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本论文围绕化学生物学中的重要研究领域人工核酸酶展开研究工作。根据天然核酸酶的活性点结构特点，设计和合成了带有嵌入基团的“无金属切割”的人工核酸酶，并初步研究了它们与DNA的相互作用。
全文主要分为以下四个部分：
1.简要介绍了DNA的结构，生物学功能，以及和DNA与小分子的作用方式，综述了人工核酸酶切割DNA的研究进展。
2.用改进的方法，经过四步反应合成了：1-(2-羟乙基)-1，4，7-三氮杂环壬烷4。首先，乙醇胺与1，2-二氯乙烷作用生成N，N’-二(2-羟乙基)乙二胺。产物用TsCl磺酰化，然后在K2CO3碱性条件下与乙醇胺成环。成环产物用浓H2SO4在115℃时除去对甲苯磺酰基，得到N-(2-羟乙基)三氮杂冠醚。总收率为8.5％。
3.以1-(2-羟乙基)-1，4，7-三氮杂环壬烷4为原料，通过亲核取代反应，得到含有一个蒽醌侧链的三氮杂冠醚2-(6-(4-(2-hydroxyethyl)-1，4，7-triazonan-1-yl)hexyloxy)anthracene-9，10-dione6，含有两个蒽醌侧链的三氮杂冠醚2，2’-(6，6’-(7-(2-hydroxyethyl)-1，4，7-triazonane-1，4-diyl)bis(hexane-6，1-diyl))bis(oxy)dianthracene-9，10-dione7和含有邻苯二甲酰亚胺侧臂的三氮杂冠醚8。化合物8再次经过亲核取代反应，得到同时含有邻苯二甲酰亚胺侧臂和蒽醌侧臂的三氮杂冠醚2-(2-(4-(6-(9，10-dioxo-9，10-dihydroanthracen-2-yloxy)hexyl)-7-(2-hydroxyethyl)-1，4，7-triazonala-1-yl)ethyl)isoindoline-1，3-dione9。最后化合物9经过水解反应得到含有氨基和蒽醌侧臂的三氮杂冠醚2-(6-(4-(2-aminoethyl)-7-(2-hydroxyethyl)-1，4，7-triazonan-1-yl)hexyloxy)anthracene-9，10-dione10。其中化合物6，7，9，10为新化合物。
4.用琼脂糖凝胶电泳法初步研究了化合物8，9，10对质粒pUC19 DNA的切割活性。实验结果表明，化合物10的DNA切割活性明显高于化合物8和9。在生理条件下，其中化合物10在浓度为0.067 mM，与DNA反应5.25小时后，切割了约80％的超螺旋DNA.。