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褪黑素及其重要衍生物的化学发光和电致化学发光行为的研究

黄福新  
【摘要】: 本论文共分三章,包括文献综述、褪黑素及其重要衍生物的化学发光行为的 研究、以及褪黑素及其重要衍生物的电致化学发光行为的研究。 第一章是文献综述部分,首先介绍褪黑素及其重要衍生物的概况,包括褪黑 素的发现、褪黑素的生物合成和人工合成、褪黑素在机体内的生理代谢过程、褪 黑素及其重要衍生物的生物学机能及其开发研究意义、以及褪黑素及其重要衍生 物的测定方法的评述。然后分别阐述化学发光和电致化学发光的原理以及它们在 某些吲哚类衍生物中的研究和应用。 第二章是以酸性高锰酸钾-甲醛的化学发光体系为基础,采用流动注射系统, 详细研究了褪黑素及其重要衍生物(N-乙酰-5-羟色胺、5-甲氧基色胺、5-甲氧基吲 哚-3-乙酸和6-羟基褪黑素)的化学发光行为。实验结果表明,褪黑素及其重要衍 生物的化学发光行为与酸介质、pH值、流速、高锰酸钾浓度和甲醛浓度等因素有 关,其中,甲醛是对褪黑素及其重要衍生物和酸性高锰酸钾的化学发光起明显的 增强作用,由此分别建立了褪黑素及其重要衍生物的化学发光强度与浓度之间的 线性关系。鉴于褪黑素在自然界、生物界中广泛存在和它在临床上的重要作用, 本章建立了一种简便、快速测定实际样品中低含量褪黑素的新方法,该方法的特 点是灵敏度较高、线性范围较宽、检测限较低。鉴于褪黑素及其重要衍生物的结 构相似性,本章重点研究了褪黑素的化学发光光谱、荧光光谱和紫外吸收光谱来 分别讨论褪黑素及其重要衍生物在酸性高锰酸钾和甲醛体系中的可能的化学发光 反应机理。 第三章首次利用Ru(bpy)_3~(2+)化合物对褪黑素及其重要衍生物的ECL行为进 行研究。实验结果表明,在碱性的BR缓冲液中,褪黑素及其重要衍生物都有明显 地增强Ru(bpy)_3~(2+)的ECL,其增强的发光强度与施加的电位扫描方式和速度、 缓冲液的类型、体系的pH值、Ru(bpy)_3~(2+)的浓度等因素有关。经过条件的优化 选择,褪黑素及其重要衍生物分别在不同的浓度范围内,发光强度与浓度成良好 的线性关系或对数线性关系。鉴于褪黑素的独特的生物学机能和它在临床上的广 泛应用,我们建立了一种测定实际商品药品中的低浓度褪黑素含量的方法,该方 法的特点是容易实现、操作简便、仪器简单、体系稳定、结果可靠。鉴于褪黑素 及其重要衍生物的分子结构的相似性,本文重点研究了在碱性BR缓冲体系中的 R3比py)3*一褪黑素的循环伏安特性、荧光光谱和电致化学发光光谱,首次提出 褪黑素及其重要衍生物增强Ru比py)5h化合物ECL可能的电致化学发光反应机 理。


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