铕-钆-美他环素配合物的光谱分析及其抑菌作用探索[开题报告].doc

1、毕业论文开题报告 环境科学 铕 -钆 -美他环素配合物的光谱分析及其抑菌作用探索 1. 课题研究意义及国内外研究现状 研究意义： 美他环素 (Metacycline, MTC)是广谱抗菌素 ,属长效半合成四环素类药物 , 其脂溶性比土霉素大，与四环素的抗菌谱基本相同，但抗菌作用强于四环素，可广泛用于泌尿及生嫡系统、呼吸和胆道感染，并可用于青霉素过敏的患者 1。美他环素药物分子中含有酪氨酸和色氨酸等芳香氨基酸残基，通过紫外光激发，分子具有内源荧光发射，这为我们实验展开提供基础 2。 我国有丰富的稀土资源，约占世界已 探明储量的 80%以上 3。 自 20 世纪 60 年代以来陆续发现稀土化合物具

2、有一系列特殊的药效作用，例如，治疗烧伤、抗炎及抑菌作用、抗凝血作用、抗肿瘤活性和抗动脉硬化等。大量的实验结果表明，稀土配合物属于毒性较低的物质，比许多过渡金属配合物或有机合成药物的毒性低，通过口服或外用稀土配合物未发现在体内积累。如何有效地利用稀土配合物在医药中的应用，尽可能地减轻或避免其有害的毒性或副作用，是人们研究的主要目标之一 4。 在纯稀土配合物中，稀土用量大、生产成本高 5。而添加其他稀土离子，产生共发光效应，不但降低成 本，而且有益于提高分析测定灵敏度的一种荧光增强效应 6-7。 因此对 铕 -钆-美他环素相互作用及其分析测定的研究显得十分重要。本课题通过实验研究铕 -钆 -美他环

3、素配合物的荧光性质，探索铕与美他环素配合物的作用机理，这对快速、简便、灵敏度高地检测四环素类药品 具有较高的理论意义与实际应用价值。 国内外研究现状： 国内外分析化学研究的主要重点为：（ 1）生物大分子与四环素类药物小分子的相互作用及其分析测定，如玄光善、孙红梅等用荧光光谱法研究四环素和牛血清蛋白的荧光猝灭和增敏作用、刘金凯对诺氟沙星 铽 ( )与核酸的相互作 用的研究 8；（ 2）稀土离子与四环素类药物小分子的相互作用及其分析测定，如 L M、 Hiodly、 Georges、 Jeffe- ry. X. Duggan等分别用斓系敏化发光的方法测定了四环素，检测限最低可达 2 10-9mol

4、 L-1。 S. V. Beltyukova, E. O. Vityukova,*and A. V. Egorova 研究了 铕 (III)-四环素类抗生素与过氧化氢配合物的 冷原子光 谱 9。（ 3）敖登高娃与周兴军在离子探针与共发光技术在药物分子及生物大分子中相互作用的研究，发现 稀土离子共 发光法比单一稀土离子的荧光分析法具有高灵敏度、检测限低、信息量丰富、高选择性等特性越来越受到人们重视 10。 2. 课题研究的主要内容、预期目标和研究方案 主要内容： 第一部分应用荧光光度分析法，建立美他环素与铕离子探针形成能量转移配合物体系，通过稀土离子及其浓度、 pH、表面活性剂、反应时间，确定了

5、体系的最佳测定条件，并对美他环素制剂样品进行测定，检出限达 到 ng 级 水平。第二部分探讨在 最佳实验条件下 配合物分别对大 肠杆菌、金黄色葡萄球菌和酵母菌的抑菌效果 。 预期目标： 通过实验，寻找合适的稀土离子及浓度、表面 活性剂，对药物制剂样品进行测定。 研究方案： （ 1） 标准溶液的配制 Eu3+-Gd3+标准溶液： 1.0 10-2mol/L，工作溶液为 1.0 10-3mol/L； MTC 标准溶液： 1.0 10-3mol/L，工作溶液为 1.0 10-4mol/L； 十六烷基三甲基溴化胺 标准溶液 (CTMAB): 1.0 10-2mol/L，工作溶液为 1.010-3mol

6、/L； （ 2） 以乙醇为熔剂，在 200400nm范围内，测定了美他环素和 Eu3+-Gd3+-美他环素 配合物的紫外吸收光谱。 （ 3） 改变稀土离子及其浓度、 表面活性剂及加入量，在激发波长为 273nm 和发射波长为 500nm 条件下，测定其荧光强度，确定了体系的最佳测定条件。 （ 4） 观测在 Eu3+-Gd3+-110-3 MTC 配合 物； Eu3+-Gd3+-110-4 MTC 配合 物； Eu3+-Gd3+-110-5 MTC 配合物； 110-3 MTC； 110-4 MTC； 110-5 MTC 存在条件下，对金色葡萄球菌与大肠杆菌的抑菌作用进行分析，确定最佳抑菌条件。

7、 （ 5） 探讨在 最佳实验条件下 配合物分别对大 肠杆菌、金黄色葡萄球菌和酵母菌的抑菌效果 。 （ 6） 对 所得数据进行处理和结果分析。 3. 课题进度计划 2011.10.09 2011.11.09： 查阅 收集相关资料，熟悉检测 仪器使用 方法 ，翻译外文资料 2011.11.10 2011.12.30： 确定实验方案，根据方案进行实验检测 2012.1.1 2012.03.15：整理实验数据和总结，完成论文初稿，并对论文进行修改 2012.03.16 2012.04.23：论文定稿、答辩 4. 参考文献 1 张红漫 ,顾铭燕 ,黄金恋等编著 .四环素 -Ca2+-CTMAB 三元配合

8、物体系荧光光谱的研究与应用 J.分 析实验室 ,2009,28(7):22-25. 2 敖登高娃 ,张莹 ,陶玉龙 .镁 -美他环素胶束体系荧光特性及美他环素的测定 J.分析试验室 ,2006,25(2):33-35. 3 马燕合 .我国稀土应用现状及其展望 J.材料导报 ,2000,45(1):3-5 . 4 项楠 ,张雪梅 ,田莉瑛 ,边艳青 ,赵宝华 . 稀土及其配合物在生物医药上的研究进展 J. 生物学杂志 , 2009,26(4):65. 5 王鹏 ,魏长平 ,任晓明 . 掺杂金属离子对 (Eu,Tb)稀土配合物发光性质的影响 J.发光学报 ,2009,30(1):1-4. 6 Li

9、u Ping, Liang Dong, Tong Zhen,etal.Synthesis and luminescence properties ofnovel europium and terbium complexes with triblock copolymaer ligand J. Macromolecules, 2002, 35 (5): 1487-1488. 7 Zhang Mei,Zhao Yongliang,Zhao Yanfang,etal.Studies on fluorescence properties of Eu3+ dinuclear complexeswith

10、2-thiopheneacetic acid and o-phenanthroline J.Chin. J. Lumin.(发光学报 ), 2008,29(5): 827-832 ( in Chinese). 8 玄光善 ,孙红梅等 . 荧光光谱法研究四环素和牛血清蛋白的荧光猝灭和增敏作用 J. 光 谱实验室 , 2006,23(6):1318. 9 S. V. Beltyukova, E. O. Vityukova,*and A. V. Egorova. SPECTRAL LUMINESCENCE PROPERTIES OF Eu(III) COMPLEXES WITH TETRACYCLINE ANTIBIOTICS AND HYDROGEN PEROXIDEJ.Journal of Applied Spectroscopy,2007,74(3):344-348. 10 敖登高娃 ,周兴军 .离子探针与共发光技术在药物分子及生物大分子中相互作用的研究D.内蒙古大学硕士学位论文 ,2009.