Detection of Nitric Oxide and Superoxide Radical Anion by Electron Paramagnetic Resonance Spectroscopy from Cells using Spin Traps

Reactive nitrogen/oxygen species (ROS/RNS) at low concentrations play an important role in regulating cell function, signaling, and immune response but in ...

The Ohio State University

&#x91C7;&#x7528;&#x4E86;&#x5364;&#x4EE3;&#x81EA;&#x65CB;&#x9677;&#x9631;&#xFF0C;&#x63A2;&#x9488;&#x7684;&#x77AC;&#x6001;&#x6FC0;&#x8FDB;&#x7269;&#x79CD;&#x9274;&#x5B9A;&#x7535;&#x5B50;&#x987A;&#x78C1;&#x5171;&#x632F; (EPR) &#x5149;&#x8C31;&#x5316;&#x5B66;&#x548C;&#x751F;&#x7269;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x8868;&#x73B0;&#x4E86;&#x5BF9;&#x6C27;&#x5316;&#x5E94;&#x6FC0;&#x4ECB;&#x5BFC;&#x7684;&#x75BE;&#x75C5;&#x7684;&#x836F;&#x7406;&#x6D3B;&#x6027;&#x3002;&#x81EA;&#x8D85;&#x6C27;&#x9634;&#x79BB;&#x5B50;&#x81EA;&#x7531;&#x57FA; (O(2)(&bull;-)) &#x662F;&#x4E3B;&#x8981;&#x7684;&#x524D;&#x594F;&#x6700;&#x6D3B;&#x6027;&#x6C27;&#x548C;&#x676F; [4] &#x5421;&#x54AF;&#x5DF2;&#x5C31;&#x8868;&#x73B0;&#x51FA;&#x5BF9;&#x9634;&#x79BB;&#x5B50;&#x7684;&#x9AD8;&#x4EB2;&#x548C;&#x529B;&#x3001; &#x676F; [4] &#x5421;&#x54AF; (CalixMPO) &#x7684;&#x5FAA;&#x73AF;&#x5364;&#x4EE3;&#x5171;&#x8F6D;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x3001; &#x5408;&#x6210;&#x3001; &#x548C;&#x7684;&#x7279;&#x70B9;&#x3002;PCM/B3LYP/6-31+G(d,p)//B3LYP/6-31G(d) &#x4E00;&#x7EA7;&#x8BA1;&#x7B97;&#x7814;&#x7A76;&#x8868;&#x660E;&#x676F; [4] &#x5421;&#x54AF;&#x548C;&#x5364;&#x4EE3;&#x662F;&#x81EA;&#x65CB;&#x6355;&#x96C6;&#x7684; O(2)(&bull;-)&#x3001; &#x7ED9;&#x4E88; exoergic &#x53CD;&#x5E94;&#x7113;&#x6700;&#x6709;&#x6548;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x60AC;&#x5782;&#x578B;&#x8054;&#x7CFB; &#xFF08;&Delta;H(298K,aq)) &#x548C;&#x81EA;&#x7531;&#x80FD;&#x91CF; (3.2-16.9 &#x548C;-2.1 &Delta;G(298K,aq)) &#x5343;&#x5361;/&#x6469;&#x5C14;&#xFF0C;&#x5206;&#x522B;&#x3002;() 1H &#x6838;&#x78C1;&#x5171;&#x632F;&#x7814;&#x7A76;&#x8868;&#x660E; CalixMPO &#x7535;&#x5B50;&#x4E00;&#x6837;&#x4E5F;&#x8BC1;&#x5B9E;&#x4E86;&#x8BA1;&#x7B97;&#x5421;&#x54AF;&#x7EC4; H &#x7C98;&#x63A5;&#x540E;&#x6C2E;&#x6C27;&#x7EC4;&#x7684;&#x5C5E;&#x6027;&#x4E2D;&#x7684;&#x66F4;&#x6539;&#x5BFC;&#x81F4;&#x4F9D;&#x8D56;&#x4E8E;&#x6EB6;&#x5242;&#x7684;&#x6784;&#x8C61;&#x53D8;&#x5316;&#x3002;CalixMPO &#x65CB;&#x8F6C;&#x5C55;&#x793A; O(2)(&bull;-) &#x9C81;&#x68D2;&#x7684; EPR &#x8C31;&#x7684;&#x9677;&#x5370;&#x3002;O(2)(&bull;-) &#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x5206;&#x6790;&#x52A0;&#x5408;&#x7269;&#x5F62;&#x6210;&#x548C;&#x6781;&#x5730;&#x8D28;&#x5B50;&#x6EB6;&#x5242;&#x4F7F;&#x7528;&#x7D2B;&#x5916;&#x53EF;&#x89C1;&#x505C;&#x6D41;&#x4E2D;&#x7684;&#x8870;&#x51CF;&#x548C; EPR &#x65B9;&#x6CD5; CalixMPO &#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x66F4;&#x5927;&#x7684;&#x9677;&#x5370;&#x901F;&#x7387;&#x5E38;&#x6570;&#x548C;&#x8F83;&#x957F;&#x7684;&#x534A;&#x8870;&#x671F;&#x4E3A;&#x5176; O(2)(&bull;-) &#x52A0;&#x5408;&#x7269;&#x6BD4;&#x8F83;&#x5E38;&#x7528;&#x7684;&#x785D;&#x916E;&#x3002;&#x5F02;&#x4E4E;&#x5BFB;&#x5E38;&#x7684;&#x9AD8;&#x6D3B;&#x6027;&#x7684; CalixMPO &#x4E0E; O(2)(&bull;-) &#x88AB;&#x5408;&#x7406;&#x5316;&#xFF0C;&#x5206;&#x522B;&#x662F;&#x7531;&#x4E8E; &alpha; &#x6548;&#x679C;&#x548C;&#x676F; [4] &#x5421;&#x54AF;&#x7ED3;&#x6784;&#x9759;&#x7535;&#x5BF9; O(2)(&bull;-) &#x548C;&#x5364;&#x4EE3;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x534F;&#x540C;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x8FD9;&#x9879;&#x5DE5;&#x4F5C;&#x6F14;&#x793A;&#x7B2C;&#x4E00;&#x6B21;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x7684;&#x4E00;&#x4E2A;&#x6700;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x81EA;&#x7531;&#x57FA;&#x4E2D;&#x95F4;&#x4F53;&#x68C0;&#x6D4B;&#x9634;&#x79BB;&#x5B50;&#x53D7;&#x4F53;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x548C;&#x5316;&#x5B66;&#x7CFB;&#x7EDF; (&#x5373; O(2)(&bull;-))&#x3002;

&#x5FEB;&#x901F;&#x5FAA;&#x73AF;&#x5364;&#x4EE3;&#x676F; [4] &#x5421;&#x54AF;&#x5171;&#x8F6D;&#x4E0E;&#x8D85;&#x6C27;&#x9634;&#x79BB;&#x5B50;&#x81EA;&#x7531;&#x57FA;&#x7684;&#x53CD;&#x5E94;&#x6027;&#xFF1A; &#x7406;&#x8BBA;&#x5206;&#x6790;&#x4E0E;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x7814;&#x7A76; (&dagger;)&#x3002;

Nitrone spin traps have been employed as probes for the identification of transient radical species in chemical and biological systems using electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy and have exhibited pharmacological activity against oxidative-stress-mediated diseases. Since superoxide radical anion (O(2)(â€¢-)) is a major precursor to most reactive oxygen species and calix[4]pyrroles have been shown to exhibit high affinity to anions, a cyclic nitrone conjugate of calix[4]pyrrole (CalixMPO) was designed, synthesized, and characterized. Computational studies at the PCM/B3LYP/6-31+G(d,p)//B3LYP/6-31G(d) level suggest a pendant-type linkage between the calix[4]pyrrole and the nitrone to be the most efficient design for spin trapping of O(2)(â€¢-), giving exoergic reaction enthalpies (Î”H(298K,aq)) and free energies (Î”G(298K,aq)) of -16.9 and -2.1 kcal/mol, respectively. (1)H NMR study revealed solvent-dependent conformational changes in CalixMPO leading to changes in the electronic properties of the nitronyl group upon H-bonding with the pyrrole groups as also confirmed by calculations. CalixMPO spin trapping of O(2)(â€¢-) exhibited robust EPR spectra. Kinetic analysis of O(2)(â€¢-) adduct formation and decay in polar aprotic solvents using UV-vis stopped-flow and EPR methods gave a larger trapping rate constant for CalixMPO and a longer half-life for its O(2)(â€¢-) adduct compared to the commonly used nitrones. The unusually high reactivity of CalixMPO with O(2)(â€¢-) was rationalized to be due to the synergy between the Î±-effect and electrostatic effect by the calix[4]pyrrole moiety on O(2)(â€¢-) and the nitrone, respectively. This work demonstrates for the first time the application of an anion receptor for the detection of one of the most important radical intermediates in biological and chemical systems (i.e., O(2)(â€¢-)).

Fast Reactivity of a Cyclic Nitrone-Calix[4]pyrrole Conjugate with Superoxide Radical Anion: Theoretical and Experimental Studies (â€ ).

Pi&egrave;ges &agrave; spin nitrone ont &eacute;t&eacute; utilis&eacute;s comme sondes pour l&#39;identification des esp&egrave;ces radicalaires transitoires dans les syst&egrave;mes chimiques et biologiques &agrave; l&#39;aide de la spectroscopie de r&eacute;sonance paramagn&eacute;tique (RPE) des &eacute;lectrons et ont manifest&eacute; une activit&eacute; pharmacologique contre maladies stress oxydatif-m&eacute;diation. Depuis le radical-anion superoxyde (O(2)(&bull;-)) est un pr&eacute;curseur important d&#39;esp&egrave;ces plus r&eacute;actives de l&#39;oxyg&egrave;ne et pyrroles calix [4] ont d&eacute;montr&eacute; que la pi&egrave;ce de haute affinit&eacute; pour les anions, un conjugu&eacute; nitrone cyclique du pyrrole calix [4] (CalixMPO) a &eacute;t&eacute; con&ccedil;u, synth&eacute;tis&eacute; et caract&eacute;ris&eacute;. Des &eacute;tudes informatiques au niveau PCM/B3LYP/6-31+G(d,p)//B3LYP/6-31G(d) sugg&egrave;rent un lien de type pendentif entre le pyrrole calix [4] et la nitrone &ecirc;tre la conception la plus efficace pour spin pi&eacute;geage de O(2)(&bull;-), donnant des enthalpies de r&eacute;action exoergic (&Delta;H(298K,aq)) et &eacute;nergies libres (&Delta;G(298K,aq)) -16,9 et -2,1 kcal/mol, respectivement. (1)&Eacute;tude RMN H r&eacute;v&egrave;le d&eacute;pendante de solvant des changements conformationnels dans CalixMPO conduisant &agrave; des changements dans les propri&eacute;t&eacute;s &eacute;lectroniques du groupe formation hydrog&egrave;nes avec les groupes de pyrrole ainsi confirm&eacute; par des calculs. CalixMPO spin pi&eacute;geage des spectres rpe robustes de O(2)(&bull;-) expos&eacute;es. L&#39;analyse cin&eacute;tique de O(2)(&bull;-) adduit formation et la d&eacute;composition dans des solvants aprotiques polaires &agrave; l&#39;aide de flux stopp&eacute; UV-vis et m&eacute;thodes de l&#39;EPR a donn&eacute; une plus grande constante de vitesse de pi&eacute;geage pour CalixMPO et une demi-vie plus longue pour son O(2)(&bull;-) adduit compar&eacute;e &agrave; la nitrones couramment utilis&eacute;s. La r&eacute;activit&eacute; inhabituellement &eacute;lev&eacute;e de CalixMPO avec O(2)(&bull;-) a &eacute;t&eacute; rationalis&eacute;e pour &ecirc;tre en raison de la synergie entre le &alpha;-effet et l&#39;effet &eacute;lectrostatique de la portion de pyrrole [4] calix sur O(2)(&bull;-) et la nitrone, respectivement. Ce travail d&eacute;montre pour la premi&egrave;re fois l&#39;application d&#39;un RECEPTEUR d&#39;anions pour la d&eacute;tection de l&#39;un des plus importants interm&eacute;diaires radicales dans les syst&egrave;mes biologiques et chimiques (c&#39;est-&agrave;-dire, O(2)(&bull;-)).

Rapide r&eacute;activit&eacute; d&#39;un pyrrole Nitrone cyclique-Calix [4] conjugu&eacute; avec un Radical Anion superoxyde : &eacute;tudes th&eacute;oriques et exp&eacute;rimentales (&dagger;).

Nitrone Drehfeld fallen sind eingesetzt worden, als Sonden f&uuml;r die Identifizierung der transiente radikal Arten in chemischen und biologischen Systemen mit Elektronenspektroskopie paramagnetischen Resonanz (EPR) und pharmakologische Aktivit&auml;t gegen oxidativen Stress-bedingte Erkrankungen ausgestellt haben. Seit radikal Superoxid-Anion (O(2)(&bull;-)) ist eine wichtige Vorstufe zu sehr reaktive Sauerstoffspezies und Calix [4] Pyrrolringen sind gezeigt worden, hohen Affinit&auml;t zu Anionen auszustellen, eine konjugierte cyclische Nitrone Calix [4] Pyrrol (CalixMPO) wurde entworfen, synthetisiert und charakterisiert. Computational Studien auf der PCM/B3LYP/6-31+G(d,p)//B3LYP/6-31G(d) Ebene vorschlagen ein Anh&auml;nger-Typ-Kopplung zwischen der Calix [4] Pyrrol und der Nitrone das effizienteste Design f&uuml;r Spin &Uuml;berf&uuml;llung des O(2)(&bull;-), gebend exothermen Reaktion Enthalpien sein (&Delta;H(298K,aq)) und freie Energie (&Delta;G(298K,aq)) von-16.9 und 2,1 kcal/Mol, beziehungsweise. (1)H-NMR-Studie ergab L&ouml;sungsmittel-abh&auml;ngige Konformationsver&auml;nderungen im CalixMPO f&uuml;hrt zu &Auml;nderungen in den elektronischen Eigenschaften der Nitronyl-Gruppe auf H-Bonden mit der Pyrrol-Gruppen als auch durch Berechnungen best&auml;tigt. CalixMPO spin &Uuml;berf&uuml;llung von robusten EPR-Spektren O(2)(&bull;-) ausgestellt. Kinetische Analyse des O(2)(&bull;-)-Addukt, Entstehung und Verfall in polare aprotische L&ouml;sungsmittel mit UV-Vis-gestoppt-Flow und EPR-Methoden gab eine gr&ouml;&szlig;ere Trapping-Geschwindigkeitskonstante f&uuml;r CalixMPO und eine l&auml;ngere Halbwertszeit f&uuml;r seine O(2)(&bull;-)-Addukt im Vergleich zu den h&auml;ufig verwendeten Nitrones. Die ungew&ouml;hnlich hohe Reaktivit&auml;t des CalixMPO mit O(2)(&bull;-) wurde rationalisiert, um durch die Synergie zwischen dem &alpha;-Effekt und elektrostatische Wirkung durch die Calix [4] Pyrrol-Gruppe auf O(2)(&bull;-) und der Nitrone, bzw. sein. Dieses Werk demonstriert zum ersten Mal die Anwendung ein Anion-Rezeptor f&uuml;r den Nachweis eines der wichtigsten radikalen Zwischenprodukte in biologischen und chemischen Systemen (d. h. O(2)(&bull;-)).

Schnelle Reaktivit&auml;t von einer zyklischen Nitrone-Calix [4] Pyrrol Konjugat mit radikal Superoxid-Anion: theoretische und experimentelle Studien (&dagger;).

Nitrone trappole di spin sono state impiegate come sonde per l&#39;identificazione di specie radicali transitori in sistemi chimici e biologici mediante spettroscopia di risonanza paramagnetica (EPR) di elettroni e hanno esposto attivit&agrave; farmacologica contro malattie mediata da stress ossidativo. Dal radicale anione superossido (O(2)(&bull;-)) &egrave; un importante precursore di specie pi&ugrave; reattive dell&#39;ossigeno e pyrroles calix [4] hanno dimostrato di esporre ad alta affinit&agrave; per gli anioni, &egrave; stato progettato, sintetizzato e caratterizzato un nitrone ciclico coniugato di pirrolo calix [4] (CalixMPO). Studi computazionali a livello PCM/B3LYP/6-31+G(d,p)//B3LYP/6-31G(d) suggeriscono un ciondolo-tipo di collegamento tra il pirrolo calix [4] e il nitrone per essere il pi&ugrave; efficiente progettazione per spin trapping di O(2)(&bull;-), d&agrave; l&#39;entalpia di reazione exoergic (&Delta;H(298K,aq)) e libera energie (&Delta;G(298K,aq)) di-16.9 e -2,1 kcal/mol, rispettivamente. (1)H NMR studio ha rivelato cambiamenti conformazionali solvente-dipendente in CalixMPO che porta a cambiamenti delle propriet&agrave; elettroniche del gruppo nitronyl su H-bonding con i gruppi di pirrolo, come anche confermato dai calcoli. CalixMPO spin trapping degli spettri EPR robusti O(2)(&bull;-) esposto. Analisi cinetica di O(2)(&bull;-) addotto formazione e decadimento in solvente polare aprotico usando UV-vis fermato-flusso e metodi EPR ha dato una pi&ugrave; grande costante di velocit&agrave; di cattura per CalixMPO e una pi&ugrave; lunga emivita per sua O(2)(&bull;-) addotto rispetto ai Nitroni comunemente utilizzati. L&#39;insolitamente elevata reattivit&agrave; di CalixMPO con O(2)(&bull;-) &egrave; stata razionalizzata per essere dovuto la sinergia tra il &alpha;-effetto ed effetto elettrostatico per il gruppo [4] pirrolo calix su O(2)(&bull;-) e il nitrone, rispettivamente. Questo lavoro dimostra per la prima volta l&#39;applicazione di un recettore anione per la rilevazione di uno dei pi&ugrave; importanti intermedi radicali nei sistemi biologici e chimici (cio&egrave;, O(2)(&bull;-)).

Veloce reattivit&agrave; di un pirrolo ciclico Nitrone-Calix [4] coniugato con radicale anione superossido: studi teorici e sperimentali (&dagger;).

&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30F3; &#x30B9;&#x30D4;&#x30F3; &#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x96FB;&#x5B50;&#x5E38;&#x78C1;&#x6027;&#x5171;&#x9CF4; (EPR) &#x5206;&#x5149;&#x6CD5;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x7684;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306E;&#x904E;&#x6E21;&#x30E9;&#x30B8;&#x30AB;&#x30EB;&#x7A2E;&#x306E;&#x540C;&#x5B9A;&#x3092;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x3057;&#x3001;&#x9178;&#x5316;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EC;&#x30B9;&#x5A92;&#x4ECB;&#x75BE;&#x60A3;&#x306B;&#x5BFE;&#x3059;&#x308B;&#x85AC;&#x7406;&#x6D3B;&#x6027;&#x3092;&#x5C55;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x63A1;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30E9;&#x30B8;&#x30AB;&#x30EB; &#x30B9;&#x30FC;&#x30D1;&#x30FC;&#x30AA;&#x30AD;&#x30B7;&#x30C9;&#x30A2;&#x30CB;&#x30AA;&#x30F3;&#x4EE5;&#x6765; &#xFF08;O(2)(&bull;-)) &#x306F;&#x6700;&#x3082;&#x6D3B;&#x6027;&#x9178;&#x7D20;&#x7A2E;&#x306E;&#x4E3B;&#x8981;&#x306A;&#x524D;&#x99C6;&#x4F53;&#x3068;&#x30AB;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9; [4] &#x30D4;&#x30ED;&#x30FC;&#x30EB;&#x9670;&#x30A4;&#x30AA;&#x30F3;&#x306B;&#x9AD8;&#x3044;&#x89AA;&#x548C;&#x6027;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3001;&#x30AB;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9; [4] &#x30D4;&#x30ED;&#x30FC;&#x30EB; (CalixMPO) &#x306E;&#x7E70;&#x8FD4;&#x3057;&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30F3;&#x5171;&#x5F79;&#x306E;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3001;&#x5408;&#x6210;&#x3001;&#x7279;&#x5FB4;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;PCM/B3LYP/6-31+G(d,p)//B3LYP/6-31G(d) &#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3067;&#x306E;&#x8A08;&#x7B97;&#x7814;&#x7A76;&#x793A;&#x5506;&#x30AB;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9; [4] &#x30D4;&#x30ED;&#x30FC;&#x30EB;&#x3068; O(2)(&bull;-) &#x306E;&#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D4;&#x30F3;&#x30B0;&#x3001;&#x653E;&#x71B1;&#x53CD;&#x5FDC;&#x751F;&#x6210;&#x30A8;&#x30F3;&#x30BF;&#x30EB;&#x30D4;&#x3092;&#x4E0E;&#x3048;&#x308B;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x6700;&#x3082;&#x52B9;&#x7387;&#x7684;&#x306A;&#x8A2D;&#x8A08;&#x306B;&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30F3; &#x30DA;&#x30F3;&#x30C0;&#x30F3;&#x30C8;&#x578B;&#x9023;&#x643A; &#xFF08;&Delta;H(298K,aq)) &#x3068;&#x81EA;&#x7531;&#x30A8;&#x30CD;&#x30EB;&#x30AE;&#x30FC; (&Delta;G(298K,aq)) &#x306E;-16.9 &#x3068;-2.1 kcal/mol &#x305D;&#x308C;&#x305E;&#x308C;&#x3002;(1)H nmr &#x3067;&#x306F;&#x6C34;&#x7D20;&#x7D50;&#x5408;&#x306B; nitronyl &#x30B0;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x306B;&#x307E;&#x305F;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x8A08;&#x7B97;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x78BA;&#x8A8D;&#x3057;&#x305F;&#x30D4;&#x30ED;&#x30FC;&#x30EB; &#x30B0;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x3068;&#x96FB;&#x5B50;&#x7269;&#x6027;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x306B;&#x3064;&#x306A;&#x304C;&#x308B; CalixMPO &#x306E;&#x6EB6;&#x5A92;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x30B3;&#x30F3;&#x30DB;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x5909;&#x5316;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;CalixMPO &#x30B9;&#x30D4;&#x30F3; &#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7; O(2)(&bull;-) &#x5C55;&#x793A;&#x5805;&#x7262;&#x306A; EPR &#x30B9;&#x30DA;&#x30AF;&#x30C8;&#x30EB;&#x306E;&#x3002;&#x901F;&#x5EA6;&#x8AD6;&#x7684;&#x89E3;&#x6790; O(2)(&bull;-) &#x306E;&#x4ED8;&#x52A0;&#x4F53;&#x5F62;&#x6210;&#x3068; uv-vis &#x30B9;&#x30C8;&#x30C3;&#x30D7;&#x30C8; &#x30D5;&#x30ED;&#x30FC;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x6975;&#x6027;&#x975E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C8;&#x30F3;&#x6027;&#x6EB6;&#x5A92;&#x4E2D;&#x3067;&#x306E;&#x6E1B;&#x8870;&#x3068; EPR &#x6CD5;&#x3088;&#x308A;&#x5927;&#x304D;&#x3044;&#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x901F;&#x5EA6;&#x5B9A;&#x6570; CalixMPO &#x3092;&#x4E0E;&#x3048;&#x305F;&#x3057;&#x3001;&#x305D;&#x306E; O(2)(&bull;-) &#x4ED8;&#x52A0;&#x7269;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30F3;&#x3092;&#x9577;&#x3044;&#x534A;&#x6E1B;&#x671F;&#x3092;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;O(2)(&bull;-) &#x3068; CalixMPO &#x306E;&#x7570;&#x5E38;&#x306B;&#x9AD8;&#x3044;&#x53CD;&#x5FDC;&#x6027; &alpha; &#x52B9;&#x679C;&#x3068; O(2)(&bull;-) &#x3068;&#x3001;&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30F3; &#x30AB;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9; [4] &#x30D4;&#x30ED;&#x30FC;&#x30EB;&#x90E8;&#x4F4D;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x9759;&#x96FB;&#x52B9;&#x679C;&#x306E;&#x30B7;&#x30CA;&#x30B8;&#x30FC;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x305D;&#x308C;&#x305E;&#x308C;&#x306B;&#x5408;&#x7406;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x4F5C;&#x696D;&#x306F;&#x3001;&#x751F;&#x7269;&#x30FB;&#x5316;&#x5B66;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0; &#xFF08;&#x3059;&#x306A;&#x308F;&#x3061;&#x3001;O(2)(&bull;-))&#x3002; &#x306E;&#x9670;&#x30A4;&#x30AA;&#x30F3;&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#x30E9;&#x30B8;&#x30AB;&#x30EB;&#x4E2D;&#x9593;&#x4F53;&#x306E;&#x6700;&#x3082;&#x91CD;&#x8981;&#x306A; 1 &#x3064;&#x306E;&#x691C;&#x51FA;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3092;&#x521D;&#x3081;&#x3066;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x9AD8;&#x901F;&#x7E70;&#x8FD4;&#x3057;&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30F3;-&#x30AB;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9; [4] &#x30D4;&#x30ED;&#x30FC;&#x30EB;&#x5171;&#x5F79;&#x30B9;&#x30FC;&#x30D1;&#x30FC;&#x30AA;&#x30AD;&#x30B7;&#x30C9;&#x30A2;&#x30CB;&#x30AA;&#x30F3; &#x30E9;&#x30B8;&#x30AB;&#x30EB;&#x3068;&#x306E;&#x53CD;&#x5FDC;&#x6027;: &#x7406;&#x8AD6;&#x7684;&#x30FB;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684;&#x7814;&#x7A76; &#xFF08;&dagger;&#xFF09;&#x3002;

Nitrone &#xC2A4;&#xD540; &#xD2B8;&#xB7A9;&#xC740; &#xC804;&#xC790; &#xAE30;&#xC874; &#xACF5;&#xBA85; (EPR) &#xBD84;&#xAD11;&#xD559;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xD654;&#xD559; &#xBC0F; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xACFC;&#xB3C4; &#xAE09;&#xC9C4;&#xC801;&#xC778; &#xC885; &#xC2DD;&#xBCC4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC870;&#xC0AC;&#xC640; &#xC0B0;&#xD654; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4; &#xC911;&#xC7AC; &#xC9C8;&#xBCD1;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC57D;&#xB9AC; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC744; &#xC804;&#xC2DC; &#xD558;&#xB294; &#xACE0;&#xC6A9; &#xB418;&#xC5B4;. &#xC774;&#xD6C4; superoxide &#xAE09;&#xC9C4; &#xC74C;&#xC774;&#xC628; (O(2)(&bull;-))&#xC740; &#xAC00;&#xC7A5; &#xBC18;&#xC751;&#xC131; &#xC0B0;&#xC18C; &#xC885; &#xC8FC;&#xC694; &#xC804;&#xC870; &#xBC0F; calix [4] pyrroles &#xC74C;&#xC774;&#xC628;&#xC5D0; &#xB192;&#xC740; &#xC120;&#xD638;&#xB3C4; &#xC804;&#xC2DC;&#xC5D0; &#xD45C;&#xC2DC; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;, &#xC21C;&#xD658; nitrone &#xACF5;&#xC561; calix [4] pyrrole (CalixMPO)&#xC758; &#xC124;&#xACC4;, &#xD569;&#xC131;, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xD2B9;&#xC9D5;. PCM/B3LYP/6-31+G(d,p)//B3LYP/6-31G(d) &#xC218;&#xC900;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC804;&#xC0B0; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xC81C;&#xC548; calix [4] pyrrole &#xBC0F; O(2)(&bull;-)&#xC758; &#xD2B8;&#xB798;&#xD551;, exoergic &#xBC18;&#xC751; &#xC120;&#xD0DD;&#xC801;&#xC778; baseline &#xC8FC;&#xB294; &#xC2A4;&#xD540;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xAC00;&#xC7A5; &#xD6A8;&#xC728;&#xC801;&#xC778; &#xB514;&#xC790;&#xC778; nitrone &#xAC04;&#xC758; &#xD39C; &#xB358; &#xD2B8; &#xD615; &#xC5F0;&#xACB0; (&Delta;H(298K,aq)) &#xBC0F; &#xC790;&#xC720; &#xC5D0;&#xB108;&#xC9C0; (-16.9 &#xBC0F; 0.4 &Delta;G(298K,aq)) kcal/mol, &#xAC01;&#xAC01;. (1)H NMR &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB85C;&#xB3C4; &#xACC4;&#xC0B0;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xD655;&#xC778; pyrrole &#xADF8;&#xB8F9;&#xACFC; H &#xACB0;&#xD569; &#xC2DC; nitronyl &#xADF8;&#xB8F9;&#xC758; &#xC804;&#xC790; &#xC18D;&#xC131;&#xC758; &#xBCC0;&#xD654;&#xB97C; &#xC120;&#xB3C4; &#xD558;&#xB294; Calixmpo&#xC5D0; &#xC6A9; &#xB9E4;&#xC5D0; &#xC885;&#xC18D;&#xC801;&#xC778; &#xAD6C;&#xC870;&#xC801; &#xBCC0;&#xD654;&#xB97C; &#xACF5;&#xAC1C; &#xD588;&#xB2E4;. CalixMPO O(2)(&bull;-) &#xC804;&#xC2DC; &#xAC15;&#xB825;&#xD55C; EPR &#xC2A4;&#xD399;&#xD2B8;&#xB7FC;&#xC758; &#xD2B8;&#xB798;&#xD551; &#xC2A4;&#xD540;. O(2)(&bull;-)&#xC758; &#xC6B4;&#xB3D9; &#xBD84;&#xC11D; adduct &#xD615;&#xC131;&#xACFC; UV-&#xB9C8;&#xC8FC; &#xC911;&#xC9C0; &#xD750;&#xB984;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xADF9; &#xC9C0; aprotic &#xC6A9; &#xC81C;&#xC5D0; &#xBD80;&#xD328; EPR &#xBA54;&#xC11C;&#xB4DC; Calixmpo&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xB354; &#xD070; &#xD2B8;&#xB7A9;&#xD551; &#xC18D;&#xB3C4; &#xC0C1;&#xC218;&#xB97C; &#xC900; &#xACE0; &#xB354; &#xC774;&#xC0C1; &#xBC18;&#xAC10;&#xAE30;&#xB294; O(2)(&bull;-) adduct&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xB294; nitrones&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574;. O(2)(&bull;-)&#xC640; Calixmpo&#xC758; &#xBE44;&#xC815;&#xC0C1;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xB192;&#xC740; &#xBC18;&#xC751;&#xC131; &#xAC01;&#xAC01; &alpha; &#xD6A8;&#xACFC; &#xBC0F; O(2)(&bull;-) &#xBC0F; nitrone, calix [4] pyrrole moiety&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC815;&#xC804;&#xAE30; &#xD6A8;&#xACFC; &#xAC04;&#xC758; &#xC2DC;&#xB108;&#xC9C0; &#xD6A8;&#xACFC; &#xB54C;&#xBB38;&#xC77C; &#xC218; &#xD569;&#xB9AC;&#xD654; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC0DD;&#xBB3C;, &#xD654;&#xD559; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; (&#xC989;, O(2)(&bull;-)) &#xD55C; &#xAC00;&#xC7A5; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xAE09;&#xC9C4;&#xC801;&#xC778; &#xC911;&#xAC04;&#xCCB4;&#xC758; &#xAC80;&#xCD9C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC74C;&#xC774;&#xC628; &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4;&#xC758; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8; &#xCC98;&#xC74C;&#xC73C;&#xB85C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC774; &#xC791;&#xD488;.

&#xBE60;&#xB978; &#xC21C;&#xD658; Nitrone-Calix [4] pyrrole &#xACF5;&#xC561; Superoxide &#xAE09;&#xC9C4; &#xC74C;&#xC774;&#xC628;&#xACFC;&#xC758; &#xBC18;&#xC751;&#xC131;: &#xC774;&#xB860; &#xBC0F; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xC5F0;&#xAD6C; (&dagger;).

Trampas de vuelta nitrona han sido utilizadas como sondas para la identificaci&oacute;n de especies radicales transitorias en sistemas qu&iacute;micos y biol&oacute;gicos, mediante espectroscop&iacute;a de resonancia paramagn&eacute;tica (EPR) del electr&oacute;n y han mostrado actividad farmacol&oacute;gica contra enfermedades mediadas por estr&eacute;s oxidativo. Desde radical ani&oacute;n super&oacute;xido (O(2)(&bull;-)) es un precursor importante para especies m&aacute;s reactivas de ox&iacute;geno y pirroles calix [4] han demostrado que exhiben alta afinidad a los aniones, un conjugado nitrona c&iacute;clica de Pirrol calix [4] (CalixMPO) fue dise&ntilde;ado, sintetizado y caracterizado. Estudios computacionales en el nivel de PCM/B3LYP/6-31+G(d,p)//B3LYP/6-31G(d) sugieren un v&iacute;nculo de tipo colgante entre el Pirrol calix [4] y el nitrona ser el dise&ntilde;o m&aacute;s eficiente de vuelta atrapando de O(2)(&bull;-), dando entalp&iacute;as de reacci&oacute;n exoergic (&Delta;H(298K,aq)) y energ&iacute;as libres (&Delta;G(298K,aq)) de 16.9 y -2,1 kcal/mol, respectivamente. (1)H NMR estudio revel&oacute; cambios conformacionales dependientes de solvente en CalixMPO conduce a cambios en las propiedades electr&oacute;nicas del grupo nitronyl en H-vinculaci&oacute;n con los grupos pirr&oacute;licos como tambi&eacute;n confirmada por c&aacute;lculos. CalixMPO spin captura de espectros EPR robustos O(2)(&bull;-) expuesto. An&aacute;lisis cin&eacute;tico de O(2)(&bull;-) aducto formaci&oacute;n y descomposici&oacute;n en disolventes apr&oacute;ticos polares mediante flujo detenido UV-vis y m&eacute;todos EPR dieron una constante de velocidad de captura m&aacute;s grande para CalixMPO y una vida media m&aacute;s larga para su O(2)(&bull;-) aducto comparado con los nitrones utilizados. Se racionaliza la inusualmente alta reactividad de CalixMPO con O(2)(&bull;-) para ser debido a la sinergia entre la &alpha;-efecto y efecto electrost&aacute;tico de la mol&eacute;cula de calix Pirrol [4] en O(2)(&bull;-) y el nitrona, respectivamente. Este trabajo muestra por primera vez la aplicaci&oacute;n de un receptor de ani&oacute;n para la detecci&oacute;n de uno de los m&aacute;s importantes intermediarios radicales en los sistemas biol&oacute;gicos y qu&iacute;micos (es decir, O(2)(&bull;-)).

R&aacute;pido la reactividad de un Pirrol nitrona c&iacute;clica-Calix [4] conjugado con Radical ani&oacute;n super&oacute;xido: estudios te&oacute;ricos y experimentales (&dagger;).

Nitrone therapeutics &egrave; stato impiegato nel trattamento delle malattie legate allo stress ossidativo come neurodegenerazione, malattie cardiovascolari e il cancro. La base di nitrone composto NXY-059, che &egrave; il primo farmaco per raggiungere gli studi clinici per il trattamento dell&#39;ictus ischemico acuto, ha fornito la promessa per lo sviluppo di agenti farmacologici pi&ugrave; robusti. Tuttavia, il meccanismo specifico di bioattivit&agrave; nitrone rimane poco chiaro. In questa recensione, presentiamo una variet&agrave; di nitrone chimica e l&#39;attivit&agrave; biologica che potrebbe essere implicato per attivit&agrave; farmacologica di nitrone. I processi chimici di spin trapping e spin addotto rivelano intuizioni sui possibili ruoli di nitroni per alterare lo stato redox cellulare attraverso lo scavenging radicale o donazione di ossido nitrico, e loro effetti biologici sono presentati. Un approccio interdisciplinare verso lo sviluppo di nuovi antiossidanti sintetici con migliorate propriet&agrave; farmacologiche che comprende gli studi teorici, sintetici, biochimici e in vitro/in vivo &egrave; coperto.

Potenziale implicazione delle propriet&agrave; chimiche e bioattivit&agrave; di spin nitrone trappole per terapie.

&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30F3;&#x6CBB;&#x7642;&#x795E;&#x7D4C;&#x5909;&#x6027;&#x3001;&#x5FC3;&#x8840;&#x7BA1;&#x75BE;&#x60A3;&#x3001;&#x304C;&#x3093;&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x9178;&#x5316;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EC;&#x30B9;&#x95A2;&#x9023;&#x75BE;&#x60A3;&#x306E;&#x6CBB;&#x7642;&#x306B;&#x63A1;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30F3; &#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x8907;&#x5408; NXY - &#x6025;&#x6027;&#x865A;&#x8840;&#x6027;&#x8133;&#x5352;&#x4E2D;&#x306E;&#x6CBB;&#x7642;&#x306E;&#x81E8;&#x5E8A;&#x8A66;&#x9A13;&#x306B;&#x5230;&#x9054;&#x3059;&#x308B;&#x6700;&#x521D;&#x306E;&#x85AC;&#x3067;&#x3042;&#x308B; 059&#x3001;&#x7D04;&#x675F;&#x3088;&#x308A;&#x5805;&#x7262;&#x306A;&#x85AC;&#x7406;&#x5B66;&#x7684;&#x30A8;&#x30FC;&#x30B8;&#x30A7;&#x30F3;&#x30C8;&#x306E;&#x958B;&#x767A;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x305F;&#x3060;&#x3057;&#x3001;&#x7279;&#x5B9A;&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30F3;&#x751F;&#x7269;&#x6D3B;&#x6027;&#x306E;&#x6A5F;&#x69CB;&#x306F;&#x4E0D;&#x660E;&#x3067;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x30EC;&#x30D3;&#x30E5;&#x30FC;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x5404;&#x7A2E;&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30F3;&#x5316;&#x5B66;&#x3001;&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30F3;&#x306E;&#x85AC;&#x7406;&#x6D3B;&#x6027;&#x306B;&#x95A2;&#x4E0E;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x7684;&#x6D3B;&#x6027;&#x3092;&#x63D0;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3; &#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x3068;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3;&#x5316;&#x5B66;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x6D1E;&#x5BDF;&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30F3;&#x3092;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x306E;&#x30EC;&#x30C9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9; &#x30E9;&#x30B8;&#x30AB;&#x30EB;&#x6D88;&#x53BB;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x4E00;&#x9178;&#x5316;&#x7A92;&#x7D20;&#x306E;&#x5BC4;&#x4ED8;&#x3092;&#x901A;&#x3058;&#x3066;&#x5909;&#x66F4;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x53EF;&#x80FD;&#x306A;&#x5F79;&#x5272;&#x306B;&#x95A2;&#x3059;&#x308B;&#x4ED8;&#x52A0;&#x7269;&#x3057;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x751F;&#x4F53;&#x5F71;&#x97FF;&#x304C;&#x63B2;&#x8F09;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7406;&#x8AD6;&#x3001;&#x5408;&#x6210;&#x3001;&#x751F;&#x5316;&#x5B66;&#x304A;&#x3088;&#x3073; in vitro/in vivo &#x3067;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3092;&#x5305;&#x542B;&#x6539;&#x826F;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x85AC;&#x7406;&#x5B66;&#x7684;&#x7279;&#x6027;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x65B0;&#x898F;&#x5408;&#x6210;&#x6297;&#x9178;&#x5316;&#x7269;&#x8CEA;&#x306E;&#x958B;&#x767A;&#x3078;&#x306E;&#x5B66;&#x969B;&#x7684;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x304C;&#x8986;&#x308F;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

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Nitrone &#xCE58;&#xB8CC; &#xD559; neurodegeneration, &#xC2EC;&#xD608; &#xAD00; &#xC9C8;&#xD658;&#xACFC; &#xC554; &#xB4F1; &#xC0B0;&#xD654; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4; &#xAD00;&#xB828; &#xC9C8;&#xD658;&#xC758; &#xCE58;&#xB8CC;&#xC5D0; &#xACE0;&#xC6A9; &#xB418;&#xC5B4; &#xC788;&#xB2E4;. Nitrone &#xAE30;&#xBC18; &#xBCF5;&#xD569; NXY-059, &#xAE09;&#xC131; &#xD5C8; &#xD608; &#xC131; &#xB1CC;&#xC878;&#xC911;&#xC758; &#xCE58;&#xB8CC;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC784;&#xC0C1; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC5D0; &#xB3C4;&#xB2EC; &#xD558;&#xB294; &#xCCAB; &#xBC88;&#xC9F8; &#xC57D;&#xBB3C;&#xC740; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xAC15;&#xB825;&#xD55C; &#xC57D;&#xB9AC; &#xC5D0;&#xC774;&#xC804;&#xD2B8;&#xC758; &#xAC1C;&#xBC1C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC57D;&#xC18D;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD558;&#xACE0;&#xC788;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, nitrone bioactivity &#xD2B9;&#xC815; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998; &#xBD88;&#xBD84;&#xBA85; &#xB0A8;&#xC544; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xAC80;&#xD1A0;&#xC5D0;&#xC11C;&#xB294; nitrone &#xD654;&#xD559; &#xBC0F; nitrone&#xC758; &#xC57D;&#xB9AC; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC5D0; &#xC5F0;&#xB8E8; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC758; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC18C;&#xAC1C;. &#xC2A4;&#xD540; &#xD2B8;&#xB7A9; &#xBC0F; &#xC2A4;&#xD540;&#xC758; &#xD654;&#xD559; adduct &#xAE09;&#xC9C4;&#xC801;&#xC778; &#xCCAD;&#xC18C; &#xB610;&#xB294; &#xC9C8;&#xC18C; &#xC0B0;&#xD654;&#xBB3C; &#xAE30;&#xBD80;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xC140;&#xB8F0;&#xB7EC; redox &#xC0C1;&#xD0DC; &#xBCC0;&#xACBD;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; nitrones&#xC758; &#xAC00;&#xB2A5;&#xD55C; &#xC5ED;&#xD560;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xACF5;&#xAC1C; &#xD1B5;&#xCC30;&#xB825; &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xD6A8;&#xACFC; &#xC81C;&#xC2DC; &#xD558;&#xB294;. &#xC774;&#xB860;&#xC801;, &#xD569;&#xC131;, &#xC0DD;&#xD654;&#xD559; &#xBC0F; &#xCCB4; &#xC678;/in vivo &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB97C; &#xD3EC;&#xAD04; &#xD558;&#xB294; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xB41C; &#xC57D;&#xB9AC; &#xC18D;&#xC131; &#xC18C;&#xC124; &#xD569;&#xC131; &#xD56D; &#xC0B0;&#xD654; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xCABD;&#xC73C;&#xB85C; &#xD559; &#xC81C; &#xC801;&#xC778; &#xC811;&#xADFC; &#xBC29;&#xC2DD;&#xC744; &#xC124;&#xBA85; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xD654;&#xD559;&#xC801; &#xD2B9;&#xC131; &#xBC0F; &#xCE58;&#xB8CC; &#xD559;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; nitrone &#xC2A4;&#xD540; &#xD2B8;&#xB7A9;&#xC758; bioactivity&#xC758; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801;&#xC778; &#xC554;&#xC2DC;.

&#x5364;&#x4EE3;&#x7597;&#x6CD5;&#x90FD;&#x5DF2;&#x91C7;&#x7528;&#x795E;&#x7ECF;&#x53D8;&#x6027;&#x3001; &#x5FC3;&#x8840;&#x7BA1;&#x75BE;&#x75C5;&#x548C;&#x764C;&#x75C7;&#x7B49;&#x7684;&#x6C27;&#x5316;&#x5E94;&#x6FC0;&#x76F8;&#x5173;&#x75BE;&#x75C5;&#x7684;&#x6CBB;&#x7597;&#x3002;&#x57FA;&#x4E8E;&#x5364;&#x4EE3;&#x590D;&#x65B9; NXY-059&#xFF0C;&#x662F;&#x7B2C;&#x4E00;&#x6B21;&#x7684;&#x836F;&#x7269;&#x8FBE;&#x5230;&#x6CBB;&#x7597;&#x6025;&#x6027;&#x7F3A;&#x8840;&#x6027;&#x8111;&#x5352;&#x4E2D;&#x7684;&#x4E34;&#x5E8A;&#x8BD5;&#x9A8C;&#xFF0C;&#x4E3A;&#x66F4;&#x5F3A;&#x5065;&#x7684;&#x836F;&#x7406;&#x5242;&#x7684;&#x53D1;&#x5C55;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x8BFA;&#x8A00;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x5364;&#x4EE3;&#x751F;&#x7269;&#x6D3B;&#x6027;&#x7684;&#x5177;&#x4F53;&#x673A;&#x5236;&#x4ECD;&#x4E0D;&#x6E05;&#x695A;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x6B21;&#x5BA1;&#x67E5;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x63D0;&#x51FA;&#x5404;&#x79CD;&#x5364;&#x4EE3;&#x5316;&#x5B66;&#x548C;&#x53EF;&#x80FD;&#x7275;&#x8FDE;&#x7684;&#x5364;&#x4EE3;&#x7684;&#x836F;&#x7406;&#x6D3B;&#x6027;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x6D3B;&#x6027;&#x3002;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x5B83;&#x4EEC;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x6548;&#x5E94;&#x548C;&#x81EA;&#x65CB;&#x9677;&#x5370;&#x548C;&#x81EA;&#x65CB;&#x5316;&#x5B66;&#x52A0;&#x5408;&#x7269;&#x63ED;&#x793A;&#x89C1;&#x89E3;&#x53EF;&#x80FD;&#x6539;&#x53D8;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6C27;&#x5316;&#x8FD8;&#x539F;&#x72B6;&#x6001;&#x901A;&#x8FC7;&#x81EA;&#x7531;&#x57FA;&#x6E05;&#x9664;&#x6216;&#x6350;&#x8D60;&#x4E00;&#x6C27;&#x5316;&#x6C2E;&#x3001; &#x785D;&#x916E;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x65B0;&#x578B;&#x5408;&#x6210;&#x6297;&#x6C27;&#x5316;&#x5242;&#x836F;&#x7406;&#x6027;&#x80FD;&#x6539;&#x8FDB;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC;&#x7406;&#x8BBA;&#x3001; &#x5408;&#x6210;&#x3001; &#x751F;&#x5316;&#x548C;&#x4F53;&#x5916;&#x6216;&#x4F53;&#x5185;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x4E0E;&#x53D1;&#x5C55;&#x7684;&#x8DE8;&#x5B66;&#x79D1;&#x6001;&#x5EA6;&#x88AB;&#x8986;&#x76D6;&#x3002;

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Nitrone therapeutics has been employed in the treatment of oxidative stress-related diseases such as neurodegeneration, cardiovascular disease and cancer. The nitrone-based compound NXY-059, which is the first drug to reach clinical trials for the treatment of acute ischemic stroke, has provided promise for the development of more robust pharmacological agents. However, the specific mechanism of nitrone bioactivity remains unclear. In this review, we present a variety of nitrone chemistry and biological activity that could be implicated for the nitrone's pharmacological activity. The chemistries of spin trapping and spin adduct reveal insights on the possible roles of nitrones for altering cellular redox status through radical scavenging or nitric oxide donation, and their biological effects are presented. An interdisciplinary approach towards the development of novel synthetic antioxidants with improved pharmacological properties encompassing theoretical, synthetic, biochemical and in vitro/in vivo studies is covered.

Potential implication of the chemical properties and bioactivity of nitrone spin traps for therapeutics.

Nitrone th&eacute;rapeutique a &eacute;t&eacute; employ&eacute; dans le traitement des maladies de li&eacute;s au stress oxydatifs comme la neurod&eacute;g&eacute;n&eacute;rescence, maladies cardiovasculaires et le cancer. La base nitrone compos&eacute; NXY-059, qui est le premier m&eacute;dicament pour atteindre des essais cliniques pour le traitement de l&#39;AVC isch&eacute;mique aigu, a fourni la promesse pour le d&eacute;veloppement d&#39;agents pharmacologiques plus robustes. Cependant, le m&eacute;canisme sp&eacute;cifique de la bioactivit&eacute; de la nitrone reste peu clair. Dans cette revue, nous pr&eacute;sentons une vari&eacute;t&eacute; de nitrone chimie et activit&eacute; biologique qui pourrait &ecirc;tre mis en cause pour l&#39;activit&eacute; pharmacologique de la nitrone. Les chimies de pi&eacute;geage de spin et spin adduit r&eacute;v&egrave;lent des aper&ccedil;us sur les r&ocirc;les possibles des nitrones pour modifier l&#39;&eacute;tat d&#39;oxydor&eacute;duction cellulaire gr&acirc;ce &agrave; l&#39;&eacute;limination des radicaux ou le don de l&#39;oxyde nitrique, et leurs effets biologiques sont pr&eacute;sent&eacute;s. Une approche interdisciplinaire pour le d&eacute;veloppement de nouveaux antioxydants synth&eacute;tiques poss&eacute;dant des propri&eacute;t&eacute;s pharmacologiques am&eacute;lior&eacute;es qui englobe les &eacute;tudes th&eacute;oriques, synth&eacute;tiques, biochimiques et in vitro/in vivo est couvert.

Implication potentielle des propri&eacute;t&eacute;s chimiques et bioactivit&eacute; des pi&egrave;ges &agrave; spin nitrone pour la th&eacute;rapeutique.

Nitrone Therapeutika wurde bei der Behandlung von oxidativem Stress verbundenen Krankheiten wie Neurodegeneration, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Krebs eingesetzt. Der Nitrone basierende zusammengesetzte NXY-059, die die erste Droge, klinische Studien f&uuml;r die Behandlung des akuten isch&auml;mischen Schlaganfalls zu erreichen ist, hat die Entwicklung robuster pharmakologische Agenten Versprechen vorgesehen. Der besondere Mechanismus der Nitrone Bioaktivit&auml;t bleibt jedoch unklar. In diesem Bericht pr&auml;sentieren wir eine Vielzahl von Nitrone Chemie und biologische Aktivit&auml;t, der f&uuml;r die pharmakologische Aktivit&auml;t der Nitrone verwickelt sein k&ouml;nnte. Die Chemie der Drehbeschleunigung Trapping und Spin-Addukt zeigen Einblicke in die m&ouml;glichen Rollen von Nitrones zur Ver&auml;nderung durch radikale Aufr&auml;umen oder Stickstoffmonoxid Spende zellul&auml;re Redox-Status und ihrer biologischen Wirkungen werden vorgestellt. Ein interdisziplin&auml;rer Ansatz zur Entwicklung von neuartigen synthetischen Antioxidantien mit verbesserten pharmakologischen Eigenschaften umfasst theoretische, synthetische, biochemische und in-vitro/in-vivo-Studien wird abgedeckt.

M&ouml;gliche Implikation der chemischen Eigenschaften und Bioaktivit&auml;t Nitrone Spin traps f&uuml;r Therapeutika.

Nitrona terap&eacute;utica se ha empleado en el tratamiento de enfermedades relacionadas con el estr&eacute;s oxidativos como la neurodegeneraci&oacute;n, enfermedad cardiovascular y c&aacute;ncer. La base nitrona compuesto NXY-059, que es el primer f&aacute;rmaco para llegar a los ensayos cl&iacute;nicos para el tratamiento del accidente cerebrovascular isqu&eacute;mico agudo, ha proporcionado la promesa para el desarrollo de agentes farmacol&oacute;gicos m&aacute;s robustos. Sin embargo, el mecanismo espec&iacute;fico de bioactividad nitrona sigue siendo confuso. En este informe, presentamos una variedad de nitrona qu&iacute;mica y actividad biol&oacute;gica que podr&iacute;a estar implicado para la actividad farmacol&oacute;gica de la nitrona. El an&aacute;lisis bioqu&iacute;mico de reventado de vuelta y vuelta aducto revelan perspectivas sobre las posibles funciones de nitrones para alterar el estado redox celular a trav&eacute;s de barrido radical o donaci&oacute;n de &oacute;xido n&iacute;trico, y sus efectos biol&oacute;gicos se presentan. Un enfoque interdisciplinario para el desarrollo de nuevos antioxidantes sint&eacute;ticos con mejores propiedades farmacol&oacute;gicas que abarca estudios te&oacute;ricos, sint&eacute;ticos, bioqu&iacute;micos y in vitro/in vivo est&aacute; cubierto.

Posible implicaci&oacute;n de las propiedades qu&iacute;micas y bioactividad de spin nitrona trampas para terap&eacute;utica.

&#x4F8B;&#x5982;&#x4E8C;&#x6C27;&#x5316;&#x6C2E;&#x7684;&#x6D3B;&#x6027;&#x6C2E;&#x7269;&#x79CD; &#xFF08;&#x62A4;&#x58EB;&#xFF09; &#xFF08;&#xFF08;&bull;)NO(2))&#xFF0C;&#x8FC7;&#x6C27;&#x4E9A;&#x785D;&#x9178;&#x76D0; &#xFF08;ONOO(-)) &#x548C; nitrosoperoxycarbonate &#xFF08;ONOOCO(2)(-)) &#x662F;&#x6700;&#x5177;&#x7834;&#x574F;&#x6027;&#x7684;&#x7269;&#x79CD;&#x9020;&#x6210;&#x7684;&#x5173;&#x952E;&#x751F;&#x7269;&#x5206;&#x5B50;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x901A;&#x8FC7;&#x6C27;&#x5316;&#x3001; nitrosylation &#x548C;&#x785D;&#x5316;&#x6539;&#x6027;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x7531;&#x4E8E;&#x751F;&#x7269;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E2D;&#x5B58;&#x5728;&#x3002;&#x5364;&#x4EE3;&#x81EA;&#x65CB;&#x9677;&#x9631;&#x5DF2;&#x77E5; nonradicals &#x901A;&#x8FC7;&#x4EB2;&#x548C;&#x4EB2;&#x6838;&#x52A0;&#x6210;&#x53CD;&#x5E94;&#x4E0E;&#x81EA;&#x7531;&#x57FA;&#x53CD;&#x5E94;&#x548C;&#x53D7;&#x8058;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x8BD5;&#x5242;&#x68C0;&#x6D4B;&#x57FA;&#x4F7F;&#x7528;&#x7535;&#x5B50;&#x987A;&#x78C1;&#x5171;&#x632F; (EPR) &#x80FD;&#x8C31;&#x548C;&#x836F;&#x7406;&#x6297;&#x6C27;&#x5316;&#x5E94;&#x6FC0;&#x4ECB;&#x5BFC;&#x7684;&#x635F;&#x4F24;&#x3002;&#x8FD9;&#x9879;&#x7814;&#x7A76;&#x4E0E;&#x68C0;&#x67E5;&#x53CD;&#x5E94;&#x6027;&#x7684;&#x5FAA;&#x73AF;&#x785D;&#x916E;&#x7B49; 5&#xFF0C;5-dimethylpyrroline N-&#x6C27;&#x5316;&#x7269; &#xFF08;DMPO&#xFF09; &#xFF08;&bull;)NO(2)&#x3001; ONOO(-)&#x3001; ONOOCO(2)(-)&#x3001; &#x5FEB;&#x7167;&#x548C;&#x5055; 1 &#x4F7F;&#x7528; EPR&#x3002;&#x5364;&#x4EE3;&#x53CD;&#x5E94;&#x4E0E;&#x62A4;&#x58EB;&#x548C;&#x589E;&#x52A0;&#x4EA7;&#x54C1;&#x5404;&#x5411;&#x540C;&#x6027; hfsc &#x7684; thermochemistries &#x4E5F;&#x8BA1;&#x7B97;&#x5728; PCM (&#x6C34;) / B3LYP/6-31 + G * * / B3LYP/6-31 G * &#x6C34;&#x5E73;&#x4E0E;&#x65E0;&#x660E;&#x786E;&#x7684;&#x6C34;&#x5206;&#x5B50;&#x4EE5;&#x5408;&#x7406;&#x5316;&#x7684;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x7684; EPR &#x5149;&#x8C31;&#x6027;&#x8D28;&#x7684;&#x7406;&#x8BBA;&#x3002;&#x65CB;&#x8F6C;&#x9677;&#x5370;&#x7684;&#x5176;&#x4ED6;&#x62A4;&#x58EB;&#x5982;&#x53E0;&#x6C2E; ((&bull;)N(3))&#xFF0C;&#x4E09;&#x6C27;&#x5316;&#x4E8C;&#x6C2E; ((&bull;)NO(3))&#xFF0C;&#x6C28;&#x57FA;&#x9178; ((&bull;)NH(2)) &#x57FA;&#x548C;&#x591A;&#x7CD6;&#x7C7B;&#x7269;&#x8D28; (&#x4E9A;&#x785D;&#x9178;) &#x8FD8;&#x4ECE;&#x7406;&#x8BBA;&#x4E0A;&#x548C;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x4F5C;&#x4E86;&#x8C03;&#x67E5; EPR &#x81EA;&#x65CB;&#x6355;&#x83B7;&#x4E0E;&#x8D28;&#x8C31;&#x3002;&#x8BE5;&#x7814;&#x7A76;&#x8FD8;&#x8868;&#x660E; 5-&#x7532;&#x9170;-5-&#x7532;&#x57FA;-&#x54AF; N-&#x6C27;&#x5316;&#x7269; 5-&#x4E59;&#x6C27;&#x7FB0;&#x57FA;-5-&#x7532;&#x57FA;-&#x54AF;-N-&#x6C27;&#x5316;&#x7269;&#xFF0C;&#x548C; 5-(diethoxyphosphoryl)-5-methyl-1-pyrroline-N-&#x6C27;&#x5316;&#x7269;&#x53EF;&#x4EE5;&#x7B49;&#x5176;&#x4ED6;&#x81EA;&#x65CB;&#x9677;&#x9631;&#x4E0E;&#x6FC0;&#x8FDB;&#x548C; nonradical &#x62A4;&#x58EB;&#x53D1;&#x751F;&#x53CD;&#x5E94;&#xFF0C;&#x4ECE;&#x800C;&#x4F7F;&#x81EA;&#x65CB;&#x9677;&#x9631;&#x5408;&#x9002;&#x7684;&#x63A2;&#x6D4B;&#x5668;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x6297;&#x6C27;&#x5316;&#x5242;&#x5BF9;&#x62A4;&#x58EB;&#x4ECB;&#x5BFC;&#x7684;&#x6C27;&#x5316;&#x635F;&#x4F24;&#x3002;

&#x785D;&#x916E;&#x4E0E;&#x6D3B;&#x6027;&#x6C2E;&#x7269;&#x79CD;&#x5316;&#x53CD;&#x5E94;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;: &#x7406;&#x8BBA;&#x5206;&#x6790;&#x4E0E;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x7814;&#x7A76;&#x3002;

Reactive nitrogen species (RNS) such as nitrogen dioxide ((â€¢)NO(2)), peroxynitrite (ONOO(-)), and nitrosoperoxycarbonate (ONOOCO(2)(-)) are among the most damaging species present in biological systems due to their ability to cause modification of key biomolecular systems through oxidation, nitrosylation, and nitration. Nitrone spin traps are known to react with free radicals and nonradicals via electrophilic and nucleophilic addition reactions and have been employed as reagents to detect radicals using electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy and as pharmacological agents against oxidative stress-mediated injury. This study examines the reactivity of cyclic nitrones such as 5,5-dimethylpyrroline N-oxide (DMPO) with (â€¢)NO(2), ONOO(-), ONOOCO(2)(-), SNAP, and SIN-1 using EPR. The thermochemistries of nitrone reactivity with RNS and isotropic hfsc's of the addition products were also calculated at the PCM(water)/B3LYP/6-31+G**//B3LYP/6-31G* level of theory with and without explicit water molecules to rationalize the nature of the observed EPR spectra. Spin trapping of other RNS such as azide ((â€¢)N(3)), nitrogen trioxide ((â€¢)NO(3)), amino ((â€¢)NH(2)) radicals and nitroxyl (HNO) were also theoretically and experimentally investigated by EPR spin trapping and mass spectrometry. This study also shows that other spin traps such as 5-carbamoyl-5-methyl-pyrroline N-oxide, 5-ethoxycarbonyl-5-methyl-pyrroline N-oxide, and 5-(diethoxyphosphoryl)-5-methyl-1-pyrroline N-oxide can react with radical and nonradical RNS, thus making spin traps suitable probes as well as antioxidants against RNS-mediated oxidative damage.

Reactive Nitrogen Species Reactivities with Nitrones: Theoretical and Experimental Studies.

Esp&egrave;ces r&eacute;actives de l&#39;azote (RNS) tels que le dioxyde d&#39;azote ((&bull;)NO(2)), peroxynitrite (ONOO(-)) et nitrosoperoxycarbonate (ONOOCO(2)(-)) sont parmi les esp&egrave;ces les plus nuisibles pr&eacute;sents dans les syst&egrave;mes biologiques en raison de leur capacit&eacute; &agrave; provoquer la modification des syst&egrave;mes biomol&eacute;culaires cl&eacute;s par oxydation, nitrosylation et la nitration. Pi&egrave;ges &agrave; spin nitrone sont connus pour r&eacute;agir avec les radicaux libres et nonradicals par des r&eacute;actions d&#39;addition &eacute;lectrophile et nucl&eacute;ophile et ont &eacute;t&eacute; utilis&eacute;s comme r&eacute;actifs pour d&eacute;tecter des radicaux &agrave; l&#39;aide de la spectroscopie de r&eacute;sonance paramagn&eacute;tique (RPE) des &eacute;lectrons et des agents pharmacologiques contre des blessures induite par le stress oxydatif. Cette &eacute;tude examine la r&eacute;activit&eacute; des nitrones cycliques tels que 5,5-dim&eacute;thyl N-oxyde (ODMP) avec (&bull;)NO(2), ONOO(-), ONOOCO(2)(-), SNAP et SIN-1 &agrave; l&#39;aide d&#39;EPR. Les thermochemistries de la r&eacute;activit&eacute; de la nitrone avec RNS et isotrope hfsc les produits d&#39;addition ont aussi &eacute;t&eacute; calcul&eacute;s dans le PCM (eau) / B3LYP/6-31 + G ** / / B3LYP/6-31 G * niveau de th&eacute;orie avec et sans les mol&eacute;cules d&#39;eau explicite pour rationaliser la nature des spectres rpe observ&eacute;s. Pi&eacute;geage des autres IA tels que l&#39;azoture de spin ((&bull;)N(3)), trioxyde d&#39;azote ((&bull;)NO(3)), amino ((&bull;)NH(2)) radicaux nitroxyles (HNO) ont aussi th&eacute;oriquement et exp&eacute;rimentalement &eacute;tudi&eacute; et par EPR spin de spectrom&eacute;trie de masse et de trappage. Cette &eacute;tude montre &eacute;galement qu&#39;autres pi&egrave;ges &agrave; spin comme 5-carbamoyl-5-m&eacute;thyl-pyrroline N-oxyde, 5-&eacute;thoxycarbonyl-5-m&eacute;thyl-pyrroline can N-oxyde de N-oxyde et 5-(diethoxyphosphoryl)-5-methyl-1-pyrroline r&eacute;agissent avec RNS radicale et rendement, rendant ainsi la rotation des pi&egrave;ges sondes adapt&eacute;s, mais aussi des antioxydants contre les dommages oxydatifs induite par le RNS.

Azote r&eacute;actif esp&egrave;ces r&eacute;activit&eacute;s avec Nitrones : &eacute;tudes th&eacute;oriques et exp&eacute;rimentales.

Especies de nitr&oacute;geno reactivo (RNS) como el di&oacute;xido de nitr&oacute;geno ((&bull;)NO(2)), peroxinitrito (ONOO(-)) y nitrosoperoxycarbonate (ONOOCO(2)(-)) est&aacute;n entre las especies m&aacute;s da&ntilde;inas presentes en los sistemas biol&oacute;gicos debido a su capacidad para provocar la modificaci&oacute;n de los sistemas claves biomoleculares mediante oxidaci&oacute;n, nitrosilaci&oacute;n y nitraci&oacute;n. Trampas de vuelta nitrona conocen a reaccionar con los radicales libres y nonradicals mediante reacciones de adici&oacute;n nucle&oacute;fila y electrof&iacute;lico y han sido utilizados como reactivos para detectar a radicales mediante espectroscop&iacute;a de resonancia paramagn&eacute;tica (EPR) del electr&oacute;n y como agentes farmacol&oacute;gicos contra lesi&oacute;n mediada por estr&eacute;s oxidativo. Este estudio examina la reactividad de nitrones c&iacute;clica como 5,5-dimethylpyrroline N-&oacute;xido (DMPO) con (&bull;)NO(2), ONOO(-), ONOOCO(2)(-), SNAP y pecado-1 con el EPR. Tambi&eacute;n se calcularon las thermochemistries de nitrona reactividad con RNS y hfsc isotr&oacute;pico de los productos de adici&oacute;n en el PCM (agua) / B3LYP/6-31 + G ** / / B3LYP/6-31 G * nivel de teor&iacute;a con y sin las mol&eacute;culas de agua expl&iacute;cito para racionalizar la naturaleza de los espectros observados del EPR. Girar la captura de otros RNS como azida ((&bull;)N(3)), &oacute;xido de nitr&oacute;geno ((&bull;)NO(3)), amino ((los radicales &bull;)NH(2)) y Nitroxilo (HNO) fueron investigados tambi&eacute;n te&oacute;ricamente y experimentalmente por EPR spin espectrometr&iacute;a de masa y trampeo. Este estudio tambi&eacute;n muestra que otras trampas de vuelta como 5-Carbamoil-5-metil-pyrroline n-&oacute;xido, 5-ethoxycarbonyl-5-metil-pyrroline-N-&oacute;xido y 5-(diethoxyphosphoryl)-5-methyl-1-pyrroline pueden n-&oacute;xido reaccionan con RNS radical y nonradical, lo que hace la vuelta atrapa las puntas de prueba convenientes as&iacute; como antioxidantes contra el da&ntilde;o oxidativo mediado por RNS.

Especies de nitr&oacute;geno reactivo reactividades con Nitrones: estudios te&oacute;ricos y experimentales.

Reaktive Stickstoff-Spezies (RNS) wie Stickstoffdioxid ((&bull;)NO(2)), Peroxynitrite (ONOO(-)) und Nitrosoperoxycarbonate (ONOOCO(2)(-)) geh&ouml;ren zu den negativsten Spezies in biologischen Systemen aufgrund ihrer F&auml;higkeit zur &Auml;nderung der wichtigsten biomolekulare Systeme durch Oxydation, Nitrosylation und Nitrierung f&uuml;hren. Nitrone Drehfeld fallen bekannterma&szlig;en mit freien Radikalen und Nonradicals &uuml;ber Elektrophile und Nucleophile Additionsreaktionen reagieren und haben als Reagenzien, radikale mit Elektronenspektroskopie paramagnetischen Resonanz (EPR) zu erkennen und als pharmakologische Agenten gegen oxidativen Stress-vermittelten Sch&auml;digung besch&auml;ftigt gewesen. Diese Studie untersucht die Reaktivit&auml;t des zyklischen Nitrones wie 5,5-Dimethylpyrroline-N-oxid (DMPO) mit (&bull;)NO(2), ONOO(-), ONOOCO(2)(-), SNAP und SIN-1 mit EPR. Die Thermochemistries der Nitrone Reaktivit&auml;t mit RNS und isotrope Hfsc der Zusatz-Produkte wurden auch bei der PCM (Wasser) / B3LYP/6 berechnet-31 + G ** / / B3LYP/6-31 G * Niveau der Theorie mit und ohne explizite Wassermolek&uuml;le zu rationalisieren, die Art der beobachteten EPR-Spektren. Spin &Uuml;berf&uuml;llung der anderen RNS wie azid ((&bull;)N(3)), Stickstoff-Oxid ((&bull;)NO(3)), amino ((&bull;)NH(2))-radikale und Nitroxyl (HNO) wurden auch theoretisch und experimentell untersucht von EPR spin Fallenstellerei und Massen-Spektrometrie. Diese Studie zeigt auch, dass andere Drehbeschleunigung fallen wie 5-Carbamoylphosphat-5-Methyl-Pyrroline-N-oxid, 5-Ethoxycarbonyl-5-Methyl-Pyrroline-N-oxid und 5-(diethoxyphosphoryl)-5-methyl-1-pyrroline-N-oxid-Dose mit radikalen und nonradical RNS reagieren, wodurch Drehbeschleunigung geeignet und Sonden sowie Antioxidantien gegen RNS-vermittelten oxidativen Sch&auml;den fallen.

Reaktive Stickstoff-Spezies-Reactivities mit Nitrones: theoretische und experimentelle Studien.

Specie reattive dell&#39;azoto (RNS) come il biossido di azoto ((&bull;)NO(2)), perossinitrito (ONOO(-)) e nitrosuperossicarbonato (ONOOCO(2)(-)) sono tra le specie pi&ugrave; dannose presenti nei sistemi biologici a causa della loro capacit&agrave; di provocare la modifica di sistemi biomolecolari chiave tramite ossidazione nitrosilazione e nitrazione. Trappole spin Nitrone sono noti per reagire con i radicali liberi e nonradicals tramite reazioni di addizione elettrofila e nucleofila e sono stati impiegati come reagenti per rilevare i radicali usando la spettroscopia di risonanza paramagnetica (EPR) di elettroni e come agenti farmacologici contro lesioni mediata da stress ossidativo. Questo studio esamina la reattivit&agrave; di nitroni ciclico come 5,5-dimethylpyrroline N-ossido (DMPO) con (&bull;)NO(2), ONOO(-), ONOOCO(2)(-), SNAP e SIN-1 utilizzando EPR. Thermochemistries del nitrone reattivit&agrave; con RNS e isotropo hfsc dei prodotti inoltre sono state calcolate anche presso il PCM (acqua) / B3LYP/6-31++ G ** / B3LYP/6-31 G livello di teoria con e senza molecole d&#39;acqua esplicita per razionalizzare la natura degli spettri EPR osservati. Spin trapping di altri RNS come azide ((&bull;)N(3)), triossido di azoto ((&bull;)NO(3)), aminoacidi ((i radicali &bull;)NH(2)) e nitrossido (HNO) erano anche teoricamente e sperimentalmente studiati da EPR spin spettrometria di massa e intrappolamento. Questo studio dimostra inoltre che altre trappole spin come 5-carbamoil-5-metil-pirrolina-N-ossido, 5-ethoxycarbonyl-5-metil-pirrolina-N-ossido e 5-(diethoxyphosphoryl)-5-methyl-1-pyrroline can-N-ossido reagiscono con radicali e nonradical RNS, rendendo cos&igrave; la rotazione intrappola sonde adatte come antiossidanti contro il danno ossidativo RNS-mediata.

Reattivit&agrave; di specie azoto reattivi con Nitroni: studi teorici e sperimentali.

&#x4E8C;&#x9178;&#x5316;&#x7A92;&#x7D20;&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x53CD;&#x5FDC;&#x6027;&#x7A92;&#x7D20;&#x7A2E; (RNS) ((&bull;)NO(2)), &#x30D1;&#x30FC;&#x30AA;&#x30AD;&#x30B7; &#x30CA;&#x30A4;&#x30C8; &#x30E9;&#x30A4;&#x30C8; &#xFF08;ONOO(-))&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073; nitrosoperoxycarbonate &#xFF08;ONOOCO(2)(-)) &#x306F;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x7684;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x80FD;&#x529B;&#x9178;&#x5316;&#x3001;&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30B7;&#x30EB;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x5316;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x30AD;&#x30FC;&#x751F;&#x4F53;&#x5206;&#x5B50;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306E;&#x5909;&#x66F4;&#x304C;&#x767A;&#x751F;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5B58;&#x5728;&#x6700;&#x3082;&#x6709;&#x5BB3;&#x306A;&#x7A2E;&#x9593;&#x3002;&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30F3; &#x30B9;&#x30D4;&#x30F3; &#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x306F;&#x30D5;&#x30EA;&#x30FC;&#x30E9;&#x30B8;&#x30AB;&#x30EB;&#x3068; nonradicals &#x7D4C;&#x7531;&#x6C42;&#x3068;&#x6C42;&#x6838;&#x4ED8;&#x52A0;&#x53CD;&#x5FDC;&#x3068;&#x53CD;&#x5FDC;&#x3057;&#x3001;&#x96FB;&#x5B50;&#x5E38;&#x78C1;&#x6027;&#x5171;&#x9CF4; (EPR) &#x5206;&#x5149;&#x6CD5;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x30E9;&#x30B8;&#x30AB;&#x30EB;&#x306E;&#x691C;&#x51FA;&#x8A66;&#x85AC;&#x3068;&#x9178;&#x5316;&#x7684;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EC;&#x30B9;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x305F;&#x50B7;&#x5BB3;&#x306B;&#x5BFE;&#x3059;&#x308B;&#x85AC;&#x7406;&#x5B66;&#x7684;&#x30A8;&#x30FC;&#x30B8;&#x30A7;&#x30F3;&#x30C8;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x63A1;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x77E5;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7E70;&#x8FD4;&#x3057;&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30F3;&#x3092; 5, 5-dimethylpyrroline n-&#x30AA;&#x30AD;&#x30B7;&#x30C9; (&#x5264; DMPO) &#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x53CD;&#x5FDC;&#x6027;&#x306E;&#x691C;&#x8A0E; (ONOO(-)&#x3001;ONOOCO(2)(-)&#x3001;&#x30B9;&#x30CA;&#x30C3;&#x30D7;&#x3001;&bull;)NO(2)&#x3001;&#x7F6A; 1 EPR &#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;RNS &#x3068;&#x6DFB;&#x52A0;&#x7269;&#x3001;&#x7B49;&#x65B9;&#x6027;&#x306E; hfsc &#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30F3;&#x53CD;&#x5FDC;&#x6027;&#x306E; thermochemistries &#x307E;&#x305F;&#x3001;PCM &#xFF08;&#x6C34;&#xFF09;/B3LYP/&#x3067; 6 &#x8A08;&#x7B97;&#x3055;&#x308C;&#x305F;-31++ G &#x5E74;//B3LYP/6-31 G &#x203B; &#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x7406;&#x8AD6;&#x3068;&#x89B3;&#x6E2C;&#x306E; EPR &#x30B9;&#x30DA;&#x30AF;&#x30C8;&#x30EB;&#x306E;&#x6027;&#x8CEA;&#x3092;&#x5408;&#x7406;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x660E;&#x793A;&#x7684;&#x306A;&#x6C34;&#x5206;&#x5B50;&#x306A;&#x3057;&#x306E;&#x3002;&#x4ED6; RNS &#x30A2;&#x30B8;&#x5316;&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x3092;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3; &#xFF08;&#xFF08;&bull;)N(3))&#x3001;&#x7A92;&#x7D20;&#x4E09;&#x9178;&#x5316; (&#xFF08;&bull;)NO(3))&#x3001;&#x30A2;&#x30DF;&#x30CE; ((&bull;)NH(2)) &#x30E9;&#x30B8;&#x30AB;&#x30EB;&#x3068;&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30AD;&#x30B7;&#x30EB;&#x30E9;&#x30B8;&#x30AB;&#x30EB;&#x3092;&#x6709;&#x3059;&#x308B; &#xFF08;&#x82DB;&#x6027;) &#x3082;&#x7406;&#x8AD6;&#x3068;&#x5B9F;&#x9A13;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x8ABF;&#x3079;&#x305F; EPR &#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x6355;&#x7372;&#x3068;&#x8CEA;&#x91CF;&#x5206;&#x6790;&#x3092;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3082;&#x4ED6;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3; &#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7; 5-&#x30AB;&#x30EB;&#x30D0;&#x30E2;&#x30A4;&#x30EB;-5-&#x30E1;&#x30C1;&#x30EB;-&#x30D4;&#x30ED;&#x30EA;&#x30F3; N &#x2010; &#x30AA;&#x30AD;&#x30B7;&#x30C9;&#x3001;5-&#x30A8;&#x30C8;&#x30AD;&#x30B7;&#x30AB;&#x30EB;&#x30DC;&#x30CB;&#x30EB;-5-&#x30E1;&#x30C1;&#x30EB;-&#x30D4;&#x30ED;&#x30EA;&#x30F3; N &#x9178;&#x5316;&#x3068; 5-(diethoxyphosphoryl)-5-methyl-1-pyrroline - n-&#x30AA;&#x30AD;&#x30B7;&#x30C9;&#x7F36;&#x306A;&#x3069;&#x904E;&#x6FC0;&#x3067; nonradical RNS &#x3067;&#x53CD;&#x5FDC;&#x3059;&#x308B;, &#x3053;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x30B9;&#x30D4;&#x30F3;&#x3092;&#x4F5C;&#x308B;&#x306B;&#x9069;&#x3057;&#x305F;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x3068;&#x3057;&#x3066; RNS &#x95A2;&#x4E0E;&#x3059;&#x308B;&#x9178;&#x5316;&#x7684;&#x640D;&#x50B7;&#x306B;&#x5BFE;&#x3059;&#x308B;&#x6297;&#x9178;&#x5316;&#x7269;&#x8CEA;&#x3092;&#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x30CB;&#x30C8;&#x30ED;&#x30F3;&#x3068;&#x306E;&#x53CD;&#x5FDC;&#x6027;&#x7A92;&#x7D20;&#x7A2E;&#x306E;&#x53CD;&#x5FDC;&#x6027;: &#x7406;&#x8AD6;&#x7684;&#x30FB;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x3002;

&#xC774;&#xC0B0;&#xD654; &#xC9C8;&#xC18C; &#xB4F1; &#xBC18;&#xC751;&#xC131; &#xC9C8;&#xC18C; &#xC885; (RNS) ((&bull;)NO(2)), peroxynitrite (ONOO(-)), &#xBC0F; nitrosoperoxycarbonate (ONOOCO(2)(-)) &#xC0B0;&#xD654;, nitrosylation, nitration &#xD1B5;&#xD574; &#xC8FC;&#xC694; &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC758; &#xC218;&#xC815;&#xC5D0; &#xC790;&#xC2E0;&#xC758; &#xB2A5;&#xB825; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC5D0; &#xD30C;&#xAD34;&#xC801;&#xC778; &#xC885; &#xC911;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. Nitrone &#xC2A4;&#xD540; &#xD2B8;&#xB7A9; nonradicals electrophilic&#xC640; &#xB2D0; &#xB610;&#xD55C; &#xBC18;&#xC751;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xC790;&#xC720; &#xB798; &#xB514; &#xCE7C;&#xACFC; &#xBC18;&#xC751; &#xD558; &#xC5EC; &#xC0B0;&#xD654; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4; &#xC911;&#xC7AC; &#xBD80;&#xC0C1;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC57D;&#xB9AC; &#xC5D0;&#xC774;&#xC804;&#xD2B8; &#xBC0F; &#xB798; &#xB514; &#xCE7C; &#xC804;&#xC790; &#xAE30;&#xC874; &#xACF5;&#xBA85; (EPR) &#xBD84;&#xAD11;&#xD559;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xAC80;&#xC0C9; &#xC2DC; &#xC57D;&#xC73C;&#xB85C; &#xACE0;&#xC6A9; &#xB418;&#xC5B4; &#xC54C;&#xB824;&#xC838; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC640; &#xD568;&#xAED8; 5, 5-dimethylpyrroline N &#xC0B0;&#xD654;&#xBB3C; (DMPO)&#xC640; &#xAC19;&#xC740; &#xC21C;&#xD658; nitrones &#xBC18;&#xC751;&#xC131; &#xAC80;&#xC0AC; (&bull;)NO(2), ONOO(-), ONOOCO(2)(-), &#xC2A4;&#xB0C5;, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xC8C4; 1 EPR&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;. Nitrone &#xBC18;&#xC751;&#xC131; RNS&#xC640; &#xB4F1;&#xBC29;&#xC131; hfsc &#xCD94;&#xAC00; &#xC81C;&#xD488;&#xC758; thermochemistries&#xC5D0;&#xB294; PCM (&#xBB3C;) / B3LYP/6 &#xB610;&#xD55C; &#xACC4;&#xC0B0;-31 + G * * / / B3LYP/6-31 G * &#xC218;&#xC900;&#xC758; &#xC774;&#xB860; &#xBA85;&#xC2DC;&#xC801; &#xBB3C; &#xBD84;&#xC790;&#xB97C; &#xAD00;&#xCC30; &#xB41C; EPR &#xC2A4;&#xD399;&#xD2B8;&#xB7FC;&#xC758; &#xD2B9;&#xC131;&#xC744; &#xD569;&#xB9AC;&#xD654; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xACE0;. &#xC544; &#xC9C0; &#xB4DC; &#xB4F1; &#xB2E4;&#xB978; RNS&#xC758; &#xD2B8;&#xB798;&#xD551; &#xC2A4;&#xD540; ((&bull;)N(3)), &#xC0BC;&#xC0B0;&#xD654; &#xC9C8;&#xC18C; ((&bull;)NO(3)), &#xC544;&#xBBF8;&#xB178;&#xC0B0; ((&bull;)NH(2)) &#xB798; &#xB514; &#xCE7C;&#xACFC; nitroxyl (HNO) &#xB610;&#xD55C; &#xC774;&#xB860;&#xC801; &#xBC0F; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC870;&#xC0AC; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4; EPR&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC2A4;&#xD540; trapping &#xBC0F; &#xC9C8;&#xB7C9; &#xBD84;&#xC11D;. &#xC774; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB294; &#xB610;&#xD55C; &#xB2E4;&#xB978; &#xC2A4;&#xD540; &#xD2B8;&#xB7A9; 5-ethoxycarbonyl-5-&#xBA54; &#xD2F8;-pyrroline N &#xC0B0;&#xD654;&#xBB3C; &#xBC0F; 5-(diethoxyphosphoryl)-5-methyl-1-pyrroline N-&#xC0B0;&#xD654; &#xC218; 5-carbamoyl-5-&#xBA54; &#xD2F8;-pyrroline N &#xC0B0;&#xD654;&#xBB3C; &#xAC19;&#xC740; &#xAE09;&#xC9C4;&#xC801;&#xC774; &#xACE0; nonradical RNS&#xC640; &#xBC18;&#xC751;, &#xC0B0;&#xD654; &#xC190;&#xC0C1; RNS &#xC911;&#xC7AC;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD56D; &#xC0B0;&#xD654;&#xB85C; &#xC11C; &#xC801;&#xD569; &#xD55C; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C; &#xD2B8;&#xB7A9;&#xC758; &#xC2A4;&#xD540;&#xC744; &#xB9CC;&#xB4E4;&#xAE30; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Kevin M. Nash

The Davis Heart and Lung Research Institute

The Ohio State University

Detection of Nitric Oxide and Superoxide Radical Anion by Electron Paramagnetic Resonance Spectroscopy from Cells using Spin Traps

Kevin M. Nash

.css-o250i3{font-size:18px;font-family:Open Sans,sans-serif;line-height:21.6px;}The Davis Heart and Lung Research Institute

The Ohio State University

Detection of Nitric Oxide and Superoxide Radical Anion by Electron Paramagnetic Resonance Spectroscopy from Cells using Spin Traps

The Davis Heart and Lung Research Institute