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【6h】

单糖用于艾杜糖醛酸、工业油剂和荧光探针的合成与性能研究

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摘要

1绪论

1.1糖化学

1.2单糖在药物中间体合成中的应用

1.3单糖在工业油剂中的应用

1.4单糖在荧光探针中的应用

1.4.1单糖在荧光探针亲水性的影响

1.4.2半乳糖对肝细胞的靶向性

1.4.3对β-半乳糖苷酶特异性识别

1.5 GSH检测探针

1.6本论文研究目的与意义

1.7本论文研究的主要内容

2 1,2,4-三-O-乙酰基-3-O-苄基-L-艾杜糖醛酸甲酯的合成

2.1引言

2.2实验试剂和仪器

2.3磺达肝癸钠药物中间体片段的合成

2.3.1合成路线

2.3.2实验部分

2.4结果与讨论

2.4.1化合物1.15的合成反应条件的优化

2.4.2化合物1.19的合成条件的优化

2.5本章小结

3碳苷型表面活性剂的合成及性能测试

3.1引言

3.2实验试剂与仪器

3.3甲基酮碳苷硬脂酸酯的合成

3.3.1合成路线

3.3.2合成步骤

3.4实验结果与讨论

3.4.1原料比例对反应的影响

3.4.2反应温度对反应的影响

3.4.3催化剂用量对酯化反应的影响

3.4.4反应时间对反应的影响

3.4.5正交实验分析

3.4.6甲基酮碳苷硬脂酸酯的表面活性分析

3.5本章小结

4检测β-半乳糖苷酶活性的荧光探针的合成与性能研究

4.1.引言

4.2实验试剂与仪器

4.3.1合成路线

4.3.2实验部分

4.4实验方法

4.4.1样品准备

4.4.2 β-半乳糖苷酶活性的测定

4.4.3细胞培养

4.5结果与讨论

4.5.1 DIC-βgal荧光探针的光谱性能

4.5.2 pH值对DCI-βgal荧光性能的影响

4.5.3探针DCI-βgal的荧光滴定曲线

4.5.4探针DCI-βgal对β-半乳糖苷酶的选择性实验

4.5.5反应机理

4.5.6探针DCI-βgal的活体细胞成像

4.6本章小结

5检测谷胱甘肽荧光探针的合成与性能研究

5.1引言

5.2实验试剂与仪器

5.3.2实验部分

5.4实验方怯

5.4.1溶液配制和光谱测试

5.4.2探针检测线的计算

5.5结果与讨论

5.5.3 pH值对DCI-S影响

5.5.4抗干扰能力测试

5.5.5探针DCI-S对GSH的响应时间

5.5.6荧光滴定实验

5.5.7 DCI-S对GSH的响应机理研究

5.6本章小结

6结语

6.1结论

6.2展望

致谢

硕士期间发表的学术论文和专利

参考文献

附录

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摘要

本论文主要是以单糖为原料,分别合成了艾杜糖醛酸、纺织助剂、检测β-半乳糖苷酶和谷胱甘肽(GSH)的荧光探针,并对其应用进行了研究。具体内容如下: (1)以葡萄糖为原料,通过1,2,5,6-羟基丙酮叉保护、3位羟基苄基化、5,6位羟基选择性脱保护,四甲基哌啶氧化物(Tempo)氧化再甲基化、经C-5位羟基构型翻转,乙酰化得到目标产物1,2,4-三-O-乙酰基-3-O-苄基-L-艾杜糖醛酸甲酯。同时研究了反应温度、催化剂、反应物料比对产率的影响,总产率为25%。 (2)从葡萄糖出发,合成甲基酮-β-糖碳苷,在氢氧化钠的催化作用下,得到甲基酮碳苷硬脂酸酯,并对合成工艺进行优化。通过正交实验得到最佳反应条件为n(甲基酮碳苷)∶n(硬脂酸)=1∶1.36、反应温:135℃、催化剂用量:2%、反应时间:8h,最高产率:83%。在对该化合物进行亲水亲油值(HLB值)、临界胶束浓度(CMC值)、泡沫稳定性和乳化性测试中,效果优异。 (3)以半乳糖为原料,设计、合成了一种可检测β-半乳糖苷酶活性的荧光探针DCI-βgal,该探针在4mL的DMSO/PBS(2∶8,v/v,pH=7.4,37℃)缓冲液,45min内可实现对β-半乳糖苷酶的高选择性检测,最低检测限为3.30×10-3U/mL。同时其在卵巢癌细胞环境中对β-半乳糖苷酶的检测中,能够获得较好的识别效果。 (4)此外,设计、合成和表征得到了一种可检测GSH的荧光探针DCI-S。在4mL的DMSO/PBS(1∶1,v/v,p H=7.4,37℃)缓冲液,50min内即可实现对识别介质中的GSH高灵敏地检测,最低检测限为0.33μM。

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