Быстрые фотохимические процессы с участием полиметиновых красителей и их комплексов с ДНК тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ

Аниковский, Максим Юрьевич АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ
2001 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.04 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Быстрые фотохимические процессы с участием полиметиновых красителей и их комплексов с ДНК»
 
 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Аниковский, Максим Юрьевич

Введение

Глава I. Методика эксперимента.

Используемые вещества.

Измерение спектров поглощения растворов.

Регистрация спектров флуоресценции и определение 13 квантовых выходов флуоресценции.

Метод импульсного фотолиза.

Глава II. Краткий литературный обзор.

I. Фотохимия ионных полиметиновых красителей.

II. Процессы комплексообразования красителей с 27 ДНК.

Глава III. Влияние комплексообразования на 43 флуоресцентные свойства цианиновых красителей.

Глава IV. Исследование триплетного состояния 66 полиметиновых красителей методом импульсного фотолиза.

Глава V. Исследование процессов транс-цис 84 фотоизомеризации полиметиновых красителей и их комплексов с ДНК.

 
Введение диссертация по химии, на тему "Быстрые фотохимические процессы с участием полиметиновых красителей и их комплексов с ДНК"

Фотохимические исследования процессов с участием различных органических молекул и дезоксирибонуклеиновой кислоты являются одной из основных областей современной фотохимии, поскольку ДНК играет жизненно важную роль на планете. Ее молекулы являются основными носителями генетической информации, которая главным образом сохраняется в ядрах клеток в виде нуклеотидной последовательности этих молекул.

Наиболее важной отличительной чертой полимерных цепей ДНК является их способность закручиваться относительно друг друга и принимать форму двойной спирали в растворе (согласно модели Уотсона и Крика). Каждая цепь представляет собой полинуклеотид, то есть набор нуклеотидов, в котором сахар каждого нуклеотида соединен фосфатной группой с сахаром соседнего нуклеотида. В одной цепи на каждый виток спирали приходится 10 нуклеотидов. Важными элементами молекулы ДНК являются основания. Существует два типа входящих в ДНК пуриновых оснований: аденин и гуанин, и два пиримидиновых: тимин и цитозин. Все основания являются плоскими и располагаются друг над другом перпендикулярно к оси двойной спирали. Две полинуклеотидные цепи соединены друг с другом водородными связями, которые возникают между основаниями. При этом аденин всегда образует водородные связи с тимином, а гуанин с цитозином.

К наиболее важным процессам с участием молекул дезоксирибонуклеиновой кислоты следует отнести процессы комплексообразования с радом сложных органических молекул. В частности, такое комплексообразование имеет место в процессе метаболизма известного канцерогена 3,4-бензпирена [1].

К подобному взаимодействию с ДНК склонны также различные типы красителей. Двойная спираль обусловливает особое взаимодействие этих соединений с ДНК и приводит к образованию комплексов с высокими константами комплексообразования (104—107 л моль-1) [2].

В настоящее время активно ведутся исследования, направленные на изучение процессов взаимодействия различных классов красителей с ДНК [3, 4, 5, 6]. Акридиновый оранжевый, метиленовый голубой, бенгальская роза, этидиум бромид, тиазоловый оранжевый являются красителями, которые нашли в настоящее время широкое применение в биохимии и фотобиологии благодаря своей способности образовывать межмолекулярные комплексы с ДНК с энергией порядка 42 кДж моль-1 [2]. Эти комплексы, прежде всего, изучаются in vitro. Однако есть основания полагать, что они также присутствуют в биологических системах, где нуклеиновые кислоты существуют в своих нативных состояниях [2, 7, 8, 9, 10].

Интерес к исследованиям в этой области связан в значительной степени с использованием красителей в качестве флуоресцентных меток для ДНК [11]. Последнее обусловлено тем, что в присутствии ДНК флуоресценция рада красителей значительно возрастает.

Протекание ряда фотохимических реакций в биологических системах сопровождается фотодинамическим эффектом, который используется для терапии раковых опухолей и ряда кожных заболеваний [12]. В большинстве таких процессов принимают участие молекулы реагентов в триплетно-возбужденном состоянии, что предполагает присутствие в организме сенсибилизаторов триплетной энергии, молекулы которых связываются с ДНК. Синтез новых и совершенствование используемых лекарственных препаратов, прогнозирование их фотобиологической активности и выяснение причин побочного токсического действия — все это требует детального изучения физико-химических свойств комплексов органических сенсибилизаторов триплетной энергии с ДНК.

Именно поэтому фундаментальные исследования быстрых фотохимических процессов в этой области представляются актуальными для развития фундаментальных представлений и для практического использования при подборе фотосенсибилизаторов для фотодинамической терапии рака, для систем фотохимического разрушения патогенов крови, а также создания новых фотохромных систем с участием биомакромолекул. Эти проблемы являются одной из главных задач современной фотобиологии и находятся в настоящее время в центре внимания ученых многих стран.

Процессы взаимодействия полиметиновых красителей с ДНК рассматривались в ряде работ [13, 14, 15, 16]. Полиметиновые красители образуют один из обширнейших классов красителей, история исследования которых насчитывает около века [17]. Основным структурным элементом их молекул является полиметиновая цепочка — (СН=СН)П—СН=. Концевыми фрагментами в катионных полиметиновых (цианиновых) красителях являются два атома азота, входящие в состав концевых аминогрупп (в простейших цианинах) или различных гетероциклов (в более сложных красителях). Полиметиновые красители получили широкое распространение благодаря возможности применения в различных областях науки и техники. В частности, в последние десятилетия были открыты новые важные области применения этих соединений в лазерных системах [18, 19], нелинейной оптике [20], в качестве молекулярных зондов [21], в биомедицине [22]. Фотофизические и фотохимические свойства полиметиновых красителей хорошо изучены, некоторые из этих свойств являются уникальными: цианиновые красители, как правило, имеют высокий коэффициент экстинкции благодаря полному ти-электронному сопряжению в полиметиновой цепи и длинноволновый максимум поглощения, положение которого зависит от длины полиметиновой цепи. По сравнению с другими классами красителей времена жизни возбужденного синглетного состояния цианиновых красителей очень малы (порядка десятков и сотен пикосекунд) [23]. Кроме того, они имеют низкий квантовый выход флуоресценции, который в значительной степени зависит от температуры и вязкости. При фотовозбуждении цианиновые красители также способны образовывать фотоизомеры за счет вращения вокруг С=С связей в полиметиновой цепи [24]. Однако, основные закономерности комплексообразования полиметиновых красителей с ДНК остаются неизученными.

Целью диссертационной работы является фотохимическое исследование процессов комплексообразования полиметиновых красителей с молекулами ДНК в водном растворе. Эта задача включает в себя:

1. Изучение влияния ДНК на фотофизические и фотохимические свойства полиметиновых красителей.

2. Выявление основных закономерностей влияния комплексообразования полиметиновых красителей с ДНК на флуоресцентные и триплетные характеристики лигандов.

3. Изучение закономерностей влияния процесса комплексообразования на кинетику реакции тушения триплетных состояний красителей кислородом.

4. Исследование влияния комплексообразования с ДНК на процессы транс-цис фотоизомеризации и обратной термической изомеризации полиметиновых красителей.

Научная новизна.

Проведено комплексное исследование процессов связывания полиметиновых красителей с ДНК. Выявлены основные закономерности процессов комплексообразования. Впервые для ряда тиакарбоцианиновых красителей обнаружен рост квантового выхода триплетного состояния, что делает возможным применение красителей данного типа для фотодинамической терапии раковых опухолей и других заболеваний.

Впервые изучено влияние комплексообразования на кинетику гибели триплетного состояния красителей при тушении молекулярным кислородом.

Флуоресцентным методом определен стехиометрический состав сильно флуоресцирующих комплексов красителей с ДНК, который составил одна молекула красителя на десять пар оснований молекулы ДНК (или на один виток спирали молекулы ДНК), а также получены константы равновесия сильно флуоресцирующих комплексов молекул цианиновых красителей с ДНК.

Разработана методика исследования фотохимических и фотофизических свойств полиметиновых красителей в комплексах с ДНК. Предложенная методика позволяет оценивать полиметиновые красители с точки зрения возможности их использования в качестве флуоресцентных меток для ДНК и агентов для фотодинамической терапии.

Научная и практическая ценность работы.

Установлены основные закономерности взаимодействия полиметиновых красителей с ДНК. Изучены свойства триплетных состояний полиметиновых красителей в комплексе с ДНК. Обнаружено увеличение времени жизни триплетного состояния красителей при комплексообразовании. Изучены процессы тушения триплетных состояний кислородом. Эти исследования дают важные характеристики степени взаимодействия красителя и ДНК.

В отличие от классических соединений, используемых в фотодинамической терапии (метиленовый голубой, фталоцианины), полиметиновые красители могут выступать в качестве агентов целенаправленного действия и стать так называемыми magic bullets, поскольку эти красители демонстрируют рост квантового выхода интеркомбинационной конверсии в триплет только при комплексообразовании с ДНК. Именно поэтому они могут использоваться для целенаправленного повреждения ДНК.

Впервые определен стехиометрический состав сильно флуоресцирующих комплексов полиметиновый краситель — ДНК.

Разработана методика исследования процессов комплексообразования полиметиновых красителей с ДНК. Предложенная методика позволяет осуществлять поиск новых агентов для фотодинамической терапии, а также красителей для использования в качестве флуоресцентных зондов.

Апробация результатов работы.

Основные результаты работы докладывались на 5 Международной конференции по хранению солнечной энергии и прикладной фотохимии (Каир, Египет, 1999), ежегодной конференции "Быстрые реакции в растворе" (Лиссабон, Португалия, 1999), XVIII IUPAC Симпозиуме по фотохимии (Дрезден, Германия, 2000), ежегодной конференции "Быстрые реакции в растворе" (Дарэм, Великобритания, 2000), XX Международной конференции по фотохимии (Москва, Россия, 2001), 1 Международном симпозиуме по несимметричной фотохимии (Осака, Япония, 2001).

Работа выполнена при поддержке Российского Фонда Фундаментальных Исследований (гранты 99-03-32116, 01-0306054).

Публикации.

Результаты работы опубликованы в трех научных статьях в International Journal of Photoenergy, Известия Академии Наук, Серия химическая, Химия Высоких Энергий и тезисах девяти конференций.

На защиту выносятся:

1. Влияние структуры полиметиновых красителей на рост квантовых выходов флуоресценции и триплетного состояния в комплексе с ДНК.

2. Стехиометрический состав сильно флуоресцирующих комплексов полиметиновых красителей с ДНК.

3. Основные закономерности тушения триплетных состояний полиметиновых красителей в комплексах с ДНК молекулярным кислородом.

4. Влияние комплексообразования на процесс транс— цис фотоизомеризации полиметиновых красителей.

 
Заключение диссертации по теме "Физическая химия"

Общие выводы.

1. Различными фотохимическими методами показано, что при комплексообразовании с ДНК резко меняются спектральные, флуоресцентные свойства и фотохимическое поведение цианиновых красителей.

2. Установлены основные закономерности комплексообразования полиметиновых красителей с ДНК.

3. Показано, что комплексообразование карбоцианиновых красителей приводит к значительному росту квантового выхода флуоресценции, что обусловлено увеличением жесткости молекул красителей при комплексообразовании.

4. Определен стехиометрический состав сильно флуоресцирующих комплексов карбоцианиновых красителей, который составил одна молекула красителя на десять пар оснований ДНК или на один виток молекулы ДНК.

5. Обнаружено сильное влияние ДНК на фотоизомеризационные процессы в молекулах красителей.

6. Для ряда красителей обнаружен рост квантового выхода триплетного состояния при комплексообразовании.

7. Полученные результаты обеспечат дальнейший прогресс науки в фотохимии ДНК, фотобиологии, а также в обеззараживании донорской крови и фотодинамической терапии различных болезней (в том числе и рака).

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Аниковский, Максим Юрьевич, Москва

1. G. Lober. // The fluorescence of dye-nucleic acid complexes. // J. Luminescence, 1981, v. 22, p. 221.

2. A. N. Glazer, H. S. Rye. // Stable dye-DNA intercalation complexes as reagents for high-sensitivity fluorescence detection. // Nature, 1992, v. 359 (6398), p. 859.

3. N. Yamamoto, T. Okamoto, M. Kawaguchi. // Novel intercalators of pyrylium dye into double-stranded DNA. // Nucl. Acids Symp. Ser., 1993, v. 29, p. 83-4.

4. H. S. Rye, A. N. Glazer. // Interaction of dimeric intercalating dyes with single-stranded DNA. // Nucl. Acids Res., 1995, v. 23(7), p. 1215-22.

5. В. С. Сибирцев, А. В. Гарабаджиу, С. Д. Иванов. // Спектральные свойства красителей бисбензимидазольного ряда при взаимодействии с ДНК. // Биоорг. Хим., 1997, т. 23(12), с. 969.

6. A. Blake, A.R. Peacocke. // The interaction of aminocridines with nucleic acids. // Biopolymers, 1968; v. 6(9), p. 1225-53.

7. D.O. Jordan. // in Molecular Associations (Academic Press, New York, 1968), 221.

8. A.R. Peacocke. // in Acridines, Ed.R.M. Acheson (Interscience, New York, 1973), p. 723.

9. Progress in Molecular and Subcellular Biology 1, vol. 2. // Complexes of Biologically Active Substances with Nucleic Acids and Their Modes of Action. // Springer, Berlin, 1971.

10. T. Suzuki, K. Fujikura, T. Higashiyama, K. Takata. // DNA staining for fluorescence and laser confocal microscopy. // J. Histochem. Cytochem., 1997, v. 45:1, p. 49.

11. Г.П. Жижина, C.A. Москаленко, B.A. Синяк, Ю.Г. Шекун, М.А. Якшин. // Образование свободных радикалов и разрывов ДНК при действии импульсного лазерного возбуждения на комплексы ДНК с красителями интеркаляторами. // Биофизика, 1990 , т. 35, с. 47.

12. S.C. Benson, Z. Zeng, A.N. Glazer. // Fluorescence energy-transfer cyanine heterodimers with high affinity for double-stranded DNA. I. Synthesis and spectroscopic properties. //Anal Biochem., 1995, v. 10, p. 247-55.

13. S. Yarmoluk, V. Kovalska, T Smirnova, M. Shandura, Y. Kovtun, G. Matsuka. // Interaction of cyanine dyes with nucleic acids. 2. Spectroscopic properties of methyleneoxy analogues of thiazole orange. // Биополимеры и клетка, 1996, т. 12, с. 74.

14. J. Jacobsen, J. Pedersen, L. Hansen, D. Wemmer. // Site selective bis-intercalation of a homodimeric thiazole orange dye in

15. DNA oligonucleotides. // Nucl. Acids Res., 1995, v. 23(5), p. 75360.

16. А.И. Киприанов. // Цвет и строение полиметиновых красителей. // Киев: Наукова Думка, 1979, 666 с.

17. F.P. Schafer, in F.P. Schafer, Ed. // Dye Lasers. // Topics Appl. Physics, 1, 3rd enlarged and revised edition, Springer-Verlag, Berlin, 1990.

18. A.H. Тарновский, Т.К. Разумова, Е.П. Щелкина, Т.В. Веселова. // Фотофизические, фотохимические и генерационные характеристики симметричных и несимметричных ди- и трикарбоцианиновых красителей. // Оптика и спектроскопия, 1993, т. 74, с. 107.

19. P.N. Prasad, D.J. Williams. // Introduction to non-linear optical effects in molecules and polymers. // Wiley, New York, 1991.

20. R.P. Haugland. // Molecular probes — Handbook of fluorescent probes and research chemicals. // Molecular Probes, Inc., Eugene, Oregon, 1992.

21. M. Krieg, R. W. Redmond. // Photophysical properties of 3,3'-dialkylthiacarbocyanine dyes in homogeneous solution. // Photochem. Photobiol., 1993, v. 57, p. 472.

22. U. Aberg, V. Sundstrom. // Photochemical isomerization in the absence of a potential barrier: origin of wavelength-dependent gound state recovery kinetics. // Chem. Phys. Lett., 1991, v. 185, p. 461.

23. F. Dorr, S. Kotschy, H. Kausen. // Blitzspektroskopische Untersuchung kurzlebiger Photoisomerer von Cyaninfarbstoffen. // Ber. Bunsenges. Phys. Chem., 1965, v. 69, p. 11.

24. G. Kelly, Т. Kurucsev. // Geometry of DNA dye intercalation complexes from the study of linear dichroic spectra of stretched films. // Biopolymers, 1976, v. 15, p. 1481.

25. С. Паркер. // Фотолюминесценция растворов. // Москва, Мир, 1972, 510 с.

26. R.G. Norrish, G. Porter. // Flash photolysis and spectroscopy. // Nature, 1949, v. 167, p. 658-671.

27. G. Porter. // Flash photolysis and spectroscopy. A new method for the study of free radical reactions. // Proc. Roy. Soc., 1950, v. A200, p. 284-300.

28. G. Herzberg, D.A. Ramsay. // Absorption spectrum of free NH2 radicals. // J. Chem. Phys., 1952, v. 20, p. 347-351.

29. D.A. Ramsay. // Absorption spectrum of free HCO radicals. // J. Chem. Phys., 1953, v.21, p. 960-961.

30. АН. Теренин, A.B. Карякин, Е.Б. Любомудров, О.Д. Дмитриевский, П.Э. Сушинский. // Исследование быстрых фотохимических процессов методом импульсного фотолиза. // Опт. и спектр., 1956, т. 1, с. 456-462.

31. М. Davidson, R. Marshall, Larsch, А.Е. Carrington. // Direct observation of the rate of recombination of iodine atoms. // J. Chem. Phys., 1951, v. 19, p. 1311.

32. Методы исследования быстрых реакций. // Под ред. Г.М. Хеммиса. Москва. Мир, 1977, 716 с.

33. A. Jekta, N.J. Turro. // Evidence for triplet-triplet annihilation in flashed solutions of biacetyl, camphorquinone and benzophenone at room temperature. // Mol. Photochem., 1972, v. 3, p. 307-322.

34. Н. Ruppel, Т.Н. Witt. // Blitzlichtelectrische Leitung in organischen Losungen. // Z. Phys. Chem., 1958, B. 15, S. 321-335.

35. B.J. Hales, J.R. Bolton. // Flash photolysis of chloranil as studied by electron spin resonance spectroscopy. // Photochem. Photobiol., 1970, v. 12, p. 239-243.

36. Ю.Е. Борисевич, A.C. Татиколов, B.A. Кузьмин. // Установка импульсного фотолиза со временем разрешения 1.5 мкс. // Химия выс. энерг., 1978, т. 5, с. 474-476.

37. А. С. Татиколов. // Изучение процессов тушения возбужденных состояний ароматических углеводородов и карбоцианиновых красителей нитроксильными радикалами. // Канд. Дисс., Москва, 1978, 124 с.

38. П.П. Левин, В.А. Кузьмин. // Исследование влияния магнитного поля на кинетику рекомбинации радикальных и ион-радикальных пар в мицеллах методом лазерного фотолиза. // Изв. Акад. Наук, Сер. Хим, 1986, с. 464 467.

39. S. Dahne, D. Leupold. // Der Polymethinzustand. III. Uber allgemeine Zusammenhange zwischen Farbe und Struktur organischer Verbindungen. // Ber. Bunsenges. Phys. Chem., 1966, B. 70, S. 618 625.

40. S. Dahne, S. Kulpe, K. -D. Nolte, R. Radelgia. // NMR-Parameter und CNDO/2 Berechnungen von einfachen Cyaninen — Merocyaninen und Oxonolen. // Photogr. Sci. Eng., 1974, v. 18, p. 410.

41. H. Weinstein, B. Apfelderfer, R.A. Berg. // Quantum mechanical analysis of electronic transitions in some cyanine dye photosensitizers. // Photochem. Photobiol., 1973, v. 18, p. 175 — 183.

42. P.J. Wheatley. // The crystallography of some cyanine dyes. // J. Chem. Soc., 1959, N. 11, 3245 3250.

43. K. Sieber, L. Kultschabsky, S. Kulpe. // The molecular and crystal structure of bis-dimethyl pentamethine cyanine perchlorate, C9H17N2CIO4. // Kristall und technik, 1974, B. 9, N. 10, S. 1111 -1120.

44. R. Almann, A. Waskowska, S. Olejnik. // 1,3-Bis-(1,3,3-triethyl-indoline-2-yl)-trimethinium-perchlorate, C31H41N2+C104, and its 2-aza and 2-phospha-analouges, C3oH4oN3+BF4 and C3oH4oN2P+BF4- // Cryst. Struct. Commun., 1982, v. 11, p. 1077 1082.

45. R. Almann, S. Oleinik. // Bis(N-ethyl-thiazoline-2-yl)-trimethine-cyanine iodide, C13H2iN2S2+I~. // Cryst. Struct. Commun., 1982, v. 11, p. 1175 1178.

46. В.Е. Коробов, А.К. Чибисов. // Первичные фотопроцессы в молекулах красителей. // Усп. Химии, 1983, т. 52, № 1, с. 43 — 71.

47. А.К. Chibisov. // Triplet states of cyanine dyes and reactions of electron transfer with their participation. // J. Photochem., 1976/77, v. 6, p. 199 -214.

48. А.А. Ищенко. // Лазерные среды на основе полиметиновых красителей. // Квантовая электроника, 1994, т. 21, с. 513 534.

49. А.А. Ищенко. // Строение и спектрально-люминесцентные свойства полиметиновых красителей. // Усп. Химии, 1991, т. 60, с. 1708 1743.

50. А.А. Ищенко. // Строение и спектрально-люминесцентные свойства полиметиновых красителей. // Клев: Наукова думка, 1994, 232 с.

51. В.А. Кузьмин. // Фотохимия полиметиновых красителей. // Усп. научн. фотогр., 1984, т. 22, с. 90 102.

52. А.Н. Теренин. // Фотоника молекул красителей. // Наука, Ленинград, 1967.

53. F.M. Hammer. // The Chemistry of Heterocyclic Compounds, v. 18, The Cyanine Dyes and related Compounds. // A. Weisberger, ed., Interscience, New York, 1964.

54. N.J.L. Roth, A.C. Craig. // Predicted observable fluorescent lifetimes of several cyanines. // J. Phys. Chem., 1974, v. 78, p. 1154 1155.

55. В.А. Мостовников, A.H. Рубинов, M.A. Альперович, В.И. Авдеева, И.И. Левкоев, М.М. Лойко. // Зависимость люминесцентных и генерационных свойств растворовполиметиновых красителей от их строения. // Журн. прикл. спектроск., 1974, т. 20, с. 42 47.

56. М. Kreig, R.W. Redmond. // Photophysical properties of 3,3'-dialkylthiacarbocyanine dyes in homogeneous solution. // Photochem. Photobiol, 1993, v. 57, p. 472-479.

57. G.Ponterini, F.Momicchioli. // Trans-cis photoisomerization mechanism of carbocyanines: experimental check of theoretical models. // Chem. Phys. 1991, v. 151, p. 111.

58. A.M. Колесников, Ф.А. Михайленко. // Конформации полиметиновых красителей. // Успехи химии, 1987, т. 56, с. 466-488.

59. G. Scheibe, J. Heiss, К. Feldman. // Zur photochemischen trans-cis-Umlagerung einfacher Cyaninfarbstoffe. // Ber. Bunsenges. Phys. Chem., 1966, B. 70, S. 52-60.

60. W. West, S. Pearce, F. Grum. // Stereoisomerism in cyanine dyes — meso-substituted thiacarbocyanines. //J. Phys. Chem., 1967, v. 71, p. 1316.

61. R. Steiger, R. Kitzing, R. Hagen, H. Stoeckli-Evans. // Stereoisomerism of meso-substituted carbocyanines and its influence on J-aggregates formation. // J. Photogr. Sci., 1974, v. 22, p. 151.

62. S. Dahne, J. Ranft. // Die Protonenresonanzspektren einfacher Polymethinfarbstoffe. // Z. Phys. Chem. (Leipzig), 1963, B. 224, S. 65.

63. S. Dahne, J. Ranft. // Protonenresonanzspektren von isologen Cyaninfarbstoffe. // Z. Phys. Chem. (Leipzig), 1966, B. 232, S. 259.

64. G. Scheibe, W. Seiffert, G. Hohlneicher, C. Jutz, H.J. Springer. // Trans-Protonenkopplungskonstanten und C-C-abstande bei Cyaninen, Merocyaninen und Olefinen. // Tetrahedron Lett., 1966, B. 41, S. 5053.

65. R. Radeglia, E. Gey, K.D. Nolte, S. Dahne. // Protonenresonanzparameter und 7i-Electronenverteilung von einfachen Cyaninen und Oxonolen. // J. Prakt. Chem., 1970, B. 312, S. 877.

66. R. Radeglia, S. Dahne, H. Hartmann. // Ringgrosseneinfluss cyclischer Aminogruppen auf die тс-Electronenverteilung einfacher Cyanine. //J. Prakt. Chem., 1970, B. 312, S. 1081.

67. P.M. Henrichs, S. Gross. // Conformational analysis of carbocyanine dyes with variable-temperature proton Fourier transform nuclear magnetic resonance spectroscopy. // J. Amer. Chem. Soc., 1976, v. 98, p. 7169.

68. V. Sundstrom, T. Gillbro. // Viscosity-dependent isomerization yields of some cyanine dyes. A picosecond laser spectroscopy study. // J. Phys. Chem., 1982, v. 86, p. 1788.

69. J. Jaraudias. // Dependence on the viscosity and the nature of the solvent of the relaxation pathways of the first singlet excited state of 3,3'-diethyloxadicarbocyanine iodide. // J. Photochem., 1980, v.13, p. 35.

70. K.-H. Feller, К. Berndt, Н. Durr. // Time-resolved fluorescence spectroscopy of cyanine dyes. // Experim. Tech. Phys., 1987, v.35, p. 57.

71. E. Akesson, V. Sundstrom, T. Gillbro. // Isomerization dynamics in solution described by Kramers theory with a solvent-dependent activation energy. // Chem. Phys., 1986, v. 106, p. 269.

72. J. Lee, S.-B. Zhu, G.W. Robinson. // An extended Kramers equation for photoisomerization. // J. Phys. Chem., 1987, v. 91, p. 4273.

73. S.P. Velsko, G.R. Fleming. // Solvent influence on photochemical isomerizations: photophysics of DODCI. // Chem. Phys., 1982, v. 65, p. 59.

74. S.P. Velsko, D.H. Waldeck, G.R. Fleming. // Breakdown of Kramers theory description of photochemical isomerization and the possible involvement of frequency dependent friction. // J. Chem. Phys., 1983, v. 78, p. 249.

75. G. Ponterini, M. Caselli. // Photoisomerization dynamics of 3,3'-diethyloxacarbocyanine. Intramolecular and solvent viscosity effects. // Ber. Bunsenges. Phys. Chem., 1992, v. 96, p. 565.

76. P.F. Aramendia, R.M. Negri, E.S. Roman. // Temperature dependence of fluorescence and photoisomerization in symmetric carbocyanines. Influence of medium viscosity and molecular structure. // J. Phys. Chem., 1994, v. 98, p. 3165.

77. C. Rulliere. // Laser action and photoisomerization of 3,3'-diethyloxadicarbocyanine iodide (DODCI): influence of temperature and concentration. // Chem. Phys. Lett., 1976, v. 43, p. 303.

78. G. Orlandi, W. Siebrand. // Model for the directphotoisomerization of stilbene. // Chem. Phys, Lett., 1975, v. 30, p. 352.

79. W. Baumler, A. Penzkofer. // Isomerization of DODCI in the S0 ground state. // Chem. Phys. Lett., 1988, v. 150, p. 315.

80. S.K. Rentsch. // Modeling of the fast photoisomerization process in polymethine dyes. // Chem. Phys., 1982, v. 69, p. 81.

81. F. Momicchioli, I. Baraldi, G. Berthier. // Theoretical study of trans-cis photoisomerism in polymethine cyanines. // Chem. Phys., 1988, v. 123, p. 103-112.

82. Z. Smedartchina, F. Dietz. // The influence of a polar medium on the rate of fast photoprocesses. // J. Photochem., 1985, v. 30, p. 13.

83. F. Dietz, S.K. Rentsch. // On the mechanism of photoisomerization and the structure of the photoisomers of cyanine dyes. // Chem. Phys., 1985, v. 96, p. 145-151.

84. Я. Мусил, О. Новакова, К. Кунц. // Современная биохимия в схемах. // 2-е издание, Москва, «Мир», 1984, 216 стр.

85. J.D. Watson, F.H.C. Crick. // Molecular structure of nucleic acids. A. Structure for deoxyribose nucleic acid. // Nature, 1953, v. 171, p. 737.

86. J.D. Watson, F.H.C. Crick. // Genetical implications of the structure of deoxyribonucleic acid. // Nature, 1953, v. 171, p. 964.

87. M. Feughelman, R. Langridge, W.E. Seeds, A.R. Stokes, H.R. Wilson, C.W. Hooper, M.H.F. Wilkins, R.K. Barclay, L.D. Hamilton. // Molecular structure of deoxyribose nucleic acid and nucleoprotein. // Nature, 1955, v. 175, p. 834.

88. J.K. Barton. // Probing DNA Structures. // Chemical and Engineering News, 1988, v. 66, p. 30.

89. A.R. Peacocke and J.N.H. Skerrett. // The interaction of aminoacridines with nucleic acids. // Trans. Faraday Soc., 1956, v. 52, p. 261.

90. R.W. Armstrong, T. Kurucsev, U.P. Strauss. // The interaction between acridine dyes and deoxyribonucleic acid. // J. Am. Chem. Soc., 1970, v. 92, p. 3174.

91. L. Michaelis, Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol., 12, 131, 1947.

92. L.L. Ingraham, H. Johansen. // Electronic structure of the proflavine cation. // Arch. Biochem. Biophys., 1969, v. 132, p. 205.

93. E. Boyland, B. Green, S.L.Liu. // Factors influencing the interaction of polycyclic hydrocarbons and deoxyribonucleic acid. // Biochim. Biophys. Acta, 1964, v. 87, p. 653.

94. I. Isenberg, S.L. Baird. // Interaction of polynucleotides with aromatic hydrocarbons. // Biopolymers, 1967, v. 5, p. 477.

95. H.M. Sobell, S.C. Jain. // Stereochemistry of actinomycin binding to DNA. // J. Mol. Biol., 1972, v. 68, p. 21.

96. E. Calendi, A. di Marco, M. Reggiani, B.M. Scarpinato, L. Valentini. //On physico-chemical interactions between daunomycin and nucleic acids. // Biochem. Biophys. Acta, 1965, v. 103, p. 25.

97. G. Lober. // Environmental influences on the formation of complexes between acridines and DNA. // Studia Biophys., 1970, v. 24-25, p. 233.

98. G. Lober. // In Elektrochemische Methoden und Prinzipien in der Molekularbiologie. // Akademic Verlag, Berlin, 1966, p. 147.

99. M. Kodama, Y. Takashira, C.Nagata. // The interaction of pinacyanol with nucleic acids. // Biochim. Biophys. Acta, 1966, v. 129, p. 638.

100. Ch. Zimmer, K.E.Reinert, G. Luck, U. Wahnert, G. Lober, H. Thrum. // Interaction of the oligopeptide antibiotics netropsin and distamycin A with nucleic acids. // J. Mol. Biol., 1971, v. 58, p. 329.

101. M.J. Matione. // Interpretation des modifications spectacles subies par les hydrocarbures aromatiques lors des leur intercalement au sein des acides nucleiques. // Photochem. Photobiol., 1973, v. 17, p. 169.

102. G.Lober, V. Klenwachter, J. Koudelka, E. Smekal. // On spectral properties of type I complexes of dyes with deoxyribonucleic acid and human serum albumin. // Studia Biophys., 1974, v. 45, p. 91.

103. G. Oster. // Fluorescence quenching by nucleic acids. // Trans. Faraday Soc., 1951, v. 67, p. 660.

104. H.G. Heilweil, Q. Van Winkle. // Studies on the interaction of deoxyribonucleic acid with acriflavine. // J. Phys. Chem., 1955, v. 59, p. 939.

105. K.R. Tubbs, W.E. Ditmars, Jr. and Q. Van Winkle. // J. Mol. Biol., 1964, v. 9, p. 545.

106. B. Pullmann, A. Pullmann. // Some electronic aspects of biochemistry. // Rev. Mod. Phys., 1960, v. 32, p. 428.

107. A.A. Michelson, C. Moony, A. Kovoor. // Biochimie, 1972, v. 54, p. 1129.

108. C.A.M. Seidel, A. Schulz, M.H.M. Sauer. // Nucleobasespecific quenching of fluorescent dyes. 1. Nucleobase one-electron redox potentials and their correlation with static and dynamic quenching efficiencies. // J. Phys. Chem., 1996, v. 100, p. 5541.

109. V. Zozulya. // Fluorescence properties of intercalating neutral chromophores in complexes with polynucleotides of various base compositions and secondary structures. // Jornal of Fluorescence, 1999, v. 9, p. 363.

110. V. Zanker. // Uber den Nachweis definierter reversibler Assoziate ("reversible Polymerisate") des Acridinorange durch Absorptions- und Fluoreszenzmessungen in wabriger Losung. // Z. Phys. Chem., 1952, B. 199, S. 225.

111. V. Zanker. // Quantitative Absorptions- und Emissionsmessungen am Acridinorangekation. // Z. Phys. Chem., 1952, B. 200, S. 250.

112. S.C.Benson, P.Singh, A.N.Glazer. // Heterodimeric DNA-binding dyes designed for energy transfer: synthesis andspectroscopic properties. // Nucleic Acids Research, 1993, v. 21, p. 5727-5735.

113. J.L. Seifert, R.E. Connor, S.A. Kushon, M. Wang, В A. Armitage. // Spontaneous assembly of helical cyanine dye aggregates on DNA nanotemplates. // J. Am. Chem. Soc., 1999, v. 121, p. 2987.

114. M. Wang, G.L. Silva, B.A. Armitage. // DNA-templated formation of a helical cyanine dye J-aggregate. // J. Am. Chem. Soc., 2000, v. 122, p. 9977.

115. N.E. Geacintov, H.C. Brenner. // The triplet state as a probe of dynamics and structure in biological macromolecules. // Photochemistry and Photobiology, 1989, v. 50, p. 841-858.

116. W.E. Lee, W.C. Galley. // Biophys. J., 1988, v. 54, p. 627-635.

117. C.A. Parker, Т.Н. Joyce. // Prompt and delayed fluorescence of some DNA absorbates. // Photochem. Photobiol., 1973, v. 18, p. 467-474.

118. N.E. Geacintov, J. Waldmeyer, V.A. Kuzmin, T. Kolubaev. // Dynamics of the binding of acridine dyes to DNA investigated by triplet excited state probe technique. // J. Phys. Chem., 1981, v. 85, p. 3608-3613.

119. N. Kure, T. Sano, S. Harada, T. Yasunaga. // Kinetics of the interaction between DNA and acridine orange. // Bull. Chem. Soc. Jpn., 1988, v. 61, p. 643-653.

120. A.F. Corin, T.M. Jovin. // Proflavine binding to Poly d(A-T). and Poly [d(A-br5U)]: triplet state and temperature-jump kinetics. // Biochemistry, 1986, v. 25, p. 3995-4007.