光譜法研究三種黃酮類(lèi)藥物小分子與牛血清白蛋白的相互作用.pdf

1、血清白蛋白是血漿中含量最為豐富的蛋白質(zhì)，它作為許多內(nèi)源性和外源性化合物的存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，可以與許多藥物分子發(fā)生相互作用。黃酮類(lèi)藥物小分子具有廣泛的藥理活性，如抗氧化、抗腫瘤、抗病毒、抗菌抗炎癥等活性，因此研究血清白蛋白與黃酮類(lèi)藥物小分子的相互作用，對(duì)了解黃酮類(lèi)藥物小分子在人體內(nèi)的吸收、分布、排泄、藥理活性和毒性都有十分重要的意義。本論文采用熒光光譜法、紫外可見(jiàn)吸收光譜法和紅外光譜法，研究了血清白蛋白分子與黃酮類(lèi)藥物小分子芹菜素、高良姜素

2、和染料木素分子之間的相互作用，得出了藥物與蛋白質(zhì)相互作用的機(jī)理、結(jié)合常數(shù)和結(jié)合位點(diǎn)數(shù)、熱力學(xué)結(jié)合參數(shù)、分子之間的結(jié)合距離、藥物小分子對(duì)蛋白質(zhì)構(gòu)象的變化和其他環(huán)境因素（如溶液的pH值和金屬離子的影響），并且從上述結(jié)論中得到了藥物與蛋白質(zhì)作用的生物活性基團(tuán)。所得結(jié)果對(duì)生物化學(xué)、制藥學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)和藥代動(dòng)力學(xué)具有一定的指導(dǎo)意義。 本論文工作主要從以下方面進(jìn)行研究： 1.采用熒光光譜法，利用藥物對(duì)牛血清白蛋白自身內(nèi)源熒光的猝滅

3、，研究了芹菜素、高良姜素和染料木素這三種黃酮藥物小分子與牛血清白蛋白分子間的相互作用，研究發(fā)現(xiàn)藥物分子與牛血清白蛋白分子之間發(fā)生了有效的靜態(tài)猝滅，并探討了藥物小分子與牛血清白蛋白的結(jié)合位點(diǎn)，求得不同溫度下的結(jié)合常數(shù)，確定了分子間作用力主要是疏水作用力。 2.通過(guò)同步熒光技術(shù)、紫外-可見(jiàn)吸收光譜法和紅外光譜法，研究了牛血清白蛋白與這三種黃酮類(lèi)藥物小分子作用前后，蛋白質(zhì)構(gòu)象所發(fā)生得改變，結(jié)果表明：蛋白質(zhì)在結(jié)合后，色氨酸殘基所處的微

4、環(huán)境疏水性發(fā)生了改變，蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)也發(fā)生了改變，從而進(jìn)一步說(shuō)明這三種黃酮類(lèi)藥物小分子與牛血清白蛋白發(fā)生了相互作用。 3.全面考察了pH值和金屬離子存在下對(duì)結(jié)合反應(yīng)的影響，反復(fù)論證了這三種黃酮藥物小分子與牛血清白蛋白之間的結(jié)合力還存在靜電作用力。從理論上推測(cè)了這些條件對(duì)相互作用影響的機(jī)理。 4.分別從熒光猝滅、結(jié)合常數(shù)和位點(diǎn)數(shù)、結(jié)合力、pH值和金屬離子影響等方面，重點(diǎn)對(duì)比了這三種黃酮藥物小分子與牛血清白蛋白的結(jié)合情

5、況。并結(jié)合這三種藥物分子結(jié)構(gòu)上的比較和分析，初步推斷這三種藥物小分子A環(huán)上5，7位酚羥基是藥物決定性的生物活性基團(tuán)，B環(huán)上的酚羥基也是一重要的生物活性基團(tuán)。結(jié)果表明，這3種黃酮類(lèi)化合物分子中的羥基數(shù)目以及位置對(duì)各藥物小分子與牛血清白蛋白的作用有重要影響，導(dǎo)致這3種黃酮類(lèi)化合物與牛血清白蛋白發(fā)生相互作用的強(qiáng)弱不同，其作用力順序?yàn)榍鄄怂?高良姜素>染料木素。這三種黃酮類(lèi)小分子的疏水性大小依次為：芹菜素>高良姜素>染料木素，與作用力順序一致，