中文 | English
我們的現在研究分為下列各項：
1) 發展有趣的分子結構的新綜合性的方法和研究
鋅的氨水溶液普遍用在anthraquinone衍生物的還原反應上。anthraquinone的衍生物被還原成anthracenes或anthracenones，他們是治療皮膚牛皮癬(skin psoriasis)的重要藥物。然而，要控制還原的程度以及還原反應的regiochemistry並不容易。為了要避免這樣的問題，我們發展出一個新的方法，利用位向選擇性有效地讓anthraquinones還原成anthracenones。並且，我們也對副產物 bianthracenones的存在提出了合理的解釋。許多有趣的結構特徵在 bianthracenones被觀察。他們的晶體結構顯示gauche comforamtions (沿著連接兩個anthracenone單元的碳-碳鍵方向看)是固態最穩定的形式。低溫NMR的研究結果也顯示了相同的結構特性。藉由高度的理論計算我們可以了解化合物喜歡以 gauche form存在的原因。結果指出空間效應和電子效應( steric and electronic effects )都對這樣的結構有所影響。
Figure 1. (A)Chemical structure (B) Nnewman projection of bianthracenone.
2) 發展以 Coumarin 衍生物為基礎的新有機發光材料
分子的聚集是OLED失敗的主要原因。為此，我們設計並合成了一系列能發出螢光的分子，這類分子即使在固態也能有很好的螢光表現。發出紅色螢光的分子已經被組裝到儀器上來評估他們的發光效率和顏色的純淨。
研究顯示化合物形成一平滑的單層，並以0.1％的放光效率發出純的紅色光。與現存的紅色發光體資料比較，我們的化合物表現了很好的 OLED應用性。
3) 發展對鉛離子有選擇性的螢光感測器
鉛離子的偵測在環境保護和生物學的領域中是很重要的。然而，因為這類金屬的特性(例如能階軌域的偶合)，有害金屬(尤其是PbII)螢光感測器的發展，一直是落後的。我們已經設計合成環氮修飾的coumarin衍生物對鉛離子做選擇性的辨認。
在我們研究的15種金屬鹽之中，這個螢光感測器對鉛離子有空前的選擇性。而且，感測器的感應不需要光學儀器就可以被肉眼看見。
Figure 3. Visual fluorescence emission observed by the recognition of Pb2+ ion by our fluoroscent chemosensor.
4) 發展carbohydrate binding protein的螢光感測器
Glycoproteins參與了像是免疫系統、增殖和信號傳遞等等的生物行為。這類的蛋白質存在於細胞的表面並能夠與醣類結合。蛋白質的生產過剩或突變造成嚴重的健康問題。所以蛋白質含量的偵測器是值得發展的。如我們 chemosensors 計畫的部份，我們以葡萄糖衍生物和香豆素染劑為基礎製造辨認carbohydrate proteins的螢光感測器。感測器以改變螢光強度作為信號，標示目標蛋白質的存在。
Figure 4. Visual fluorescence emission observed by the recognition of Con A by our fluoroscent chemosensor.
5) 發展螢光探察法，學習與抗生素抵抗問題有關的酵素結構特徵
由於細菌已經知道如何避開抗生素的行動，過去能有效抵抗細菌感染的抗生素已經在新的世紀轉變為一個嚴重的問題。不過，現在已經可以在細菌中製造所需要的酵素。為了要設計新的抗生素抑制這些新的酵素功能，了解這些酵素的結構特徵是必需的，尤其它們的活性位置。在和中研院生化所梁博士的合作上，我們已經合成 FPP的類似物來表示酵素的活性。我們發展具有螢光發光團的受質來探測在催化過程中結構的改變，並且利用螢光的改變計算每一步驟的速率常數，而且不需要同位素的標示來偵測反應的進行。除了動力學的研究﹐這些新的螢光探測器未來能有效地應用在蛋白質體學檢測pyrophosphatases的領域上。
Figure 5. Fluorescence emission quenching was observed once the substrate equipped with a fluorophore was bound to UPPS.
TOP
