论文题目: 抗HIV前药及其与蛋白质弱相互作用的电喷雾质谱研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 有机化学
作者: 陈益
导师: 赵玉芬
关键词: 电喷雾质谱,弱相互作用,氢亚磷酸酯,氢亚磷酸酯,磷酰氨基酸酯,重排反应
文献来源: 郑州大学
发表年度: 2005
论文摘要: 电喷雾质谱(ESI-MS)是当今最软的电离质谱之一,是研究各种生物大分子及其非共价键复合物的理想工具。本论文用ESI-MS详细地研究了AZT-5’氢亚磷酸酯(AZTPH)、d4T-5’氢亚磷酸酯(d4TPH)和AZT-5’磷酰氨基酸酯(CAZT-AAOMe)三类抗HIV前药与常见蛋白——牛胰岛素、溶菌酶以及细胞色素C之间的弱相互作用,发现磷酰化的AZT和d4T与蛋白形成的非共价键复合物可以高灵敏度检出,而未磷酰化的AZT和d4T与蛋白的非共价键复合物却检测不到,ESI-MS的实验表明磷酰基的存在增强了AZT和d4T与蛋白的弱相互作用;通过两种不同磷酰化的AZT和d4T前药(如CAZTPH与IAZTPH、CAZTPH与Id4TPH、CAZTPH与Cd4TPH、Id4TPH与d4TVal等)与蛋白形成非共价键复合物能力的进一步比较研究发现:CAZTPH与蛋白结合形成复合物的能力最强,Id4TPH与蛋白结合形成复合物的能力次之,d4TVal与蛋白结合形成复合物的能力最弱。值得一提的是:抗HIV活性比较高的磷酰化的AZT和d4T前药与蛋白形成的复合物在ESI-MS中就更易检出;利用CD和蛋白荧光猝灭方法对前药和蛋白的溶液进行检测,观测到了由于前药引起的蛋白CD图的改变以及蛋白荧光猝灭的现象,证明了非共价键复合物同样存在于溶液中;在磷酰化的AZT和d4T前药与20种常见氨基酸分组相互竞争实验中,发现了前药最容易与芳基类氨基酸形成复合物,这一结果对于了解和确定前药与蛋白的结合位点具有重要的启示作用。 深入研究了AZT-5’磷酰化氨基酸酯类的电喷雾质谱,归纳和总结了AZT-5’磷酰氨基酸酯类的[M+H]~+、[M+Na]~+、[M+K]~+和[M—H]~-的裂解规律,发现在金属离子的静电引力和空间作用的帮助下,甲氧基迁移的新颖重排反应,并用高分辨质谱、多级质谱、取代实验以及计算等多种方法和手段证实了其重排机理;在正负离子模式下d4T-5’氢亚磷酸酯类化合物电喷雾质谱的研究中,又发
论文目录:
摘要
ABSTRACT(英文摘要)
第1章 绪论
1.1 现代质谱简介
1.1.1 质谱发展的历史
1.1.2 几种重要的质谱
1.1.2.1 快原子轰击质谱
1.1.2.2 现代质谱(ESI-MS & MALDI-TOF)
1.2 相关研究综述
1.2.1 磷酰基在质谱中增敏效应研究
1.2.1.1 磷酰基在快原子轰击质谱中增敏效应的首次发现
1.2.1.2 磷酰基在电喷雾质谱中增敏效应的进一步研究
1.2.1.3 磷酰基存在下增敏效应机理研究
1.2.2 氨基酸、小肽混合物的FAB-MS鉴定
1.2.3 正负离子磷酰氨基酸及小肽FAB-MS的裂解规律研究
1.2.3.1 正离子磷酰氨基酸FAB-MS的裂解规律研究
1.2.3.2 负离子磷酰氨基酸FAB-MS的裂解规律研究
1.2.3.3 N-磷酰肽的快原子轰击质谱裂解规律研究
1.2.4 电喷雾质谱在小肽与蛋白序列测定中的应用
1.2.5 五配位磷化合物的质谱研究
1.2.6 新颖的质谱重排反应研究
1.2.6.1 二肽类似物在质谱中新的重排反应及其机理研究
1.2.6.2 二异丙氧基磷酰化氨基酸的一种重排反应
1.2.6.3 磷酰化二肽甲酯的一种重排反应
1.2.7 电喷雾质谱在磷酸酯缀合物分析中的应用
1.2.7.1 核苷N-磷酰氨基酸甲酯缀合物的ESI-MS研究
1.2.7.2 AZT与甾体氢亚磷酸酯缀合物的ESI-MS研究
1.3 抗HIV核苷类前药简介
1.3.1 核苷类逆转录酶抑制剂
1.3.2 核苷类逆转录酶抑制剂的结构修饰
1.4 博士论文提出
1.5 博士论文主要工作内容
第2章 实验部分
2.1 试剂和材料
2.2 仪器
2.3 质谱实验条件
2.3.1 非共价键复合物的质谱条件
2.3.2 普通化合物的质谱条件
2.4 化合物合成
2.4.1 2’，3’-双脱氢-2’，3’-双脱氧胸苷(d4T)-5’-氢亚磷酸二酯
2.4.2 3’-叠氮-3’-脱氧胸苷(AZT)-5’-氢亚磷酸二酯
2.4.3 核苷-5’-磷酰化氨基酸甲酯
第3章 生物分子间弱相互作用的ESI-MS研究
3.1 引言
3.2 非共价键复合物的分析条件的摸索
3.3 抗HIV前药与蛋白的非共价键复合物的ESI-MS研究
3.3.1 AZTPH和d4TPH与牛胰岛素非共价键复合物的ESI-MS研究
3.3.2 CAZTPH和Id4TPH与溶菌酶非共价键复合物的ESI-MS研究
3.3.3 蛋白与AZT-5’磷酰氨基酸酯类非共价键复合物ESI-MS研究
3.3.3.1 细胞色素C与CAZTAAOMe非共价键复合物ESI-MS研究
3.3.3.2 牛胰岛素与CAZTAAOMe的非共价键复合物ESI-MS研究
3.4 不同抗HIV前药与蛋白形成复合物的竞争研究
3.4.1 实验条件对竞争实验的影响
3.4.1.1 孔电压的影响
3.4.1.2 浓度配比对测定结果的影响
3.4.2 氢亚磷酸酯类化合物的d4TPH与CAZTPH的竞争
3.4.3 氢亚磷酸酯类与d4TVal类的竞争
3.4.4 AZT-5’氢亚磷酸酯类与AZT-5’磷酰氨基酸酯类的竞争
3.4.5 多种前药的竞争
3.4.6 磷酰化的抗HIV前药与AZT或d4T的竞争
3.5 非共价键复合物的圆二色谱分析
3.6 非共价键复合物的荧光光谱分析
3.6.1 溶菌酶与AZT-5’磷酰化氨基酸酯弱相互作用的荧光研究
3.6.2 溶菌酶与AZT弱相互作用的荧光研究
3.7 非共价键复合物的~(31)PNMR分析
3.8 20种常见氨基酸与磷酰化抗HIV前药的弱相互作用研究
3.9 小结
第4章 AZT-5’磷酰氨基酸酯类的ESI-MS研究
4.1 正离子模式AZT-5’磷酰氨基酸酯类ESI-MS的裂解规律研究
4.1.1 AZT-5’磷酰氨基酸酯类钠加合离子ESI-MS的裂解规律研究
4.1.2 质子化AZT-5’磷酰氨基酸酯类ESI-MS的裂解规律研究
4.2 负离子模式AZT-5’磷酰氨基酸酯类ESI-MS的裂解规律研究
4.3 AZT-5’磷酰氨基酸酯类在ESI-MS中新颖重排反应及其机理研究
4.4 小结
第5章 d4T-5’氢亚磷酸酯的ESI-MS研究
5.1 引言
5.2 正离子模式下d4T-5’氢亚磷酸酯ESI-MS的裂解规律研究
5.2.1 d4T-5’氢亚磷酸酯[M+H]~+ESI-MS的裂解规律研究
5.2.2 d4T-5’氢亚磷酸酯[M+Na]~+和[M+K]~+ESI-MS的裂解规律
5.3 负离子模式d4T-5’氢亚磷酸酯ESI-MS的裂解规律研究
5.4 新颖重排反应及其机理研究
5.4.1 d4T-5’氢亚磷酸苄酯[M+H]~+的重排途径
5.4.2 d4T-5’氢亚磷酸苄酯[M+Na]~+和[M+K]~+的重排途径
5.5 小结
总结
参考文献
致谢
附录1 论文图表索引
附录2 缩写符号表
在学期间发表的学术论文与研究成果
发布时间: 2005-10-25
相关论文
- [1].磷试剂辅助下新型液相肽库的构建及其电喷雾质谱研究[D]. 周宁.厦门大学2003
- [2].磷试剂辅助下氨基酸成肽反应及其电喷雾质谱研究[D]. 曹书霞.郑州大学2004
- [3].芳环化合物磷酰化结构改造及磷酰化黄酮—蛋白弱相互作用的研究[D]. 陈晓岚.郑州大学2004
- [4].新型手性蜜胺衍生物的设计、合成及其手性识别的电喷雾质谱研究[D]. 刘勤.中国人民解放军军事医学科学院2005
- [5].电喷雾质谱及其联用技术在药物分析中的应用[D]. 周慧.浙江大学2005
- [6].多分离模式/电喷雾质谱联用方法发展及相关基础研究[D]. 梁振.中国科学院研究生院（大连化学物理研究所）2005
- [7].多维液相色谱-质谱联用技术在蛋白质组学中的应用[D]. 靳文海.中国科学院研究生院（大连化学物理研究所）2005
- [8].分子间弱相互作用的冷喷雾质谱以及几种有机分子的质谱裂解反应研究[D]. 张瑞萍.中国协和医科大学2004
- [9].生物质谱新技术与新方法及其在蛋白质组学中的应用研究[D]. 贾韦韬.复旦大学2006
- [10].主客体非共价复合物的电喷雾质谱研究[D]. 张华蓉.吉林大学2007