《光碟機動離子釋放分子體系的構築和反應機理》是依託中國科學院理化技術研究所，由陳懿擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：光碟機動離子釋放分子體系的構築和反應機理
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：陳懿
- 依託單位：中國科學院理化技術研究所
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
光碟機動分子/離子釋放是當前化學生物學領域的主要研究熱點之一。生物活性離子濃度的大小直接調控著生物分子（如酶、核酸等）的生理活性和功能。本項目擬以羥基希夫緘類化合物為光碟機動離子釋放的分子體系，研究它與金屬離子的絡合作用、光釋放反應機理、離子在生物活性酶內釋放過程、及其離子釋放速度和濃度對生物活性物質生理活性的調控等。主要研究內容包括：（1）光碟機動離子釋放分子體系的設計與製備；（2）希夫緘化合物與鋅離子的絡合反應表征；（3）希夫緘與金屬鋅絡合物的光碟機動離子釋放反應機理研究；（4）希夫緘與金屬鋅絡合物光碟機動離子釋放可控性研究；（5）離子釋放的套用基礎探索- - 光碟機動鋅離子釋放速度和濃度對生物酶蛋白分子生物活性的激活和抑制作用。
結題摘要
本項目的研究方向是光碟機動離子（Zn、Cd）釋放分子體系的構築和反應機理。研究內容主要包括以下三個方面：（1）光碟機動離子釋放分子體系的設計與製備；（2）光碟機動離子釋放反應機理研究；（3）光碟機動離子釋放的可控性和檢測方法。項目按照任務計畫書開展了相關的研究，基本完成任務書中規定的研究任務，取得了如下研究成果：（1）發展了一系列有效的離子光控釋放分子體系。以鄰羥基/巰基希夫鹼為分子骨架，設計併合成了一系列基於希夫鹼分子結構的新型配體化合物，該配體化合物進一步與Zn2+ / Cd2+反應生成Zn-配體絡合物和Cd-配體絡合物。（2）表征了光碟機動Zn / Cd離子釋放的反應機理。通過光譜分析和化學合成，對Zn-配體絡合物和Cd-配體絡合物在光誘導反應後的產物進行了表征和鑑定，確定了Zn-配體絡合物和Cd-配體絡合物在光誘導作用下發生Zn / Cd離子釋放，其鄰羥基/巰基希夫鹼配體化合物轉化為相對應的苯並惡唑 / 苯並噻唑衍生物。（3）發展了Zn / Cd離子光釋放螢光檢測方法及Zn / Cd離子光釋放的調控。通過對Zn-配體化合物和Cd-配體化合物分子結構的最佳化設計，製備出了有螢光增益效應的Zn-配體絡合物光釋放分子體系和和Cd-配體絡合物光釋放分子體系。實驗證明：反應體系中螢光強度隨Zn或和Cd離子光釋放反應的增加而增強，同時實驗結果還發現，螢光強度的增強與Zn離子或Cd離子釋放反應具有很好的線性關係，通過控制光照時間，能有效控制Zn離子或Cd離子的釋放量，實現Zn離子和Cd 離子的可控釋放。
