کمپلکس نقره (i) با لیگاند 2و9-دی متیل-1و10-فنانترولین سنتز و با آنالیز عنصری (chn) ، طیف سنجی uv- vis،ft-ir ، 1h nmrو13c nmr شناسایی شد. سپس بر هم کنش این کمپلکس نقره با dna توسط روشهای اسپکتروفتومتری، فلوریمتری، دورنگ نمائی چرخشی، ویسکوزیمتری و ژل الکتروفورز بررسی شده است. افزایش dna به محلول کمپلکس نقره موجب کاهش شدت جذب در اسپکتروفتومتری کمپلکس ، کاهش کمی در ویسکوزیته محلول و افزایش در طیفهای فلوئورسانس می شود. تغییرات کانفورماسیونی نشان دهنده ی تبدیل ساختار bبه a درdna در طیف دورنگ نمایی چرخشی شده است. در آزمایشات ژل الکتروفورز حرکت آهسته ترکیب ag (i)- puc18 dna نشان دهنده اتصال کمپلکس به dna می باشد . این نتایج نشان دادند که این کمپلکس می‏تواند به طریق partial intercalative با dna برهم‏کنش بدهد.

پروتئین ذخیره ای آهن? آپوفریتین دارای یک حفره با اندازه حدود 7 نانومتر میباشد. در این پایان نامه از این حفره بعنوان نانو ظرف جهت رشد نانو ذرات کبالت استفاده شد. اثر شرایط بافری? غیر بافری و در سنتز نانو ذرات بررسی شد . شرایط بافری در7/8= برای سنتز نانو ذرات کبالت ترجیح داده شد. مشخصات کمپلکس های کبالت-فریتین با تکنیک های متنوعی از قبیل اسپکتروسکوپی uv-vis? اسپکتروسکوپی ir? روش برادفورد? الکتروفورز پلی اکریل آمید تحت شرایط طبیعی? اسپکتروسکوپی دورنگ نمایی دورانی? اسپکتروسکوپی فلورسانس? میکروسکوپ انتقال الکترون (tem) بررسی شد. سپس لایه هایی از dtsp?mpoh? dtsp-mpoh روی الکترود طلا با استفاده از دو روش مختلف فرو بردن و کار برد مستقیم نشانده شد. مشخصات این الکترودها با روشهای الکتروشیمیایی بررسی گردید? نتایج اثبات کردند که استفاده از dtsp به روش کاربرد مستقیم روشی مناسب برای اصلاح الکترود طلا می باشد. کمپلکس کبالت-فریتین روی سطح الکترود طلا با بکار بردن پتانسیل 1 ولت نسبت به الکترود مرجع ag/agcl تثبیت شد. فعالیت کمپلکس کبالت-فریتین روی الکترود طلا با استفاده از تکنیک ولتامتری چرخه ای تایید شد.

د-موضوع پایان نامه( شرح و بیان مساله): فناوری نانو با مطالعه و کاربرد موادی که حداقل از یک بعد کوچک تر از 100 نانومتر باشند سروکار دارد. این فناوری شامل دست کاری و ساخت مواد و ابزارهایی در مقیاس نانو می باشد. با توجه به آن که در این مقیاس، دیگر قوانین عادی فیزیک و شیمی صدق نمی کنند، ظرفیت بسیار زیادی برای تولید مواد جدید وجود دارد، به طوری که می توان ازساختارهای نانو در پزشکی و زیست شناسی (morrissey et al., 2003)، کشاورزی، محصولات خانگی، ارتباطات و به طور کلی در صنعت (kirimura et al., 2005; mayes et al., 2003)، استفاده کرد. یکی از ساختارهای اساسی و مورد نیاز در زمینه نانو نکنولو‍‍ژی و فناوری نانو، نانوذرات مغناطیسی می باشد. همه مواد در مقیاس نانو خواصی متفاوت از خود بروز می دهند که مواد مغناطیسی نیز از این قاعده مستثنی نیستند. در واقع خاصیت مغناطیسی از جمله خواصی است که به تا حد زیادی به اندازه ذرات وابسته است. به عنوان مثال، در مواد فرومغناطیس وقتی اندازه ذره از یک حوزه مغناطیسی منفرد کوچک تر گردد، پدیده سوپرپارامغناطیس به وقوع می پیوندد. نانوذرات مغناطیسی کاربردهای زیادی در پزشکی و زیست شناسی دارند. چنانکه امروزه از این ساختارهای نانو، جهت سم زدایی از سیال های بیولوژیکی (kronike et al., 1986)، انتقال کنترل شده داروهای ضد سرطان (banerjee et al., 2008)، تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (hsiao et al., 2007)، انتقال پروتئین و ژن (mcbain et al., 2008)، شیمی درمانی (alexiou et al., 2007)، جداسازی های سلولی و نشان دار کردن سلول های ویژه (ge et al., 2009) استفاده های زیادی می-شود . همچنین مواد در ابعاد نانو می توانند کاتالسیت های خوبی باشند، زیرا کاتالسیت های خوب نسبت سطح به حجم بالایی دارند. سنتز نانوذرات با استفاده از روش های مختلف برپایه فرایندهای فیزیکی و شیمیایی انجام می شود. در این فرایندها نانوذرات در یک محیط آزاد از قبیل خلأ یا در مایعات رشد می کنند، بنابراین نانوذرات با توزیع اندازه یکسان و همگن بدست نمی-آید. برای سنتز نانوذرات با توزیع اندازه یکسان, یک الگوجهت تنظیم و کنترل رشد اندازه ذرات لازم است. برای این کار می توان از قفس ها و حفرات و منافذ تشکیل شده در برخی پروتئین ها به عنوان محفظه واکنش در سنتز نانوذرات استفاده کرد. در این روش، قشر پروتئینی به عنوان یک عامل محدودکننده در رشد ذرات و به عنوان یک پوشش در جلوگیری از اتصال و انعقاد بین نانوذرات عمل می کند. از الگوهای زیستی مورد استفاده در سنتز نانوذرات می توان به موارد زیر اشاره کرد: 1) پروتئین های چپرونینی از قبیل، groel استخراج شده از سلول های :escherichia coli قطر مرکزی 5/4 نانومتر (ishii et al., 2003). 2) ویروس هایی از قبیل، ویروس زرد خالدار لوبیا چشم بلبلی ‍:(copwea chlorotic mottle virus) ccmv قطر 31 نانومتر و دارای زیر 180واحد (douglas et al., 2002) 3) برخی از باکتری ها و شبه ویروس ها 4) پروتئین های متصل شونده به dnaاستخراج شده از سلول های:escherichia coli قطر خارجی 9 نانومتر و قطر داخلی 5/4 نانومتر، دارای 12 زیرواحد (yoshimura et al., 2006) 5) آپوفریتین با منشا انسانی (human apoferritin) یا با منشا طحال اسبی:(horse spleen apoferritin) قطر خارجی 12 نانومتر و قطر داخلی 8 نانومتر، دارای 24 زیرواحد(karmer et al., 2004) 6) پروتئین کوچک شبه فریتین (ferritin liked protein)از باکتری :listeria innocua قطر5/8 نانومتر و دارای 12 زیرواحد (allen et al., 2002) ما در این مطالعه از قفس پروتئینی آپوفریتین استخراج شده از طحال اسب جهت سنتز نانوذرات مغناطیسی اکسید کبالت استفاده می کنیم. این پروتئین می تواند ph درمحدوده 10-2 ودمای 70 درجه سانتیگراد را بهتراز سایر پروتئین ها تحمل می کند، در نتیجه از پایداری بالایی برخوردار می باشد. بر خلاف ویروس ها ضرری برای سلامتی فرد ندارد و از قیمت مناسبی هم برخوردار است. هنگامی که از این پروتئین به عنوان الگویی جهت سنتز استفاده می شود، نانوذرات تشکیل شده در قفس این پروتئین، از لحاظ مورفولوژی و اندازه همسان می باشند. از آنجا که حداکثر اندازه نانوذراتی که در این روش تولید می شود 8نانومتر است (اندازه قطر قفس 8نانومتر)، کاربرهای زیادی در صنعت و پزشکی دارد. نقش فیزیولوژیک فریتین، ذخیره آهن می باشد. اندازه قطر خارجی فریتین 12نانومتر و قطر داخلی 8 نانومتر می باشد و دارای 24 زیرواحد می باشد که از طریق غیر کوالان با هم ارتباط دارند. زیر واحدهای تشکیل دهنده آن از دو نوع مختلف h و l می باشد. زیرواحد h دارای مرکز فروکسیدازی می باشد، که fe(ii) را به fe(iii) تبدیل می کند. یون های fe(ii) از طریق کانال های آبدوست حول محور تقارن 3بعدی از بیرون وارد این قفس می شوند. زیر واحد نوع l در ساختار خود حاوی تعداد زیادی از ریشه های امینواسیدهای اسیدی گلوتامات و اسپارتات می باشد که در ایجاد مراکز هسته زایی جهت اتصال یون های fe(iii) نقش دارند. در نهایت کانی فری هیدرات) (feoohبا قطر تقریبی 8 نانومتر در قفس پروتئین تشکیل می شود. حال ما می توانیم از مکانیسم فیزیولوژیک فریتین، جهت سنتز نانوذرات اکسید کبالت الگوبرداری کنیم. در این واکنش یون های 2 ظرفیتی کبالت co(ii) از طریق کانال های آبدوست وارد قفس می شوند، و توسط عامل اکسید کننده خارجی، اکسید شده و به کبالت co(iii) تبدیل می شوند. سپس کبالت co(iii) از طریق نیروی جاذبه الکتروستاتیک به مراکز هسته زایی متصل می شود. سپس این مراکز در یک فرایند خودبخودی رشد کرده و در نهایت مرکز اکسیدکبالت به قطر تقریبی 8 نانومتردرقفس پروتئین تشکیل می-گردد. . -پیشینه ی موضوع (مطالعات و تحقیقاتی که در باره ی این موضوع صورت گرفته است وذکر نتایج بدست آمده از آن ها): 1) سنتز نانوذرات ایندیوم با استفاده از قفس پروتئینی آپوفریتین توسط اکادا و همکارانش (okuda et al., 2005) 2) سنتز نانوذرات اکسید منگنز با استفاده از قفس پروتئینی آپوفریتین توسط ملدرم و همکارانش (meldrum et al., 1995) 3) سنتز نانوذرات سولفید کادمیم با استفاده از قفس پروتئینی آپوفریتین توسط وانگ و همکارانش (wong et al., 1996) 4) سنتز نانوذرات کبالت-پلاتین با استفاده از قفس پروتئینی آپوفریتین توسط وارن و همکاران (warne et al., 2000) 5) سنتز نانوذرات نیکل و کرومیوم با استفاده از قفس پروتئینی آپوفریتین توسط آکادا و همکارانش(okuda et al., 2003) 6) سنتز نانوذرات پالادیم با استفاده از قفس پروتئینی آپوفریتین توسط ینو و همکارانش (ueno et al., 2004) 7) استفاده از نانوذرات اکسید آهن سنتز شده در قفس پروتئینی آپوفریتین جهت تصویربرداری رزونانس مغناطیس هسته در سلول های ماکروفاژ توسط یوشیدا و همکارانش (ushida et al., 2008) 8) استفاده از سلنید کادمیم سنتز شده در قفس پروتئینی آپوفریتین جهت ساخت قطعات نیمه رسانا و به عنوان ابزاری برای ذخیره و حفظ اطلاعات توسط یاماشیتا و همکارانش (yamashita et al., 2005) 9) استفاده از نانوذرات نیمه هادی سنتز شده در قفس پروتئینی جهت ساخت قطعات الکترونیکی توسط میورا و همکارانش (miura et al., 2006) 10) 2006 استفاده از نانوذرات فسفاته سنتز شده در قفس پروتئینی آپوفریتین به عنوان نشانگر در ایمونواسی الکتروشیمیایی توسط لین و همکارانش (liu et al., 2006) 5-اهداف پایان نامه: 1) سنتز نانوذرات اکسید کبالت در قفس پروتئینی آپوفریتین در حضور یون های نمکی و عامل اکسید کننده 2) بررسی سنتز نانوذرات با استفاده از تکنیک های اسپکتروسکوپی و میکروسکوپی 6-اهمیت? ارزش وکاربرد نتایج پایان نامه: می توان از کمپلکس پروتئین-نانوذرات تشکیل شده در تصویربرداری رزونانس مغناطیسی، تولید قطعات نانوالکترونیک، ایمونواسی، و جدا کردن سلول های ویژه استفاده کرد. و همچنین به عنوان حسگر زیستی جهت شناسایی و تعیین غلظت مواد زیستی وشیمیایی استفاده کرد. 7- فرضیه ها(در صورت لزوم) یا سوال های تحقیق: 1) آیا نانوذرات تشکیل شده درقفس پروتئین از اندازه یکسان برخوردارند؟ 2) آیا نانوذرات تشکیل شده درقفس پایدارند؟ 8- روش تحقیق(در صورت لزوم به یکی از موارد به شرح ذیل پاسخ داده شود): 8-1) نوع مطالعه و روش بررسی فرضیه ها و یا پاسخگویی به سوالات (توصیفی، تجربی، تحلیل محتوا،اسنادی ،تاریخی و...): 1) سنتز نانوذرات مغناطیسی در حضور یون های نمکی و عامل اکسید کننده 2) استفاده از تکنیک های اسپکتروسکوپی ازقبیل اسپکتروسکوپی uv-vis جهت بررسی سنتز نانوذرات 3) بدست آوردن اندازه و مورفولوژی ذرات تولید شده توسط میکروسکوپ انتقال الکترونی 10- منابع و مآخذ( با شناسنامه ی کامل) : alexiou. c., jurgons. r., seliger. c., brunke. o., iro. h., odenbach. s; anticancer res, 27 (2007) 2019. allen. m., willits. d., mosolf. d., young. j., douglas. m; t. adv. mater, 14 (2002) 1562. banerjee. s.s., chen. d; nanotechnology, 19 (2008) 265602. douglas. t., strable. e., willits. d., aitouchen. a., libera. m., young. m; adv. mater, 14 (2002) 415. ge. y., zhang. y., he. s., teng. g., gu. n; nanoscale. res. lett, 4 (2009) 287. hsiao. j.k., tai. m.f., chu. h.h., chen. s.t., li. h., lai. d.m., hsieh. s.t., wang. j.l., liu. h.m; magn. reson. med, 58 (2007) 717. ishii. d., kinbara. k., ishii. n., okochi. m., yohada. m., aida. t; nature, 423 (2003) 628. karmer. r.m., li. c., carter. d.c., stone. m.o., naik. r.r; j. am. chem. soc, 126 (2004) 13282. kirimura. h., uraoka. y., fuyuki. t., okuda. m., yamashita. i; appl. phys. lett, 86 (2005) 262106. kronicke. p., gilpin. r.w., simon. c; j. biochem. biophys, 12 (1986) 73. liu. g., wu. h., wang. j., wang. y; small, 2 (2006) 1139. mayes. e., bewick. a., gleeson. d., hoinville. j., jones. r., kasyuich. o., nartowski. a., warne. b., wiggins. j., wong. k.k.w; ieee. trans. magn, 39 (2003) 624. miura. a., hikono. t., mastsumura. t., yano. h., hatayma. t., uraoka. y., hikono. t., matsumura. t; jpn. j. appl. phys, 45 (2006) 1. morrissey. j.m., taylor. k.d., gilman. s.d; ultrasound med, 29 (2003) 1799. okuda. m., iwahori. k., yamashita. i., yoshimura. h; bitech. bioeng, 84 (2003) 355. okuda. m., kobayashi. y., suzuki. k., sonoda. k., kondoh. t., wagawa. a., kondo. a., yoshimura. h; nano. lett, 5 (2005) 991. uchida. m., terashima. m., cunningham. h., suzuki. y., willitis. d.a., willis. a.f., young. c., tsao. s., mcconnell. m.v., cherry. r.j., bjornsen. a.j., zapien. d.c; langmuir, 14(2008) 1971. ueno. t., suzuki. m., goto. t., matsumoto. t., nagayama. k., watanabe. y; angew. chem. int. ed, 43 (2004) 2527. warne. b., kasyuich. o.i., mayes. e.l., wiggins. j.a.l., wong. k.k.w; ieee. trans. magn, 36 (2000) 3009. wong. k.k.w., mann. s; adv. mater, 8 (1996) 928. yamashita. i; mater. res. soc. symp. proc, 873e (2005) k5.1.1. yoshimura. h; colloids and surfaces a: physicochem. eng. aspects, 282 (2006) 464. 11- جدول زمانی و مراحل اجراء: مطالعات کتابخانه ای و اینترنتی: 3ماه انجام کار عملی در آزمایشگاه: 15ماه تدوین پایان نامه: 2ماه 12- فهرست مواد ? لوازم و تجهیزات مورد نیاز: مواد: آپوفریتین، بافر هپس ((4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid، الکترود طلا، نمک کبالت، کلرید سدیم و آب دیونیزه دستگاه ها: دستگاه اسپکتروسکوپی uv-vis، دستگاه اسپکتروسکوپی ir، phمتر، دستگاه ولتامتری

در این مطالعه بر هم کنش این چهار کمپلکس با dna تیموس گوساله توسط روش های اسپکتروفتومتری، فلوریمتری، دو رنگ نمائی دورانی، و ویسکوزیمتری بررسی شدند تا اثر استخلاف های متیل بر روی لیگاندهای فنانترولین بررسی گردد.

کمپلکس محلول در آب نیکل (ii) [ni(bpy)2(phen-dione)](oac)2 .2h2o سنتز شده و به وسیله آنالیز عنصری، 1h nmr و طیف سنجی uv-vis شناسایی شده سپس برهم کنش بین این کمپلکس با dna به وسیله روشهای اسپکتروفتومتری، فلوریمتری، دورنگ نمایی چرخشی و ویسکوزیمتری بررسی شده است. افزایش dna به محلول کمپلکس موجب افزایش شدت جذب در اسپکتروفتومتری کمپلکس شده است. ثابت اتصال dna وکمپلکس از طریق مطالعات جذبی به دست آمده است (m-1 (2×105. همچنین افزایش dna به محلول کمپلکس نیکل موجب کاهش در طیفهای فلورسانس شده است. مطالعه اتصال رقابتی فلورسا نس نشان داده که این کملکس نمی تواند mb را کاملا از داخل دو رشته dna خارج نموده و خود جایگزین آن شود. افزایش کمپلکس نیکل به محلول dna موجب کاهش و سپس افزایش ویسکوزیته محلول شده همچنین موجب افزایش شدت باندهای مثبت و منفی در طیف دو رنگ نمایی چرخشی dna شده است. این نتایج نشان دادند که این کمپلکس می‏تواند از طریق شیارها با dna برهم‏کنش بدهد.

در این مطالعه 4-متیل کربامویل بوتانوئیک اسید تهیه شد و بعد از بررسی محصول و اثبات جدا شدن انیدرید در شرایط اسیدی، نانو ذرات با استفاده از هموژناسیون با دوران بالا و سونیکاسیون تهیه شدند. در این آزمایش مدت سونیکاسیون در 15 دقیقه بهینه شد. برای تولید نانو ذرات پلی سوربات 80 به عنوان سورفکتانت و تری پالمیتین گلیسرید و n-گلوتاریل فسفاتیدیل اتانول آمین به عنوان فاز لیپیدی و مدل دارویی چربی دوست تری آمسینولون استونید مورد استفاده قرار گرفتند. اندازه گیری اندازه ی ذرات نشان داد که ذرات در محدوده ی نانومتر تهیه شده اند و قطر میانگین آن ها با استفاده از روش اسپکتروسکپی همبستگی فوتون 165.8 نانومتر به دست آمد. اندازه گیری پتانسیل زتا کاهش در مقدار قدر مطلق این شاخص را نشان داد, در حالی که برای محصول پودری این کاهش مشاهده نشد. بررسی های میکروسکوپ نیروی اتمی نشان داد که نانوذرات تهیه شده در محدوده ی اندازه ی 50-600 نانومتر هستند و حداکثر ارتفاع برای آن ها 5/66 نانو متر می باشد. بررسی های کالریمتری روبشی تفاضلی نبودن پیک دارو را در نانو ذرات نشان داد که نشان دهنده ی ساختار نانو ذرات به صورت آمورف است و دارو در هنگام سرد شدن نانو امولسیون به صورت کریستاله در نیامده است. ظرفیت گنجایش دارو و بازده ی دربرگیری در این مطالعه مورد بررسی قرار گرفت که این مقادیر در بهترین حالت به ترتیب 32/25% و 32/94% به دست آمدند. اندازه گیری رهایش آزمایشگاهی دارو با استفاده از سل دیفیوژن فرنز مورد مطالعه قرار گرفت و این مطالعات نشان دادند که با افزایش دارو مقدار رهایش دارو افزایش پیدا کرد.

بیوسنسور به عنوان یک مبدل تعریف می شود که به یک جزء تشخیص بیولوژیکی به عنوان یک عنصر کلیدی پیوند می خورد و شامل سه جزء اصلی عنصر تشخیص زیستی، مبدل و نمایشگر یا خواننده سیگنال می باشد. فریتین پروتئینی است که در بیشتر ارگانیسم ها یافت می شود که عملکرد اصلی آن جدا کردن آهن اضافی در سلول و ذخیره آن در شکل محلول و عرضه آن در مواقع مورد نیاز می باشد.که نمونه آن در سنتز پروتئین های آهن دار است.عملکرد بیوشیمیایی فریتین می تواند به دو نوع از واکنش ها تقسیم شود که شامل ورود آهن و معدنی سازی آن و خروج یا آزاد سازی آن می باشد. در این پروژه، یک بیوسنسور براساس انتقال الکترون مستقیم پروتئین طراحی شده است. که می تواند برای آشکار سازی آنالیت های مختلف مورد استفاده قرار گیرد. در این طراحی بیوسنسور، از رفتار الکتروشیمیایی فریتین طحال اسب روی الکترود طلا برای آشکارسازی آنالیت هایی که می توانند در بر همکنش های اکسایش و کاهش فریتین اثر گذارند، استفاده شده است. با روش sam، لایه های dtsp، mpoh و dtsp-mpoh روی یک الکترود طلا تهیه شده و از دو روش متفاوت تثبیت شامل غوطه ور سازی و روش کاربرد مستقیم استفاده شده است. تک لایه ای های dtsp، mpoh، dtsp-mpoh، روی الکترود طلا از طریق الکترو شیمیایی تعیین خصوصیت شد. نتایج مشخص کرد که شکل گیری لایه ها با dtspبا استفاده از روش کاربرد مستقیم وسیله ای مناسب برای اصلاح الکترود است. تثبیت فریتین روی الکترود پوشیده از dtsp با کاربرد پتانسیل 1 ولت در برابر الکترود مرجع ag/agcl ساخته شد. از روش ولتامتری چرخه ای (cv) برای آشکارسازی الکترود اصلاح شده ی طلا با فریتین و رفتار الکتروشیمیایی آن استفاده شده است. و روش afm برای تعیین مورفولوژی سطح اصلاح شده به کار می رود. مطالعات الکتروشیمیایی روی الکترود طلای اصلاح شده با فریتین از طریق dtsp که شامل آشکارسازی آسکوربیک اسید می باشد در محلول بافر فسفات انجام شده است. نتایج به دست آمده از طریق ولتامتری چرخه ای و afm مستنداتی را از تثبیت فریتین روی سطح الکترود طلا با dtsp نشان داد. این نوع بیوسنسور نسبت به آسکوربیک اسید بسیار حساس است.

داکسی ریبونوکلئیک اسید نقش بسیار مهمی را در حیات ایفا می کند. در سال های اخیر، مطالعه ی ساختار، اتصالات اختصاصی، مکانیسم و دینامیک میانکنش مولکول های کوچک با مارپیچ دو رشته dna، توجهات روزافزونی را به خود جلب کرده است، دلیل این امر این است که این میانکنش ها ممکن است رونویسی و ترجمه dna در محیط درون بدن را تحت تأثیر قرار دهند و یا باعت جهش در ژن ها گردند که این موارد می تواند منشأ بعضی از بیماری ها گردد. مطالعاتی در زمینه ی جهش زایی یا تخریب ژنتیکی در ارتباط با مولکول های کوچک از جمله آفت کش ها یا افزودنی های غذایی از طریق میانکنش با dna در محیط آزمایشگاه صورت گرفته است. در این مطالعه ما به بررسی میانکنش سه افزودنی غذایی رایج به نام های آزوروبین، سانست یلو و کینولین یلو با dna پرداخته ایم. این ترکیبات به عنوان رنگ کننده ی غذایی در بعضی از کشورها از جمله ایران استفاده می شوند. مطالعات صورت گرفته نشان داده است که این سه رنگ غذایی ممکن است دارای اثرات مخربی در بدن باشند. ما به بررسی امکان اتصال این سه رنگ غذایی با dna پرداختیم که دریافت بهتری از مکانیسم اتصال و اثرات این ترکیبات روی ساختار دوم dna بدست می دهد. در این راستا از تکنیک های طیف سنجی از جمله طیف سنجی ماوراءبنفش-مرئی، فلورسانس و دورنگ نمایی دورانی، اندازه گیری ولتامتری چرخه ای و ویسکوزیمتری جهت تخمین حالت اتصالی اصلی و ثابت اتصال این رنگ ها با dna استفاده شد. طیف جذبی ماوراء بنفش-مرئی هر سه ترکیب هایپوکرومیسیتی را در حضور dna نشان داد. در حالی که با اضافه کردن آزوروبین و کینولین یلو به dna طیف جذبی آن کاهش می یابد. بعلاوه توسط تیتراسیون جذبی ثابت اتصال آزوروبین، سانست یلو و کینولین یلو به ترتیب 104×2/6،104×0/7 و 103×4/5 بر مولار تخمین زده شد. طیف فلورسانس آزوروبین با اضافه کردن dna دچار خاموش سازی شد و مطالعات اتصال رقابتی توسط قرمز خنثی در اتصال به dna نشان داد که کینولین یلو به وسیله رقابت با قرمز خنثی موجود در سیستم قرمز خنثی-dna با dna میانکنش می کند این در حالی است که سانست یلو تنها می تواند موجب رهایی مقادیری از مولکول های قرمز خنثی گردد. روش ولتامتری چرخه ای نشان داد که جریان پیک آندی و کاتدی مربوط به آزوروبین و کینولین یلو با اضافه کردن dna کاهش می یابد. طیف دورنگ نمایی دورانی dna در اتصال به آزوروبین تغییرات کونفورماسیونی مشخصی مانند تبدیل فرم b-dna به فرم a-dna را به نمایش گذاشت در حالی که کینولین یلو و سانست یلو موجب پایدارتر شدن فرم راست گرد b-dna می شوند. گرانروی dna در حضور هر سه ترکیب تغیرات ناچیزی را نشان می دهد. تمامی نتایج نشان می دهد که آزوروبین و سانست یلو از طریق اتصالات خارجی و به احتمال زیاد از طریق اتصال به شیار و کینولین یلو از طریق اتصال به شیار و درج شوندگی جزئی به dna متصل می گردند.

برهمکنش dnaتیموس گاوی طبیعی (ct-dna) با اتیلن دی آمین تترااستات (edta)در بافرtris-hcl با 8/7 ph ( دراین ph،edta به نمک دی سدیم تبدیل می شود) وسسامول در بافر tris-hcl با4/7 ph مورد بررسی قرار گرفته است. edta و سسامول استفاده فراوانی در تکنولوژی غذایی و صنعت شیمیایی دارند. مدل اتصال dna مربوط بهedta بوسیله اسپکتروفتومتری جذب، دورنگ نمایی حلقوی(cd)، ویسکومتری وژل الکتروفورز بررسی شده است. طیفuv مربوط به dnaهایپرکرومیسیتی کوچکی با افزایش غلظت edta نشان داد. سیگنالهای cd در245 و 275 نانومتر نشان دهنده تغییرات ساختاری در ساختار dna و تغییر ساختار b-dnaبه a-dnaاست و در حضور افزایش مقدارedta اثر چشمگیری روی ویسکوزیته dnaمشاهده نشد. نتایج نشان دهنده یک مدل اتصال خارجی وغیراینترکلیتیو edta به dnaاست. بعلاوه مطالعات ژل الکتروفورزاثرشکستن اکسیدایتو قابل ملاحظه edtaرا روی dna پلاسمید نشان داد. قابل ذکر است که در حضورسلینوم تاثیرشکستن dna مربوط به edtaمهار شد. برهمکنش dnaتیموس گاوی طبیعی باسسامول بوسیله اسپکتروفتومتری جذب، ویسکومتری، اسپکتروفلوریمتری ودورنگ نمائی حلقوی (cd) بررسی شد. و چنین برداشت می شود که مولکول سسامول می تواند با dna، در مدل های out sit bindingو groove binding واکنش دهد وشواهد این واکنش هایپرکرومیسیتی در باند جذبuv ، کاهش خیلی کم درویسکوزیته خاص dnaوافزایش کم در فلورسانس محلول متیلن بلو (mb)-dna در حضور افزایش مقادیر سسامول است، ونشان دهنده این است که این مولکول قادر است mb متصل شده به dna را نسبتا از dna آزاد کند. تغییرات cd، داده های ترمودینامیکی وثابت اتصال dna دیگر شواهد برای تائید مدل غیراینترکلیتیو اتصال سسامول به dnaاست .

برهمکنش بین داروی ضد افسردگی فلوکستین و dna تیموس گوساله تحت شرایط شبیه سازی شده فیزیولوژیک (بافر تریس با ph برابر 4/7( با استفاده از انواعی از تکنیک ها شامل اسپکتروسکوپی uv-vis? دو رنگ نمایی دورانی? اسپکتوفلوریمتری? ویسکومتری? الکتروفورز و میکروسکوپ نیروی اتمی مورد بررسی قرار گرفت. همان طور که با هیپوکرومیسیتی در جذب مرئی-ماورابنفش طیف فلوکستین? کاهش در فلوئورسانس محلول dna-هوخست? عدم تغییر در ویسکوزیته dna و تغییر در ساختار طیف دو رنگ نمائی دورانی مولکول dna مشخص شد? مولکول های فلوکستین از طریق برهمکنش به شکاف های dna متصل می شوند. ثابت اتصال dna و فلوکستین104× 7/6 محاسبه شد. همچنین? میانکنش خاموش کنندگی قوی فلوئورسانس dna بر روی مولکول های فکوکستین مشاهده گردید? و ثابت اتصال) kf ( فلوکستین با dna و تعداد مکان های اتصال (n) در دماهای مختلف محاسبه شد. علاوه بر این? برهمکنش بین فلوکستین و dna از طریق مطالعات خاموش کنندگی با یون ید ید? قدرت یونی و بررسی رقابتی با متیلن بلو? بررسی گردید. پارامترهای ترمودینامیک? تغییرات آنتالپی و آنتروپی از طریق معادله ونت هوف محاسبه شد که نشان داد برهمکنش از طریق آنتروپی مطلوب می باشد. همچنین برهمکنش فلوکستین با پلی a-t و پلی c-g به منظور پی بردن به محل اتصال دارو به dna انجام گردید. تمامی نتایج نشان داد که طریقه اتصال فلوکستین به dnaبه محل شکاف های dna می باشد.

3,5,6-trichloro-2-pyridinol ) tcp) متابولیت پایدار دو آفت کش(tricloropyr و(clorpyrifos است. که این دو آفت کش در کشاورزی استفاده فراوانی دارند. در این مطالعه برهم کنش بین tcpبا dna وhsa درph فیزیولوژیک(=ph7.4( و در بافر تریس کلراید بررسی شده است. نوع اتصال dna به hsa با استفاده از تکنیک های cd,uv,cv, وژل الکتروفورز بررسی شد.در حضور dna طیف uv مربوط به tcpدارای افزایش بود.طیف cd مربوط به dna در حضور tcp نشان داد که ساختار b-dna پایدارترشده است. منحنی ویسکوزیته dna در حضور tcp تغییر چندانی نداشته است. برهم کنش dna با mb در حضور tcp بیانگر این است که tcp قادر به آزاد کردن ملکول های mb از درون dna نیست.بر اساس مشاهدات بالا میتوان نتیجه گرفت که tcp احتمالا از طریق outside binding mode به dna متصل میشود. برهم کنش tcp وhsa با استفاده از تکنیک های فلورسنس vu,وcd بررسی شد.نتایج مربوط به فلورسنس نشان داد که tcp قادر به کاهش دادن بازده کوانتایی hsa است.نتایج ترمودینامیک نشان داد که برهم کنش tcpباdna به طور خود به خود صورت می گیرد.طیف uv مربوط به dna در حضور tcp روند کاهشی داشت که نشان می دهد محیط اطراف trp-214 تغییر کرده است.طیف cd مربوط به hsaنشان می دهد که tcpتوانسته است میزان آلفا هلیکس را افزایش دهد. این داده ها نشان می دهند که tcpقادر به اتصال محکم باhsa می باشد.

we have two part in this thesis, at first: the interaction of native calf thymus dna (ct-dna) with two anthraquinones including quinizarin (1,4- dihydroxy anthraquinone) and danthron (1,8- dihydroxy anthraquinone) in a mixture of 0.04 m brittone-robinson buffer and 50% of ethanol were studied at physiological ph by uv-vis absorption, florescence, circular dichroism spectroscopic methods, viscosity measurements and cyclic voltammetry techniques. the pca and indices methods were used for the prediction the number of light absorbing components. the equispec software and nonlinear least squares analysis were applied for binding constant determinations. thermodynamic study indicated that the reactions of both anthraquinone–dna systems are predominantly entropically driven. furthermore, the binding mechanisms on the reaction of the two anthraquinones with dna and effect of ionic strength on the fluorescence and uv-vis property of the system have also been investigated. the effect of ph on the behavior of the above system and also the interaction of anthraquinones with ds and ss-dna were used to confirm the mentioned binding modes. the results of the assay indicated that the binding modes of quinizarin and danthron with dna were evaluated to be groove binding. moreover, the cytotoxic activity of both compounds against human chronic myelogenous leukemia k562 cell line and dna cleavage were investigated. the results indicated that these compounds cleavage puc18 plasmid dna slightly and showed minor antitumor activity against k562 (human chronic myeloid leukemia) cell line. in second part, fluorescence spectroscopy, uv–visible absorption spectroscopy, circular dichroism spectroscopy (cd), viscometry, cyclic (cv) and differential pulse voltammetry (dpv) were applied to investigate the competitive interaction of dna with nine ?-aminobisphosphonate and spectroscopic probe, neutral red dye (nr) and hoechest (ho), in a tris–hydrogen chloride buffer (ph 7.4). the principal component analysis (pca), was applied to determine the number of chemical components presented in complexation equilibrium of dna with ?-aminobisphosphonates. the spectroscopic and voltammetric studies showed that the groove binding mode of interaction is predominant in the solution containing dna and ?-aminobisphosphonates. furthermore, the results indicated that ?-aminobisphosphonate with the lengthy n alkyl chains had a stronger interaction.

دزیپرامین هیدروکلراید (dmi) یک داروی ضد افسردگی سه حلقه ای است که به طور گسترده ای در درمان افسردگی و دردهای نوروپاتیک مورد استفاده قرار می گیرد. بر همکنش این دارو با dnaی تیموس گوساله در شرایط آزمایشگاهی با استفاده از روش های اسپکتروسکوپی جذبی، اسپکتروفلوریمتری، دو رنگ نمایی دورانی، ویسکومتری و ولتامتری چرخه ای مورد بررسی قرار گرفت. ثابت اتصال با استفاده از روش اسپکتروسکوپی جذبی 1-m 104 × 3 تخمین زده شد که نشان دهنده ی نوعی بر همکنش ملایم بین dmi و dna است. نتایج حاصل از دو رنگ نمایی دورانی آشکار کرد که دزیپرامین ساختار طبیعی dna را بر هم نمی زند. افزودن dna به محلول دزیپرامین، منجر به خاموش شدن نشر این دارو شد. ثابت های اتصال dna با دارو و تعداد جایگاه های اتصال، در دماهای مختلف محاسبه شد. علاوه بر این، بر همکنش بین دزیپرامین و dna از طریق آزمایش خاموش کنندگی با یون یدید و آزمایشات رقابتی با متیلن بلو مورد بررسی قرار گرفت. با افزایش مقادیر دارو، اثر قابل توجهی بر ویسکوزیته ی dna مشاهده نشد. در ولتاگرام چرخه ای دزیپرامین، با افزایش مقادیر dna، اندکی تغییر به سمت پتانسیل های منفی مشاهده شد. تمام نتایج نشان داد که بر همکنش دزیپرامین با dna از طریق اتصال به شیار آن صورت می گیرد. علاوه بر این، بر همکنش بین دزیپرامین و hsa به وسیله ی تکنیک های اسپکتروسکوپی جذبی، اسپکتروفلوریمتری، دو رنگ نمایی دورانی و ولتامتری چرخه ای بررسی شد. اثر خاموش کنندگی دزیپرامین بر فلورسانس ذاتی پروتئین در دماهای مختلف مورد بررسی قرار گرفت. ثابت خاموش شدگی، ثابت اتصال و تعداد جایگاه های اتصال با استفاده از نتایج فلورسانس محاسبه شد. پارامترهای ترمودینامیکی نشان داد که غالبا پیوند های هیدروژنی در اتصال دزیپرامین به hsa دخیل هستند. بر اساس تئوری انتقال انرژی غیر تابشی فورستر، فاصله ی پیوند بین hsa و دزیپرامین nm 51/3 تخمین زده شد. مطالعات اتصالی در حضور شناساگر هیدروفوبیک ans، نشان داد که طریقه ی برهمکنش دزیپرامین و ans با hsa متفاوت است و اساسا برهمکنش های هیدروفوبیک، دخالتی در اتصال دزیپرامین به hsa ندارند. تغییرات ساختاری در پروتئین به وسیله ی تکنیک های اسپکتروسکوپی جذبی و دو رنگ نمایی دورانی تأیید شد. از نتایج به دست آمده از دو رنگ نمایی دورانی آشکار شد که تغییرات ساختار دوم پروتئین در حضور دزیپرامین، سبب باز شدن پیچش زنجیره ی پلی پپتیدی آلبومین نمی شود

در این پایان نامه برهمکنش پنج کمپلکس محلول در آب مس شامل[cu(phen)(phen-dione)cl]cl، [cu(bpy)(phen-dione)cl]cl ، [cu(4,7-biphphen)(phen-dione)cl]cl ,، [cu(4,7-dmp)(phen-dione)cl]cl و [cu(2,9-dmp)(phen-dione)cl]cl با ملکول dna در محلول و تثبیت شده بر روی الکترود اصلاح شده با کامپوزیت کیتوسان- کربن نانوتیوب مطالعه شده است. شیوه اتصال کمپلکسهای ذکر شده به dna در محلول، با استفاده از طیفهای جذبی مرئی – فرابنفش ، دورنگ نمایی دورانی، ولتامتری چرخه ای، فلورسانس، بررسی اثرات خاموش کننده مربوط به یون ید و اثرات قدرت یونی ، مقایسه برهمکنش با تک رشته و دو رشته dna و ویسکوزیمتری نتیجه گیری شد. در این مطالعه، پارامترهای ترمودینامیکی آنتالپی و انتروپی بدست آمده از معادله وانت- هوف، نشان داد که برهمکنشهای غیر کووالان نقش اساسی در پروسه اتصال این کمپلکسها بازی می کند. برای واضح شدن بیشتر شیوه اتصال این ترکیبات، مطالعات رقابتی با هوخست بعنوان ترکیب متصل شونده در شیارهای dna و نوترال رد بعنوان یک گونه اینتر کلیت شونده انجام شد. شیوه های اتصالی وثابت های اتصال مطابقت خوبی با ساختار این ترکیبات نشان می دهد. اتصال هیدروژنی در نتیجه حضور گروه phen-dion، شیوه اتصالی مشترک همه کمپلکسها بوده اما شیوه اتصالی دوم این ترکیبات در نتیجه لیگاندهای دوم متقاوت ، با یکدیگر فرق میکند. قویترین شیوه اتصال مربوط به کمپلکس [cu(4,7-biphphen)(phen-dione)cl]cl می باشد که اینتر کلیتیو است و بعد از آن [cu(4,7-dmp)(phen-dione)cl]cl از طریق اتصال در شیارهای dna پیوند برقرار می کند و نهایتاٌ سه کمپلکس [cu(2,9-dmp)(phen-dione)cl]cl, [cu(phen)(phen-dione)cl]cl , cu(bpy)(phen-dione)cl]cl از طریق شیوه اینترکلیتیو جزئی متصل می شوند. در مطالعات الکتروفورز، این ترکیبات خاصیت نوکلئازی خوبی بر روی پلاسمید puc18 نشان دادند و نهایتاٌ اثر سمیت این ترکیبات بر سلولهای سرطانی k562 وjurkat بسیار قابل توجه بود. در بخش دوم کار، یک بیوسنسور dna ساختیم که در آن با اصلاح الکترود گلاسی کربن با کامپوزیت کیتوسان و نانوتیوب کربن بستر مناسبی برای تثبیت dna طراحی شده و انتقال الکتون را افزایش داد. اینبار برهمکنش کمپلکسها را با این dna تثبیت شده مطالعه کردیم. نتایج نشان داد که این ترکیبات می توانند کاندیداهای مناسبی بعنوان کاوشگرهای هیبریداسیون الکترواکتیو باشند.

آلورا رد یک رنگ قرمز سنتتیک از خانواده رنگهای آزو می باشد که به طور گسترده ای در صنایع غذایی، مواد آرایشی و بهداشتی و داروها مورد استفاده قرار می گیرد. در این پایان نامه برهمکنش رنگ آلورا رد با dnaتیموس گوساله و پروتئین آلبومین سرم انسانی hsaدر محیط آبی و فیزیولوژیک از طریق تکنیک های مختلفی همچون اسپکتروفتومتری، فلوریمتری، دورنگ نمائی چرخشی، ویسکوزیمتری، الکتروشیمی مورد بررسی قرار گرفت. مطالعات اسپکتروفتومتری برهمکنش رنگ باdna نشان می دهد که این با ثابت اتصال104 × 5/2 به dnaمتصل می شود. مطالعات فلوریمتری نشان داد که مهم ترین نیرهای موثر در برهمکنش رنگ و dnaپیوندهای هیدروژنی و نیروهای واندروالس می باشد. طیف دورنگ نمایی مشخص کرد که آلورا رد تغییرات ساختاری خاصی را در مولکولdna القا می کند. کاهش جریان در هر دو پیک کاتیونی و آنیونی ولتاموگرام چرخه ای آلورا رد با افزایشdna مشاهده شد. در بخش دوم این پایان نامه بررسی برهمکنش رنگ آلورا رد و پروتئین آلبومین سرم انسانیhsa انجام شد.در مطالعات اسپکتروفتومتری کاهش شدت جذب پروتئین در طول موج 280 نانومتر که نشان از وجود برهمکنش دارد مشاهده شد. مطالعات خاموش شدگی فلئورسانس در دماهای مختلف نشان داد که مکانیزم خاموش شدگی از نوع استاتیک می باشد و همچنین پارامترهای ترمودینامیکی مشخص کرد که مهم ترین نیرهای موثر در برهمکنش رنگ و نیروهای هیدروفوب می باشد که این نتیجه توسط داده های حاصل از ولتامتری چرخه ای تائید شد. فاصله بین اسید آمینه دهنده در پروتئین و پذیرنده (رنگ) 28/3 نانومتر می باشد که این عدد از تکنیک fret بدست آمده است. طیف دورنگ نمایی مشخص کرد که در اثر برهمکنش رنگ و hsaبخشی از محتوای آلفا هلیکال پروتئین از دست می رود. استفاده از پروبans ثابت کرد که رنگ به زیرواحد iiia در پروتئین متصل می شود.

آسپارتام (apm) یک قند مصنوعی غیر ساکاریدی است. این شیرین کننده در بیش از 6000 محصول وجود دارد. مطالعات بالینی نشان داده است که مصرف بیش از حد آسپارتام منجر به مشکلاتی در سلامتی می شود. در این تحقیق برهمکنش این شیرین کننده با dna تیموس گوساله (ct-dna) و آلبومین سرم انسانی (hsa) در ph فیزیولوژیکی (in vitro) مورد بررسی قرار گرفته است. علاوه بر این، جهت بررسی اثر فلزات بر روی برهمکنش این ماده با ماکروملکولهای زیستی، فلز مس انتخاب شده است. مس یک عنصر کمیاب و ضروری در گیاهان و حیوانات می باشد. بر این اساس، در بخش بعدی مطالعه حاضر برهمکنش dna و hsa با کمپلکس cu(ii) حاوی apm به عنوان لیگاند مورد بررسی قرار گرفته است. مکانیسم برهمکنش apm و کمپلکس مس این مولکول با dna و hsa توسط دستگاه های اسپکتروفوتومتر uv-vis، دو رنگ نمایی دورانی (cd) و طیف سنجی فلورسانس مورد بررسی قرار گرفته است. در بررسی برهمکنش این مواد و dna با استفاده از روش فلوریمتری، فرونشانی قوی در برهمکنش dna با apm و کمپلکس آن مشاهده گردید. ثابت اتصال dna با apm و کمپلکس مس آن و تعداد جایگاه های فعال اتصال در دماهای متفاوت محاسبه شده است. پارامترهای ترمودینامیکی یعنی تغییرات آنتالپی (?h) و تغییرات آنتروپی (?s) نیز محاسبه گردیده است. این مقادیر برای cu(apm)2 cl2.2h2o نیز محاسبه گردیده است. بر اساس معادله وانت هوف، این واکنش ها به طور برجسته ای از نظر افزایش بی نظمی (entropically) مناسب هستند. به علاوه آزمایش های رقابتی اسپکتروفلوریمتری و نتایج دو رنگ نمایی دورانی (cd) نشان می دهند پیوند بین dna و apm و همچنین کمپلکس آن، غیر تزریقی (non-intercalative) هستند. بر اساس این آزمایش ها ما پیشنهاد می کنیم که پیوند بین apmوcu(apm)2cl2.2h2o با dna تیموس گوساله از نوع اتصال شیاری (groove binding) هستند. همچنین واکنش بین apm یا cu(apm)2 cl2.2h2o و hsa با دستگاه های ذکر شده بررسی گردید. این مطالعات با بررسی میزان اثر خاموش کنندگی apm و 2cl2.2h2o(cu(apm بر فلورسانس ذاتی hsa در دماهای مختلف انجام گردید و ثابت خاموش شدگی، ثابت اتصال و تعداد جایگاه های اتصال با استفاده از معادله stern-volmer از نتایج فلورسانس محاسبه شد. نتایج دلالت دارد بر اینکه مکانیسم اثر خاموش شدگی apm و کمپلکس مس آن بر hsa استاتیک می باشد. پارامترهای ترمودینامیکی شامل تغییرات آنتالپی (?h) و تغییرات آنتروپی(?s) برای سیستم hsa-apm محاسبه شدند. این پارامترها برای اتصال hsa و کمپلکس مس apm نیز محاسبه گردید. علاوه بر این، محاسبات بر اساس معادله وانت هوف نشان داد که این واکنش ها به طور برجسته ای از نظر افزایش بی نظمی (entropically) مناسب هستند. برای نشان دادن جایگاه اتصال مولکول های ذکر شده با hsa از واکنش رقابتی با مولکول هیدروفوب 1- آنیلینو فتالین 8- سولفات (ans) استفاده شد و ثابت گردید که حالت بر همکنش apm وans برای hsa مشابه بوده وتعاملات هیدروفوبیک دراتصال نقش دارند. همچنین نتایج حاصل از واکنش جابجایی وارفارین و ایبوبروفن در حضور apm برای hsa نشان داد که جایگاه اتصال apm برای hsa، جایگاه i می باشد. مطالعات واکنش رقابتی کمپلکس apm و ans برای hsa نشان داد که این دو برای hsa رقابتی ندارند و واکنش هیدروفوبیک، در اتصال غالب نیست. آسپارتام (apm) یک قند مصنوعی غیر ساکاریدی است. این شیرین کننده در بیش از 6000 محصول وجود دارد. مطالعات بالینی نشان داده است که مصرف بیش از حد آسپارتام منجر به مشکلاتی در سلامتی می شود. در این تحقیق برهمکنش این شیرین کننده با dna تیموس گوساله (ct-dna) و آلبومین سرم انسانی (hsa) در ph فیزیولوژیکی (in vitro) مورد بررسی قرار گرفته است. علاوه بر این، جهت بررسی اثر فلزات بر روی برهمکنش این ماده با ماکروملکولهای زیستی، فلز مس انتخاب شده است. مس یک عنصر کمیاب و ضروری در گیاهان و حیوانات می باشد. بر این اساس، در بخش بعدی مطالعه حاضر برهمکنش dna و hsa با کمپلکس cu(ii) حاوی apm به عنوان لیگاند مورد بررسی قرار گرفته است. مکانیسم برهمکنش apm و کمپلکس مس این مولکول 2cl2.2h2o)(cu(apm) با dna و hsa توسط دستگاه های اسپکتروفوتومتر uv-vis، دو رنگ نمایی دورانی (cd) و طیف سنجی فلورسانس مورد بررسی قرار گرفته است. در بررسی برهمکنش این مواد و dna با استفاده از روش فلوریمتری، فرونشانی قوی در برهمکنش dna با apm و کمپلکس آن مشاهده گردید. ثابت اتصال dna با apm و کمپلکس مس آن و تعداد جایگاه های فعال اتصال در دماهای متفاوت محاسبه شده است. پارامترهای ترمودینامیکی یعنی تغییرات آنتالپی (?h) و تغییرات آنتروپی (?s) نیز محاسبه گردیده و مقادیر آنها به ترتیب برای apm ،kj mol-1 181+ و jmol-1 k-1 681+ می باشد. این مقادیر برای cu(apm)2 cl2.2h2o نیز به ترتیب kj mol-1 3/89+ و j mol-1 k -1 3/379+ محاسبه گردیده است. بر اساس معادله وانت هوف، این واکنش ها به طور برجسته ای از نظر افزایش بی نظمی (entropically) مناسب هستند. به علاوه آزمایش های رقابتی اسپکتروفلوریمتری و نتایج دو رنگ نمایی دورانی (cd) نشان می دهند پیوند بین dna و apm و همچنین کمپلکس آن، غیر تزریقی (non-intercalative) هستند. بر اساس این آزمایش ها ما پیشنهاد می کنیم که پیوند بین apmوcu(apm)2cl2.2h2o با dna تیموس گوساله از نوع اتصال شیاری (groove binding) هستند. همچنین واکنش بین apm یا cu(apm)2 cl2.2h2o و hsa با دستگاه های ذکر شده بررسی گردید. این مطالعات با بررسی میزان اثر خاموش کنندگی apm و 2cl2.2h2o(cu(apm بر فلورسانس ذاتی hsa در دماهای مختلف انجام گردید و ثابت خاموش شدگی، ثابت اتصال و تعداد جایگاه های اتصال با استفاده از معادله stern-volmer از نتایج فلورسانس محاسبه شد. نتایج دلالت دارد بر اینکه مکانیسم اثر خاموش شدگی apm و 2cl2.2h2o(cu(apm بر hsa استاتیک می باشد. پارامترهای ترمودینامیکی شامل تغییرات آنتالپی (?h) و تغییرات آنتروپی(?s) برای سیستم hsa-apm به ترتیب مقادیر kj mol-120/41- و j mol-1k-1 19/58- محاسبه شدند. این پارامترها برای اتصال hsa و cl2.2h2o cu(apm)2 نیز محاسبه گردید و مقادیر آن به ترتیب kj mol-1 67/458- و j mol-1k-1 1339- بدست آمد. علاوه بر این، محاسبات بر اساس معادله وانت هوف نشان داد که این واکنش ها به طور برجسته ای از نظر افزایش بی نظمی (entropically) مناسب هستند. برای نشان دادن جایگاه اتصال مولکول های ذکر شده با hsa از واکنش رقابتی با مولکول هیدروفوب 1- آنیلینو فتالین 8- سولفات (ans) استفاده شد و ثابت گردید که حالت بر همکنش apm وans برای hsa مشابه بوده وتعاملات هیدروفوبیک دراتصال نقش دارند. همچنین نتایج حاصل از واکنش جابجایی وارفارین و ایبوبروفن در حضور apm برای hsa نشان داد که جایگاه اتصال apm برای hsa، جایگاه i می باشد. مطالعات واکنش رقابتی کمپلکس 2cl2.2h2o (cu(apm و ans برای hsa نشان داد که این دو برای hsa رقابتی ندارند و واکنش هیدروفوبیک، در اتصال غالب نیست. آسپارتام (apm) یک قند مصنوعی غیر ساکاریدی است. این شیرین کننده در بیش از 6000 محصول وجود دارد. مطالعات بالینی نشان داده است که مصرف بیش از حد آسپارتام منجر به مشکلاتی در سلامتی می شود. در این تحقیق برهمکنش این شیرین کننده با dna تیموس گوساله (ct-dna) و آلبومین سرم انسانی (hsa) در ph فیزیولوژیکی (in vitro) مورد بررسی قرار گرفته است. علاوه بر این، جهت بررسی اثر فلزات بر روی برهمکنش این ماده با ماکروملکولهای زیستی، فلز مس انتخاب شده است. مس یک عنصر کمیاب و ضروری در گیاهان و حیوانات می باشد. بر این اساس، در بخش بعدی مطالعه حاضر برهمکنش dna و hsa با کمپلکس cu(ii) حاوی apm به عنوان لیگاند مورد بررسی قرار گرفته است. مکانیسم برهمکنش apm و کمپلکس مس این مولکول 2cl2.2h2o)(cu(apm) با dna و hsa توسط دستگاه های اسپکتروفوتومتر uv-vis، دو رنگ نمایی دورانی (cd) و طیف سنجی فلورسانس مورد بررسی قرار گرفته است. در بررسی برهمکنش این مواد و dna با استفاده از روش فلوریمتری، فرونشانی قوی در برهمکنش dna با apm و کمپلکس آن مشاهده گردید. ثابت اتصال dna با apm و کمپلکس مس آن و تعداد جایگاه های فعال اتصال در دماهای متفاوت محاسبه شده است. پارامترهای ترمودینامیکی یعنی تغییرات آنتالپی (?h) و تغییرات آنتروپی (?s) نیز محاسبه گردیده و مقادیر آنها به ترتیب برای apm ،kj mol-1 181+ و jmol-1 k-1 681+ می باشد. این مقادیر برای cu(apm)2 cl2.2h2o نیز به ترتیب kj mol-1 3/89+ و j mol-1 k -1 3/379+ محاسبه گردیده است. بر اساس معادله وانت هوف، این واکنش ها به طور برجسته ای از نظر افزایش بی نظمی (entropically) مناسب هستند. به علاوه آزمایش های رقابتی اسپکتروفلوریمتری و نتایج دو رنگ نمایی دورانی (cd) نشان می دهند پیوند بین dna و apm و همچنین کمپلکس آن، غیر تزریقی (non-intercalative) هستند. بر اساس این آزمایش ها ما پیشنهاد می کنیم که پیوند بین apmوcu(apm)2cl2.2h2o با dna تیموس گوساله از نوع اتصال شیاری (groove binding) هستند. همچنین واکنش بین apm یا cu(apm)2 cl2.2h2o و hsa با دستگاه های ذکر شده بررسی گردید. این مطالعات با بررسی میزان اثر خاموش کنندگی apm و 2cl2.2h2o(cu(apm بر فلورسانس ذاتی hsa در دماهای مختلف انجام گردید و ثابت خاموش شدگی، ثابت اتصال و تعداد جایگاه های اتصال با استفاده از معادله stern-volmer از نتایج فلورسانس محاسبه شد. نتایج دلالت دارد بر اینکه مکانیسم اثر خاموش شدگی apm و 2cl2.2h2o(cu(apm بر hsa استاتیک می باشد. پارامترهای ترمودینامیکی شامل تغییرات آنتالپی (?h) و تغییرات آنتروپی(?s) برای سیستم hsa-apm به ترتیب مقادیر kj mol-120/41- و j mol-1k-1 19/58- محاسبه شدند. این پارامترها برای اتصال hsa و cl2.2h2o cu(apm)2 نیز محاسبه گردید و مقادیر آن به ترتیب kj mol-1 67/458- و j mol-1k-1 1339- بدست آمد. علاوه بر این، محاسبات بر اساس معادله وانت هوف نشان داد که این واکنش ها به طور برجسته ای از نظر افزایش بی نظمی (entropically) مناسب هستند. برای نشان دادن جایگاه اتصال مولکول های ذکر شده با hsa از واکنش رقابتی با مولکول هیدروفوب 1- آنیلینو فتالین 8- سولفات (ans) استفاده شد و ثابت گردید که حالت بر همکنش apm وans برای hsa مشابه بوده وتعاملات هیدروفوبیک دراتصال نقش دارند. همچنین نتایج حاصل از واکنش جابجایی وارفارین و ایبوبروفن در حضور apm برای hsa نشان داد که جایگاه اتصال apm برای hsa، جایگاه i می باشد. مطالعات واکنش رقابتی کمپلکس 2cl2.2h2o (cu(apm و ans برای hsa نشان داد که این دو برای hsa رقابتی ندارند و واکنش هیدروفوبیک، در اتصال غالب نیست.

زیست حسگرهایی که بر اساس کوپل شدن یک جسم بیولوژیکی با یک مبدل مناسب هستند یک را ه مناسب را برای شناسایی ترکیبات فنولی ارائه می دهند. فنول و ترکیبات فنولی تقریباً از عمده ترین آلوده کننده های محیطی هستند. آنزیم های لاکاز، اکسیدازهایی با چندین یون مس هستند که می توانند فنول و ترکیبات فنولی را اکسید کنند. روشی که برای ساختن زیست حسگر آمپرومتری برای شناسایی ترکیبات فنولی توصیف شده بر مبنای تثبیت آنزیم لاکاز است که در آن آنزیم لاکاز با برقراری پیوند کووالانسی به کمک گلوتارآلدهید روی پلی آنیلین تثبیت می شود. پلی آنیلین با روش الکتروپلیمریزاسیون روی یک الکترود کربن شیشه ای قرار می گیرد. مشخصات الکترود اصلاح شده با تکنیک های اسپکتروسکوپی تبدیل فوریه مادون قرمز، میکروسکوپ روبش نیروی اتمی و ولتامتری تعیین شد. نتایج حاکی از این است که آنزیم لاکاز بر روی الکترود اصلاح شده ی کربن شیشه ای با پلی آنیلین به کمک گروه های عاملی انتهایی گلوتارآلدهید تثبیت شده است. این الکترود یک انتقال الکترون مستقیم بین لاکاز و الکترود را نشان می دهد. گستره ی خطی، حساسیت و حد تشخیص برای این زیست حسگر، به ترتیب 6-10×6/19 - 6-10×2/3 مولار، 7067/0 میکرومولار بر میکروآمپر و6-10×07/2 مولار (07/2 میکرومولار) بدست آمد.

نانوتکنولوژی در دهه آینده تاثیرات گسترده ای را در زمینه های مختلف زندگی بشر از جمله داروسازی و پزشکی خواهد گذاشت. در سالهای اخیر توجه فراوانی به تهیه نانوذرات مختلف به عنوان حامل داروها شده است چرا که نانوذرات به دلیل کنترل و آهسته نمودن رهش دارو، اندازه ذره ای کوچکتر از سلول، زیست سازگاری و نیز افزایش کارایی درمانی دارو می تواند به عنوان یک سیستم دارورسانی بسیار موثر در نظر گرفته شوند. امروزه نشان داده شده است که در حدود 40% از داروهای آبگریز به دلیل انحلال پذیری پایین و پایداری کم، نیاز به یک سیستم دارورسانی پیشرفته دارند. بنابراین نیاز به طراحی نانوحامل هایی که منجر به رهش آهسته دارو و ایجاد دوز مناسب شود، ضروری به نظر می رسد. حامل های لیپیدی (نانوذرات لیپیدی جامد) و نانوذرات کیتوسانی و سیلیکونی متخلخل اصلاح شده به عنوان حامل های دارویی می توانند برای انواع داروهای آب دوست و آب گریز به کار روند که دارو را به تدریج در بدن آزاد می کنند. لووتیروکسین دارویی با انحلال پذیری پایین می باشد و در درمان بیماری هایی تیروییدی مانند کم کاری تیرویید، سرطان تیرویید و... کاربرد دارد. ما از سیلیکون متخلخل به عنوان مخزنی برای رهش کنترل شده لووتیروکسین استفاده کردیم. پروس سیلیکون اکسید شده که توسط 3-آمینو پروپیل تری اتوکسی سیلان (aptes) اصلاح شده است، می تواند منجر به افزایش میزان بارگذاری دارو و همچنین ایجاد رهش کنترل شده به مدت 50 روز شود. سینتیک رهش دارو از از معادله درجه صفر پیروی می کند که یک رهش مناسب برای دارو می باشد. در بخش دوم این پایان نامه، نانوذرات لیپیدی جامد با استفاده از روش میکروامولسیون تهیه شد و اندازه نانوذرات لیپیدی بارگذاری شده با داروی لووتیروکسین، 153 نانومتر و بار سطحی 43- میلی ولت (بار منفی سطحی)، توسط دستگاه زتاسایزر گزارش شد. در بخش دیگر، ما نانو ذرات لیپیدی جامد را توسط پلی اتیلن گلیکول استارات-100 اصلاح کردیم. اصلاح سطح منجر به کاهش پتانسیل سطحی، از 40- میلی ولت به 23- میلی ولت شد. نتایج پایداری نانوذرات نشان می دهد که ph اسیدی محیط معده می تواند منجر به تجمع و تخریب نانوذرات لیپیدی جامد شود. در نتیجه حضور پلی اتیلن گلیکول در اطراف نانوذرات لیپیدی منجر به کاهش اتصال آنزیم و تخریب هسته تری گلیسریدی آنها می شود. شکل و ساختار سطحی نانوذرات توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسکوپ الکترونی عبوری و میکروسکوپ نیروی اتمی مورد بررسی قرار گرفت که نشان داد، نانوذرات شکل گرد و نسبتا" کروی دارند. در بخش سوم این پایان نامه، ما نانوذرات کیتوسانی را با روش ژله ای شدن یونی سنتز کردیم. اندازه نانوذرات کیتوسانی در رنج 250-190 نانومتر و مقدار راندمان انکپسولاسیون دارو حدود 85% محاسبه شد. سپس اثر امواج التراسونیک را روی میزان رهش دارو، از نانوذرات کیتوسانی بررسی گردید. این امواج منجر به افزایش رهش دارو تا حدود 90% شد. رهش دارو از نانوذرات مختلف، با استفاده از سل فرنز مورد مطالعه قرار گرفت که نشان دهنده رهش کنترل شده برای دارو بود. با تغییر شرایط بارگیری دارو در نانوحامل ها، از قبیل غلظتهای مختلف دارو، لیپید و وزنهای مختلف پلیمر زیست سازگار کیتوسان می توان دوزهای متفاوت و ثابت از داروی لووتیروکسین ایجاد کرد که منجر به عدم استفاده مداوم این دارو (به صورت قرص) برای ثابت نگه داشتن دوز این دارو در بدن می باشد.

در این مطالعه بر هم کنش dna با افزودنی های غذایی تارتارازین و سانست یلو که به عنوان رنگ در صنایع غذایی به کار می روند در بافر تریس مورد بررسی قرار گرفت. تارتارازین و سانست یلو که از مشتقات نیتروژن دار هستند مسئول ایجاد واکنش های آلرژیک می باشند. نوع پیوند این افزودنی ها با dna توسط اسپکتروفتومتری، میانکنش های رقابتی با هوخس 33258ونوترال رد ، دو رنگ نمایی چرخشی و ویسکومتری بررسی شده است. این مطالعات نشان می دهد که این رنگ ها از طریق شیارها با dna بر هم کنش دارند. به عنوان گواهی در مولکول تارتارازین نتایج زیر مشاهده شد: افزیش شدت جذب مولکول در اثر افزایش dna ،کاهش در نشر فلورسانسdna – هوخس، عدم تغییر در ویسکومتری و تغییر در طیف cdو تبدیل فرم b به فرم c . هم چنین پارامتر های ترمودینامیکی ?h و?s که بر اساس معادله وانت هوف محاسبه شد (?h = +37 kj mol-1 , ?s= +213 kj mol-1) نشان دهنده آن است که میان کنش های هیدروفوبیک نیروی پیش برنده واکنش است.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

جهت تولید آنتی بادی منوکلونال علیه دیگوکسین مشتق ‏‎dig-c3-bsa‎‏ به عنوان ایمونوژن سنتز شد. موشهای ‏‎balb/c‎‏ با تزریق صفاقی با این ترکیب پس از 4-3 ماه ایمن شدند. ایمن ترین موش جهت فیوژن انتخاب شد. فیوژن بین سلولهای طحال موش و سلولهای ‏‎sp2/0‎‏ توسط ‏‎peg‎‏ با غلظت ‏‎v/v‎‏ 50درصد انجام شد. هیبریدوماهای حاصل از امتزاج با روش ‏‎elisa‎‏ غربال شدند.