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卟啉与环糊精、DNA及蛋白质超分子体系的研究

刘芸  
【摘要】: 本文建立了四(4-羧基苯基)卟啉(TCPP)的电分析方法。在0.1mol/LNa_2HPO_4-KH_2PO_4(pH7.0)的支持电解质溶液中,采用单扫描极谱法发现了CPP在—0.70V(vs SCE)有一峰形较好的线性扫描还原峰。该峰的峰高与TCPP的浓度在1×10~(-7)-2×10~(-5)mol/L的范围内呈良好的线性关系.检出限为6×10~(-8)mol/L,相对标准偏差RSD为0.41%,回收率在95.8%~105.4%之间。该方法简单、快速、准确,可望用于生物样品中TCPP含量的测定:采用极谱法研究了在0.1mol/LNH_3-NH_4Cl(pH8.0)缓冲液中TCPP与环糊精形成的超分子体系。结果表明TCPP与β-CD、γ-CD、HP-β-CD、TM-β-CD、SBE-β-CD均形成1:1的包结物。同时,采用“电流法”测定了TCPP与上述环糊精的包结常数。这五种环糊精的包结能力大小顺序为HP-β-CD>TM-β-CD>SBE-β-CD>γ-CD>β-CD,同时,根据实验数据对包结机理进行了探讨:紫外可见吸收光谱法、荧光光谱法研究了水溶性阳离子型卟啉四-(4-甲基吡啶基)卟啉(简称TMPyP)和阴离子型卟啉四-(4—羧基苯基)卟啉(简称TCPP)与磺丁醚—β-环糊精(简称SBE-β-CD)形成的超分子体系,结果表明,两种卟啉与磺丁醚—β-环糊精都形成了1:1的包结物,它们的包结常数分别为1.34×10~4和1.15×10~5Lmol~(-1):采用紫外可见光谱法、极谱法研究TMPyP及其金属配合物与ctDNA的相互作用。结果表明TMPyP及其金属卟啉能够与ctDNA发生作用,形成稳定的复合物。采用电流法计算了TMPyP及其金属卟啉与ctDNA相互作用的结合常数,推测了TMPyP及其金属卟啉与ctDNA是以静电吸引的方式相互作用的;采用极谱法研究了四-(4-羧基苯基)卟啉与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用,由此提出了一种用电分析方法间接测定牛血清蛋白的方法。经测定,BSA在2×10~(-6)~1×10~(-5)mol/L与TCPP的峰电流降低值(Δip)存在线性关系,检出限为1.2×10~(-6)mol/L,对5×10~(-6)mol/LBSA平行测定8次,其相对标准偏差RSD为4.0%,回收率在95.0%~104.1%之间。实验的几种氨基酸在50倍以内对蛋白质的测定不产生干扰,无机离子中的Co~(2+)、Ca~(2+)、Cr~(3+)、Fe~(3+)的浓度大于20倍对测定有一定的干扰。另外,采用极谱法、紫外可见光度法和荧光光谱法测定了TCPP与BSA的结合常数和结合比。研究表明,二者的相互作用的结合比是1:1,同时探讨了它们可能的作用机理:BSA分子中的疏水性氨基酸残基能形成疏水性空腔,可以使TCPP中的苯环结构进入BSA中的空间结构中而形成一种生物超分子化合物;因此,可以认为TCPP与蛋白质之间是以疏水作用力相互结合的。


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