两种端乙炔基芳醚砜单体的核磁研究双端乙炔基芳醚砜溶液聚合反应和催化剂的研究非等温DSC法测双[4－（4－乙炔基苯氧基）苯基]砜（酮）的本体聚合反应动力学

本工作对下面两种端乙炔基芳醚砜单体的核磁共振谱进行了研究。通过加入位移试剂Eu（fod）_3引起共振吸收峰化学位移值的变化趋热及同核去偶，'H选择质子去偶的方法分别对其'H谱和~(13)C谱（COM）做了归属。在确认对化合物＜I＞'H谱和~(13)C谱（COM）归属的基础上，演绎出三种苯环上取代基团的'H和~(13)C化学位移取代参数。这些基团的取代参数目前在文献中尚未见报导，用这些参数来计算化的＜II＞的'H和~(13)C谱（COM）化学位移值时，与观测值有较好的吻合。本工作对双[4－（4－乙炔基苯氧基）苯基]砜的溶液聚合反就（DMSO）作溶剂、PdCl_2·2DMSO作催化剂）进行了研究。采用高压液体色谱和旋转薄层色谱分离反应的各种中间产物，通过中间产物的红外和'HNMR谱变化，演绎聚合反应的历程，还在'H核磁谱仪样品管内做了短时间反应，跟踪记录反应信息。聚合产物自始至终可分为溶于二氯甲烷和不溶于二氯甲烷两部分。在整个反应过程中，可溶性产物逐渐转变成不溶性产物，色谱分析表明可溶性产物是由未反应的单体、线型及环状低聚物、聚合度在9－10的齐聚物和少量聚合度更高的组分构成的。从称重测量不溶性产物所占比重和可溶性产物的高压液体色谱诸吸收峰峰高的变化，推算出聚合反应过程中单体、主要中间产物的变化趋势。可溶性产物的红外光谱中2920、1665－25、960－930、890，760－730 cm~(-1)吸收峰和'HNMR谱中的5.3, 3.5ppm吸收表明产物具有共轭多烯结构。'HNMR谱在芳核质子区出现7.7ppm吸收峰表明反应初期已有环化现象，这点与本体聚合反应是不同的。不溶性产物除聚合度或交联度高以外，与可溶性产物在结构上也有差异，其芳化程度高很多。从不同反应时间中间产物的红外和'HNMR谱（可溶部分）变化，显示了溶液聚合反应历程十分复杂，同时存在着几种反应。主反应是氯化钯络合物引发的配位络合聚合反应，钯络合物与单体的端乙炔基络合生成活性中心，三键在顺式位打开，生成共轭多烯增长链。链增长过程中伴随着热引起的多烯链顺－反异构化，部分反式多烯分子内环化，继而脱质于芳化生成三取代苯形式的环交联，芳化过程中可发生链的局部断裂。最终产物是共轭多烯链间通过芳环，炔烯桥交联成的体型聚合物。多烯和端乙炔基之间，多烯－多烯之间可发生Diels-Alder反应，因此溶液聚合产物再经短时间热处理，芳化程度增高，玻璃化温度大幅度提高。另外还研究了反应的溶剂效应和增加因含量对反应产率的影响，发现用氯仿和二氯甲烷作溶剂有利于共轭多烯链的顺－反异构化，固含量在2.25－11.25％范围，聚合产率变化不大。本文还对适用于双端炔基聚合反应的催化剂作了广泛的试探，首先考察了若干钯络合物，发现除PdCl_2·2DMSO外，PdCl_2·2MeCN、PdCl_2·2PhCN络合物也可作为双端炔基芳醚砜溶液聚合的催化剂。钴、镍的膦络合物[Co(PPh_3)_2]Cl_2、[Ni(PPh_3)_2]Cl_2可使双端炔基芳醚砜环化生成环状低聚物。极性溶剂四氢呋，二氧六环。氯仿和三氯甲烷可以用作Ziegler-Natta催化剂聚合双端炔基芳醚砜的溶剂。用AlEt_3-Ti(OBu)_4催化得到的聚合物以顺式多烯为主，玻璃化浊度高于250℃，热形变稳定性好。Al/Ti比在6－8时催化活性较高。用稀土体系的Ziegler-Natta催化剂AlEt_3-NdCl_3·2THF、AlEt_3－（CF_3COO）_3Nd也可得到类似的催化效果。制备了以双氰为配位基的高分子－钯络合物，在催化双端炔基单体聚合时具有与类似的低分子钯络合物PdCl_2·2MeCN相近的效果。改变高分子催化剂的N／Pd比未出现明显的活性高峰。这部分工作还有待深入，予期在进一步深入研究之后，该高分子催化剂可用于制备双端乙炔基芒醚砜增强复合材料的连续化浸渍工序，让单体的氯仿溶液流经高分子－钯络合物填充的柱子形成齐聚物后，再浸渍涂层，可缩短成型的热固化时间，具有较大的经济意义。用非等温DSC法测定了双[4-(4-乙炔基苯氧（基)苯基]砜和双[4-(4-乙炔基苯氧基)苯基]酮的本体热聚合及有PdCl_2·2DMSO存在下的催化聚合的反劝力学参数，并与文献报导的（3－乙炔基苯氧基）苯模型物和双[4－（3－乙炔基苯氧基）苯基]砜的本体热聚合反应动力学参数进行比较。经电子计算机最小二乘曲线拟合程序汞得的结果表明表现反就活化能Eap，指数前因子A均与DSC的升温速率和转化率无关。讨论了模型物端乙炔基的位置和链上砜基，羰基的存在对聚合反应的影响，还通过对DSC升温过程中试样的红外光谱跟踪，解释了DSC峰表征的化学反应。

N-acetylchitooligosaccharide is a potent angiogenic inhibitor both in vivo and in vitro

N-Acetylchitooligosaccharide (N-acetyl-COs) was prepared by N-acetylation of chitooligosaccharide (COs). In vitro study using human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) revealed that both N-acetyl-COs and COs inhibited the proliferation of HUVECs by inducing apoptosis. Treatment of HUVECs by N-acetyl-COs resulted in a significant reduction of density of the migration cells and repressed tubulogenesis process. The antiangiogenic effects of the oligosaccharides were further evaluated using in vivo zebrafish angiogenesis model, and the results showed that both oligosaccharides inhibited the growth of subintestinal vessels (SIV) of zebrafish embryos in a dose-dependent manner, as observed by endogenous alkaline phosphatase (EAP) staining assay. In contrast, no cytotoxicity was found when treating the NIH3T3 and several other cancer cells with the oligosaccharides. Our results also confirmed the antiangiogenic activity of N-acetyl-COs was significantly stronger than the parent oligosaccharide, COs. (c) 2007 Published by Elsevier Inc.

A novel polypeptide from shark cartilage with potent anti-angiogenic activity

Using guanidine-HCl extraction, acetone precipitation, ultra-filtration and chromatography, a novel polypeptide with potent anti-angiogenic activity was purified from cartilage of the shark, Prionace glauca. N-terminal amino acid sequence analysis and SDS-PAGE revealed that the substance is a novel polypeptide with MW 15500 (PG155). The anti-angiogenic effects of PG155 were evaluated using zebrafish embryos model in vivo. Treatment of the embryos with 20 mu g/ml PG155 resulted in a significant reduction in the growth of subintestinal vessels (SIVs). A higher dose resulted in almost complete inhibition of SIV growth, as observed by endogenous alkaline phosphatase (EAP) staining assay. An in vitro transwell experiment revealed that the polypeptide inhibited vascular endothelial growth factor (VEGF) induced migration and tubulogenesis of human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). Exposure of HUVECs in 20 mu g/ml PG155 significantly decreased the density of migrated cells. Almost complete inhibition of cell migration was found when HUVECs were treated with 40-80 mu g/ml PG155. PG155 (20 mu g/ml) markedly inhibited the tube formation of HUVECs and a dose-dependent effect was also found when treatment of HUVECs with PG155 at the concentration from 20 to 160 mu g/ml.

靶向斑马鱼VEGF的shRNA表达载体的构建及其对斑马鱼胚胎血管发育的影响

血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)是一种多功能的细胞因子，其主要作用是促进血管内皮细胞增殖和增加血管通透性，是肿瘤及正常组织血管生成的中心调控因素，以VEGF为靶点的肿瘤血管靶向性治疗成为近几年肿瘤治疗的新途径。RNAi是近年来新发展的一项反向遗传学技术，是一种研究基因功能的有力工具。斑马鱼作为一种重要的模式生物，被广泛用于胚胎的分子发育机制、疾病模型的构建以及药物筛选等研究中。然而在斑马鱼中运用RNAi技术进行基因功能研究是一个相对较新的领域，研究资料较少，并且目前进行的斑马鱼RNAi实验中，siRNA大都是通过化学方法或体外转录合成的。体外合成的siRNA在进入体内后会被降解而无法达到持久阻抑基因表达的目的。因此本研究旨在探讨VEGF特异性siRNA表达载体对斑马鱼VEGF基因的沉默作用，通过分析表型及相关细胞因子的变化，阐明VEGF对斑马鱼胚胎血管生成的影响及作用机制。 研究通过计算机辅助设计软件，针对斑马鱼VEGF mRNA不同位点设计合成了4段含siRNA特异序列的DNA单链，经退火，克隆入pSilencer 4.1-CMV neo载体CMV启动子下游，构建了重组质粒pS1-VEGF、pS2-VEGF、pS3-VEGF及pS4-VEGF。 通过显微注射的方法将载体导入1-2细胞期斑马鱼体内，于胚胎发育的48 h采用RT-PCR的方法检测VEGF基因的表达量，研究不同干扰序列对VEGF基因表达的干涉作用。结果显示，针对不同位点的表达载体对VEGF基因表达的抑制效率有显著差异。它们对VEGF mRNA的抑制率分别为80.5%，42.8%，12.5%，40.7%。通过筛选我们得到了一条具有高效抑制作用的载体pS1-VEGF，该载体的相应序列靶向斑马鱼两个主要异构体VEGF165和VEGF121的共有外显子序列。 形态学检测结果显示，注射了pS1-VEGF的胚胎出现了心包膜水肿、血流速度减慢、循环红细胞堆积等症状。定量碱性磷酸酶染色显示，注射pS1-VEGF能够抑制斑马鱼胚胎新生血管的形成，当注射剂量为0.4 ng时，血管生成的抑制率为31.8%。NBT/BCIP血管染色显示，注射该载体后72 h，50%的斑马鱼肠下静脉、节间血管以及其它血管的发育受到不同程度的抑制。随着注射剂量的加大，血管发育受抑制的情况也随之加重，当注射剂量为1 ng时，只有心脏、头部及卵黄有血液循环。对干扰效果的特异性进行了研究，结果表明pS1-VEGF对斑马鱼内源基因胸苷酸合成酶（thymidylate synthase, TS）基因的表达没有明显的抑制作用。针对TS基因的shRNA表达载体及与斑马鱼没有同源性的对照载体对VEGF基因表达也没有明显的抑制作用。浓度梯度实验表明在0-1.2 ng的范围内干扰效果具有剂量依赖性。 以胚胎整体原位杂交的方法检测质粒对VEGF基因受体NRP1基因表达的影响，发现VEGF特异性shRNA表达载体能够引起NRP1基因表达的降低，说明斑马鱼中VEGF所介导的血管生成作用至少在部分上是依赖于NRP通路所调节的。 本研究工作为进一步研究斑马鱼基因功能、VEGF调控网络提供了一个快速、有效的手段，为阐明斑马鱼的血管生成机制提供了新的资料，为采用RNAi技术，以VEGF为靶点，以斑马鱼为模型对肿瘤进行基因治疗研究奠定了基础。

大气季节内振荡对东亚夏季风活动的影响研究

利用ERA40逐日再分析资料、NCEP/NCAR2逐日再分析资料、中国740个测站日降水资料、上海台风研究所提供的西太平洋热带气旋资料、Kaplan等重建的月平均SSTA资料、NOAA逐日长波辐射（OLR）等资料，应用离散功率谱分析、带通滤波、EOF分析等统计方法，研究了东亚夏季风(EASM）的移动特征、东亚地区季节内振荡(ISO)的基本特征、季节内振荡对东亚夏季风活动的影响、季节内振荡对东亚夏季风异常活动的影响机理。主要结论如下： （1）综合动力和热力因素定义了可动态描述东亚夏季风移动和强度的指数，并利用该指数研究了东亚夏季风的爆发和移动的季节内变化及其年际和年代际变化特征。研究发现，气候平均东亚夏季风前沿分别在28候、33候、36候、38候、40候、44候出现了明显的跳跃。东亚夏季风活动具有显著的年际变率，主要由于季风前沿在某些区域异常停滞和突然跨越北跳或南撤引起，造成中国东部旱涝灾害频繁发生。东亚夏季风的活动具有明显的年代际变化，在1965年、1980年、1994年发生了突变，造成中国东部降水由“南旱北涝”向“南涝北旱”的转变。 （2）东亚季风区季节内变化具有10~25d和30~60d两个波段的季节内振荡周期，以30-60d为主。存在三个主要低频模态，第一模态主要表征了EASM在长江中下游和华北地区活动期间的低频形势；第二模态印度洋-菲律宾由低频气旋式环流控制，主要表现了ISO在EASM爆发期间的低频形势；第三模态主要出现在EASM在华南和淮河活动期间的低频形势。第一模态和第三模态是代表东亚夏季风活动异常的主要低频形势。 （3）热带和副热带地区ISO总是沿垂直切变风的垂直方向传播。因此，在南海-菲律宾东北风垂直切变和副热带西太平洋北风垂直切变下，大气热源激发菲律宾附近交替出现的低频气旋和低频反气旋不断向西北传播，副热带西太平洋ISO以向西传播为主。中高纬度地区，乌拉尔山附近ISO以向东、向南移动或局地振荡为主；北太平洋中部ISO在某些情况下向南、向西传播。 （4）季风爆发期，伴随着热带东印度洋到菲律宾一系列低频气旋和低频反气旋， 冷空气向南输送，10~25天和30~60天季节内振荡低频气旋同时传入南海加快了南海夏季风的爆发。在气候态下，ISO活动表现的欧亚- 太平洋（EAP）以及太平洋-北美（PNA）低频波列分布特征(本文提出的EAP和PNA低频波列与传统意义上的二维定点相关得到的波列不同)。这种低频分布形式使得欧亚和太平洋中高纬度的槽、脊及太平洋副热带高压稳定、加强，东亚地区的低频波列则成为热带和中高纬度ISO相互作用影响东亚夏季风活动的纽带。不同的阶段表现不同的低频模态，30~60d低频模态的转变加快了EASM推进过程中跳跃性；30-60d低频模态的维持使得EASM前沿相对停滞。 （5）30-60d滤波场，菲律宾海域交替出现的低频气旋和低频反气旋不断向西北传播到南海-西太平洋一带。当南海-西太平洋地区低频气旋活跃时，季风槽加强、东伸，季风槽内热带气旋（TC）频数增加；当南海-西太平洋低频反气旋活跃时，季风槽减弱、西退，TC处于间歇期，生成位置不集中。 （6）在El Nino态下，大气季节内振荡偏弱，北传特征不明显，但ISO由中高纬度北太平洋中部向南和副热带西太平洋向西的传播特征显著，东亚地区ISO活动以第三模态为主，EASM集中停滞在华南和淮河流域，常伴随着持续性区域暴雨的出现，易造成华南和江淮流域洪涝灾害，长江和华北持续干旱。在La Nina态下，大气季节内振荡活跃，且具有明显的向北传播特征，PNA低频波列显著，东亚地区ISO活动以第一模态单峰为主；EASM主要停滞在长江中下游和华北地区，这些地区出现异常持续强降水，华南和淮河流域多干旱；在El Nino态向La Nina态转换期，ISO活动以第一模态双峰为主，长江中下游常常出现二度梅。