光谱法研究格列齐特、格列喹酮、硫酸粘杆菌素与牛血清白蛋白间的相互作用

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近年来，人们对身体的亚健康状态越来越重视，因此对药物的关注度也随之提高。蛋白质与药物间相结合的研究不仅是研究药物小分子最基础的方法，也是研究蛋白质大分子主要的方式。本论文分别以牛血清白蛋白和药物为研究主体，利用多种方法对牛血清白蛋白-药物体系进行了研究，探讨了这些方法之间的区别与各自的优越性。研究内容共分以下几部分：
　　第一章：综述了研究蛋白质-药物体系常用的几种光谱法，并对蛋白质-药物相结合这一研究领域的发展进行了概述。共引用参考文献45篇。
　　第二章：以牛血清白蛋白(BSA)的光谱为检测对象，采用荧光猝灭法和同步荧光法，分别研究了298 K、310 K和318 K三个温度时，BSA与格列齐特(Glic)的相互结合机制。实验结果说明：BSA-Glic体系是形成新物质的静态猝灭并不是碰撞引起的动态猝灭；结合常数均在104数量级；Glic在BSA上只有一个高亲和力的结合位点；BSA与Glic的结合位置在 BSA的疏水亚结构域 IIA；BSA-Glic之间是通过静电作用力结合；Hill系数约等于1，表现为零协同作用；药物Glic(1.0×10-7~1.0×10-3 mol/L)血浆蛋白结合率相近。两种方法所得的结论相同，说明同步荧光光谱法不仅可以反映出药物对蛋白质微环境的改变，所得的数据也可以用来推断蛋白质-药物体系的相互作用机制。
　　第三章：以药物光谱为检测对象，采用共振光散射法和紫外吸收法分别研究了三个温度下格列齐特(Glic)与牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用机理。实验结果表明：BSA与 Glic之间是形成新结合物的静态猝灭。利用两种方法所得实验数据计算了体系的猝灭常数、热力学参数、Hill系数等一系列参数。将这些参数与以蛋白质光谱变化为检测对象的传统荧光猝灭法相比较，发现共振光散射法与紫外吸收法的结合常数明显大于传统荧光光谱法的结果，表明以药物光谱变化为检测对象的方法能更准确、合理地提供体系的结合信息。另外，这意味着在蛋白质中除了发光基团(色氨酸和酪氨酸)外其它的氨基酸残基也参加了反应，因此我们提出了“点到面”结合模式存在于BSA与Glic的反应体系中。
　　第四章：以BSA的光谱为检测对象，应用荧光猝灭法和同步荧光法分别研究了三个温度下格列喹酮(Glqd)与BSA之间的相互结合机制。实验结果表明：BSA-Glqd体系在实际反应过程中，主要的猝灭方式为生成新物质的静态猝灭；BSA-Glic之间通过静电作用力结合。对BSA-Glqd体系的猝灭常数、热力学参数和Hill系数等一系列参数做了计算。比较荧光猝灭法和同步荧光法得到的结果，发现两种方法的结论、机理一致。说明同步荧光光谱法不仅提供了蛋白质构象改变的相关信息，还得出了正确的猝灭机理。
　　第五章：以BSA光谱为检测对象，利用共振光散射荧光法分别研究了三个温度下BSA和硫酸粘杆菌素(Colistin Sulfate，CS)之间的相互作用机理。结果证明该体系在反应过程中，主要的猝灭方式为生成新物质的静态猝灭；n值约为1，表明硫酸粘杆菌素与BSA发生作用时只有一个结合位点；由热力学参数得知该体系的反应过程是自发进行的，药物与蛋白质体系是通过静电力结合；Hill系数约等于1，表现为零协同作用。将所得实验数据与荧光猝灭法所得结果进行比较，比较显示：猝灭结论一致，说明共振光散射法用于研究蛋白质与药物的相互作用是可行的。共振光散射法与检测物质本身有无内源荧光无关，因此也可以用于没有内源荧光物质的研究。该方法的验证拓宽了小分子与蛋白质相互作用研究的方法。

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作者
张秋菊;
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作者单位

河北大学;

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授予单位河北大学;
学科分析化学
授予学位硕士
导师姓名刘保生;
年度 2016
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类药物相互作用;光化学分析法（光谱分析法）;
关键词
牛血清白蛋白; 格列齐特; 格列喹酮; 硫酸粘杆菌素; 药物相互作用; 荧光光谱法;

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