几种中药小分子与牛血清白蛋白相互作用

论文题目: 几种中药小分子与牛血清白蛋白相互作用

论文类型: 博士论文

论文专业: 轻工技术与工程

作者: 刘雪锋

导师: 方云

关键词: 中药小分子,牛血清白蛋白,构效关系,扰动机制,生物无机化学效应,协同性,荧光光谱,紫外光谱,共振散射光谱,金属离子,外加剂

文献来源: 江南大学

发表年度: 2005

论文摘要: 小分子与生物大分子相互作用是研究所有生命过程经常涉及的基本问题之一,而中药小分子与生物大分子间的相互作用研究尚未得到普遍重视,本文主要研究了中药小分子与生物大分子牛血清白蛋白(bovine serum albumin,BSA)的相互作用。绪论中引用中外文献150余篇,简要概述和总结了国内外药物小分子-生物大分子相互作用的研究现状。第一章介绍了从天然中药材中直接提取与化学合成相结合制备中药小分子的实验过程和结果,为本文后续研究建立中药小分子库。第二章是本文的核心部分,采用UV-Vis光谱、荧光光谱、同步荧光扫描光谱、CD光谱、电化学分析仪等仪器和技术首先获得中药小分子-BSA体系的各种仪器信号和现象,然后探求这些仪器信号和现象反映出的中药小分子-BSA体系中分子间相互作用规律,并结合热力学分析和作用力类型分析,构建了比较完善的中药小分子-BSA相互作用信息体系,为后续研究奠定理论框架和实验基础。第三章至第五章是本文的展开部分,其中第三章主要考察系列香豆素类中药小分子与BSA的相互作用,探讨与BSA相互作用过程中由中药小分子化学结构变化所体现出的构效关系。第四章主要考察具生物活性意义的某些二价金属离子(Me2+)对中药小分子-BSA结合过程的影响,研究其在中药小分子-BSA相互作用中表现出的生物无机化学效应。第五章主要考察其它典型来源和用途的外加剂对中药小分子-BSA结合过程的参与作用,从而与第四章中金属离子的作用结果相结合,初步归纳外加剂对中药小分子-BSA相互作用过程的扰动方式和可能的扰动机制。关于中药小分子-BSA结合过程的协同性分析、对第二章中建立定量作用方程时所做假释合理性的验证,以及尝试比较新颖的谱学手段——共振Rayleigh散射光谱(RRS光谱)的初步应用等内容则安排在第六章,以使本文更趋完善及更具拓展性。在本文实验范围内,主要结论总结如下:1构建了比较完善的中药小分子-BSA相互作用信息体系,该体系主要由猝灭作用类型、静态猝灭常数KP、中药小分子-BSA表观结合常数KA、中药小分子在BSA上的结合位点数n和结合空间距离r、分子间能量转移效率E、BSA分子构象改变、中药小分子-BSA相互作用过程的热力学参数和主要相互作用力类型、分子间结合过程的协同性等分子间作用信息片段组合构成。该体系能够提供考察中药小分子-BSA相互作用的基本信息,能够对构效关系、外加剂的扰动机制、Me2+的生物无机化学效应等给予比较成功的解释。2中药小分子结构变化对其与蛋白质相互作用是有影响的。对香豆素类中药小分子而言,香豆素环上的4-CH3、6-OH、7-OH和7-OCH3都可能是与BSA分子间结合的作用基团,它们对药物-BSA相互作用过程同时具有促进和阻碍双重效应;香豆素环上的4-CH3对药物-BSA结合具有显著增效作用,能够较大程度地克服因空间位阻增大产生的负影响;6-OH对药物-BSA结合总体具有增效作用,但不足以完全克服因分子极性及空间位阻增大等产生的负影响;7-取代基的极性减小以及取代基体积增大不利于药物-BSA的结合作用,其效应与6-OH几乎恰好相左,这些研究结果可为药

论文目录:

主要缩写与代号

中文摘要

英文摘要

绪论

1 国内外研究现状

1.1 研究目的

1.2 研究对象

1.2.1 血清白蛋白

1.2.2 小分子

1.3 研究思路和内容

1.3.1 数学模型

1.3.2 结合位点

1.3.3 手性选择

1.3.4 构效关系

1.3.5 蛋白质的构象

1.3.6 热力学与动力学

1.3.7 其它研究内容

1.4 研究手段

1.4.1 光谱技术

1.4.2 毛细管电泳技术

1.4.3 平衡透析技术

1.4.4 电化学技术

1.4.5 NMR

1.4.6 计算机模拟

1.5 当前研究的不足之处

2 立题依据和研究内容

2.1 立题依据

2.2 研究内容

参考文献

第一章 中药小分子的制备

1.1 主要试剂与仪器

1.2 制备方法

1.3 鉴定与纯度

参考文献

第二章 中药小分子与BSA相互作用信息体系构建

2.1 实验部分

2.1.1 主要试剂与仪器

2.1.2 实验方法

2.2 中药小分子-BSA 相互作用的仪器响应信号和现象

2.2.1 中药小分子-BSA 相互作用的荧光光谱信号和现象

2.2.2 中药小分子的UV 光谱与BSA 的 FS 光谱重叠

2.2.3 中药小分子-BSA结合过程的CD信号

2.2.4 中药小分子-BSA 体系的电化学信号

2.3 中药小分子-BSA 的相互作用信息体系

2.3.1 中药小分子对BSA 内源荧光的猝灭类型

2.3.2 中药小分子对BSA 内源荧光的静态猝灭常数

2.3.3 中药小分子与BSA 分子间能量转移效率及结合空间距离

2.3.4 中药小分子-BSA 结合的表观结合常数KA和结合位点数n

2.3.5 中药小分子与BSA 之间相互作用的热力学参数以及作用力类型

2.3.6 中药小分子-BSA 结合过程中BSA 分子构象的改变

2.3.7 由电化学信号得到的中药小分子-BSA 相互作用信息

2.4 本章小结

参考文献

第三章 香豆素类中药小分子与BSA相互作用的构效关系

3.1 香豆素类中药小分子猝灭BSA 内源荧光的构效关系

3.1.1 荧光发射光谱

3.1.2 同步荧光光谱

3.1.3 中药小分子对 BSA 内源荧光的猝灭类型和猝灭常数

3.1.4 中药小分子对 BSA 内源性荧光猝灭的构效关系

3.2 香豆素类中药小分子对分子间能量转移效率的构效关系

3.2.1 中药小分子与 BSA 的光谱重叠现象

3.2.2 中药小分子-BSA 分子间能量转移效率和结合空间距离

3.2.3 中药小分子与 BSA 能量转移效率的构效关系

3.3 香豆素类中药小分子-BSA 复合物稳定性的构效关系

3.3.1 表观结合常数KA以及结合位点数n

3.3.2 中药小分子-BSA 复合物稳定性的构效关系

3.4 香豆素类中药小分子与 BSA 结合位置的构效关系

3.4.1 中药小分子与BSA 的结合空间距离的构效关系

3.4.2 中药小分子与BSA 结合位点数的构效关系

3.5 香豆素类中药小分子与BSA 分子间相互作用力类型的构效关系

3.6 香豆素类中药小分子诱导 BSA 分子结构变化的特征

3.7 香豆素类中药小分子取代基团的增效效应

3.8 本章小结

参考文献

第四章 金属离子对中药小分子-BSA 相互作用的生物无机化学效应

4.1 金属离子参与时中药小分子-BSA 的相互作用信息

4.1.1 荧光猝灭类型

4.1.2 表观结合常数KA 以及结合位点数n

4.1.3 相互作用力类型

4.1.4 BSA 分子构象的转变

4.2 金属离子的可能参与方式及中药分子-BSA-Me~(2+)三元复合物的可能结构

4.2.1 金属离子的可能参与方式

4.2.2 BC-BSA-Me~(2+)三元复合物的可能结构

4.2.3 CⅢ-BSA -Me~(2+)及CⅠ-BSA-Me~(2+)三元复合物的可能结构

4.3 三元体系内中药小分子-BSA 相互作用模式

4.3.1 BC-BSA 相互作用的“强猝灭弱结合”作用模式

4.3.2 CⅢ-BSA及CⅠ-BSA相互作用的“强结合”作用模式

4.4 中药小分子-BSA 作用过程中金属离子的生物无机化学效应

4.4.1 Irving-Williams 稳定性序列

4.4.2 中药小分子-BSA 作用过程中金属离子的生物无机化学效应

4.5 本章小结

参考文献

第五章 外加剂对中药小分子-BSA 相互作用的扰动机制

5.1 实验部分

5.2 外加剂存在时CⅢ-BSA 体系的相互作用信息

5.2.1 静态猝灭常数

5.2.2 表观结合常数KA 及结合位点数n

5.2.3 热力学参数及作用力类型

5.2.4 BSA 分子构象的转变

5.3 外加剂对CⅢ-BSA 相互作用的扰动机制初探

5.3.1 同位取代

5.3.2 外加剂对药物结合部位的破坏

5.3.3 离子架桥

5.3.4 葡萄糖或VC 的扰动

5.4 本章小结

参考文献

第六章 中药小分子-BSA结合的协同性分析和共振Rayleigh散射光谱特征

6.1 实验部分

6.1.1 主要试剂与仪器

6.1.2 实验方法

6.2 中药小分子-BSA结合过程的协同性分析

6.2.1 协同性理论

6.2.2 CⅢ-BSA 结合过程的协同性分析

6.3 中药小分子-BSA结合的共振Rayleigh散射光谱特征

6.3.1 共振Rayleigh 散射

6.3.2 BSA 的RRS光谱

6.3.3 CⅢ-BSA结合的RRS光谱

6.4 本章小结

参考文献

全文总结论

致谢

附录

论文创新点

发布时间: 2006-07-20

参考文献

• [1].以越鞠丸为基础的抗抑郁中药复方药理作用及其机理研究[D]. 蒋麟.成都中医药大学2004
• [2].中药复方养寿丹对阿尔茨海默病模型海马区神经免疫调节机制研究[D]. 周志昆.广州中医药大学2005
• [3].以药理指标为参照的中药复方有效部位筛选提取的研究[D]. 刘凯.黑龙江中医药大学2005
• [4].中药复方药物动力学数学模型的建立及对补阳还五汤的研究[D]. 贺福元.成都中医药大学2006
• [5].清活Ⅰ号中药复方保护血管内皮细胞高糖损伤的抗氧化应激分子机制及冠心病患者氧化应激水平测定[D]. 张斌.复旦大学2006
• [6].不同给药途径的含苦参中药复方的化学和代谢研究[D]. 刘倩.吉林大学2007
• [7].中药复方脑得生的有效成分组研究[D]. 程新锐.中国协和医科大学2006
• [8].基于靶点网络的中药复方协同整合作用机制研究[D]. 郑春丽.西北农林科技大学2017
• [9].基于“系统—实证”论的中药产业法律保障体系研究[D]. 张继旺.北京中医药大学2017
• [10].中药复方益肺通络颗粒有效成分的质量与活性研究[D]. 王永杰.山东大学2017

相关论文

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• [2].多酚类化合物与血清白蛋白相互作用的结构—结合力关系、理论模型和应用研究[D]. 肖建波.中南大学2009
• [3].若干中草药活性组分与几种球状蛋白质相互作用的研究[D]. 何文英.兰州大学2006
• [4].喹诺酮药物与血清蛋白和DNA结合反应的研究方法及作用机制[D]. 郭明.浙江大学2004
• [5].中药活性成分与血清蛋白的相互作用及其对药物结合影响的研究[D]. 周能.中南大学2007

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