中国科学技术信息研究所--国家工程技术数字图书馆

[学位论文] 马雪璐重庆大学 2019年硕士导师: 李卫东共84页

摘要 : 紫杉醇是从红豆杉树皮中提取的一种次生代谢产物，是一个具有基本碳骨架为 6-8-6 的三环二萜、含有多个手性中心和一个异丝氨酸侧链的复杂结构化合物。因其复杂的结构、极高的抗癌生物活性和独特的抗癌作用机制而受到众多科学家们的研究。由于其植物来... 展开

关键词 : 紫杉醇仿生合成抗癌机制

2. 仿生合成多尺度无机功能材料

[学位论文] 俞秋中山大学 2005年硕士导师: 徐安武共86页

摘要 : 本论文工作主要是用仿生合成方法，加入不同聚合物制备了形状各异的碳酸钙无机材料，并对反应时间、聚合物浓度等反应条件对产物形貌的影响进行探讨。同时也合成了其它碱土金属离子的碳酸盐，如BaCO3、SrCO3。(1)用含有磷酸根离子的天然有机小分子phy... 展开

关键词 : 仿生合成多尺度无机功能材料

3. 聚酮抗生素Pyrroindomycin的仿生合成研究

[学位论文] 霍华兴中国科学院大学 2014年博士导师: 洪然共174页

摘要 : 螺环乙酰乙酸内酯/内酰胺类抗生素是聚酮类天然产物中非常独特的家族，其化学结构复杂、手性中心密集，并且具有良好的抗肿瘤活性和抗菌活性。1994年发现的pyrroindomycins较同家族其他抗生素，对革兰氏阳性菌及一些临床耐药菌表现出更强的抑菌作用（... 展开螺环乙酰乙酸内酯/内酰胺类抗生素是聚酮类天然产物中非常独特的家族，其化学结构复杂、手性中心密集，并且具有良好的抗肿瘤活性和抗菌活性。1994年发现的pyrroindomycins较同家族其他抗生素，对革兰氏阳性菌及一些临床耐药菌表现出更强的抑菌作用（最低抑菌浓度可达到0.06μg/mL），其螺环乙酰乙酸内酰胺及十一元大环骨架的结构也是首次发现。但其核心骨架化学结构的相对构型和绝对构型由于其含量低和结构复杂而无法确定，到目前为止还没有其全合成的报道。基于上海有机所刘文课题组对pyrroindomycins及其他螺环乙酰乙酸内酯类天然产物的生物合成途径的研究，我们尝试开展其仿生合成研究。首先采用串联的分子内Diels-Alder反应这一仿生合成策略来构建pyrroindomycin甙元部分的大环骨架。通过汇聚式的合成策略分别合成两个片段，利用硼试剂的烯丙基化反应将两个片段连接，然后通过炔酮异构化、CBS不对称还原、HWE烯化、氨化及Dieckmann缩合等反应得到聚酮长链即双Diels-Alder反应的合成前体。但在之后的构建环外双键来进行串联分子内环加成反应时，体系较复杂。考虑到两次分子内Diels-Alder环加成反应活性的差异，我们调整合成思路采用分步的Diels-Alder反应策略，通过构建好的八氢萘环骨架希望来立体选择性控制第二次分子内环加成得到非对映异构体纯的pyrroindomycin大环骨架。经过对分子内Diels-Alder反应构建八氢萘环骨架的细致研究，发现利用tetramic acid多烯片段在较高温度条件下进行环加成可以得到两种exo构型为主的顺式八氢萘环产物;而利用α,β-不饱和醛基底物在路易斯酸催化条件下进行环加成可以得到两种endo构型为主的反式八氢萘环产物。这里通过底物及反应条件控制的方法可以得到所有四种构型的八氢萘环片段，从而为pyrroindomycin大环骨架构型的确定及后期进行深入构效关系研究提供了重要的基础。通过对同家族天然产物的结构类似性的分析，我们选择较为可能的endo-顺式八氢萘环片段进行转化，并方便通过柱层析分离得到两种非对映异构体纯的第二次环加成反应的前体。在之后的工作中计划通过八氢萘环立体构象，tetramicacid烯醇羟基保护基及C15和C16两个手性中心来控制螺环骨架的形成从而得到单一构型pyrroindomycin大环骨架。同时不同立体化学的合成前体可以用来考察后续分子内Diels-Alder反应的反应活性;它们也有可能用于研究与酶催化结合，有助于我们更好地理解酶催化对底物的特异性识别和拓展将来化学-酶法在复杂抗生素全合成中的应用。在合成pyrroindomycin聚酮长链时，我们利用手性磷酸促进的不对称烯丙基化反应来实现两个片段的连接并一步构建C15和C16两个手性中心。这是将不对称烯丙基化反应应用于复杂底物的有益尝试。在研究工作中，发现采用位阻相对较小的9-蒽取代手性磷酸、增加反应速率比如增加催化剂用量或是在较高温度反应均可以更好地实现复杂底物的不对称烯丙基化反应。之后的工作中，有望使用酸性更强的9-蒽取代的手性硫代磷酸来进一步提高不对称烯丙基化反应的对映选择性。收起

关键词 : 聚酮抗生素仿生合成工艺化学结构

4. 钩藤后下机理及龙胆苦苷结构修饰的研究

[学位论文] 雷军西北大学 2004年硕士导师: 李保国;刘建利共54页

摘要 : 钩藤为常用中药,是许多著名复方的主药.钩藤的传统用法是后下,现代药理研究也证实,煎煮时间过长会使钩藤的降压活性降低,但钩藤后下的机理还不清楚.为此我们通过比较钩藤提取物经低温处理和高温处理后成分的异同以确定钩藤后下的机理.通过柱层析、薄层... 展开

关键词 : 钩藤秦艽仿生合成龙胆苦苷红白金花内酯

5. 组氨酸改性壳聚糖材料在仿生合成和蛋白分离的应用研究

[学位论文] 陈彰旭华侨大学 2014年博士导师: 李明春共163页

摘要 : 壳聚糖和聚乳酸是两种性能优良的生物材料,在组织工程和药物释放的应用上均显示其优越性。组氨酸具有很好的pH响应性,将组氨酸接枝到壳聚糖上制备N-组氨酸壳聚糖(NHCS),N-组氨酸壳聚糖保留了壳聚糖上的羟基和部分未取代的氨基以及新增加的具有pH响应性... 展开壳聚糖和聚乳酸是两种性能优良的生物材料,在组织工程和药物释放的应用上均显示其优越性。组氨酸具有很好的pH响应性,将组氨酸接枝到壳聚糖上制备N-组氨酸壳聚糖(NHCS),N-组氨酸壳聚糖保留了壳聚糖上的羟基和部分未取代的氨基以及新增加的具有pH响应性的咪唑基团,保证了其具有良好的生物活性和pH响应性,以期获得一种综合性能优异的“复合型”组织工程材料(N-组氨酸壳聚糖支架、N-组氨酸壳聚糖/聚乳酸复合支架),可以进一步拓宽壳聚糖、聚乳酸在生物医学材料的应用。本文主要研究了组氨酸改性壳聚糖及其与聚乳酸复合材料的制备,并着重研究这些新材料在仿生合成和蛋白分离上的应用。本文利用1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和 N-羟基琥珀酰亚胺将组氨酸接枝到壳聚糖上,利用冷冻干燥法和浓缩干燥法分别制备 N-组氨酸壳聚糖多孔支架(Ns)和N-组氨酸壳聚糖粉末(Np);通过改变组氨酸/壳聚糖的摩尔比及壳聚糖分子量制得一系列不同取代度的N-组氨酸壳聚糖多孔支架(Ns)和N-组氨酸壳聚糖粉末(Np),通过FT-IR、1H NMR、EA、XRD、TGA和SEM等来表征,结果表明NHCS的取代度在3~11%之间,并且取代度受组氨酸的投加量和壳聚糖分子量的影响,组氨酸的投加量增大或壳聚糖分子量减小,取代度提高,支架孔径增大。NHCS均可形成泡沫状、海绵状等多种多孔材料,孔尺寸在5~120μm之间,孔隙率均大于85%,NHCS支架可望满足成纤维细胞、皮肤组织重建和骨组织工程的需要。在冷冻诱导相分离制备 N-组氨酸壳聚糖多孔支架(Ns)的基础上进行二次相分离,考察不同取代度的N-组氨酸壳聚糖多孔支架和不同的N-组氨酸壳聚糖/聚乳酸质量之比等因素,制备一系列 N-组氨酸壳聚糖/聚乳酸复合(NHCS/PLLA)支架,通过FT-IR、XRD、TGA和SEM等来表征N-组氨酸壳聚糖/聚乳酸复合支架,结果表明,NHCS/PLLA质量之比减小,复合支架孔隙率减小,密度增大。复合支架材料的孔尺寸约在13~18μm,孔隙率均大于92%,不同组成的 NHCS/PLLA支架的力学性能测试表明其抗压强度和弹性模量分别在0.33~0.78 MPa和1.75~5.28 MPa之间,有望适用于软骨组织工程支架。利用浓缩干燥法所制备N-组氨酸壳聚糖粉末(Np)作为有机基质,在模拟体液中仿生调控合成纳米羟基磷灰石,探讨组氨酸/壳聚糖摩尔比、壳聚糖分子量、钙离子初始浓度、温度和陈化时间等因素对 NHCS调控合成羟基磷灰石的影响,并以不添加 NHCS的水体系、模拟体液体系作对照,研究结果表明在不添加 NHCS的水体系、模拟体液体系都能得到微米级的羟基磷灰石块体。但在添加 NHCS的模拟体液体系中可有效控制合成球形和梭状的纳米羟基磷灰石,以壳聚糖分子量为50 kD、组氨酸与壳聚糖摩尔比为2:1所制备的NHCS(Np7)为有机基质,NHCS投加量为0.01 g、Ca2+离子初始浓度为0.01 mol·L-1、反应温度为37.0℃、陈化时间为24 h时调控效果最好,梭状HAP长~200 nm,宽~40 nm,且含有少量碳羟基磷灰石,与自然骨成分相似。本研究还对 NHCS不同投加量影响羟基磷灰石形成的机理作初步探讨,为仿生合成羟基磷灰石及其骨骼修复等提供参考。利用浓缩干燥法所制备N-组氨酸壳聚糖粉末(Np)作为有机基质,在水体系中仿生调控合成碳酸钙,探讨不同的组氨酸/壳聚糖摩尔比、壳聚糖分子量、钙离子初始浓度、pH值、温度和陈化时间等因素对NHCS调控合成碳酸钙的影响,并以不添加 NHCS的水体系作对照。结果表明,在纯水条件下,生成的产品为颗粒较大单一立方体的方解石。NHCS的添加能对合成的碳酸钙晶型及形貌起到调控作用。NHCS在仿生合成碳酸钙过程对体系pH具有响应作用,体系pH不同,球形球霰石晶体的含量也不同,当 pH为6.5时,球霰石的含量最低为66.2%,当pH远离6.5时,球霰石的含量可增加到93.7%。当陈化时间的延长,球霰石的含量缓慢减小,24 h后球霰石的含量为86.2%。此外,对体系pH值、陈化时间等因素影响球霰石形成的机理也作初步探讨,为仿生合成其他生物矿物提供借鉴。探究NHCS支架、NHCS/PLLA复合支架的吸附牛血清白蛋白(BSA)的性能,研究结果表明NHCS支架、NHCS/PLLA复合支架对牛血清白蛋白溶液吸附效果良好,吸附容量Qe在335.84~1048.64 mg·g-1之间。单纯NHCS支架中Ns10对 BSA溶液的吸附能力最好,吸附容量 Qe达820.90 mg·g-1,而复合支架种以NPs3较佳,吸附容量Qe高达928.53 mg·g-1。Ns10和NPs3可重复使用,重复吸附洗脱五次后的两种支架对BSA的吸附容量只降低了1.00%左右,有望为BSA或其他蛋白的分离纯化及回收利用提供新的载体,也有望作为组织工程用的支架材料。收起

关键词 : 壳聚糖材料仿生合成蛋白分离改性机理

6. 五味子醇甲、甲素及其类似物的全合成和非酚氧化偶合反应机理的研究

[学位论文] 常俊标北京协和医学院(中国医学科学院) 1995年博士导师: 谢晶曦共164页

摘要 : 五味子醇甲及甲素存在于各种五味子植物中,有明显的安定及抗惊等生理活性.从生源学来说,五味子醇甲类化合物可认为是肉桂醇或丙烯基酚氧化偶合所得到,国外曾报道经20步的反应路线成功地合成了五味子醇甲.该文吸收前人的经验采用仿生合成以没食酸为原料... 展开

关键词 : 五味子醇甲甲素五味子仿生合成

7. 仿生合成引导番石榴中微量天然产物的分离

[学位论文] 宁帅兰州大学 2019年硕士导师: 谢志翔共136页

摘要 : 本论文以分离自番石榴的一种新颖混源萜二聚体psiguajdianone为研究对象，围绕psiguajdianone的仿生合成展开研究。研究内容分为以下三章：第一章番石榴混源萜研究进展：番石榴混源萜由于具有良好的生物活性及新颖的骨架结构吸引了众多有机化学... 展开本论文以分离自番石榴的一种新颖混源萜二聚体psiguajdianone为研究对象，围绕psiguajdianone的仿生合成展开研究。研究内容分为以下三章：第一章番石榴混源萜研究进展：番石榴混源萜由于具有良好的生物活性及新颖的骨架结构吸引了众多有机化学家的关注。本章概述了自2007年以来41种番石榴混源萜的分离和活性测试工作以及其中部分分子的合成。第二章 Psiguajdianone 的仿生合成研究：本章首先介绍了从番石榴叶子的提取物中分离得到一个具有新颖结构的 β-石竹烯型番石榴混源萜二聚体化合物psiguajdianone 的过程。针对该化合物的结构确定及具有合成挑战的相邻两个手性季碳中心的构建问题，开展psiguajdianone的全合成研究。基于仿生合成策略，设计了以多聚甲醛、β-石竹烯和间苯三酚衍生物之间的三组份偶联反应和单电子金属氧化剂引发的自由基二聚为关键反应的合成路线完成psiguajdianone的合成。第三章 Psiguajdianone 仿生合成中间体及副产物在番石榴中的分离及结构鉴定：由于采用仿生合成策略来合成 psiguajdianone，合成过程中的中间体或副产物与推测psiguajdianone的生源合成途径前体化合物一致，因此，在植物体内非常可能存在着这些化合物。为了证实此推测，以合成的中间体和副产物为标准样品，在番石榴叶子的提取物中对各目标分子进行了快速、精准地分离。最终，我们又分离得到了 7 个天然产物，其中 5 个为新化合物，其命名及含量分别为psiguajanoneA (1.3 mg)、psiguajanoneB(1.1 mg)、psiguajanoneC(7.7 mg)、psiguajanoneD(3.8 mg)和psiguajanolA (1.4 mg)。另外两个已经被报道的化合物为guapsidialA(1.0 mg)和psiguajadial D (1.2 mg)。此外，在第三章中还对所有合成的化合物进行了抗HepG2和Hela细胞活性测试。实验结果表明：psiguajdianone 对两种人类肿瘤细胞株均具有良好的抑制活性，其半抑制浓度分别为27.90和28.14μmol/L。收起

关键词 : 仿生合成番石榴微量天然产物生物活性

8. (-)-Isatisine A的仿生合成研究

[学位论文] 伍伟兰州大学 2013年博士导师: 谢志翔共106页

摘要 : 菘蓝(IsatisindigoticaFort.)是著名的传统中药，它的根和叶分别称为板蓝根和大青叶；板蓝根，性寒，味苦，具有清热解毒、凉血利咽之功效，临床上广泛用于抗病毒、抗菌、抗肿瘤、增强机体免疫力等。大青叶主要用于热毒发斑、丹毒、咽喉肿痛、口舌生疮... 展开菘蓝(IsatisindigoticaFort.)是著名的传统中药，它的根和叶分别称为板蓝根和大青叶；板蓝根，性寒，味苦，具有清热解毒、凉血利咽之功效，临床上广泛用于抗病毒、抗菌、抗肿瘤、增强机体免疫力等。大青叶主要用于热毒发斑、丹毒、咽喉肿痛、口舌生疮、疮痈肿毒等症。本论文以中国科学院昆明植物研究所的陈纪军研究员从大青叶中分离得到的具有潜在抗HIV活性的(-)-IsatisineA为目标分子，进行合成研究，分为两章；第一章对(-)-IsatisineA的合成进行了综述：(-)-IsatisineA是一个结构新颖的生物碱，其含有两个吲哚环、一个多取代的四氢呋喃环和内酰胺部分，是一个具有六环和五手性中心的复杂天然产物，而且具有潜在的抗HIV活性，因此它受到合成化学家的极大关注。从2007年发表以来到2012年底共有包括我们研究小组在内的五个研究组对(-)-IsatisineA的全合成进行了报道，本章对其他四个研究组的(-)-IsatisineA合成路线及特点进行了综述。第二章天然产物(-)-IsatisineA的仿生合成研究：本章介绍我们课题组对(-)-IsatisineA的仿生合成研究，在广泛的文献调研基础上提出(-)-IsatisineA的生源合成途径，认为其生源合成前体化合物是靛甙(Indican)，经重排、氧化及酸催化等反应得到关键中间体，此中间体经二苯乙二酮重排类型的反应得到目标分子(-)-IsatisineA。据此我们设计二苯乙二酮类重排反应为模型反应，对该目标分子进行模型反应研究，在此基础上设计了以仿生的二苯乙二酮重排和吲哚对亚胺的加成为关键反应的合成路线，由于此路线的关键中间体未能氧化得到，且合成路线过长而设计新的合成路线。新的合成路线采用汇聚式的合成策略，以酮糖衍生物对亚胺的加成和二苯乙二酮重排为关键反应，来合成(-)-IsatisineA，由于酮糖衍生物对亚胺加成时发生了Elcb反应致使新产生的连氧手性中心构型稳定但与天然产物(-)-IsatisineA不一致，导致首先完成IsatisineA异构体合成；后经尝试转换保护基消除不利影响，成功地仿生合成了具有潜在抗HIV活性的天然产物(-)-IsatisineA。从已知的葡萄糖衍生物出发，经8步反应以8.6%的总收率仿生合成了具有潜在抗HIV活性的天然产物(-)-IsatisineA，由于采用了二苯乙二酮重排为关键反应，此合成路线简洁高效，这也是二苯乙二酮重排运用于天然产物全合成中为数不多的例子之一。收起

关键词 : 生物碱仿生合成二苯乙二酮重排抗HIV活性

9. 细胞分泌液指导下微纳米材料的仿生合成

[学位论文] 袁世保河南师范大学 2014年硕士导师: 马晓明共99页

摘要 : 近年来，一些自然、高效的生物体系，比如：酵母菌、大肠杆菌、枯草杆菌等生命形式在仿生合成材料方面表现出相当大的潜能。生物体能在温和的条件下，对反应进行高精度的控制，充分地利用原材料和能量而形成性能优越的材料，同时又能避免传统合成方法... 展开近年来，一些自然、高效的生物体系，比如：酵母菌、大肠杆菌、枯草杆菌等生命形式在仿生合成材料方面表现出相当大的潜能。生物体能在温和的条件下，对反应进行高精度的控制，充分地利用原材料和能量而形成性能优越的材料，同时又能避免传统合成方法中存在的一些问题，如能量损耗较大、对环境产生负面影响、安全性比较差及生物相容性较差等。目前利用生物体合成的材料，有以生物体为模板，将合成的材料附着在其表面；有以生物体为反应容器，在其内部合成得到材料。我们的目标是通过培养生物体，利用其生命周期过程中新陈代谢出来的生物大分子调控合成出来各种微纳米材料。这些材料同时结合了有机和无机成分，其潜在的物理性质和化学性质，引起了材料科学家的高度关注。更重要的是，以这些生物体的新陈代谢产物为基质指导合成微纳米材料能更好地模拟仿生合成过程，对研究仿生合成的机理有着重要的指导意义。本研究选择与人类关系密切，在人类日常生活中使用的历史超过了4000年的酵母菌。将酵母菌细胞培养后，使用酵母菌的分泌物作为基质，得到了纳米级的碳酸钙、二氧化硅、羟基磷灰石以及碳酸钙@二氧化硅核壳结构材料。利用高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)，扫描电子显微镜(SEM)，场发射扫描电子显微镜(FESEM)，傅里叶转换红外光谱仪(FT-IR)，X射线粉末衍射仪(XRD)，热重差热分析仪(TG-DTA)，比表面积测试仪(BET)等手段，对合成的材料的组成、晶型以及形貌大小等做了检测。此外，还分别研究了纳米碳酸钙作为药物载体在细胞毒性方面的作用，纳米二氧化硅、碳酸钙@二氧化硅核壳结构材料和球状羟基磷灰石在药物运释系统方面的应用，以及棒状羟基磷灰石在废水处理中的应用。通过实验所得结论如下：利用上述方法合成得到的碳酸钙的尺寸有多种，既有粒径在4nm左右的纳米球，也有具有多级结构粒径在3-4μm的球状。合成出的纳米二氧化硅为无定型，粒径在3.5nm左右。而合成的羟基磷灰石有两种，分别为长度在27nm左右、直径在4nm左右的棒状和粒径在2.9nm左右的纳米球。通过测试显示，合成的碳酸钙@二氧化硅核壳结构材料为340nm左右的球形，其中内核直径约为90nm，而壳层的厚度在125nm左右。纳米碳酸钙作为药物载体在细胞毒性试验中，对正常细胞的抑制作用要好于纯阿霉素，而对癌细胞的抑制作用在一定程度上好于纯阿霉素。纳米二氧化硅、碳酸钙@二氧化硅核壳结构材料和球状羟基磷灰石作为药物载体有着释放持续、对正常细胞的伤害小等特点，在药物运释系统中有一定的应用前景。通过棒状羟基磷灰石对Pb2+和Cd2+离子的吸附移除试验结果发现，其对Pb2+和Cd2+离子都有一定的吸附移除能力。收起

关键词 : 生物材料仿生合成纳米结构生化测定

10. 醇水体系中钙盐的仿生合成

[学位论文] 杨国建烟台大学 2010年硕士导师: 徐宝龙共75页

摘要 : 生物矿化中的无机矿物往往是多种有机基质的参与下形成的，其结晶过程受到了有机基质的精确调控。在本论文中利用液相共沉淀的方法，研究醇/水混合溶液体对钙盐晶体材料生长的影响。制备出一系列具有特殊形貌的钙盐晶体，并对其形成机理进行了初步的研... 展开

关键词 : 醇水体系钙盐晶体仿生合成微观形貌