离子配合物的制备和特性进行研究。又应用EB做为荧光探针对五种壳聚糖金属离子配合物与DNA的相互作用
- 详细介绍：
- 实验首先制备了五种壳聚糖金属离子配合物，经过渗析处理后应用红外光谱、紫外光谱进行系统分析其特征，对其官能团的原理深入研究。然后应用利用溴化乙锭（EB）作为荧光探针，测定壳聚糖及金属离子配合物存在下DNA与EB混合溶液的荧光积分度，并把不同化合物与DNA相互作用定义为作用常数D，D值越大，药物与DNA的作用越强，反之越差。结果表明，由于壳聚糖分子中含有大量的—NH2、—OH 基, 与金属离子发生配位作用后, 在3402cm - 1羟基和氨基、1651. 1cm - 1处酰胺IR 吸收峰均发生了相应的变化; 而位于1380.9cm - 1 C—H 弯曲和—CH3 对称变形振动吸收峰保持不变, 表明壳聚糖与金属离子发生配位后稳定空间构象发生变化。各配合物都对DNA有保护作用，且随浓度的增加，保护作用逐渐增大。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 为了探索壳聚糖金属离子配合物对DNA的保护作用，在对壳聚糖金属离子配合物性质特征研究的基础上，又用EB作为探针对五种不同金属离子配合物的不同浓度进行研究，探究其对DNA的保护作用。
科学性、先进性及独特之处
- 紫外光谱、红外光谱研究壳聚糖和金属离子盐形成不同壳聚糖配合物变化特征，并测定其对DNA的保护作用。利用溴化乙锭（EB）作为荧光探针，测定壳聚糖及金属离子配合物存在下DNA与EB混合溶液的荧光积分度，并把不同化合物与DNA相互作用定义为作用常数D，D值越大，药物与DNA的作用越强。反之越差。
应用价值和现实意义
- 壳聚糖与金属离子配合物在医药、化工、废水处理、生化和生物医学工程以及农业诸多领域中的应用研究已经取得了重大进展，为了广泛应用这一新兴产业，现探究得出，壳聚糖金属配合物对DNA有较强的保护作用，可把次发现应用于医学领域，有望开拓出一种新型的抗癌药物及其他应用。
学术论文摘要
- 紫外光谱、红外光谱研究壳聚糖和金属离子盐 ( 、 、 、 、 )形成不同壳聚糖配合物变化特征，并测定其对DNA的保护作用。利用溴化乙锭（EB）作为荧光探针，测定壳聚糖及金属离子配合物存在下DNA与EB混合溶液的荧光积分度，并把不同化合物与DNA相互作用定义为作用常数D，D值越大，药物与DNA的作用越强，反之越差。结果表明，由于壳聚糖分子中含有大量的—NH2、—OH 基, 与金属离子发生配位作用后, 在3402cm - 1羟基和氨基、1651. 1cm - 1处酰胺IR 吸收峰均发生了相应的变化; 而位于1380.9cm - 1 C—H 弯曲和—CH3 对称变形振动吸收峰保持不变, 表明壳聚糖与金属离子发生配位后稳定空间构象发生变化。各化合物都对DNA有保护作用，且随各自浓度的增加，保护作用逐渐增大。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 未鉴定
参考文献
- [1]张海容，郭祀远，李 琳，陈金娥，壳聚糖与五种过渡金属离子形成配合物的研究，光谱实验室，2006,23(5):1035-1038 [2]尹学琼,壳聚糖金属配位控制降解及低聚壳聚糖的应用研究（昆明理工大学）,2002 [3]孙兰萍；壳聚糖金属配合物的合成及性质研究；安徽大学,2006 [4]张海容, 武晓燕，荧光探针法研究10种中药多糖及黄酮对DNA的保护作用，光谱实验室，2007,27(2):346-349 [5]ZHAO Er2lao , GAI Qing2qing , ZHANG Hai2rong(赵二劳, 盖青青, 张海容) . Chem. Res. and Appl . (化学研究与应用) , 2003 ,15(4) [6]Kurita K. Chem istry and App lication of Ch itin and Ch ito san[J ]. P olym er D eg rad ation and S tability ,1998,59: 117—120.
同类课题研究水平概述
- 壳聚糖是从虾、蟹等甲壳纲动物甲壳中提取的一种天然碱性高分子多糖。由于壳聚糖分子中含有大量的—NH2、—OH 基, 可借助氢键、盐键形成具有类似网状结构的笼形分子, 从而对金属离子有着稳定的配位作用。具有良好的生物活性和医学性能，使得人们对这一新兴产业的发展前景表现了极大的兴趣。 1 张海荣等(张海容、郭祀远、李琳、陈金娥 壳聚糖与五种过渡金属离子形成配合物的研究 光谱实验室 2006-09-30)曾利用差热分析、红外光谱、紫外光谱对五种金属离子配合物的制备及其特征进行过深入的研究，发现它们有着非常广泛的应用，但外对其在医学领域的应用进行系统的研究。 2 赵二劳等（ZHAO Er2lao , GAI Qing2qing , ZHANG Hai2rong(赵二劳, 盖青青,) . Chem. Res. and Appl . (化学研究与应用) , 2003 , 15 (4) ）利用荧光探针法研究10 种中药多糖及黄酮对DNA 的保护作用，利用溴化乙锭（EB）作为荧光探针，测定中草药存在下DNA与EB混合溶液的荧光积分度，并把不同化合物与DNA相互作用定义为作用常数D，D值越大，药物与DNA的作用越强，反之越差。 通过对相关研究论文的研究，发现各研究领域有对壳聚糖金属配合物的研究，及对其他材料应用EB做探针研究其对DNA的保护作用。但本实验首次全面的对五种金属离子配合物的制备和特征进行研究的基础上，应用EB做为荧光探针对不同壳聚糖金属配合物对DNA进行保护作用。研究结果表明壳聚糖金属配合物对DNA都有较强的保护作用，且在一定范围内随浓度的增加而增大。本结果有望应用于医学领域抗癌药物及其他。
