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以金属纳米材料为基质的NO供体药物的研制

作　者: 韩旭
导　师: 刘磊
学　校: 河北科技大学
专　业: 药物化学
关键词: 一氧化氮 S-亚硝基谷胱甘肽金属纳米颗粒
分类号: TB383.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

具有“明星分子”之称的一氧化氮(NO)自由基,是一种新型的生物信使分子,参与了众多的生理、病理活动。近期,大量研究表明,人体的许多病理作用与体内的NO水平密切相关。NO水平过低或过高均可产生诸多病理作用。因此,NO调节剂的研究已经成为当今新药研究的热点之一S-亚硝基谷胱甘肽(GSNO)作为NO的供体和运输体,常被用作NO药物的前体。GSNO在释放NO时,需要催化剂的参与。因此,发展一种能可控催化GSNO释放NO的催化剂对NO缓释药物具有重要意义。鉴于此,本论文利用纳米颗粒独特的尺寸效应所表现出良好的催化性能,开展了基于纳米颗粒的NO缓释药物的研究。具体工作包括如下几个方面：1.纳米金催化GSNO释放NO的研究利用经典的柠檬酸钠还原法制备了纳米金颗粒,用透射电镜及紫外光谱对其性能进行了表征。采用电化学方法研究了纳米金颗粒催化GSNO释放NO的情况,结果表明,纳米金对GSNO具有良好的催化性能,而且纳米金对GSNO的催化释放作用具有浓度依赖效应,进一步对其反应产物进行表征,得出这一反应的发生是由于Au-S键的生成。2.壳聚糖包裹纳米金调控GSNO可控释放NO制备了水溶性O-羟乙基壳聚糖纳米颗粒,将不同浓度的壳聚糖纳米颗粒与纳米金相互作用,得到壳聚糖包裹的纳米金。分别采用电化学方法与ESR方法研究了该颗粒对GSNO释放NO的调控作用。结果表明,壳聚糖纳米颗粒包裹纳米金后,可使GSNO缓慢释放NO,而且其释放效率随着壳聚糖浓度的增加而减小3.不同配基保护的纳米金对GSNO释放NO的研究在柠檬酸钠保护纳米金的基础上,通过配基交换法制备了氨基和巯基保护的纳米金,通过电化学的方法比较了三种不同配基保护的纳米金催化GNSO释放NO的效率。结果表明,其催化效率随着表面配基与纳米金的作用力的增大而减少,而且随着表面配剂覆盖率的增加,其催化效率降低。4.不同种类的纳米颗粒催化GSNO分解释放NO以柠檬酸钠为保护剂,以硼氢化钠为还原剂,分别制备了金、银、铂纳米颗粒。采用透射电镜与紫外可见光谱法对其性能进行了表征,然后利用电化学方法比较了三者催化GSNO释放NO的效率情况。结果表明,纳米银与纳米金对GSNO释放NO具有较高的催化效率,而且催化性能相近。纳米铂催化GSNO释放NO的效率较低。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-16
  1.1 一氧化氮的生物学作用  9-10
  1.2 亚硝基硫醇的生理意义  10-12
  1.3 纳米颗粒及其生物学应用概况  12-15
    1.3.1 纳米颗粒的定义  12-13
    1.3.2 纳米颗粒的生物学应用  13-14
    1.3.3 金纳米颗粒  14
    1.3.4 壳聚糖纳米颗粒  14-15
  1.4 本论文选题目的及主要研究内容  15-16
第2章纳米金催化S-亚硝基谷胱甘肽分解释放NO研究  16-26
  2.1 引言  16-18
    2.1.1 纳米金的生物学应用  16
    2.1.2 纳米金的制备方法  16-18
  2.2 实验部分  18-20
    2.2.1 实验仪器与试剂  18
    2.2.2 纳米金的制备  18-19
    2.2.3 纳米金的性能表征  19-20
    2.2.4 纳米金调节GSNO释放NO  20
  2.3 实验结果与讨论  20-25
    2.3.1 纳米金的紫外-可见吸收光谱  20-21
    2.3.2 纳米金的透射电子显微镜表征  21-22
    2.3.3 影响纳米金颗粒均匀性的因素  22
    2.3.4 纳米金的稳定性  22-23
    2.3.5 纳米金催化GSNO释放NO的效率研究  23-25
  2.4 本章小结  25-26
第3章壳聚糖包裹纳米金催化S-亚硝基谷胱甘肽分解释放NO的研究  26-37
  3.1 引言  26
  3.2 实验部分  26-31
    3.2.1 实验仪器与试剂  26-27
    3.2.2 壳聚糖包裹纳米金的制备  27-28
    3.2.3 壳聚糖包裹纳米金的性能表征  28
    3.2.4 壳聚糖包裹纳米金催化GSNO释放NO的效率研究  28-31
  3.3 实验结果与讨论  31-36
    3.3.1 紫外-可见光谱性能  31-32
    3.3.2 透射电镜(TEM)表征  32
    3.3.3 电化学法检测催化效率  32-34
    3.3.4 利用ESR的方法检测催化效率  34-36
  3.4 本章小结  36-37
第4章不同配基保护的纳米金催化S-亚硝基谷胱甘肽分解释放NO的研究  37-43
  4.1 引言  37
  4.2 实验部分  37-39
    4.2.1 实验仪器与试剂  37
    4.2.2 柠檬酸钠保护的纳米金的制备  37-38
    4.2.3 纳米金表面的配基交换反应  38
    4.2.4 配基交换前后纳米金的性能表征  38-39
  4.3 实验结果与讨论  39-41
    4.3.1 不同配基保护的纳米金紫外-可见吸收光谱  39-40
    4.3.2 不同配基保护的纳米金催化GSNO分解释放NO  40-41
  4.4 本章小结  41-43
第5章不同种类的纳米颗粒催化S-亚硝基谷胱甘肽分解释放NO的研究  43-49
  5.1 引言  43
  5.2 实验部分  43-45
    5.2.1 实验仪器与试剂  43-44
    5.2.2 纳米金的制备  44
    5.2.3 纳米银的制备  44
    5.2.4 纳米铂的制备  44-45
  5.3 实验结果与讨论  45-48
    5.3.1 金银铂纳米颗粒的紫外-可见吸收光谱  45
    5.3.2 透射电子显微镜表征金属纳米颗粒  45-46
    5.3.3 电化学法检测催化效率  46-48
  5.4 本章小结  48-49
结论  49-50
参考文献  50-55
攻读硕士学位期间所发表的论文  55-56
致谢  56

以金属纳米材料为基质的NO供体药物的研制

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