相互作用分析的毛细管电泳方法研究与应用

论文摘要

相互作用在化学体系、生物化学体系和环境体系中广泛存在,是各种生理活动得以正常进行和生理功能得以正常发挥的基础。毛细管电泳具有分离效率高、分析速度快、样品用量少等特点,在研究分子相互作用方面具有独到的优势。因此开展相互作用研究,特别是毛细管电泳相互作用分析及应用研究在手性药理学、环境毒理学、药物创制学及生物医学工程领域有重要意义。相互作用有多种表达方式,包括结合常数、结合位点及自由能变等参数,其中结合常数是表征相互作用强弱最重要的参数之一。本文在以毛细管电泳为手段研究分子相互作用的基础上,发展了分子相互作用的毛细管电泳分析（CEIA）方法,特别是针对复杂体系和电中性分子的相互作用分析方法。将CEIA方法应用于小分子与生物大分子、小分子与细菌和鸡血红细胞的相互作用分析,以获得相互作用结合常数。论文进一步基于相互作用的原理,开展了以可溶性淀粉、糊精和麦芽糖为手性添加剂的西酞普兰毛细管电泳手性分离,并对手性识别相互作用机理进行了较为深入的研究。具体主要内容包括:（1）应用毛细管电泳方法,使用十二烷基硫酸钠胶束赋予中性客体分子对-硝基苯胺和2-氨基吡啶有效淌度,研究了中性主体分子18-冠醚-6与对-硝基苯胺和2-氨基吡啶的相互作用,建立了中性分子相互作用的毛细管电泳分析方法。以毛细管电泳峰漂移方法,测得了中性主体与中性客体分子之间的相互作用结合常数。（2）将毛细管电泳相互作用分析方法从一种物质与另一种物质的相互作用的测定发展到多个组分共存时与另一物质的相互作用测定,达到了同时评价各组分与指定分子的结合能力的目的。通过这种方法测定了大黄中的有效成分大黄素、芦荟大黄素和大黄酚与β-环糊精和羟丙基-β-环糊精的结合常数。（3）应用毛细管电泳区带灌注-自标记技术,研究了麻黄碱、咖啡因、对乙酰氨基酚与牛血清白蛋白的相互作用以及麻黄碱与鸡血红细胞的相互作用。（4）通过对细菌样品预处理方法、缓冲液种类、检测波长以及聚合物添加剂对分离度影响等的考察,研究了大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的毛细管电泳行为,获得了优化的毛细管电泳分离条件,实现了大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的快速分离,从而建立起一种辅助的细菌定性识别方法。进一步,研究了抗菌药物阿奇霉素与金黄色葡萄球菌的相互作用,发现阿奇霉素能与金黄色葡萄球菌的表面蛋白发生相互作用,从而引起金黄色葡萄球菌淌度的变化。（5）基于竞争相互作用原理,采用非手性的C18色谱柱,通过在流动相中加入手性选择剂β-环糊精的方法实现了西布曲明对映体的拆分。西布曲明对映体在

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 绪论
• 1.1 相互作用分析的意义
• 1.2 相互作用体系的分类
• 1.3 相互作用分析的常用方法
• 1.3.1 光谱法
• 1.3.2 色谱法
• 1.3.3 电化学法
• 1.3.4 表面等离子体激元共振法
• 1.3.5 其它方法
• 1.4 相互作用分析的毛细管电泳方法
• 1.5 毛细管电泳在微生物分离分析中的应用
• 1.5.1 微生物的毛细管电泳分析原理
• 1.5.2 影响微生物毛细管电泳分析的因素
• 1.5.3 毛细管电泳在微生物分析中的新进展
• 1.5.4 细菌自聚集分析
• 1.5.5 毛细管等电聚焦
• 1.5.6 毛细管电泳在微生物分离分析中的应用
• 1.6 论文的意义、研究内容与创新
• 2 毛细管电泳相互作用分析基本原理
• 2.1 毛细管电泳相互作用分析（CEIA）模式与技术
• 2.1.1 毛细管区带电泳相互作用分析（CZE-IA）
• 2.1.2 毛细管凝胶电泳相互作用分析（CGE-IA）
• 2.1.3 毛细管区段灌注技术相互作用分析（PF-IA）
• 2.1.4 胶束电动毛细管色谱相互作用分析（MEKC-IA）
• 2.2 亲和毛细管电泳与相互作用分析
• 2.3 亲和毛细管电泳测定结合常数的各种方法
• 2.3.1 配体分离法
• 2.3.2 空亲和毛细管电泳法
• 2.3.3 空位峰法
• 2.3.4 Hummel-Dreyer 法
• 2.3.5 淌度移动法
• 2.3.6 前沿分析法
• 2.4 分子相互作用定量研究的基本模型
• 3 电中性分子的毛细管电泳相互作用分析方法研究
• 3.1 毛细管胶束电泳峰漂移法
• 3.2 18-冠醚-6-对硝基苯胺-SDS 体系相互作用分析
• 3.2.1 模型的设计
• 3.2.2 实验部分
• 3.2.3 结果与讨论
• 3.3 18-冠醚-6-2-氨基吡啶-SDS 体系相互作用分析
• 3.3.1 模型的设计
• 3.3.2 实验部分
• 3.3.3 结果与讨论
• 3.4 小结
• 4 复杂体系相互作用分析的毛细管电泳方法研究
• 4.1 大黄有效成分与β-环糊精及衍生物相互作用的毛细管电泳方法研究
• 4.1.1 实验部分
• 4.1.2 结果与讨论
• 4.2 区段灌注毛细管电泳测定药物与牛血清白蛋白的相互作用
• 4.2.1 基本原理
• 4.2.2 实验部分
• 4.2.3 结果与讨论
• 4.3 小结
• 5 分子组装体与药物的相互作用研究
• 5.1 红细胞与药物的CEIA 研究
• 5.1.1 数据处理方法
• 5.1.2 实验部分
• 5.1.3 结果与讨论
• 5.2 细菌的毛细管电泳分离以及药物与细菌的相互作用分析
• 5.2.1 实验部分
• 5.2.2 结果与讨论
• 5.3 小结
• 6 相互作用分析指导下的毛细管电泳手性分离
• 6.1 西布曲明对映体的非手性柱高效液相色谱法拆分研究
• 6.1.1 实验部分
• 6.1.2 结果与讨论
• 6.1.3 拆分机理探讨
• 6.2 可溶性淀粉介质中西酞普兰对映体的毛细管电泳分离
• 6.2.1 实验部分
• 6.2.2 结果与讨论
• 6.3 糊精介质中西酞普兰的毛细管电泳手性分离与定量测定
• 6.3.1 实验部分
• 6.3.2 结果与讨论
• 6.3.3 S-（+）-CIT 样品中的异构体测定
• 6.4 麦芽糖介质中西酞普兰的毛细管电泳手性分离与定量测定
• 6.4.1 实验部分
• 6.4.2 结果与讨论
• 6.4.3 拆分机理研究
• 6.5 小结
• 7 基于相互作用分析的污染物的毒性评价方法
• 7.1 实验部分
• 7.1.1 实验仪器及设备
• 7.1.2 试剂与材料
• 7.1.3 实验条件及操作
• 7.2 结果与讨论
• 7.2.1 相互作用前后电泳谱图的变化
• 7.2.2 溶质淌度的变化
• 7.2.3 结合常数的求解
• 7.2.4 溶质紫外吸收强度与相互作用的相关性研究
• 7.2.5 相互作用分析方法评价污染物毒性的可行性
• 7.3 小结
• 8 结论与展望
• 8.1 结论
• 8.2 存在的问题与展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 独创性声明
• 学位论文版权使用授权书