分子光谱法研究某些食用合成色素及药物与蛋白结合的反应机理

分子光谱法研究某些食用合成色素及药物与蛋白结合的反应机理

论文摘要

小分子配体与蛋白质相互作用的研究是化学生物学的重要研究内容。血清白蛋白是血浆中含量最丰富的蛋白质,可以广泛地和许多内源性及外源性物质结合,在体内起着储存和转运作用。研究药物、毒性物质等小分子配体与血清白蛋白的相互作用,在药代动力学和毒理学上具有重要意义。该领域己成为从事生命科学、化学和临床医学科研工作者共同关注的课题之一。本文利用分子光谱法对食用合成色素、药物与血清白蛋白间的作用机理进行了研究探讨,共分以下五部分:第一章:综述了荧光光谱法研究小分子配体与蛋白质相互作用的研究内容,并介绍了两种配体与蛋白质结合的相互竞争的条件及研究进展,在此基础上提出本文的选题思路和研究内容,共引用参考文献52篇。第二章:荧光光谱法研究食用合成色素与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。在pH=7.40 Tris–HCl缓冲溶液中,柠檬黄(TTZ)、日落黄(SY)及赤藓红(ETS)三种食用合成色素与BSA形成非共价复合物,导致BSA的内源性荧光发生静态猝灭;它们与BSA的结合能力依次为:ETS > TTZ > SY,体系的Hill系数稍大于1。计算体系热力学参数表明三种食用色素与BSA结合的作用力主要是氢键和范德华力。应用标记竞争试验确定了三种食用合成色素在BSA中的结合位置主要位于亚结构域ⅡA(位点Ⅰ),并根据F?rster偶极-偶极非辐射能量转移机理计算了食用合成色素与BSA的结合距离r值均小于7 nm。第三章:荧光光谱法研究食用合成色素对诺氟沙星(NFLX)与牛血清白蛋白结合的影响。食用合成色素TTZ、SY和ETS及NFLX都能猝灭牛血清白蛋白(BSA)的荧光。NFLX与BSA间的作用力主要是静电作用力,结合位置也主要位于亚结构域ⅡA(位点Ⅰ)。食用合成色素与NFLX共存时发生对BSA结合位点的竞争,从而造成游离型NFLX含量增加,药效改变。根据F?rster非辐射能量转移理论,研究了食用合成色素对NFLX与BSA之间的结合距离r的影响,结果表明色素的存在使r值增大。第四章:荧光光谱法研究食用合成色素对盐酸环丙沙星(CPFX)与牛血清白蛋白结合的影响。CPFX与BSA间的作用力主要是静电作用力,结合位置主要位于位点Ⅰ即亚结构域ⅡA。食用合成色素的存在影响CPFX与BSA之间的结合常数和结合距离,并且这种影响与食用合成色素的浓度和结合力有关,从而致使血液中游离的CPFX浓度增加,药效改变。第五章:荧光光谱法研究不同温度时头孢噻肟钠(CTX)和氯霉素(CHL)与牛血清白蛋白的相互作用。在pH=7.40 Tris–HCl缓冲溶液中,CTX、CHL对BSA荧光的猝灭反应皆为静态猝灭过程。标记竞争实验表明CTX、CHL在BSA中的结合位置主要位于位点Ⅰ。在BSA–CTX(或BSA–CHL)体系中再加入CHL(或CTX)时,可使BSA的荧光进一步猝灭,结合常数减小,且三元体系的Hill系数均小于1,表明一种药物的存在将影响另一种药物与BSA的结合,两种药物之间具有负协同作用。并用热力学参数确定了药物与BSA之间主要为静电作用力。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 综述
  • 1.1 引言
  • 1.2 血清白蛋白简介
  • 1.3 荧光光谱法研究小分子配体与蛋白质的相互作用
  • 1.3.1 结合常数和结合位点数的确定
  • 1.3.2 作用力类型的确定
  • 1.3.3 蛋白质与小分子配体结合部位的测定
  • 1.4 两种配体与血清白蛋白的竞争结合
  • 1.5 本文的立题思路及研究内容
  • 1.6 展望
  • 第2章 光谱法研究食用合成色素与牛血清白蛋白的相互作用
  • 2.1 引言
  • 2.2 实验部分
  • 2.2.1 仪器和试剂
  • 2.2.2 实验方法
  • 2.3 结果与讨论
  • 2.3.1 三种食用合成色素对BSA 荧光光谱的影响
  • 2.3.2 结合常数及结合位点数的确定
  • 2.3.3 各体系的Hill 系数
  • 2.3.4 作用力类型的确定
  • 2.3.5 食用合成色素在BSA 上结合位点的确定
  • 2.3.6 结合距离的计算
  • 2.4 结论
  • 第3章 荧光光谱法研究食用合成色素对诺氟沙星与牛血清白蛋白结合的影响
  • 3.1 引言
  • 3.2 实验部分
  • 3.2.1 仪器与试剂
  • 3.2.2 实验方法
  • 3.3 结果与讨论
  • 3.3.1 BSA–NFLX 体系的荧光猝灭反应
  • 3.3.2 BSA–NFLX 体系作用力类型的确定
  • 3.3.3 NFLX 在BSA 上结合位置的确定
  • 3.3.4 食用合成色素对NFLX 与BSA 结合的影响
  • 3.3.5 NFLX 与BSA 间能量转移参数及其受色素的影响
  • 3.4 结论
  • 第4章 荧光光谱法研究食用合成色素对盐酸环丙沙星与牛血清白蛋白结合的影响
  • 4.1 引言
  • 4.2 实验部分
  • 4.2.1 仪器与试剂
  • 4.2.2 实验方法
  • 4.3 结果与讨论
  • 4.3.1 CPFX 与BSA 的荧光猝灭反应
  • 4.3.2 BSA–CPFX 体系作用力类型的确定
  • 4.3.3 CPFX 在BSA 上结合位置的确定
  • 4.3.4 食用合成色素对CPFX 与BSA 结合的影响
  • 4.3.5 CPFX 与BSA 间能量转移参数及其受色素的影响
  • 4.4 结论
  • 第5章 头孢噻肟钠和氯霉素与牛血清白蛋白相互作用的荧光光谱分析
  • 5.1 引言
  • 5.2 实验部分
  • 5.2.1 仪器与试剂
  • 5.2.2 实验方法
  • 5.3 结果与讨论
  • 5.3.1 CTX、CHL 与BSA 作用的荧光光谱
  • 5.3.2 CTX、CHL 在BSA 上结合位置的确定
  • 5.3.3 三元体系的结合常数和Hill 系数
  • 5.3.4 药物与BSA 的作用力类型
  • 5.4 结论
  • 参考文献
  • 附录
  • 致谢
  • 相关论文文献

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