新型光致生物活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)修飾與光敏活性.pdf

1、該論文首先用量子化學(xué)方法對(duì)一種新型苝醌類光敏劑(PQP)—菌生素A(HMA)的分子內(nèi)質(zhì)子傳遞(IPT)進(jìn)行了研究,討論了PQP的IPT機(jī)理.同時(shí)對(duì)PQP的鹵代修飾物,鋁離子配合物及半胱氨取代物的光物理、光化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究,探討不同修飾基團(tuán)對(duì)PQP光敏活性的影響及其規(guī)律.近年來(lái)發(fā)現(xiàn)苝醌類光敏劑具有優(yōu)良的光致生物活性,有望發(fā)展成為新一代光療藥物以治療腫瘤、愛(ài)滋病等頑癥.PQP的活性中心是苝醌,由于獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu),使其無(wú)論在基態(tài)和激發(fā)態(tài)都存

2、在分子內(nèi)質(zhì)子傳遞過(guò)程,且這一過(guò)程對(duì)PQP保持光敏活性具有至關(guān)重要的影響,是PQP良好的光敏活性的根源.由于PQP的IPT過(guò)程異常迅速,研究對(duì)象的IPT模式過(guò)于復(fù)雜,加之PQP分子結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性,以致上、下兩個(gè)質(zhì)子的傳遞過(guò)程難以區(qū)分,同時(shí),對(duì)IPT過(guò)程為單質(zhì)子傳遞還是雙質(zhì)子傳遞也尚不確定.PQP作為研究新型的光敏劑有很多優(yōu)點(diǎn),但實(shí)體腫瘤的治療不僅要求光敏劑有較高的光療效率,在光療窗口(600-900 nm)有強(qiáng)吸收,而且光敏劑在腫瘤組織中應(yīng)

3、具有選擇性和親和力、適當(dāng)?shù)闹嫒苄?、保持或增?qiáng)了光敏劑的光動(dòng)力學(xué)功能等特點(diǎn),以結(jié)構(gòu)修飾的方法尋找更為優(yōu)良的光敏劑成為近年來(lái)工作的重點(diǎn).但對(duì)不同修飾基團(tuán)對(duì)PQP的光物理、光化學(xué)性質(zhì)影響的規(guī)律缺乏系統(tǒng)的研究.菌生素A是在寄生菌屬真菌中發(fā)現(xiàn)的一種新型的苝醌類化合物,與一般的PQP相比,HMA分子的Cll-C12位少一個(gè)雙鍵,分子共軛體系被破壞,上下兩端的IPT過(guò)程應(yīng)呈現(xiàn)較大差異,使我們確定PQP上下兩端的IPT反應(yīng)成為可能.同時(shí),HMA不同

4、異構(gòu)體間的豐富的IPT模式也為比較研究IPT勢(shì)壘與反應(yīng)活性區(qū)相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)的關(guān)系提供了條件.以上特點(diǎn)使得HMA成為研究PQP的IPT反應(yīng)的理想模型.該論文選用Gaussian 98程序包中的從頭算、組態(tài)相互作用(CIS)和含時(shí)密度泛函(TDDFT)等方法首先對(duì)HMA的IPT過(guò)程進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,討論了PQP的IPT機(jī)理.然后分別對(duì)PQP的鹵代修飾物,鋁離子配合物及半胱氨取代物的光物理、光化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究,探討不同修飾基團(tuán)對(duì)PQP光敏活性