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《南昌大学》 2007年
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几种药物小分子与牛血清白蛋白相互作用的光谱法研究

张霞  
【摘要】: 木论文共分为五个部分,主要对近年来小分子与血清白蛋白相互作用的研究现状进行了综述,并分别研究了几种药物小分子与牛血清白蛋白(bovine serum albumin,BSA)的相互作用。光谱法在小分子与生物大分子相互作用的研究领域的应用日益广泛,但是光谱法结合化学计量学来探讨小分子与血清白蛋白的结合作用的文章还比较少。本论文尝试将化学计量学方法多元曲线分辨-交替最小二乘法用于解析实验得到的光谱数据,讨论了方法的原理和实际应用,并探讨了化学计量学在复杂的生物化学体系中实现同时解析多组分平衡浓度和纯光谱的可行性。 第一部分:本节首先简要介绍了蛋白质的结构、功能和性质,然后依次对小分子与蛋白质相互作用的研究方法、研究内容以及不同小分子与蛋白质相互作用的研究等方面展开了评述,最后探讨了化学计量学在蛋白质研究中的应用。 第二部分:用荧光光谱法研究了抗抑郁药-盐酸曲唑酮(trazodone hydrochloride,TZH)与BSA的相互作用,初步探讨了TZH对BSA荧光的猝灭机理,并用荧光猝灭法测定了TZH与BSA相互作用的位点数n和结合常数K。然后根据不同温度下的热力学常数确定了TZH与BSA之间的作用力类型。本节还探讨了siteⅠ标记药物保泰松与siteⅡ标记药物布洛芬与TZH的竞争结合作用,并根据蛋白质结合位上药物的置换作用确定了TZH在BSA上的作用位点为siteⅠ。 第三部分:用光谱法研究了抗结核药吡嗪酰胺与BSA的相互作用,初步探讨了吡嗪酰胺对BSA荧光的猝灭机理为静态猝灭,并用荧光猝灭法测定了作用的位点数n和结合常数K。根据不同温度下的热力学常数确定了吡嗪酰胺与BSA之间的作用力主要是氢键和范德华力作用。根据F(o|¨)rster非辐射能量转移原理,测定了实验条件下吡嗪酰胺与BSA相互结合时,能量授体-受体的结合距离。并用同步荧光和紫外光谱法研究了吡嗪酰胺对BSA构象的影响。 第四部分:用荧光光谱法,紫外光谱法和电化学方法研究了生理条件下黄酮类中药小分子槲皮素(quercetin)与BSA的相互作用。荧光法主要分为两部分:荧光猝灭和荧光敏化。为了确定槲皮素在BSA上的作用位点,引入siteⅠ标记药物华法林(Warfarin)。紫外和荧光竞争结合实验表明,槲皮素与华法林之间存在协同作用,它们之间形成了quercetin-BSA-warfarin三元络合物,槲皮素与华法林作用在BSA上的相同位点,都在BSA的siteⅠ。三种物质(quercetin-BSA,warfarin,quercetin-BSA-warfarin)紫外光谱重叠比较严重,化学计量学方法多元曲线分辨-交替最小二乘法(MCR-ALS)用于解析三者相互作用的二维紫外数据,得到了三者相互作用的络合比和平衡常数。 第五部分:本文用荧光光谱法研究了抗生素类药物四环素(tetracycline,TC)与BSA的相互作用。为了突破传统的标记药物的局限性,尝试了开发新的染料荧光探针曙红Y(eosin Y,EY)。荧光竞争实验主要分为两个部分:第一部分是用经典的siteⅠ标记药物华法林(Warfarin,WF)来确定尝试开发的染料探针EY在BSA上的作用位点,采集了二维荧光数据,并用化学计量学方法多元曲线分辨-交替最小二乘法(MCR-ALS)对采集的二维数据进行了解析,确定了EY在BSA上的作用位点。第二部分是将开发的染料探针EY用于确定目标药物TC在BSA上的作用位点,同样采集了二维荧光数据,并用化学计量学方法MCR-ALS对数据进行了解析。同时,荧光偏振实验的结果也辅助说明了TC在BSA上的作用位点为siteⅠ。另外,我们还用同步荧光法研究TC对BSA构象的影响,实验发现,TC的加入不会影响BSA的构象。与传统的蛋白质标记药物相比,新开发的蛋白质标记药物EY显示了更大的优越性。
【学位授予单位】:南昌大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:R96

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【引证文献】
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【参考文献】
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