本文是一篇生物学论文，生物学最早是按类群划分学科的，如植物学、动物学、微生物学等。由于生物种类的多样性，也由于人们对生物学的了解越来越多，学科的划分也就越来越细，一门学科往往要再划分为若干学科，例如植物学可划分为藻类学、苔藓植物学、蕨类植物学等。（以上内容来自百度百科）今天为大家推荐一篇生物学论文，供大家参考。
生物学硕士毕业论文篇一
第一部分新型免疫调节剂的合成及生物活性研究
前言
免疫调节剂是一大类能调节机体免疫功能的生物或化学物质，目前己广泛应用于感染性疾病、自身免疫性疾病、器官移植抗排斥反应及肿瘤等疾病的治疗[1]。医学研究者们对免疫调节剂的不断探索与研究，新型药物的不断问世，使免疫调节剂在临床上占有越来越重要的地位。目前，免疫调节剂己发展进入第四代，第一代以肾上腺皮质激素为代表，由于毒副作用较大，临床上多将其与其他免疫调节剂合用以减少用量[2，3];第二代以环孢素（CsA)和他克莫司（FK506)为代表，主要抑制T细胞的活化，其以淋巴细胞为主而具有相对特异性，它们主要的副作用是肾毒性[4，5];第三代以雷帕霉素（Rapa)和霉酹酸脂（MMF)为代表，它们能够抑制免疫细胞增殖和扩增[6，7]。FingoHmod( (2-(4-正辛基苯乙基)-2-氨基丙二醇盐酸盐，FTY720, Gilenya,芬戈莫德，1.1，Figure 1.1)，是最新的第四代免疫调节剂，是由Fujita教授从冬虫夏草分离出的活性成分ISP-1 (myriocin, 1.2, Figure 1,1),经去除手性中心，改变侧链得到的氨基丙二醇类化合物FingoHmod在体内其经过鞘氨醇激酶2(SphK2 )憐酸化转化为鞘氨醇-1-磷酸(sphingosine-1 -phosphate, S1P)类似物⑶-FTY720-P。
SIP 是銷氨醇（sphingosine, Sph)经銷氨醇激酶（sphingosine kinase, SphKs,SphKl and SphK2)憐酸化而得，鞘磷脂（Sphingomyelin)、神经醜胺(ceramide，Cer)、Sph和SIP,是一类具有生物活性的鞘类脂质代谢中产物，它们在不同应激条件下可以互相转化，协调成一个复杂的脂质信号系统[9，1。]。S1P在细胞内作为第二信使传递信号，也可被运输到细胞膜外作为配体与5种特异性G蛋白偶联受体（sphingosine-1-phosphate receptors, SIP receptors, SlPRs, SlPRl-5)结合，通过SlPRl-5激动作用，SIP具有强有力的细胞影响。Fingolimod在体内其经过SphK2憐酸化转化为S1P类似物(5)-FTY720-P，之后作用于五个鞘氨醇-1-憐酸受体中的四个（S1PR1，S1PR3-5),致使循环中的淋巴细胞在淋巴结内滞留，从而减少自身反应性淋巴细胞再次进入循环的几率达到免疫调节效果。2010年9月22日，美国食品药品管理局(FDA)批准芬戈莫德作为一线药物用于治疗复发型多发性硬化症诺华预计从芬戈莫德上获得的市场年销售额高达110亿美元[16]。
最新的研究发现，FingoUmod通过与Sph竞争作为SphKs底物，成为可以抑制S1P产生的功能性抑制剂。Fingolimod也可以直接抑制SphKs,而SphKs被证明与超增殖性疾病相关，因而表明nngolimod存在抗肿瘤活性[17]。Fingolimod不仅可以被SphKs憐酸化转化为S1P类似物CS>FTY720-P，继而与S1P受体相结合而发挥免疫调节活性；同时还可以通过抑制SphKs而表现出凋亡属性，发挥其抗肿瘤活性。由于Fingolimod存在优异的免疫调节活性，同时具有抗肿瘤活性，在本部分工作中，我们以Fingolimod为先导化合物，对其进行了一系列的改造工作。主要目的在于提高这些类似物的免疫调节活性和S1P受体选择性，同时，也希望优化这些类似物对SphKl和SphK2的（选择性）抑制活性，验证有关SphKs治疗超增殖性疾病潜力的假设，得到新型的抗肿瘤药物。
第一章鞘氨醇-1-憐酸、鞘氨醇-1-憐酸受体和銷氨醇激酶
脂质作为内源性信号分子家族已被广泛关注，这些分子产生的失衡对一些疾病具有深刻影响，其中最引人注目的是超增生性疾病，如癌症[18]。鞘憐脂(Sphingomyelin)、神经酷胺(ceramide, Cer)、鞘氨醇(sphingosine, Sph)和鞘氨醇-1-憐酸（sphingosine-1-phosphate，SIP)，是一类在真核细胞中天然存在且具有生物活性的銷类脂质代谢中间产物，它们在不同应激条件下经不同代谢酶催化可以互相转化，协调成一个复杂的脂质信号系统如Figure 1.2A所示，在细胞膜、细胞质甚至细胞核中，鞘氨醇激酶（SphKs)可以在多种刺激下，如血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor,VEGF)、肿瘤坏死因子 a(tumor necrosis factor-a, TNFa)、表皮生长因子（epidermalgrowth factor, EGF)、溶血憐脂酸（lysophosphatidic acid, LPA)和肿瘤坏死因子受体相关因子 2 (TNF receptorassociated factor 2, TRAF2)等，将 Sph 憐酸化为SIP。SIP在细胞内可以通过与组蛋白去乙酷化酶（histone deacetylases，HDAC)、TRAF2、prohibitin 2 (PHB2)和中心体（centrosome)键合，从而发挥细胞内影响[19]。且越来越多的研究证实，该脂质也可应通过相关的转运蛋白被转运到细胞夕卜，作为配体与5种特异性G蛋白偶联受体（sphingosine-1-phosphate receptors,S1P receptors, S1 PRs, S1 PR 1 -5)结合，SlPRl-5受体在体内各类型组织和细胞表达水平不同，参与包括细胞增殖、存活、迁移等多种生物学过程[20-22]。如Figure1.2B所示，通过S1PR1-5激动作用，S1P具有强有力的细胞影响，S1P信号通路不仅可以调节细胞增殖、迁移、调亡、免疫细胞运输、血管生长和心脏功能等生理功能，而且还可以参与自身免疫、移植排斥、肿瘤等病理疾病[13，23_25]。由于SIP信号对多种细胞过程具有非常重要的作用，尤其在细胞增殖和血管生成方面的突出作用，所以调控S1P信号通路已成为发展超增生性疾病新疗法的一个重要方面。S1PR1-5途径与某些疾病发生及发展机制具有密切关系，其选择性激动剂或诘抗剂很可能成为相关疾病的新型治疗药物。SphKs催化Sph憐酸化转换为S1P，影响这些脂质的平衡活动朝着有利于细胞增殖的方向发展。因此，SphKs被认为是致癌的脂质激酶，已有部分的研究证实，阻断SphKs活动可以抑制过度增殖性疾病不受控制的生长，SphKs已成为众多过度增殖/炎症性疾病的新兴药物紀点。
第一节鞘氨醇-1-憐酸（S1P)、S1P受体和信号通路
1.1. S1P的结构特征和代谢
S1P由于在体内表现出多种生物活性，成为目前颇受关注的脂质信号分子。S1P是一个更广泛鞘脂家庭的一部分，根据其独特的结构特点定义，它是一个含十八碳的长链化合物，包含一个伯醇、一个仲醇和一个仲胺。天然鞘脂的立体化学是高度保守的，以D-赤式异构体存在，为了更好地了解S1P类似物的构效关系，通常将该脂质分为三个结构区域：尾区（tail region)、链接区（linker region)和头部（head region) (Figure 1.3)。SIP的前体是神经醜胺(Cer), Cer是鞘类脂质（sphingolipid)代谢的枢纽，同时也是一种良好的细胞压力记录信使。Cer具有两个不同的合成方式：第一种是通过鞘憐脂（Sphingomyelin)，Sphingomyelin是细胞膜和神经组织的一个重要组成部分，其被鞘憐脂酶（sphingomyelinase)家族中的一个酶特异性水解是内源性Cer产生的主要手段；第二种是Cer的从头生物合成，起始于丝氨酸与棕榈酸辅酶A硫酯加合物的親合，经过多步反应形成二氧神经酰胺(dihydroceramide)，在二氢神经醜胺脱氢酶（dihydroceramide desaturase)条件下引入4，5-反式双键生成Cer (Figure 1.4)。
第三章六元环酮类喜树碱化合物的设计......... 128
第四章喜树碱前药的合成及生物活性研究........ 142
第一节概述........ 142
第二节喜树碱类20-OH与多胺偶联前药设计........ 144
第三节喜树碱类20-OH与多胺偶联前........148
第六章实验部分........ 152
结论
在本部分工作中，为了解决喜树碱类化合物E内酯环稳定性问题，我们首先设计了新型喜树碱衍生物，具体是在15C和20C中间插入亚甲基，得到新型的七元内酯环喜树碱类化合物…反高喜树碱类化合物。之后，我们对该类喜树碱衍生物的合成进行了多种尝试，最终以2-甲氧基-3-氰基-4-甲基啦徒为原料，通过共10步反应以约3%的总收率顺利得到关键DE环片段，但是结果显示该类化合物同样存在不稳定性。因此我们认为，高喜树碱类化合物E环稳定性与其20-OH的位置有着至关重要的联系，20-OH的位移将造成化合物的稳定性丧失。
之后，我们设计了另一类新型喜树碱衍生物-E环为a-轻基酮的化合物，以彻底解决E环稳定性问题。同样以2-甲氧基-3-氰基-4-甲基啦唆为原料，进过多条路线的尝试，最终通过共18步反应以约2%的总收率得到得到关键DE环中间体，由于其后的脱甲氧基反应收率极低，从而使该路线不再具有合成价值。路线的关键问题在于甲氧基脱除的同时导致六元环的迅速芳香化，所以，我们重新设计了合成路线，目前合成工作正在进行之中。本部分第三块工作是，将精胺通过丁二酸连接桥与喜树碱类化合物20-OH相连接，如此拼接的目的在于改善喜树碱类化合物水溶性、提高该类化合物稳定性和通过多胺转运通路（PTS)来提高该类化合物的肿瘤祀向性。通过合成尝试，我们成功合成了 MONCPT的20-OH与精胺相连接的化合物，并对该化合物体外和体内抗肿瘤活性进行了测试，但是，体内试验有小鼠死亡，显示该前药具有较强的毒性，从而证明将喜树碱类化合物与精胺连接的前药，并不能提高化合物的抗肿瘤活性，反而增加了毒性。
参考文献
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生物学硕士毕业论文篇二
第一章 绪论
1.1 研究目的与意义
1.1.1 研究目的
密云水库是北京市的重要饮用水源基地，是首都的生命之水。由于官厅水库上游水质严重恶化，从 1997 年开始退出生活供水，密云水库成为北京市生活供水的唯一地表水源，北京市民每喝的 3 杯水中就有 2 杯来自于密云水库。针对密云水库肩负着向北京供水使命，保障供水安全是密云县各项工作的重中之重。2003 年密云为保护首都水源停办了以密云水库为主体的旅游业，水库撤销了所有网箱养殖、餐馆及饭店，而网箱养殖的年产量达到 220 万公斤。可见，密云水库水质状况一直是人们关注的焦点。然而由于近十几年来华北地区连续干旱少雨，密云水库上游来水量骤减，密云水库多年平均蓄水量约为 11 亿立方米，这样的蓄水量仅为水量充沛年份平均水量的一半。干旱少雨造成水库水位持续下降，水草覆盖区面积大幅度缩减，目前水草覆盖区面积不足降水正常年份消落区面积的 1/4（正常年份为 4.6 万亩左右）。水库水面积的大幅度缩减，使水库生态系统遭到破坏，水库自净能力下降；大量水草枯死，减少了鱼类的天然饵料，不能为各种土著鱼类提供产卵场。同时，密云水库上游入库河流水质状况不容乐观，加重了水库生态环境向富营养化发展的速度。另外，水库浮游藻类细胞密度增长较快，水体向富营养方向发展趋势明显，潮河主坝水域水色深绿色，表层有一定密度藻胞团等。
由上述诸多因素可以看出，密云水库生态环境已经发生了深刻地变化。目前，对密云水库水质评价主要集中在浮游生物、理化指标方面，缺乏从底栖动物群落结构和生物多样性角度进行水质评价。例如，从密云水库浮游生物角度进行评价，水库营养状态为中到富营养状态（刘静，2004）；密云水库全年总磷含量均值低于主要入库河段潮河和白河，潮河和白河总磷含量最高值出现在 7 月的洪水期，水库及其主要河流入库段的 COD 的最高值出现在7 月—9 月份（于一雷等，2008）；密云水库入库支流潮河省界断面水质超标时断主要集中在 7 月—9 月，水质类别为Ⅲ—Ⅴ类，其它时段水质类别基本保持在Ⅱ类（荆卫红，2008）；密云水库沉积物内源磷负荷对入库总量的贡献量约为 27.9%，沉积物中内源磷污染不容忽视，温度升高有利于沉积物总磷的释放(徐清等，2005)。底栖动物作为密云水库生态系统中重要生物种群，在水库底部起着加速沉积物分解、促进泥水界面物质交换和水体自净的作用，是水库生态系统物质循环和能量代谢的重要环节；若水库水质状况发生改变，必然引起底栖动物群落结构改变，造成生态平衡破坏，因此通过了解底栖动物群落结构与水质状况的相关性和对水库环境的指示性，可以掌握水库生态系统的健康状况及污染程度。
1.1.2 研究意义
进行底栖动物群落结构及生物多样性研究有着重要意义：一是密云水库上游及周边环境变化对水库水质产生的影响可以深刻改变底栖动物种类组成与数量，通过群落结构及生物多样性指数变化情况研究可以科学揭示出水质长时期内变化规律，弥补单凭理化因子只能对水质进行瞬时评价的不足；二是通过底栖动物对水库浮游生物、底栖藻类、有机碎屑及沉积物中氮、磷等营养物质有效利用水平，对密云水库底栖动物生产量进行评估，同时根据底层鱼类对底栖动物利用率，对底栖动物提供的鱼产量进行评估。
1.2 底栖动物研究进展
1.2.1 底栖动物与环境因子关系
底栖动物是指生活史的全部或大部分时间生活在水体底部的水生动物群。按照起源不同，底栖动物可分为原生底栖动物和次生底栖动物。原生底栖动物是指可以直接利用水中的溶解氧，常见的有底栖甲壳类、双壳类、水栖寡毛类；次生底栖动物是由陆地生活的祖先在系统发生过程中重新适应水中生活的动物，常见的有各类水生昆虫、软体动物中的肺螺类等。从底栖动物大小不同，可以分为大型、小型、微型底栖动物。凡是不能通过 500 微米孔径筛网的个体称为大型底栖动物，主要有水栖寡毛类、软体动物和水生昆虫及其幼虫等大型无脊椎动物组成；能通过 500 微米孔径筛网但不能通过 42 微米孔径筛网的个体称为小型底栖动物；能通过 42 微米孔径筛网的个体称为微型底栖动物。底栖动物作为水域生态系统中的一个重要组成部分，对了解生态系统的结构和功能具有重要意义。在实际应用上，底栖动物主要有三个方面的重要意义：一是鱼类等经济水产动物的天然饵料；二是环境监测的重要指示生物；三是有些底栖动物本身具有很高的经济价值，如虾、蟹、螺、蚌等。大型水体底栖动物主要由寡毛类、水生昆虫和软体动物组成，是生物群落的重要组成部分，在湖库生态系统的物质循环与能量流动中起着重要作用，它们深刻反应了这些变化过程，同时吸引了人们极大地关注。影响底栖动物群落结构时空分布的因素多种多样，包括许多非生物因子和生物因子。非生物因子有季节、水温、水深、底质状况、溶解氮、总氮、总磷、COD 等；生物因子有浮游植物、浮游动物、腐屑、原生动物、枝角类、桡足类、鱼类、水生植物等。
第二章 密云水库主要理化指标和浮游生物调查
2.1 材料与方法
2.1.1 采样时间与采样点
设置调查时间为 2009 年 4 月至 10 月，每月采样一次。根据密云水库水域形状、河流入口、大坝位置、库湾、敞水区、水深等多种因素进行采样点选定，选择采样点 7 个。具体如图 2.1 所示。
2.1.2 样品采集与处理
水质分析项目包括：水温、PH、透明度、溶解氧、化学耗氧量、硝酸盐、氨氮、亚硝酸盐、总氮、总磷。分析方法按《内陆水域渔业资源调查手册》（张觉民等,1991）与《水和废水监测分析方法》（国家环保局,2001）进行。水样分别采表层 0.5m 处、透明度处、一倍透明度处水样，然后将这三部分水样混合后作为一个采样点的水样。浮游植物样品采水 10L 取 1L，用鲁哥氏溶液固定后在室内静置 24 小时后，取沉淀样品 30mL，在 0.1mL 计数框内用高倍显微镜观察 100—300 个视野，平行两次，取平均值计算出 1L 水中浮游植物的数量。1L 水样中的浮游植物的数量（N）用下面公式计算：N=(Cs×V）/(Fs×Fn×U)×Pn式中，Cs为计数框面积(mm2)；Fs为显微镜的视野面积(mm2)；Fn为计数的视野数（个）；V 为 1L水样浓缩后的体积（mL）；U 为计数框的体积（mL）；Pn为计数出的浮游植物个数。
第三部分 生物底栖动物监管改革的路径设计........... 39-50
一、法理上有效监管的前提条件........... 39-41
(一) 明确而清晰的目标 ...........39
(二) 监管当局需具有独立性........... 39-40
(三) 足够的监管资源........... 40
(四) 有效的执行力 ...........40
(五) 监管的综合性........... 40
(六) 成本—效率监管........... 40-41
(七) 监管标准和行业结构的有效性........... 41
二、我国生物底栖动物监管的法律现状........... 41-43
(一) 存在监管空白与监管重复........... 41-42
(二) 重复的机构和人员设置........... 42
(三) 监管机构缺乏独立性............42
(四) 缺乏有效的外部协调机制...........42-43
三、我国的生物底栖动物浮游生物设计........... 43-49
(一) 生物底栖动物监管...........43-44
(二) 监管机构的独立性........... 44-45
四、路径选择...........49-50
结论
本次采样过程中共发现底栖动物 15 种，其中摇蚊幼虫 10 种，寡毛类 5 种。摇蚊幼虫种类较多，不仅包括分布广泛的富营养指示种，如羽摇蚊、半折摇蚊、红羽摇蚊、侧叶雕翅摇蚊；喜栖息于杂草、以水生植物筑巢的喜温性富营养指示种梯形多足摇蚊、黑内摇蚊；同时有深水带贫营养指示种流水长跗摇蚊、罗甘小突摇蚊、六附器毛突摇蚊；还包括典型的肉食性种类花纹前突摇蚊。寡毛类包括分布最为广泛的耐污性种类颤蚓、霍甫水丝蚓、克拉泊水丝蚓，也有中污性指示种背氏管水蚓。同时由 Margalef 物种丰富度指数 2.09、Pielou 物种均匀度指数 0.84，可见密云水库底栖动物种类丰富，物种分布均匀。在底栖动物群落组成中，从密度比例来看，摇蚊幼虫为61.6%，寡毛类为 38.4%。从 4 月至 10 月采集到样本生物量来分析，底栖动物平均生物量是 3.94g/㎡。其中摇蚊幼虫平均生物量 2.70g/㎡,占总生物量的 68.5%,寡毛类平均生物量为 1.24g/㎡,占总生物量的 31.5%。1980 年-1981 年密云水库底栖动物调查(邱士兴等,1982)结果显示：
1980 年-1981 年有寡毛类5 种，摇蚊幼虫 9 种，与本次调查共有的种类有颤蚓、尾鳃蚓、霍甫水丝蚓、六附器毛突摇蚊、花纹前突摇蚊、羽摇蚊、多足摇蚊，重现率 46.7%。1980 年-1981 年底栖动物在种群密度和生物量的组成上，都以寡毛类为主，生物量都以 4 月最高，密度 2774ind/㎡,生物量 5.44g/㎡。寡毛类密度2299.0ind/㎡，占82.9%,生物量3.26 g/㎡,占59.9%；摇蚊幼虫密度475.0ind/㎡，占17.1%,生物量 2.18g/㎡，占 40.1%，但这次调查并未对螺、蚌类进行定量和定性调查。1996 年-1998 年密云水库底栖动物采样调查中，共采到摇蚊幼虫、环节动物、软体动物 3 大类，底栖动物密度为2478.05 ind/㎡,生物量为 19.76g/㎡，底栖动物生物量高峰出现在春季和冬季，摇蚊幼虫生物量高峰出现在 3 月和 12 月，寡毛类生物量高峰出现在 6 月和 8 月，优势类群为水蚯蚓（数量）和软体动物（生物量），软体动物虽然在个别月份采到，但其个体生物量较大，直接影响底栖动物生物量的变化（赵萌等，2001）。综合以上调查研究情况并结合本次研究结果可以得出：密云水库的螺、蚌类随着水库生态环境的改变出现逐渐衰退的现象，并呈现物种灭绝的趋势；目前，密云水库底栖动物主要由摇蚊幼虫和寡毛类组成，无论是密度，还是生物量，摇蚊幼虫占绝对优势。
将本次调查结果与 1980 年-1981 年、1996 年-1998 年调查结果相比较可以看出，在这 30 年里底栖动物种类有近 50%被后来的种类替代，寡毛类的密度与生物量有大幅度减少，摇蚊幼虫密度也有所减少，但其生物量略有增加。由此可以看出，经过 30 年的综合治理和生态环境保护，特别是密云水库上游地区及库区加强植被覆盖与退耕还林还草、库区移民搬迁、取消网箱养殖和库区餐饮及垂钓等多项重大措施，取得了显著效果。但是，从底栖动物物种多样性和群落结构组成来看，密云水库生态环境状况不容乐观，特别是水库中的螺、蚌类在本次调查并未发现，而螺、蚌类对水库水质有重要的净化作用和指示性，原来水库库滨带随处可见的螺、蚌类如今难见踪迹。因此，水体生态环境的深刻变化，深远地影响着各类生物物种多样性和群落结构，往往这种长远影响在各类底栖动物方面表现地更加持久，当这种影响到达一定程度后就会给底栖动物造成不可逆转地改变，甚至出现一些物种永久性消亡。
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生物学硕士毕业论文篇三
第 1 章 绪 论
1.1 纳米材料的概述
1.1.1 纳米材料的特性
纳米（nm）是一种量度单位，1 纳米为 10-9米，纳米结构一般是指尺寸在 100 nm以下的微小结构。纳米材料主要有量子尺寸效应、小尺寸效应、宏观量子隧道效应、表面和界面效应等特性。当物质的粒径小于 100 nm 即达到纳米尺度时，其性能将发生改变，譬如：低熔点、高强度、高韧性、超强的吸波性、奇特的磁性、高膨胀系数、高比热容、高反应活性、高扩散率等。目前随着纳米技术的发展及产业化，许多纳米材料已经大规模生产，并应用于各个领域。Fe3O4分子结构式可以写成 [Fe83+(Fe82+Fe83+)]O32．当 Fe3＋: Fe2＋＝1:1 或 1:2 时，由于得到的产物中含有亚铁离子的化合物，影响产物的磁性；当 Fe3＋: Fe2＋＝2:1 时，即为纯度较高的纳米颗粒。磁性 Fe3O4纳米颗粒的直径是在 5 ~ 100 nm 范围，具有优异的高比表面活性和磁性[1]，可以用来制备多种功能材料。
1.1.2 磁性纳米材料在生物医学领域的应用研究
纳米生物技术的发展已经对医学产生很大的影响，目前，许多具有药物运输和药物诊断功能的纳米材料都可以应用到生物医学中，市场上已经出现基于纳米技术的一些药物。纳米生物技术和生物医学以及其它技术的关系如 Fig. 1.1 所示。
1.1.2.1 医学诊断和治疗
采用不同浓度的磁性铁纳米粒子（FeNPs），SiO2磁性纳米粒子（Si/FeNPs）和包埋三联吡啶钌配合物 Ru（bpy）32+荧光染料的 SiO2纳米粒子（SiNPs），研究它们对肝癌细胞 HepG2 的形态、超微结构、增殖和细胞周期的影响，结果显示 Si/FeNPs 和 SiNPs具有促进增殖作用，能促进细胞的生长分裂；FeNPs 对 HepG2 细胞周期和增殖没有显著影响；Si/FeNPs 和 SiNPs 通过细胞膜的内吞作用进入细胞内，可进一步研究在一定磁场下，SiO2纳米粒子包裹抗癌药物或修饰蛋白、特异性抗体之后的抗肿瘤作用[10]。Xie 等[11]SPIO 的表面用 4-甲基苯膦二酚修饰，通过螯合作用，再链接环状多肽，可用于靶向性诊断癌细胞。用磁性纳米颗粒偶联赫赛汀探针可以测出不同细胞的 HER2（人表皮生长因子受体-2）表达量[12]，可以早期诊断癌症（乳腺癌）的发生。还可以用偶联了 rch24 抗体的 Fe3O4纳米粒子靶向性与癌胚抗原结合来诊断结肠癌[13]。
1.1.2.2 核磁共振(NMR)造影剂
利用高顺磁性氧化铁纳米颗粒，其表面与肝癌组织的靶向性物质耦连，制成特异的核磁共振(NMR)造影剂，静脉注射造影剂，核磁共振检查，评价影像强弱与不同时期肿瘤的关系。目前不加造影剂的核磁共振检查只能发现直径 1.0 cm 的肝癌肿瘤，而加入超顺磁性氧化铁脂质体纳米颗粒造影剂的诊断技术可以发现 3 mm 以下的肝脏肿瘤，较大地提高了肝癌早期诊断的敏感性。磁性 Fe3O4超细微粒可使肝、脾、骨髓和淋巴结等富含网状内皮细胞的器官和组织的磁共振增强，是一种网状内皮系统增强剂，可为靶向药物冶疗提供可靠的制药工具[14]。由于乳腺癌细胞过度表达人上皮增长因子受体 2 基因（HER2），研究人员将磁性纳米粒子（MNPs）偶联上 HER2 的抗体赫赛汀，通过核磁共振（NMR）造影可以将 SK-BR-3 乳腺癌细胞检测出来[15]。药物经过载体运送后，药效损失比较小，药物对机体其它正常组织器官产生的毒副作用小，而且还可以有效控制释放药物有效成分，起到缓释作用来延长药物的作用时间。近年来对磁性纳米颗粒的研究主要集中在具有针对性的药物载体，譬如对肿瘤细胞，它具有靶向性和缓释作用，可使药物的疗效提高 10 ~ 100 倍而又对正常细胞低毒。磁性纳米颗粒还具有磁热特性，可以在体外磁场交变作用下，粒子剧烈运动产热，如同微波加热，加热肿瘤组织，引起肿瘤细胞受热坏死，而且适当粒度、浓度的磁性纳米粒子还有动脉栓塞作用，可以使癌细胞组织因缺少血液供应而坏死。
第 2 章 材料和方法
2.1 主要试剂和仪器
将合成的磁性纳米 Fe3O4颗粒溶液在超声波仪中超声 3 min，使其颗粒分布均匀，稀释成 3 mg/mL；家兔 6 只，体重 1.5 ~ 2.0 kg，雌雄各半，称重，按 15 mg/kg 的剂量将磁性纳米 Fe3O4颗粒溶液（每次注射前超声 3 min）经家兔耳缘静脉注射，分别在注射前、注射后 2 min、8 min、15 min、30 min、1 h、2 h、3 h、4 h、6 h、8 h、10 h、12 h、24 h 的各时间点经家兔耳缘静脉采血，每个时间点采血液 1 mL，放入含有肝素的抗凝管中，混匀，准确量取 1 mL 抗凝血，置于经稀硝酸处理洗净的聚四氟乙烯微波消解罐中，再加入 3 mL HNO3和 1 mL H2O2，微波消解仪消解至液体澄清，用去离子水定容至10 mL，混匀。电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES）分析样品中铁含量。处死动物后，分别取部分心脏、肺脏、肝脏、肾脏及脾脏，放入福尔马林固定液中固定，24 h 后更换固定液。将固定好的组织进行取样、脱水、透明、石蜡包埋、切片，将组织切片进行 HE 染色，方法：二甲苯（Ⅰ、Ⅱ）各 15 min，不同乙醇浓度（浓度由高到低）系列进行脱蜡，然后用苏木素染色，水洗，l%盐酸酒精分化，氨水返蓝，置伊红染，水洗，然后切片再经不同乙醇浓度（浓度由低到高）系列进行梯度脱水，二甲苯（Ⅰ、Ⅱ）各 5 min，用中性树胶封片，光学显微镜下观察。
第 3 章 结 果......39
3.1 磁性Fe3O4纳米颗粒表征........39
3.2 磁性Fe3O4纳米颗粒在家兔体内的分布....39
3.3 大鼠血清1H NMR谱代谢组学分析 ......... 43
3.4 磁性Fe3O4纳米颗粒对大鼠....47
3.5 大鼠肝脏及脾脏超微结构改变 .... 48
3.6 大鼠各脏器组织病理学改变 ........ 50
3.7 大鼠脏器组织Cav-1 及CHC蛋白的表达 ....... 51
3.8 Cav-1 及CHC mRNA的表达......... 52
3.8.1 内标GAPDH基因表达 ..... 52
3.8.2 Cav-1 及CHC mRNA表达结果分析 ....... 53
3.9 免疫组织化学结果 ...... 55
3.10 磁性Fe3O4纳米颗粒在大鼠体内的排泄......57
3.11 转铁蛋白与转铁蛋白受体结合过程.... 58
第 4 章 讨 论......61
4.1 磁性Fe3O4纳米颗粒在家兔体内的分布....61
4.2 磁性Fe3O4纳米颗粒对大鼠....64
4.3 大鼠血清1H NMR谱代谢组学研究 ......... 64
4.4 大鼠肝脏及脾脏超微结构改变........ 66
4.5 大鼠脏器组织Cav-1 及CHC蛋白...... 67
4.6 磁性Fe3O4纳米颗粒在大鼠体内的排泄........68
4.7 转铁蛋白与转铁蛋白受体结合过程...... 69
第 5 章 结 论........71
结论
⑴ 磁性Fe3O4纳米颗粒经家兔耳缘静脉注射后在2 min的时候铁在家兔的血液内达到最大值，根据其药代动力学参数，磁性 Fe3O4纳米颗粒在家兔体内符合药代动力学二室曲线代谢模型。
⑵ 磁性 Fe3O4纳米颗粒主要分布在在家兔脾脏和肝脏中，而且在脾脏、肝脏、肺脏、肾脏的分布随着剂量的增加而增加。
⑶ 磁性 Fe3O4纳米颗粒没有引起肝脏、脾脏超微结构大的改变。进入脾脏和肝脏的纳米颗粒在肝细胞与脾细胞中没有发现，而主要聚集在肝脏、脾脏的巨噬细胞中
⑷ 高剂量组磁性 Fe3O4纳米颗粒能够引起家兔肺脏组织病理学变化，对大鼠没有病理性损伤。组织病理学改变与物种、剂量大小、作用时间有关。
⑸ 通过血液生化指标中 ALP、AST、ALB、URIC 含量轻微的改变，提示磁性 Fe3O4纳米颗粒在此剂量下对机体的肝脏、肾脏有轻微的损伤作用。
⑹ 通过血清代谢组学研究，提示高剂量磁性 Fe3O4纳米颗粒能够引起一些小分子代谢物及大分子代谢物的改变，其代谢途径主要是肝脏和肾脏，作用于机体的靶器官主要是肝脏和肾脏。
⑺ CHC 介导的吞噬作用是磁性 Fe3O4纳米颗粒在进入脏器组织细胞的途径之一。
⑻ 磁性 Fe3O4纳米颗粒的排泄途径主要通过肠道、其次是肾脏。
⑼ 转铁蛋白与其受体的结合主要受到其界面相互作用残基的影响，且这些界面残基之间彼此形成了10条氢键，导致蛋白-受体间的作用比较强。
参 考 文 献
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生物学硕士毕业论文篇四
第1章绪论
1.1纳米材料的简介
在过去十年里，纳米材料一直受到极大关注。纳米材料是指在三维空间内，其结构单元至少有一维处在纳米尺度范围，即尺寸在1-100 nm之间。纳米尺寸的非金属、金属、聚合物和生物分子等多种材料均可称之为纳米材料。由于纳米材料的尺寸与电子相干长度和光的波长相接近，因此其所表现出的特性不是典型的微观系统和宏观系统所具有的性质，而是具有其特有的表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子随道效应。纳米材料特有的光学、电学、热力学、磁学和机械性能，使其在工业、生物医药和电子应用领域具有巨大的发展潜力，成为世界科学领域的研究热点。
1.1.1纳米材料的性质
纳米材料因其尺寸小，比表面积大，吸附能力强和表面反应活性高等特点，使之具有其他材料无法比拟的一些特性。纳米材料具有小尺寸效应，原子个数的增加增强了其吸附能力和表面反应活性；纳米材料的量子尺寸效应表现在其尺寸及电子相干长度和光的波长相当；纳米材料的表面效应表现在其大的比表面积使处于其表面与内部的原子和电子比例大幅增加。纳米材料的这种小尺寸效应、量子尺寸效应和表面效应对其化学、电学和光学性质有很大的影响。纳米材料的高接触面积和表面活性，使其与传统催化剂相比具有良好的催化性能。50年代期间己对金属纳米材料的催化性能进行了系统的研究，可实现对H-H键、C-H键、C-C键和C-0键的催化断裂。这些纳米材料与传统催化剂相比反应速度更快、选择性更高。纳米材料也可用于光催化，催化效率极高，且稳定性好。
1.1.2纳米材料的制备
纳米材料的制备方法很多，其中蒸发冷凝法、物理粉碎法机和械球磨法属于物理方法；气相沉积法、微乳液法、沉淀法、水热反应法、激光气相法和溶液-凝胶法属于化学方法。
1.1.3纳米材料的应用
1.1.3.1纳米材料在催化领域的应用
催化剂的作用主要有增加反应速率、提高选择性和降低反应温度。而纳米材料作为催化剂，其反应速度比一般的催化剂提高了 10至15倍，在催化领域具有很高的优越性。纳米催化剂主要包括：金属纳米粒子，如Pt、Au、Ag、Pd、Rh、Fe、Co、Ni等纳米粒子；金属氧化物纳米粒子，如Ti02;碳纳米管、石墨烯碳纳米材料及其功能化材料。这些纳米催化剂在石化、化工、光电以及电化学催化领域都起到重要的作用。
1.1.3.2纳米材料在传感器研究领域的应用
纳米材料对周围环境十分敏感，这是由于光、磁、温度、气体和湿度等变化会引起纳米材料表面电子迁移或离子价态变化。因此纳米材料对环境的敏感度，使其适应于各种类型的传感器。包括气体传感器，如Sn02膜、Fe203纳米粒子等；电化学传感器，如具有生物相容性的碳纳米材料和金属纳米粒子；以及光学传感器，如具有等离子体共振效应的纳米粒子。
1.1.3.3纳米材料在生物医学领域的应用
许多纳米材料的生物相容性使其在生物医学领域有潜在的发展前景。如量子点可作为荧光标记生物探针；磁性纳米材料或金纳米粒子可用作祀向药物载体；一些磁性纳米材料可用于磁共振成像。
1.1.3.4纳米材料在构建催化性能的纳米生物传感器中的应用采用
生物催化剂构建生物传感器可实现信号放大的作用，这是因为催化可以提高电子传递速率，加快化学反应速度。酶催化剂具有良好的催化活性和选择性，是构建生物传感器的有效基础。由于纳米材料具有良好的生物相容性和表面活性，可功能化生物酶构建有效的生物传感器，使酶的活性中心与传感界面更接近，更有利于电子转移的进行，提高催化活性，实现降低分析物的检测限的目的。
第2章聚亚甲基蓝/化学还原石墨稀和聚亚甲基蓝/电化学还原石墨稀复合材料电化学催化氧化NADH的研究
2.1引言
石墨炼，即单层石墨，是一种由碳六元环组成的二维材料[3]。作为一类新型纳米结构的碳基材料，石墨稀近年来由于其特有的电学、热学和机械性质而被广泛关注[78.81]。石墨稀具有良好的导电性和很高的比表面积[SI]，因而具有独特的电化学性能，在生物电分析化学等领域具有广阔的应用前景。同时由于其具有良好的化学稳定性以及表面特性(疏水表面，富含71电子)，石墨炼可以作为一种很好的支撑物，通过TT-Jl作用负载具有氧化还原活性的介质形成具有特定功能的石墨烯复合物。石墨稀有多种合成方法，如在碳化桂上取向附生法生长石墨煤，化学方法还原氧化石墨稀[I，26，85]。作为石墨炼的氧化态，氧化石墨稀可以由石墨粉通过简单化学方法合成[86]。氧化石墨烯上有很多氧化基团，使其具有良好的水溶性和生物相容性[37]。然而，这些氧化基团破坏了石墨煤的sp2杂化结构，降低了其导电性[87]。因此，还原态石墨烯的合成对于其应用有重要的意义。还原态石墨燒可以通过真空热还原肼化学还原和电化学还原合成得到[22]。烟酰胺腺噴呤二核苦酸(NAD+/NADH)作为一种辅酶，在生物体的电子传递反应和路径中起到关键的作用[9D]。但是NADH转化为NAD+的直接电化学氧化需要很高的电位、而且是不可逆的，这是由电极表面的钝化和污染导致的因此，很多研究着眼于开发新材料来充当电子传递的媒介体，以降低NADH的氧化过电位[92’93]。盼嗪类染料，特别是其电聚合的形态，可作为选择之一用于降低NADH的氧化过电位[94_98]。另外，碳纳米管也因其很高的比表面积和导电性，可作为一种良好的电化学催化剂的载体[99]M]。已有文献报道，碳纳米管能与具有71共辄作用的盼嗪类染料作用，并在一定条件下形成碳纳米管/聚盼嘆类染料复合物，表现出更好的电化学催化性能目前，石墨炼也作为一种媒介体，用于催化NADH的电化学氧化[.111]。它不仅能够用作电极材料，还能够作为氧化还原性染料的导电基质。利用独特的结构特点(比表面积大，表面高度71共辆）和盼嗪类染料的氧化还原活性，石墨烯复合聚盼嗪类染料也应具有很好的电催化活性。本章中，将石墨烯(化学还原石墨煤和电化学还原石墨烯)非共价修饰聚亚甲基蓝(盼嗪类染料)，并比较了聚亚甲基蓝/化学还原石墨烯和聚亚甲基蓝/电化学还原石墨烯复合物对NADH的电化学氧化的催化行为。结果显示化学还原石墨烯和电化学还原石墨烯具有不同的电化学催化行为。这对于理解石墨煤功能化碳材料在电化学研究中的应用具有重要的意义。
第3章类葡萄糖氧化酶(GOX)活性的金纳米粒子.......... 33
3.1引言......... 33
3.2实验部分......... 34
3.2.1 试剂与仪......... 34
3.2.2 实验方法......... 35
3.2.3 实验步骤......... 36
3.3 结果与讨论......... 38
3.4 小结 .........53
第4章基于金纳米粒子的自催化生长单粒.........55
4.1引言 .........55
4.2实验部分......... 56
4.2.1 试剂与仪器......... 56
4.2.2 实验方法......... 57
4.2.3 实验步骤......... 57
4.3结果与讨论......... 58
4.4小结......... 68
第5章利用金纳米棒等离子体共振散射光谱......... 69
5.1引言......... 69
5.2实验部分......... 70
5.3结果与讨论......... 72
5.4 小结......... 79
结论
纳米材料特有的光学、电学和催化性质使其在光电化学和生物传感领域具有广阔的应用前景。探索和发展基于生物相容性纳米界面的传感方法和技术，在微纳尺度上获取相关生物信息，对人类生命过程的机理研宄和疾病诊断等具有重要的意义。本文以石墨烯、金纳米粒子以及其石墨炼/金纳米棒复合材料为载体，构建了一系列具有催化活性的生物相容性纳米界面。以电化学、光学以及光电化学联用技术，研究了这些纳米生物传感器的性能。通过电化学方法检测了 NADH在石墨烯功能化材料表面的电催化氧化行为；通过光学方法利用金纳米粒子的催化活性检测了 DNA、miRNA以及核酸适配体目标分子K+和ATP;通过光电化学联用技术，研宄了 NADH在单个金纳米棒上的化学反应。论文取得的主要结果如下：
1、通过电化学方法，在化学还原石墨烯和氧化石墨稀表面电聚合亚甲基蓝，发现氧化石墨稀在电聚合过程中被电化学还原。比较了聚亚甲基蓝/化学还原石墨烯和聚亚甲基蓝/电化学还原石墨烯修饰玻碳电极的电化学性能，并研宄了两种电极对NADH的电化学催化氧化。研宄发现，聚亚甲基蓝/化学还原石墨煤修饰玻碳电极具有更好的电化学稳定性，并且对NADH的电化学氧化有良好的催化作用，有望成为有效的电化学传感器。
2、创新性地利用金纳米粒子的类葡萄糖氧化酶活性检测DNA杂交。研究发现单链DNA与金纳米粒子之间有很强的吸附作用，能对其催化活性产生抑制。而双链DNA与金纳米粒子之间有静电排斥作用，很难吸附于金纳米粒子表面，其催化活性得以保持。基于单双链DNA控制金纳米粒子催化活性这一特性，设计了一种新型的基于DNA构象变化的生物检测的平台，实现了对DNA、miRNA和K+的检测。
3、基于金纳米粒子的类葡萄糖氧化酶活性，利用暗场光谱显微镜平台，创新性地建立了一个无标记检测ATP的新方法。研宄发现核酸适配体能够抑制金纳米粒子的自催化生长，而核酸适配体与ATP作用后，金纳米粒子的自催化生长恢复，尺寸增加。通过单粒子等离子体共振散射光谱的变化可以很好的监测这一过程。基于ATP对金纳米粒子被核酸适配体抑制的催化生长的恢复，建立了一个新型的单粒子等离子体共振散射检测平台。这种新型的ATP传感器具有无标记、实时可见、灵敏度高、选择性好的优点，对ATP的检测限可达4.0 nM。
4、基于暗场光谱显微镜平台，创新性地将石墨烯应用于电化学与等离子体共振散射联用技术，并研宄了 NADH在单个金纳米棒表面的电化学反应过程。以石墨烯作为NADH电化学氧化的催化材料，发现电催化NADH氧化过程中的电子转移会使金纳米棒的等离子体共振散射光谱峰蓝移。光谱峰的位移程度随NADH浓度的增加而增加。这为研究单粒子表面化学反应过程提供了一个新的方法。
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生物学硕士毕业论文篇五
第1章文献综述
1.1引言
农药的研发是一个不断创新、动态发展的研究领域，也就是说，农药品种的发展是以更优质、更符合农业需要和环境要求的新品种不断取代老品种的发展进程。农药的研发涉及多个学科、多种技术领域，传统的化学、生物学、生物化学以及分子模拟、剂型加工、毒理学和环境毒理学己成为农药研发的关键学科和核心技术，而现代新出现的基因组学、转录组学、蛋白组学、生物信息学，高通量筛选、组合化学以及农药动力学(Agrokinetics)也己成为农药研发的补充技术并加速了农药的研发，新农药的发现是多种学科、技术综合作用的结果。在新农药的创制研究中，如何发现和获得结构新颖，并具有开发潜力的先导化合物是成功幵发商品化农药的重要基础研究。目前已知的影响农药活性的因素主要有以下几种：（1)静电作用的影响；（2)配体构象的影响；（3)疏水性的影响；（4)结构水分子影响；（5)范德华力影响目前，分子间的弱相互作用在农药创制中的应用越来越受到广泛关注。特别是在农药作用机制的研究中发现，分子间的弱相互作用对农药分子的活性起到了非常关键的作用。烟喊型乙醜胆碱受体（Nicotinic Acetylcholine Receptors, nAChRs)已经成为了最重要的农药分子作用之一，它在昆虫中枢神经系统中的兴奋信号传递过程中起到了重要的作用。因此，研究分子间的弱相互作用在以乙醜胆碱受体农药创制中的应用是很重要和迫切的课题之一。
尽管烟碱（S) -Nicotinods作为天然农药已经应用了相当长一段时间，但是到1987年为止，以乙酰胆碱受体为祀标的农药所市场份额仅仅为1.5%[7]。随着以下三种杀虫剂的幵发和商品化，乙醜胆碱受体成为了现代植物保护中最为重要的杀虫剂作用紀标：(1)沙香毒素（nereistoxin)类似物杀虫齐例如杀虫磺（bensultap)、杀虫环（thiocyclam)等；（2)新烟碱类杀虫剂。例如五元环体系的比虫啉（imidacloprid)、噻虫啉（thiacloprid)和六元环体系的噻虫嘆（thiamethojcam)等等；（3)大环内醋类杀虫剂随着1991年拜耳公司（Bayer AG)开发的卩比虫啉（imidacloprid)上市，一个属于新烟碱类杀虫剂的时代来临了。批虫啉也成为了多年以来销售最多的杀虫剂之一以口比虫啉为代表的新烟碱杀虫剂是近年来最成功的高效低毒杀虫剂新烟碱类杀虫剂是对继天然烟碱类杀虫剂之后的化学合成药剂的统称，其在结构上具有共性，作用祀标相同，是继有机磷类、氨基甲酸酷类、拟除虫菊酷类杀虫剂之后的第四大类杀虫剂。新烟碱类杀虫剂杀虫活性高，杀虫谱广，对哺乳动物和水生动物毒性低，且有良好的内吸性及一定的稳定性和环境友好性。该类化合物对跟虫，飞風等吸食性害虫有特效，对鞘翅目、鳞翅害虫也有一定的防效，同时在动物健康用药上也发挥了重要作用。新烟碱杀虫剂主要作用于昆虫的烟碱乙酰胆碱受体，且有很好的选择性，因而成为了新农药创制的重要热点领域。
1.2新烟碱杀虫剂的概述
1.2.1新烟碱类杀虫剂的市场环境
新烟碱类杀虫剂的成功可以通过1990年和2008年它在农作物保护市场上的营业额上看到。1990年，在比虫啉出现之前，农用杀虫剂的市场份额是79.42亿欧元，其中有机磷1 .43%，拟除虫菊酷山1 18%，氨基甲酸醋占16%。2008年，新烟碱类杀虫剂获得了总额63.3亿欧兀中的23.7%的市场份额（图1.2)，而到了 2010年，则达到了 26%的市场份额。值得特别关注的是Dow化学公司报道的系列化合物对刺吸类害虫有很好的杀除效果，其活性优于现有的商品化新烟碱类杀虫剂。尤其化合物氟唆虫胺腈(Sulfoxaflor),杀虫谱广，与市场上现有的杀虫剂无交互抗性。2009年，南开大学的方建新对Dow公司上述的化合物结构改造，利用生物等排原理用噻哞环转代比唆环得到的化合物也具有较好的活性（图1.7)。
第2章基于二院氧基硫代碟醜氯砌块构建的新烟碱类化合物的合成及生物活性研究
2.1目标化合物的设计
2.1.1目标
化合物的分子设计背景在最初的新烟碱类杀虫剂的作用机制中，芳香杂环部分的氮原子与受体位置上的氧原子发生氧键作用，起辅助基团作用（图2.1) 据研究，含有氮及氧原子芳香杂环部分的化合物活性明显高于不含杂原子的苯环；氮原子位于间位的化合物活性明显高于邻位的化合物，比淀环上邻位有取代基或大基团取代基的化合物活性明显降低。按照Casida提出的假设，芳香杂环部分氮原子的孤对电子能与烟碱型乙酰胆碱受体一个作用位点的氢原子发生强的氧键作用，批虫啉、捉虫眯、稀淀虫胺、噻虫牀，采用氯批淀作为芳香杂环部分，这类化合物也被称为氯烟碱杀虫剂。先正达公司在拜耳公司研究基础上，引入氯噻挫环代替氯比淀环，改变批虫啉等氯烟碱类杀虫剂杀虫谱窄的缺点，对鳞翅目等阻嚼式害虫的活性大幅提高。随后拜耳公司推出的噻虫胺也采用了氯噻啤环，杀虫谱比虫啉也有提高。这类使用氯噻畔作为杂环部分的新烟碱杀虫剂，习惯上也被称为硫杂烟碱杀虫剂。1993年，三井化学公司幵始寻找全新的、不含有氮原子杂环新烟碱类杀虫剂。首先，其选择乙酷胆碱作为先导化合物，逐渐引入含氧的取代基，发现了一类含有四氧呋喃杂环部分的新烟碱类化合物，最终开发出广谱高效的杀虫剂-咲虫胺（Dinotefuran)，尽管其没有类似结构，但和所有新烟碱化合物一样，具有高效、广谱的杀虫活性，含磷砌块的药物及杀虫剂的作用机制中，弱键作用起到了重要的作用。通过对丝氨酸蛋白酶抑制剂作用机制研究发现，它在与活性位点的丝氨酸反应之后，能得到中性的稳定磷酰基团。但是通过异丙基缓慢的水解之后，能与周围的紀标蛋白形成稳定的静电作用。人们在此基础上开发了高活性的蛋白抑制剂SP-]2和SP-13 (图2.3) [166]。含_砌块的功能分子在合成农药的重要中间体过程中得到了广泛的应用。将天然产物中发现的活性物质、氨基甲酸醋类农药、杂环酮类农药、含环两焼基类农药等与含憐基团通过分子对接，幵发以焼基氯化物为原料的新农药是-?种高效的新农药研制开发方法，并且取得了巨大的成功。
第3章基于NENITZESCU反应构建.......... 45
3.1目标化合物的设计.......... 45
3. 2目标化合物的结构及合成路线.......... 47
3. 3化合物的合成及表征 ..........48
3. 4生物活性测试.......... 59
3.5 结果与讨论.......... 60
3. 6本章小结.......... 67
第4章基于亲电试剂硫化氰反应构建.......... 68
4.1 目标化合物设计.......... 68
4. 1. 1目标化合物的分子设计背景.......... 68
4.1.2目标化合物拟合成路线的确定.......... 70
4. 2化合物的合成及表征.......... 70
4. 3生物活性测试结果.......... 77
4.4结果与讨论.......... 78
结论
本文首先对新烟碱类杀虫剂的市场地位、物化性质、结构多样性、作用机制、构效关系、抗性问题及分子设计等内容进行了较为系统的文献综述。在文献基础上，以具有潜在活性的新烟碱类杀虫剂的活性小分子为先导，以基于配体的化学结构衍生为手段，合成多个系列的新烟碱化合物，研究其生物活性，从中发现具有较高生物活性的化合物，以期在绿色杀虫剂的结构拓展方面取得进展。从先导化合物与亲电试剂的反应出发，构建了含有硫化氰结构的新烟碱化合物并幵展了初步生物活性研究。设计合成了 17个未见文献报道的新型新烟碱类衍生物，对所合成的目标化合物进行了杀虫活性测试，测试结果表明：部分目标化合物对蚜虫表现出高的活性，其活性接近甚至超过了吡虫啉。另外，通过数据分析和计算，对目标化合物进行了构效关系研究。得到了具有新作用机制的杀虫剂吡蚜酮在甲醇中以及其盐酸盐在水中的两个单晶结构，结果有助于提升对于氢键液体与功能分子的三维结构方面的了解，这也能提示一些功能分子在生物体内的结构和行为。这种结构的排列对于了解功能分子与氨基酸之间的氢键作用提供了一个补充性的途径。
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