荧光光谱法研究间-硝基苯胺与牛血清白蛋白的相互作用

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光谱法研究吡嗪酰胺与牛血清白蛋白的相互作用

光谱法研究吡嗪酰胺与牛血清白蛋白的相互作用

光谱法研究吡嗪酰胺与牛血清白蛋白的相互作用张霞;倪永年【期刊名称】《化学研究与应用》【年(卷),期】2007(019)011【摘要】用光谱法研究了抗结核药吡嗪酰胺(Pyrazinamide, PZA)与牛血清白蛋白(bovine serum albumin, BSA)的相互作用,初步探讨了PZA对BSA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PZA与BSA之间的作用力主要是氢键和范德华力作用.根据Forster非辐射能量转移原理,测定了实验条件下PZA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PZA对BSA构象的影响.【总页数】4页(P1211-1214)【作者】张霞;倪永年【作者单位】南昌大学化学系,江西,南昌,330047;南昌大学化学系,江西,南昌,330047;南昌大学食品科学教育部重点实验室,江西,南昌,330047【正文语种】中文【中图分类】O657.3【相关文献】1.多光谱法和分子对接模拟法研究美满霉素与牛血清白蛋白的相互作用 [J], 王晓霞; 聂智华; 马力通; 崔金龙; 赛华征; 赵文渊2.光谱法研究高效氯氰菊酯与牛血清白蛋白的相互作用 [J], 孙丽莉;张朝;陈刚;彭晓萌;谢映松;胡立中;葛少林3.光谱法与计算机模拟法研究六溴环十二烷与牛血清白蛋白的相互作用 [J], 庹浔;宋继敏;付豪;吕小兰4.多光谱法和分子对接模拟法研究黄腐植酸和牛血清白蛋白的相互作用 [J], 王晓霞;吴昊;聂智华;马力通;崔金龙;赛华征;成建国5.光谱法研究甲苯达唑与牛血清白蛋白的相互作用 [J], 顾佳丽;王思宇;杨丹;黄曦瑶;何茜;秦洪伟因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

光谱法研究杀螟丹与牛血清白蛋白相互作用

光谱法研究杀螟丹与牛血清白蛋白相互作用

光谱法研究杀螟丹与牛血清白蛋白相互作用张颖;陈宁生;张红颖【摘要】在模拟人体生理条件下,应用荧光光谱法及紫外可见光谱法研究农药杀螟丹与牛血清白蛋白(BSA)间相互作用的荧光行为,用同步荧光技术和圆二色谱考察杀螟丹对BSA结构影响.实验发现,杀螟丹对BSA有较强荧光猝灭作用,猝灭机制属于静态猝灭.用Stern-Volmer方程处理实验数据,得到298 K、303 K、308 K和310 K时的结合常数分别为1.099×104 L/mol、0.805×104 L/mol、0.324×104L/mol和0.200×104 L/mol,能量转移理论求得二者之间的结合距离是2.5nm;其结合作用力以氢键和范德华作用力为主;一些金属离子的存在会影响杀螟丹对BSA的作用;相互作用使BSA的结构发生改变.【期刊名称】《安徽工程大学学报》【年(卷),期】2013(028)002【总页数】4页(P42-45)【关键词】杀螟丹;牛血清白蛋白;荧光光谱;紫外可见光谱;圆二色谱【作者】张颖;陈宁生;张红颖【作者单位】安徽工程大学生物与化学工程学院,安徽芜湖241000;安徽工程大学生物与化学工程学院,安徽芜湖241000;安徽工程大学生物与化学工程学院,安徽芜湖241000【正文语种】中文【中图分类】O657.39随着农药的大量使用,农药残留污染物对自然生态环境的影响日趋严重,引起社会各界的高度重视.研究农药与蛋白质的相互作用,不仅为从分子水平上研究农药在体内的储存、转运和代谢提供了理论依据,也为医学上治疗农药中毒提供了帮助,这方面的研究逐渐增多并成为研究热点[1].杀螟丹(Cartap,C7 H 15 N3 O2 S2·HCl)俗称巴丹,属于沙蚕毒素类广谱、中毒杀虫剂,对菜青虫、小菜蛾幼虫、马铃薯瓢虫、等蔬菜、水稻、旱粮作物及棉花害虫都有很好的灭杀效果[2].目前,对杀螟丹大多是提取、分离及施用等方面的研究,其与蛋白质作用的研究未见报道.本文应用牛血清白蛋白(BSA)代替人血清白蛋白,联合多种光谱技术研究了杀螟丹与BSA相互作用机理,推测了作用的结合力类型,探讨一些共存金属离子对作用的影响,以及杀螟丹的加入对BSA的结构变化.1 实验部分1.1 仪器和试剂Jasco-20c圆二色谱仪(日本,岛津公司);UV-757CRT紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限公司);HH-601A超级恒温水浴(金坛市晶玻实验仪器厂);F-4500型荧光分光光度计(日本,日立公司);BSA(Sigma公司,1.0×10-5 mol/L),低温保存;杀螟丹(安徽华星化工有限公司,纯度 98%,1.0×10-3 mol/L);NaCl(0.1 mol/L);Tris-HCl溶液(p H=7.4);一定浓度的几种金属离子溶液;其他试剂均为分析纯,实验用水均为重蒸水.1.2 实验方法在10 m L的比色管中加入2.0 m L BSA溶液、2.0 m L Tris-HCl、2.0 m L NaCl 溶液溶液,稀释至刻度,摇匀、静置5 min.准确移取3.0 m L该溶液于1 m L石英比色皿中,用微量进样器逐次加入一定量的杀螟丹溶液于该比色皿中,混合均匀并静置8min,在荧光光度计上记录光谱.荧光光谱:将待测液置于1 cm比色皿中,调狭缝宽度都为10 nm,扫描速度1 200 nm/min,响应速度2.0 s,在280 nm激发波长下,光电管负高压为400 V,扫描发射波长300~500 nm范围内的荧光光谱.调节发射波长与激发波长的为Δλ=60 nm和Δλ=15 nm,记录250~450 nm同步荧光光谱.紫外可见光谱:以二次蒸馏水为参比溶液,将待测液加入1 cm比色皿中,扫描200~500 nm杀螟丹溶液紫外吸收光谱.圆二光谱:室温下,用Jasco-20c圆二色谱仪扫描250~350 nm范围内BSA与杀螟丹作用前后的CD光谱(1 mm石英池).2 结果与讨论2.1 杀螟丹对BSA的荧光猝灭光谱色氨酸、酪氨酸等氨基酸残基都是蛋白质中具有荧光的,所以蛋白质具有内源性荧光.由图1可见,随着杀螟丹的加入,BSA荧光强度明显减弱,并且最高峰的波长从352 nm变到248 nm,发生了蓝移,杀螟丹使BSA内部氨基酸微环境疏水性增强,说明两者发生了相互作用,杀螟丹对BSA有荧光猝灭效果.2.2 荧光猝灭机理杀螟丹作为猝灭剂,对BSA的荧光猝灭可能是静态猝灭或动态猝灭.若为静态猝灭,则杀螟丹与BSA的结合常数随温度的升高不断减小,这是由于两者相互作用生成不发光的复合物,使BSA的荧光强度降低,影响BSA的结构.若为动态猝灭,则杀螟丹和BSA激发态分子之间发生电子或能量转移,对BSA的二级结构没有影响[3].假设杀螟丹对BSA的荧光猝灭是动态猝灭,根据Stern-Volmer方程:式中,F 0与F分别为杀螟丹加入前后BSA荧光的相对强度,[Q]指杀螟丹浓度,K sv为动态(或stern-volmer)猝灭常数,K q为双分子猝灭过程的速率常数,τ0为未加农药时BSA的荧光平均寿命(一般约为10~8 s).作F0/F~[Q]图(见图2),得到不同温度下K sv和K q的值列于表1.由表1可知,K q大于各类猝灭剂对蛋白质最大扩散控制的碰撞猝灭常数2.0×1010 L·mol-1·s-1,且Ksv 随着温度升高而下降,与动态猝灭特征不符,故杀螟丹对BSA的荧光猝灭不是动态猝灭过程,属于静态猝灭过程.若杀螟丹与BSA有n个结合位点,根据方程:通过实验数据可以求出n和K A.通过表1和图3可看出,不同温度下,杀螟丹与BSA的结合位点数都接近于1,所以杀螟丹与BSA之间的结合位点数只有一个,可以形成1∶1的配合物.图1 杀螟丹对BSA的荧光猝灭图图2 杀螟丹 -BSA的荧光猝灭Stern-Volmer图和log[(F 0-F)/F]~log[Q]图表1 不同温度下杀螟丹 -BSA体系的Ksv、K A、nT/K Ksv×104(L·mol-1)Kq×1012(L·mol-1·s-1)K A×104(L·m ol-1)n 298 2.490 2.490 1.0990.92 303 1.943 1.943 0.805 0.92 308 1.454 1.454 0.324 0.86 3101.184 1.184 0.200 0.832.3 金属离子对相互作用的影响生物体中含有多种微量金属元素,一般会影响农药与蛋白质的相互作用.常温下,测定几种必需的金属离子共存时,杀螟丹与BSA的结合常数,说明金属离子对作用的影响,结果如表2所示.由表2可知,K+的存在,使杀螟丹和BSA体系的结合常数减小,但在Fe3+、Ca2+、Cu2+、Mg2+的存在下,使原来的杀螟丹和BSA体系的结合常数增大,有可能是这些离子先和杀螟丹反应,后和BSA作用,生成更稳定的复合物.结合常数的增大延长了杀螟丹在血浆中的储留时间,缓冲了农药在血液中的浓度,降低急性中毒的可能.表2 金属离子对杀螟丹 -BSA的结合常数的影响金属离子KA KA′×104(L·mol-1)KA′/KA无1.099 1 Fe3 +9.277 8.44 Ca2 6.669 6.07 K+ 0.17010.16 Cu2+ 4.213 3.83 Mg2+ 4.639 4.222.4 杀螟丹与BSA结合距离根据Forster偶极 -偶极非辐射能量转移原理[4],BSA的荧光光谱与杀螟丹的吸收光谱重叠(见图3).根据非辐射能量转移原理,能量转移效率E与给体-受体间距离r及临界能量转移距离R 0的关系式:图3 BSA的荧光光谱和杀螟丹的的UV光谱重叠图R 0为转移效率为50%时的临界距离,F 0和F分别为不存在和存在杀螟丹(Ccartap=2.0×10-6 mol/L)时BSA的荧光强度.介质的折射指数N=1.336;偶极空间取向因子K 2=2/3;BSA的荧光量子产率Φ=0.118.F(λ)为BSA在波长为λ时的荧光强度,εA(λ)为杀螟丹在波长λ时的摩尔消光系数.BSA的荧光发射光谱与杀螟丹的吸收光谱之间的光谱重叠积分为J,公式如下:结合图3可求出J=1.031×10-15 cm 3 L/mol,E=0.124,R 0=1.2 nm,r=2.5 nm<7 nm.即BSA上的氨基酸与杀螟丹的结合距离小于7 nm,说明这个过程是个非辐射能量转移过程.2.5 杀螟丹与BSA作用的热力学参数及作用力类型不同分子与蛋白质结合力的类型一般是不同的,具体可分为氢键作用力、范德华力、疏水作用力和静电引力等.在实验的温度范围内,ΔSθ和ΔHθ随温度的变化不大,一般可近似为常数.求得ΔHθ、ΔSθ和ΔGθ.根据ROSS理论可判断出此相互结合是以范德华力或氢键作用力为主.2.6 同步荧光由于Δλ的变化,BSA的荧光也会发生变化的.当Δλ=60 nm时,所得同步荧光光谱只显示色氨酸残基的特征荧光;当Δλ=15 nm时,所得同步荧光光谱只显示酪氨酸残基的特征荧光[5].如图4所示,1、2分别表示只有色氨酸残基和酪氨酸残基的荧光特征.随着杀螟丹浓度的增大,杀螟丹对色氨酸残基猝灭作用非常明显,并且荧光峰发生了蓝移,最高峰的波长从289 nm移到285 nm.但对酪氨酸残基的影响不是很大,这表明杀螟丹的加入使BSA中色氨酸残基附近的微环境发生了变化,从而使BSA得构象发生了变化.2.7 圆二色谱为了进一步研究杀螟丹和BSA结合过程中BSA的结构变化,我们扫描了BSA、BSA与杀螟丹混合溶液的圆二色谱,如图5所示.BSA的圆二色谱在208 nm和220 nm的远紫外区有2个负的吸收带,为α螺旋结构的特征吸收.加入杀螟丹后,峰带强度变化.由仪器附带软件计算出α螺旋结构的含量,BSA分子中α螺旋结构的含量由35.7%下降到26.4%,即BSA的分子构象发生了变化.图4 杀螟丹-BSA的同步荧光光谱图5 杀螟丹-BSA的圆二色谱3 结论杀螟丹与BSA的相互作用属于静态猝灭作用,主要的结合作用力是范德华力或氢键作用力,且发生了分子内的非辐射能量转移;结合位置距离为2.5 nm.杀螟丹使BSA分子中的色氨酸残基微环境改变,对酪氨酸影响较小.通过圆二光谱进一步证明了BSA的分子结构发生了变化.参考文献:[1]王俊杰.有机农药分子与牛血清白蛋白相互作用研究[D].南昌:南昌大学.2008.[2]李本昌.农药残留量实用检测方法手册[M].北京:中国农业出版,1995:106-108.[3]杨曼曼,席小莉,杨频.变温下荧光猝灭和加强理论公式合理性的比较[J].化学学报,2006,64(14):11437-1 445.[4]杨频,高飞,马贵斌.生物无机化学导论[M].西安:西安交通大学出版社,1991.[5]张国文,阙青民,潘军辉.葛根素与牛血清白蛋白相互作用的研究[J].光谱学与光谱分析,2007,27(9):1 784-1 788.。

荧光光谱研究吡虫啉与牛血清白蛋白的相互作用

荧光光谱研究吡虫啉与牛血清白蛋白的相互作用

荧光光谱研究吡虫啉与牛血清白蛋白的相互作用张根成;王彦卿;张红梅;陶为华;唐树和【期刊名称】《化学世界》【年(卷),期】2006(47)12【摘要】运用荧光光谱、紫外光谱法研究了农药吡虫啉与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。

实验结果表明,农药分子与BSA形成基态复合物导致BSA内源荧光猝灭,猝灭机理主要为静态猝灭和非辐射能量转移。

测定了不同温度下该反应的表观结合常数KA、结合位点数n及结合热力学参数,热力学参数的变化表明上述作用过程是自由能降低的自发分子间作用过程,农药分子与BSA之间以氢键和范德华作用力为主;根据F rster能量转移理论,测得供体与受体间结合距离r与能量转移效率E;并用同步荧光技术考察了农药分子对BSA构象的影响。

【总页数】5页(P730-733)【关键词】吡虫啉;牛血清白蛋白;荧光猝灭;热力学参数;能量转移【作者】张根成;王彦卿;张红梅;陶为华;唐树和【作者单位】江苏省滩涂生物资源与环境保护重点建设实验室;盐城师范学院应用化学与环境工程研究所【正文语种】中文【中图分类】O614.61;O613.72【相关文献】1.荧光光谱法研究2-乙氧基-3-苯基喹唑啉-4-酮与牛血清白蛋白的相互作用机理[J], 孙绍发;陈才旺2.含喹唑啉酮的4-(4-氟苯基)哌嗪二硫代甲酸酯与牛血清白蛋白相互作用的荧光光谱研究 [J], 冯玉萍;曹胜利;谢文俊;李艳梅;赵玉芬3.吡虫啉与牛血红蛋白相互作用的光谱研究 [J], 周秋华;王彦卿;张红梅;张根成;费正皓;刘总堂4.荧光光谱法研究3-唑啉基叶绿素-a衍生物和牛血清白蛋白的相互作用 [J], 刘淑燕;刘春林;刘永明;王进军;刘振波5.吡罗昔康-Cu(Ⅱ)-牛血清白蛋白相互作用的荧光光谱法研究 [J], 阿娟;赵智宏;安娜;刘慧民因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

对硝基苯酚与牛血清白蛋白相互作用的荧光光谱研究

对硝基苯酚与牛血清白蛋白相互作用的荧光光谱研究

对硝基苯酚与牛血清白蛋白相互作用的荧光光谱研究周磊;迟燕华;梁子卓;蒋志强;马萍【期刊名称】《光谱实验室》【年(卷),期】2007(024)005【摘要】在模拟生理条件下应用荧光光谱和紫外-可见吸收光谱技术研究了牛血清白蛋白(BSA)与对硝基苯酚的相互作用.通过修正Stern-Volmer方程求算出在不同温度下(304,307,310K)的淬灭常数为1.186,1.030,0.940×105 L·mol-1,证实了BSA与对硝基苯酚相互结合作用为单一的静态猝灭过程,并且得到对硝基苯酚与BSA相互作用的热力学参数△H0和△S0分别为-28.061kJ·mol-1和-14.331J·mol-1·K-1,推出两者的相互作用以氢键为主.根据非辐射能量转移理论,计算出对硝基苯酚与BSA相互结合时其供体-受体间的结合距离(r=5.94nm)和能量转移效率(E=0.09).【总页数】5页(P757-761)【作者】周磊;迟燕华;梁子卓;蒋志强;马萍【作者单位】西南科技大学材料科学与工程学院,四川省绵阳市,621010;西南科技大学材料科学与工程学院,四川省绵阳市,621010;西南科技大学材料科学与工程学院,四川省绵阳市,621010;攀枝花学院化学与生物工程系,四川省攀枝花市,617000;西南科技大学材料科学与工程学院,四川省绵阳市,621010【正文语种】中文【中图分类】O657.32【相关文献】1.荧光光谱法研究24(R)-拟人参皂苷元DQ与牛血清白蛋白的相互作用 [J], 杨洁;范晓丽;林佳丽;曹旭蓉;赵二劳2.三维荧光光谱法和圆二色谱法研究氨基比林与牛血清白蛋白分子的相互作用 [J], 王晓霞;李松波;马力通;郭贵宝;刘金彦;王正德;闫慧3.荧光光谱法和分子模拟技术研究考马斯亮蓝G-250与牛血清白蛋白的相互作用[J], 王永刚;杨光瑞;马雪青;冷非凡;马建忠;王晓力4.列当中黄药苷与牛血清白蛋白相互作用的荧光光谱研究 [J], 武俊婷;王晓琴;郭娜;张媛彦;温爱平5.甲啶铂与牛血清白蛋白相互作用的荧光光谱研究 [J], 彭娟;丁浩;叶满萍;胡劲;普绍平;丛艳伟;王应飞因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

考马斯亮蓝与牛血清白蛋白相互作用机理的研究

考马斯亮蓝与牛血清白蛋白相互作用机理的研究

考马斯亮蓝与牛血清白蛋白相互作用机理的研究曹稳根;赵海泉;焦庆才【期刊名称】《激光生物学报》【年(卷),期】2008(17)1【摘要】The mechanism of the interaction between Coomassie brilliant blue G-250(CBBG)and bovine serum albumin(BSA)was studied by spectra probe.The influence of different experimental conditions on the absorption spectra of CBBG-BSA mixtures was investigated.Through these experiments,one would draw the conclusion that the hypsochromic shift of the absorption spectra of CBBG-BSA reaction system results mainly from the hydrophobic interaction between CBBG and BSA,while the electrostatic interaction is still necessary for the formation of CBBG-BSAcomplex.Meanwhile,the aggregative degree of CBBG molecules plays an important role in influencing the formation of CBBG-BSA complex of the reaction system.%利用光谱探针技术研究在酸性溶液中考马斯亮蓝G-250(Coomassie brilliant blue G-250,CBBG)与牛血清白蛋白(bovine serum albumin,BSA)相互作用机理,考察了不同实验条件对CBBG-BSA复合物吸收光谱的影响.实验结果表明:CBBG与BSA相互作用产生光谱蓝移主要是由CBBG与BSA间的疏水相互作用引起,而静电作用则是形成CBBG-BSA蓝色复合物的必要条件.同时,CBBG聚集体的聚集程度是影响CBBG-BSA蓝色复合物形成的重要因素.【总页数】6页(P32-37)【作者】曹稳根;赵海泉;焦庆才【作者单位】宿州学院化学与生命科学系,安徽,宿州,234000;安徽农业大学生命科学学院,安徽,合肥,230036;安徽农业大学生命科学学院,安徽,合肥,230036;南京大学生命科学学院药物生物技术国家重点实验室,江苏,南京,210093【正文语种】中文【中图分类】Q512+.1【相关文献】1.苯丙胺与牛血清白蛋白相互作用机理的研究 [J], 王军;王虹2.荧光光谱法研究山姜素与牛血清白蛋白的相互作用机理 [J], 赵婷婷;毕淑云;王瑜;王天娇3.荧光光谱法研究木犀草素、芹菜素或葛根素与牛血清白蛋白的相互作用机理 [J], 尚永辉;李华;孙家娟4.荧光光谱法研究2-乙氧基-3-苯基喹唑啉-4-酮与牛血清白蛋白的相互作用机理[J], 孙绍发;陈才旺5.荧光光谱法和分子模拟技术研究考马斯亮蓝G-250与牛血清白蛋白的相互作用[J], 王永刚;杨光瑞;马雪青;冷非凡;马建忠;王晓力因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

光谱法研究替硝唑与牛血清白蛋白的相互作用

光谱法研究替硝唑与牛血清白蛋白的相互作用

光谱法研究替硝唑与牛血清白蛋白的相互作用刘里;成飞翔;王开燕【摘要】The interactions of Tinidazole ( TNZ) with bovine serum albumin ( BSA) were investigated by vari-ous spectroscopic methods in this work. The rate constant ( Kq ) , quenching constant ( Ksv ) , static fluorescence quenching association constant (KLB),binding constant (Kb) and binding site number (n) were calculated using Stern-Volmer, Lineweaver-Burk and double logarithm equations. The results from this study show that TNZ is able to bind with BSA. The probable quenching mechanism of BSA by TNZ is mainly the static quenching due to the for-mation of a TNZ-BSA complex. Our results of thermodynamic parameters indicate that the electrostatic force plays the main role in the binding process, which appears to be spontaneous. The obtained data for binding sites of n ap-proximately equal to 1 indicates that there is a single class of binding site for the BSA with TNZ. The primary bind-ing site of TNZ is located at the sub-domain ⅢA of BSA close to the tyrosine residue. There exists some weakly negative cooperative effect. The conjugation reaction would hardly affect the conformation of BSA. Mg2+, Co2+, Fe3+, Ni2+, Mn2+and Cr3+ promote the interaction of TNZ with BSA and prolong the drug effect time. This study provides a theoretical basis for the revelation of its pharmacokinetics as well as starting point for the further develop-ment of new nitroimidazoles drugs.%通过各种光谱方法研究替硝唑( TNZ)与牛血清白蛋白( BSA)的相互作用.用Stern-Volmer, Lineweav-er-Burk和双对数方程计算了速率常数( Kq ),猝灭常数( Ksv ),静态荧光猝灭缔合常数( KLB ),结合常数( Kb )和结合位点数( n).结果表明:TNZ能结合BSA.由于生成TNZ-BSA复合物,TNZ对BSA 的猝灭是静态猝灭机理.热力学参数表明是一个自发过程,其作用力类型主要为疏水作用力.有一个结合位点. BSA 的亚螺旋域ⅢA是主要结合位置,离酪氨酸残基更近.有弱的负协同作用. TNZ对BSA构象几乎不产生影响,Mg2+,Co2+,Fe3+,Ni2+,Mn2+和Cr3+对TNZ与BSA结合产生促进作用,延长药效时间.该实验对揭示药物动力学问题及后续硝基咪唑类药物的研发提供了理论依据.【期刊名称】《湖南师范大学自然科学学报》【年(卷),期】2016(039)006【总页数】6页(P55-60)【关键词】替硝唑;牛血清白蛋白;相互作用;金属离子;光谱法【作者】刘里;成飞翔;王开燕【作者单位】曲靖师范学院化学与环境科学学院,中国曲靖 655011;曲靖师范学院化学与环境科学学院,中国曲靖 655011;曲靖师范学院化学与环境科学学院,中国曲靖 655011【正文语种】中文【中图分类】O657.31;R285人类生活离不开药物.人体内的血浆蛋白(主要是血清白蛋白)不同程度地与进入血液的药物分子结合后,随着血液循环分布于全身.所以,药物在生物体内的吸收、代谢等受血清白蛋白与药物的结合程度的直接影响.替硝唑(TNZ)是新一代硝基咪唑类抗厌氧菌药,疗效高、疗程短、副作用小,具有吸收迅速、完全和生物利用度高的优点[1],是一种非处方的常用抗生素.牛血清白蛋白(BSA)是血液中最丰富的运载蛋白之一.近年来,由于BSA的价格低廉,易于获得和非常好的的配体结合性质,BSA常被选作目标蛋白分子模型[2-4].而且由于在氨基酸序列及结构方面与人血清白蛋白(HSA)极其相似,BSA在药物研究中应用十分广泛[3-5].到目前为止,替硝唑与BSA的相互作用还未见报道.本文通过使用荧光光谱和紫外光谱,在不同温度下详细研究了两者的相互作用.用同步荧光光谱研究了替硝唑与BSA的相互作用强度和结合模式.计算了3个温度下替硝唑与BSA相互作用的热力学常数、猝灭常数、速率常数、结合位点数等参数,探讨了替硝唑与BSA结合对蛋白质构象的影响、药物的协同作用、作用类型、金属离子对相互作用的影响以及结合位置等.这些研究旨在为探讨硝基咪唑类药物的药用机理提供信息,对该类药物的临床医学研究有一定意义.1.1 仪器与试剂F-4600型荧光光谱仪(日本日立公司), Cary 50型紫外-可见光谱仪(美国瓦里安技术中国有限公司), HWS12型超级恒温水浴(上海一恒科技有限公司) ,pHS-3C型精密酸度计(上海虹益仪器仪表有限公司).牛血清白蛋白(北京奥博星生物技术公司) ,替硝唑 (98%,森贝伽(南京)生物有限公司),放入冰箱4 ℃保存,现用现配.其它试剂为分析纯,用水为超纯水.1.2 实验方法依次加入0.50 mol·L-1NaCl溶液2.0 mL,0.10 mol·L-1,pH=7.40的Tris-HCl缓冲溶液1.0 mL,1.0×10-5 mol/L的BSA 1.0 mL,不同体积1.617 6×10-3mol·L-1替硝唑溶液,于10 mL比色管中定容.分别在299,309,319 K温度下,以最大激发和发射波长(λex/λem),扫描荧光光谱和同步荧光光谱,记录加入替硝唑前后的荧光强度F0和F.按照上述条件,扫描体系的吸收光谱.在TNZ-BSA体系中加入金属离子(终浓度1×10-5 mol·L-1),测其荧光光谱.2.1 猝灭光谱图1为TNZ-BSA体系的荧光发射光谱图,当以280 nm激发时,TNZ本身在300~450 nm范围内无发射峰. BSA的λex/λem为280 nm/345 nm.当替硝唑加入BSA溶液后,λem红移到373 nm.随着替硝唑浓度的增加,F逐渐减小,表明替硝唑对BSA的荧光有猝灭,发生了相互作用.2.2 猝灭机理分析药物与蛋白的结合主要用两种猝灭类型描述:静态猝灭和动态猝灭[6].动态猝灭与扩散有关,温度升高时溶液的黏度下降,同时分子的运动加速,其结果使分子的扩散系数增大,从而增大双分子猝灭常数Ksv.静态猝灭是指荧光分子与猝灭剂之间形成不发光的基态配合物.温度升高可能引起药物-蛋白质缔合物的稳定度下降,从而减小静态猝灭的程度[7].替硝唑对BSA的猝灭过程遵循Stern-Volmer方程[7]:F0/F=1+Kqτ0[TNZ]=1+Ksv [TNZ],式中τ0为荧光寿命(10-8 s数量级左右[6-8]),[TNZ]为替硝唑浓度,Kq为速率常数.在299,309,319 K温度下绘制Stern-Volmer曲线(图2),并计算相关参数列于表1中.最大动态猝灭速率常数为2.0×1010 L·mol-1·s-1 [7],比TNZ-BSA的Kq小两个数量级,推测替硝唑对BSA的猝灭非动态猝灭.温度越高, Ksv 越小,表明TNZ对BSA荧光的猝灭过程遵循静态猝灭机理.动态猝灭只影响到荧光分子的激发态,因而并不改变荧光物质吸收光谱[8].相反,静态猝灭过程中基态配合物的生成往往引起荧光物质吸收光谱的改变[8].因此,研究TNZ-BSA体系的紫外光谱也可以判定猝灭机理.对比图3中曲线1(TNZ)、曲线2(BSA)和曲线(3~10)(TNZ-BSA)可知,随着替硝唑不断加入BSA溶液后,吸收强度和峰形与峰位(320 nm移到315 nm)都发生了改变,表明推断TNZ对BSA静态猝灭过程是合理的.静态荧光猝灭缔合常数KLB常用Lineweaver-Burk方程[9]来计算: (F0-F)-1=F0-1+(KLBF0[TNZ])-1.以(F0-F)-1为纵坐标,以[TNZ]-1为横坐标,绘制曲线,并计算KLB值(表2). 3个温度下KLB值都为104数量级,表明替硝唑与BSA形成的缔合物稳定性好.温度越高,TNZ-BSA缔合物稳定性下降,KLB越小,与静态猝灭机理相符.2.3 结合位点n及结合常数药物小分子与BSA大分子的结合位点n和表观结合常数Kb,常用双对数方程lg[(F0-F)/F]=lg Kb+nlg[TNZ] [8-10]计算而得.以lg(F0-F)/F为纵坐标,以lg[TNZ]为横坐标,作图4,并计算相关参数列于表3.由表3可知,当温度低于309 K时,Kb 和n随温度的增加而增加,n约等于1,可形成一个结合位点;当温度高于309 K时,Kb 和n随温度的增加而减小,n约等于1,可形成一个结合位点;在309 K时Kb 和n达到最大值,n约等于2,可形成两个结合位点.总之,BSA对TNZ的结合易受温度控制,高温不利于TNZ被BSA转运和储存.2.4 作用力类型根据热力学方程[8-10]算出反应体系的熵变ΔS、焓变ΔH和吉布斯自由能变ΔG,见表4.由表4可知,ΔG<0,ΔH>0,ΔS>0表明TNZ与BSA结合为自发进行的放热反应,疏水作用力起主要作用.2.5 结合部位的确定由二硫键连接起来的几个螺旋状区域构成了BSA分子的一级结构.BSA 分子的二级结构包括3个ɑ-螺旋域(Ⅰ~Ⅲ),其中每个ɑ-螺旋域又分A和 B 两个亚结构域.BSA与药物的结合具有特异性.药物在BSA 上的结合部位主要在 3个位点(Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ).其中位点Ⅰ和位点Ⅱ分别位于亚螺旋域ⅡA和ⅢA 的疏水腔中,而位点Ⅲ位于亚域ⅢA[13].按照Sulkowska A小组的研究方法[14-16],以F/F0对[TNZ]/[BSA]做图5,λex=280 nm/295 nm 的BSA-TNZ光谱曲线没有重叠或交叉在一起.而且λex=295 nm的F/F0明显比λex=280 nm的小,表明替硝唑与BSA的结合位置主要在亚螺旋域ⅢA中.2.6 药物协同性药物的协同作用常用Hill方程[13-15]进行分析:lgS(Sm-S) =lgK+nHlg[TNZ],式中nH为Hill系数,K为结合常数,S为饱和分数,S=(F0-F)/F0,1/Sm为截距.1/S对1/[TNZ]作图.由表4可知,3个温度下nH值都略小于1,表明TNZ有微弱的负协同性.先结合到BSA位点上的药物分子,会阻碍后继药物分子与蛋白质的结合;nH值随温度增大而增加,表明温度越高,结合到位点上越困难.这种负协同作用可能是由药物的分子结构决定的,TNZ浓度加大导致后续TNZ对 BSA 的亲和性降低.2.7 同步荧光研究TNZ对BSA构象的影响同步荧光光谱被用来研究蛋白质构象的改变.对于蛋白质的同步荧光光谱,当Δλ=15 nm/60 nm时,表征酪氨酸/色氨酸残基的特征信息.由图6可见,增大替硝唑的浓度,酪氨酸残基的λem红移了4 nm,而色氨酸残基的λem没有改变.表明加入替硝唑后,蛋白质的构象没有发生改变.图6(A)中,替硝唑猝灭络氨酸残基荧光强度的程度大于图6(B)中色氨酸残基的,表明替硝唑与蛋白质结合位点偏向于酪氨酸残基.2.8 金属离子的影响生命活动中体内金属离子的存在会直接影响药物与蛋白质的结合[10-12].研究MgSO4,CoCl2, Ni(NO3)2,FeCl3,CrCl3和MnCl2对BSA与替硝唑的结合作用的影响,实验结果见表5.由表5可知,加入6种金属离子后,结合常数n和结合常数Kb′都有不同程度的增加,其中Ni2+的加入对体系影响最大,表明这5种金属离子对药物与白蛋白的结合产生了促进作用,有利于延长药物的释放时间,延长了药效时间.原因可能是金属离子先与替硝唑结合,然后与BSA结合,金属离子促进了TNZ与BSA的结合;或是金属离子通过架桥作用或形成“离子架桥”[10-12]方式参与其中,所以有助于TNZ对BSA的荧光猝灭.替硝唑与BSA的相互作用是静态猝灭过程.通过氢键和范德华力相结合,形成1个结合位点.结合位置在BSA的亚螺旋域ⅢA中,靠近酪氨酸残基.有微弱的药物负协同作用.替硝唑的加入几乎不影响BSA的构象改变.金属离子的加入对TNZ与BSA 结合产生促进作用,延长药效时间.这些重要信息为后续硝基咪唑类药物的研发和进一步探讨替硝唑在生物体内与蛋白质的作用机制和生物学效应提供了理论依据.【相关文献】[1] 许颖,居敏俐,沈雁,等.替硝唑原位固化缓释注射剂制备及稳定性研究[J].中国药学杂志, 2014,49(7): 567.[2] MOLINA-BOLVAR J A, GALISTEO-GONZLEZ F, CARNERO R C, et al. Interaction between the anti-cancer drug diacetyl maslinic acid and bovine serum albumin: A biophysical study[J]. J Mol Liq, 2015,208:304-313.[3] NAHID S, SABA H. Molecular modeling and spectroscopic studies on the interaction[J]. Spectrochim Acta A, 2014,122:100.[4] DAI C M, JI C W, LAN H X, et al. Study of the interaction between mercury (Ⅱ) and bovine serum albumin by spectroscopic methods[J]. Environ Toxicol Pha, 2014,37(2):870-877.[5] CHEN D D, WU Q, WANG J, et al.Spectroscopic analyses and studies on respective interaction of cyanuric acid and uric acid with bovine serum albumin and melamine [J].Spectrochim Acta A, 2015,135C(4):511-520.[6] LAKOWICZ J R. Principles of fluorescence spectroscopy 3rd ed.[M].New York: Springer Press, 2006.[7] 许金钩,王尊本.荧光分析法[M].3版.北京:科学出版社, 2006.[8] 谭平,张友玉,文艳清,等.荧光猝灭法研究溶菌酶与白藜芦醇苷的相互作用[J].湖南师范大学自然科学学报, 2009,32(1):92-96.[9] 谭亮,谢青季,姚守拙.荧光法研究抗甲亢药物硫脲嘧啶与蛋白质的相互结合作用[J].湖南师范大学自然科学学报, 2003,26(1):59-63.[10] BOJKO B, SUKOWSKA A, MACIZEK-JURCZYK M, et al. The influence of dietary habits and pathological conditions on the binding of theophylline to bovine serum albumin[J].JPharmaceut Biomed, 2009,52(3):384-390.[11] CYRIL L, EARL J K, SPERRY W M. Biochemists Handbook[M]. London: Epon Led Press, 1961.[12] ROSS P D, SUBRAMANIAN S. Thermodynamics of protein association reactions : forces contributing to stability [J]. Biochemstry, 1981,20(20):3096-3102.[13] 刘保生,闫潇娜,曹世娜,等.头孢匹胺钠与牛血清白蛋白相互作用机理及共存金属离子的影响[J].发光学报, 2012,33(9):1018-1024.[14] SULKOWSKA A, MACIAZEK-JURCZYK M, BOJKO B, et al. Competitive binding of phenylbutazone and colchicine to serum albumin in multidrug therapy[J].J Mol Struct, 2008,881(1-3):97-106.[15] MACIAZEK-JURCZYK M, SULKOWSKA A, BOJKO B, et al. Fluorescence analysis of competition of phenylbutazone and methotrexate in binding to serum albumin in combination treatment in rheumatology [J].J Mol Struct,2009,924-926:378-382. [16] RAJENDIRAN N, THULASIDHASAN J. Interaction of sulfanilamide and sulfamethoxazole with bovine serum albumin and adenine: Spectroscopic and molecular docking investigations[J]. Spectrochim Acta Part A Mol Biomol Spectrosc, 2015,144:183-191.。

光谱法研究几种中药小分子与牛血清蛋白相互作用的开题报告

光谱法研究几种中药小分子与牛血清蛋白相互作用的开题报告

光谱法研究几种中药小分子与牛血清蛋白相互作用的开题报告一、研究背景随着中药学的发展,越来越多的中药被用于治疗不同种类的疾病。

中草药中的小分子化合物是其起作用的重要成分,这些化合物能够与蛋白质相互作用,从而影响生物体内相关的生物过程。

因此,研究小分子与蛋白质之间的相互作用对于深入了解中草药的作用机理具有重要意义。

牛血清蛋白是一种具有免疫调节和免疫调控功能的重要蛋白质,其在免疫学、药学等领域得到广泛应用。

研究小分子与牛血清蛋白的相互作用可以为新药物的研发提供有价值的信息。

光谱法是一种常用的研究小分子与蛋白质相互作用的方法。

光谱法既包括吸收光谱、荧光光谱,还包括紫外光谱、红外光谱等。

因此,通过光谱法研究几种中药小分子与牛血清蛋白相互作用,可以为深入研究中草药的作用机理和新药物的研发提供有价值的信息。

二、研究目的本研究旨在通过光谱法研究几种中药小分子与牛血清蛋白相互作用,探究其相互作用机理。

三、研究内容及方法1. 研究内容本研究将选择几种中药中的小分子化合物,通过光谱法研究其与牛血清蛋白的相互作用,包括吸收光谱、荧光光谱、紫外光谱、红外光谱等。

2. 研究方法(1)实验药物的制备和检测:选择几种中药中的小分子化合物作为实验药物,制备不同浓度的药物溶液,并经过不同的检测方法鉴定纯度。

(2)蛋白质的制备和检测:采用牛血清蛋白作为研究对象,制备不同浓度的蛋白质溶液,并经过不同的检测方法鉴定纯度。

(3)光谱法研究:将实验药物和蛋白质混合后进行光谱法研究,包括吸收光谱、荧光光谱、紫外光谱、红外光谱等。

通过比较药物与蛋白质混合后的光谱和单独的药物和蛋白质的光谱,探究其相互作用机理。

四、研究意义本研究可以从光谱学的角度,对几种中草药中的小分子化合物与牛血清蛋白的相互作用进行研究,为深入了解中草药作用机理及新药物的研发提供有益的参考。

此外,本研究的结果也有助于推动中草药的现代化、产业化及国际化发展。

荧光法研究3-氨基苯硼酸与牛血清白蛋白间的相互作用

荧光法研究3-氨基苯硼酸与牛血清白蛋白间的相互作用

荧光法研究3-氨基苯硼酸与牛血清白蛋白间的相互作用王华芳;李文友;何锡文;陈朗星;张玉奎【期刊名称】《化学学报》【年(卷),期】2007(065)001【摘要】为了了解分子印迹反应的机理和最适宜的反应条件,应用荧光猝灭法研究了3-氨基苯硼酸(APBA)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用,二者的反应受到体系pH值、离子强度等关键因素的影响.实验结果表明:适宜的离子强度和pH值为6.25时,APBA与BSA的色氨酸残基的荧光猝灭反应的物质的量比为2∶1,表观结合常数KA=1.0×1011 L2·mol-2,说明二者间形成了较强的化学键.通过上述研究,明晰了3-氨基苯硼酸与牛血清白蛋白之间的作用机理,有助于分离或富集蛋白质中BSA组分,从而能够改进印迹和洗脱的效率.【总页数】6页(P43-48)【作者】王华芳;李文友;何锡文;陈朗星;张玉奎【作者单位】南开大学化学系,天津,300071;南开大学化学系,天津,300071;南开大学化学系,天津,300071;南开大学化学系,天津,300071;南开大学化学系,天津,300071;中国科学院大连化学物理研究所,大连,116011【正文语种】中文【中图分类】O6【相关文献】1.3-氨基苯硼酸为功能单体在壳聚糖上印迹牛血清白蛋白的研究 [J], 王华芳;何运华;何锡文;李文友;陈朗星;张玉奎2.6-氨基-5-氰基-4-(2-羟基)苯基-3-甲基-1-苯基吡啶[2,3-c]并吡唑与牛血清白蛋白相互作用的研究 [J], 张立新;廉淑芹3.3-甲基-6-氨基-5-氰基-4-(4-对甲氧基)苯基-1-苯基-1,4-二氢吡喃并[2,3-c]吡唑与牛血清白蛋白相互作用的研究 [J], 廉淑芹;陆蕾蕾;吴翚;沈阳;张普;宛瑜4.荧光法研究3-环丙基-3-去乙烯基红紫素18甲酯、3-环丙基-3-去乙烯基-N-甲氧基红紫素18酰亚胺甲酯和转铁蛋白的相互作用 [J], 刘淑燕;刘振波;刘永明;王进军5.4-((3-甲氧基苯基)氨基甲酰基)苯硼酸合成研究 [J], 管洪素;胡馨驰;余航因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

对硝基苯胺与牛血清白蛋白的相互作用研究

对硝基苯胺与牛血清白蛋白的相互作用研究

对硝基苯胺与牛血清白蛋白的相互作用研究李来生;黄丽芳;刘超;陈会明;金艳红【期刊名称】《分析科学学报》【年(卷),期】2009(25)1【摘要】用荧光光谱和质谱研究了对硝基苯胺(PNA)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。

结果表明,对硝基苯胺能与BSA相结合,结合后对硝基苯胺的ESI-MS选择正离子峰明显减弱,并有规律地猝灭BSA的内源荧光,其机理属静态猝灭过程。

实验获得了不同温度下,对硝基苯胺与BSA作用的结合常数和热力学参数,根据所得结果可推断对硝基苯胺与BSA的主要作用力为疏水作用力。

由F rster非辐射能量转移理论计算得出了对硝基苯胺与BSA结合位置的距离。

采用同步荧光研究发现,对硝基苯胺能进入BSA的疏水区,从而对BSA的构象产生一定的影响,这与对硝基苯胺的生物毒性有关。

【总页数】5页(P36-40)【关键词】荧光光谱;质谱;对硝基苯胺;牛血清白蛋白;相互作用【作者】李来生;黄丽芳;刘超;陈会明;金艳红【作者单位】南昌大学分析测试中心【正文语种】中文【中图分类】O657.39【相关文献】1.对硝基苯胺与牛血清白蛋白的相互作用 [J], 黄芳;周宏;陈昌云2.苦参碱与人血清白蛋白和牛血清白蛋白相互作用的光谱学研究 [J], 杨美玲;崔东亚;王丽雪;张杰3.黄连素与牛血清白蛋白及牛血红蛋白的相互作用研究 [J], 张海蓉;颜珊珊;聂俊粮4.番泻苷A与牛血清白蛋白相互作用的研究 [J], 王健;陈圣典;王甜叶;陈俭娇;黄小权;韩茹霞;符玲5.多光谱法和分子对接模拟法研究黄腐植酸和牛血清白蛋白的相互作用 [J], 王晓霞;吴昊;聂智华;马力通;崔金龙;赛华征;成建国因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

光谱法研究8Q5SAC与牛血清白蛋白相互作用的开题报告

光谱法研究8Q5SAC与牛血清白蛋白相互作用的开题报告

光谱法研究8Q5SAC与牛血清白蛋白相互作用的开题报告一、研究背景及意义目前,蛋白质的药物研发已成为医药领域的热点,而细胞因子逆转录病毒(HIV)是一种具有高度变异性和复杂性的病毒,且导致艾滋病的发生和传播。

因此,HIV药物的研究和开发一直是医药行业的重点。

在HIV的药物研发中,应用光谱法研究HIV与蛋白质的相互作用已成为一种重要的手段。

牛血清白蛋白(BSA)是一种常见的运载蛋白,其在体内分布广泛。

与许多其他药物一样,HIV药物必须被加工和稳定才能通过血液循环到达目的地。

因此,研究HIV与BSA的相互作用,对于揭示HIV药物的转运和代谢机制,以及提高HIV药物的稳定性和生物利用度具有重要的意义。

二、研究目标本研究旨在应用光谱法研究8Q5SAC与BSA的相互作用,并探究两者之间的结合常数、结合状态及结合作用力等参数,为进一步揭示HIV药物的转运和代谢机制,以及提高HIV药物的稳定性和生物利用度提供参考。

三、研究内容1. 制备8Q5SAC与BSA的复合物采用平衡透析法制备8Q5SAC与BSA的复合物,并通过超滤法测定复合物纯度。

2. 采用荧光光谱法研究8Q5SAC与BSA的相互作用采用荧光光谱法研究8Q5SAC与BSA的相互作用,测定其荧光强度变化及结合常数等参数,探究8Q5SAC与BSA的结合状态及结合作用力等参数。

3. 计算结合常数(Ka)和热力学参数根据荧光光谱法测得的数据,通过计算测得8Q5SAC与BSA的结合常数(Ka)以及热力学参数,包括Gibbs自由能变化(ΔG)、焓变化(ΔH)和熵变化(ΔS)等参数。

四、研究预期结果本次研究预计可以测定8Q5SAC与BSA的荧光强度变化及结合常数等参数,进一步探究两者之间的结合状态及结合作用力等参数,计算出其结合常数(Ka)和热力学参数,并为进一步揭示HIV药物的转运和代谢机制,以及提高HIV药物的稳定性和生物利用度提供参考。

几种药物小分子与牛血清白蛋白相互作用的光谱法研究的开题报告

几种药物小分子与牛血清白蛋白相互作用的光谱法研究的开题报告

几种药物小分子与牛血清白蛋白相互作用的光谱法研究的开题报告题目:几种药物小分子与牛血清白蛋白相互作用的光谱法研究摘要:牛血清白蛋白是一种重要的载体蛋白,能够与各种小分子药物发生相互作用。

基于这种相互作用,我们可以通过光谱法研究药物小分子与牛血清白蛋白的相互作用过程。

本报告旨在通过分析各种小分子药物与牛血清白蛋白的相互作用的光谱法研究,进一步探讨其相互作用过程及机制。

研究背景:许多药物都是通过与载体蛋白相互作用来达到生物学效应的。

牛血清白蛋白是一种重要的载体蛋白,能够与各种小分子药物发生相互作用。

光谱法是一种定量研究药物分子与载体蛋白相互作用的常用手段之一,如荧光光谱法、紫外吸收光谱法和圆二色光谱法等。

通过这些光谱法,我们可以揭示小分子药物与牛血清白蛋白之间的专一性、亲和性和结合方式等信息。

因此,本研究旨在通过光谱法研究药物小分子与牛血清白蛋白的相互作用过程。

研究目的:本研究旨在通过光谱法研究几种药物小分子与牛血清白蛋白的相互作用过程,并探讨其相互作用的机制。

具体研究包括以下方面:1.利用荧光光谱法探究小分子药物与牛血清白蛋白的结合常数、结合位点和结合方式等信息;2.利用紫外吸收光谱法研究药物小分子与牛血清白蛋白的相互作用过程,探讨药物分子与牛血清白蛋白之间的相互作用机制;3.通过圆二色光谱法研究药物小分子与牛血清白蛋白的二级结构变化,探究药物分子对牛血清白蛋白结构的影响。

研究方法:本研究采用光谱法对几种药物小分子与牛血清白蛋白的相互作用进行研究,主要包括以下方法:1.荧光光谱法:利用荧光光谱法测定药物小分子与牛血清白蛋白之间的结合常数、结合位点和结合方式等信息,获得药物小分子与牛血清白蛋白的相互作用特征;2.紫外吸收光谱法:利用紫外吸收光谱法测定药物小分子与牛血清白蛋白之间的相互作用过程,探讨药物分子与牛血清白蛋白之间的相互作用机制;3.圆二色光谱法:通过圆二色光谱法研究药物小分子与牛血清白蛋白的二级结构变化,探究药物分子对牛血清白蛋白结构的影响。

光谱法研究炎琥宁与牛血清白蛋白的相互作用*

光谱法研究炎琥宁与牛血清白蛋白的相互作用*

光谱法研究炎琥宁与牛血清白蛋白的相互作用*刘里;杨晓丽;成飞翔【摘要】The interaction betweenYan-Hu-Ning (YHN) and bovine serum albumin (BSA) was investigated in order to provide further theoretical evidences on action mechanism study between YHN and proteins within the organism. Under optimal conditions, the interaction between YHN and BSA was studied by fluorescence quenching, ultraviolet absorption spectrometry and synchronous fluorescence spectroscopy. At the temperature of 283.15 K, 298.15 K and 313.15 K, quenching constant (KSV) and speed constant (Kq) were calculated by S-V curves. Static quenching constant (KLB) was obtained by L-B double reciprocal equation. Double logarithmic equation was used to calculate the binding constants (Kb) and the number of binding site (n). Thermodynamic equation was used to obtainΔH,ΔS,ΔG. Hill’s coefficients (nH) was obtained by Hill equation. The results showed that at three different temperatures, along with the increasing of YHN concentration, the fluorescence intensity of BSA decreased regularly. The value of KSV, Kq, KLB, Kb, n and nH decreased with the increasing of temperature;ΔG < 0,ΔH < 0,ΔS < 0; nwas&nbsp;approximately equal to 1; nH > 1. It was concluded that YHN-BSA complex quenched the intrinsic fluorescence of BSA. The mechanism of fluorescence quenching was static quenching. The main binding forces were deduced as hydrogen bonds and Van der Waals forces from calculated values of thermodynamic parameters. YHN and BSA can form abinding site, which indicated certain binding interaction between YHN and BSA. YHN can be stored and transported by protein within the body. Free energy was produced to transformΔG into negative value. It showed that the process of binding between YHN and BSA was spontaneous. The nH was more than 1. It indicated that YHN had positive cooperative effect. The primary binding site was located at subdomainⅡA. The synchronous fluorescence spectra showed certain influence on the conformation of BSA by YHN. It led to the weakening of polarity within BSA and the binding site to be closer to the tyrosine.%目的:研究炎琥宁(YHN)与牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用,为后续琥宁类药物的研发和进一步探讨炎琥宁在生物体内与蛋白质的作用机制提供理论依据。

荧光光谱法研究甜蜜素与牛血清白蛋白的相互作用

荧光光谱法研究甜蜜素与牛血清白蛋白的相互作用

荧光光谱法研究甜蜜素与牛血清白蛋白的相互作用潘军辉;万宇俊;张萌;蒲超群;王亚萍;张国文【摘要】In the current study,the interaction of sodium cyclamate with bovine serum albumin (BSA)under simulative physiological conditions (pH 7.4)was investigated by fluorescence spectroscopy technique.The observed result of fluorescence quenching indicated that a ground state complex was formed between sodi-um cyclamate and BSA,resulting in the intrinsic fluorescence quenching of BSA.The binding constant K at 25°C was calculated to be 3.05×103 L mol-1 ,and the number of binding sites were approximately equal to 1.The calculated enthalpy change (ΔHθ)and entropy change (ΔSθ)values by Van't Hoff equation was -3.46 KJ·mol-1 and 48.23 J·mol-1 ·K-1 ,respectively.These findings suggested that hydrophobic inter-actions and hydrogen bonding were the main forces to maintain the stability of the BSA-sodium cyclamate complex.The site markers competitive experiments revealed the binding of sodium cyclamate to BSA pri-marily in the subdomain IIA (Site I)of BSA.Analysis of synchronous fluorescence spectra demonstrated that the hydrophobicity around tryptophan residues increased and the polarity weakened,but there was no obvious effect on the microenvironment of tyrosine residues ofBSA.Moreover,the effects of some metal i-ons on the binding constant of BSA-sodium cyclamate interaction revealed that the presence of Zn2+ and Mg2+ could increase the stability of the BSA-sodium cyclamate complex,while the stability of the complex decreased in the presence ofCa2+ ,Fe3+ and Cu2+ ,respectively.%在生理酸度(pH 7.4)条件下,利用荧光光谱法研究了甜蜜素与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。

荧光光谱法研究原花青素与牛血清白蛋白的相互作用

荧光光谱法研究原花青素与牛血清白蛋白的相互作用

荧光光谱法研究原花青素与牛血清白蛋白的相互作用
尚永辉;李华;孙家娟
【期刊名称】《分析科学学报》
【年(卷),期】2011(27)2
【摘要】在pH=7.40的Tris-HCl缓冲体系中,采用荧光光谱技术研究了原花青素与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。

根据295K、303K、310K、315K温度下的猝灭常数,表明原花青素对BSA的荧光猝灭为静态猝灭过程,由热力学参数焓变(△r Hm)和熵变(△rSm)均大于零,推断出原花青素与BSA之间主要靠疏水作用力相结合,自由能变(△r Gm)为负值,表明原花青素与BSA的作用过程是一个自发过程;应用同步荧光光谱考察了原花青素对BSA构象的影响。

【总页数】4页(P179-182)
【关键词】原花青素;牛血清白蛋白;荧光光谱
【作者】尚永辉;李华;孙家娟
【作者单位】咸阳师范学院化学与化工学院;西北大学分析科学研究所
【正文语种】中文
【中图分类】O657.39
【相关文献】
1.荧光光谱法研究黄豆苷原与牛血清白蛋白的相互作用 [J], 宋胜梅;罗小芹;徐茂田
2.牛血清白蛋白与荧光增白剂相互作用的荧光光谱法研究 [J], 潘可亮;李树伟
3.光谱法研究Fe^(3+)/Fe^(2+)离子对CS-Fe_3O_4@ZnS:Mn/ZnS磁性荧光复
合纳米粒子与牛血清白蛋白相互作用的影响(英文) [J], 彭茂民;夏虹;刘丽
4.荧光光谱法研究荧光桃红与牛血清白蛋白的相互作用 [J], 郭彦青;李建晴;卫艳丽;董川
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2007-10改进荧光光谱法研究药物与血清白蛋白的相互作用

2007-10改进荧光光谱法研究药物与血清白蛋白的相互作用

改进荧光光谱法研究药物与血清白蛋白的相互作用谭韬 黄锐 夏之宁3(重庆大学化学化工学院,重庆400030)摘 要 为了解决蛋白与药物分子的荧光光谱相互作用分析存在的缺点,采用小分子为荧光检测对象,以血清白蛋白(S A )为猝灭剂,研究了模拟生理条件(pH =7.4)下伯氨喹、十二烷基苯磺酸钠和西酞普兰与S A 的相互作用。

测得伯氨喹、十二烷基苯磺酸钠和西酞普兰与S A 的结合常数K b 分别为8.16×104L /mol 、4.14×106L /mol 和6.08×107L /mol 。

这种改进荧光光谱法能更准确和全面地表达出S A 与药物的相互作用信息。

通过紫外吸收光谱相互作用分析法对改进方法进行了验证。

并推测出药物与蛋白之间存在一种"点对面"的作用方式。

关键词 荧光光谱法,牛血清白蛋白,相互作用,伯氨喹,西酞普兰,十二烷基苯磺酸钠 2007202210收稿;2007205213接受本文系国家自然科学基金(No .20375051)和教育部跨世纪人才培养计划(No .教技函[2001]3号)资助项目3E 2mail:che m_lab_cqu@yahoo 1 引 言血清白蛋白(seru m album in,S A )在血液中起着重要的储存和转运作用,能与许多内源性和外源性化合物结合[1],对药物在体内的代谢和分布产生很大影响。

因此,研究药物与S A 的结合是药物动力学和临床药理学的重要内容[2]。

目前,广泛采用以S A 为检测对象的经典荧光光谱法[3~5]进行S A 与药物相互作用的研究。

在λex =280n m 时,S A 的荧光主要来源于色氨酸(Tr p )残基[6],其荧光谱图反映出的主要是Tr p 残基的荧光信息。

可以认为,经典荧光光谱法用Tr p 残基荧光变化信息来代表整个S A 与药物相互作用的信息可能是不全面的。

一些有荧光的药物分子的荧光谱图所反映的信息,是其整体分子性质的表达。

荧光猝灭法研究胆红素与牛血清白蛋白的相互作用

荧光猝灭法研究胆红素与牛血清白蛋白的相互作用

荧光猝灭法研究胆红素与牛血清白蛋白的相互作用
荧光猝灭法研究胆红素与牛血清白蛋白的相互作用
在模拟生理条件下,利用荧光猝灭法研究了胆红素(BR)和牛血清白蛋白(BSA) 的相互作用.结果表明胆红素对BSA有较强的荧光猝灭作用,两者形成了新的复合物,属于静态荧光猝灭,发生了分子内的非辐射能量转移.计算了不同温度下的结合位点数n,结合常数KA,以及对应的热力学参数ΔG,ΔH和ΔS.根据Foster非辐射能量转移理论确定了胆红素和BSA间的结合距离r.此外,利用同步荧光光谱,分析了胆红素对牛血清白蛋白构象的影响.
作者:郭兴家李晓舟徐淑坤孙秀丹刘婷婷GUO Xing-jia LI Xiao-zhou XU Shu-kun SUN Xiu-dan LIU Ting-ting 作者单位:郭兴家,GUO Xing-jia(东北大学化学系,沈阳,110004;辽宁大学化学科学与工程学院,沈阳,110036)
李晓舟,LI Xiao-zhou(沈阳理工大学光电子与激光生物医学研究中心,沈阳,110013)
徐淑坤,XU Shu-kun(东北大学化学系,沈阳,110004)
孙秀丹,刘婷婷,SUN Xiu-dan,LIU Ting-ting(辽宁大学化学科学与工程学院,沈阳,110036)
刊名:分析试验室ISTIC PKU英文刊名:CHINESE JOURNAL OF ANALYSIS LABORATORY 年,卷(期):2007 26(4) 分类号:O657.3 关键词:胆红素牛血清白蛋白荧光猝灭光谱热力学参数能量转移。

荧光光谱法研究碳纳米管与牛血清白蛋白间相互作用

荧光光谱法研究碳纳米管与牛血清白蛋白间相互作用

荧光光谱法研究碳纳米管与牛血清白蛋白间相互作用李杉杉;何华;陈喆;查隽;Chuong Pham-Huy【期刊名称】《光谱学与光谱分析》【年(卷),期】2010(030)010【摘要】作为一类新型的纳米材料,碳纳米管(CNTs)所具有的独特结构、强细胞穿透能力和低免疫原性等特性引发了生物医学领域的广泛关注,并有单作为一类新型的药物和基因转运载体.因此,研究碳纳米管与生物大分子间的相互作用对其在体内的进一步应用具有极其重要的意义.本文运用荧光猝灭法、同步荧光法以及红边激发荧光位移法(REES法)研究了生理条件下碳纳米管与牛血清白蛋白(BSA)间的相互作用.结果表明,碳纳米管可引起BSA内源性荧光的静态猝灭,但同步荧光和REES的研究结果表明碳纳米管对BSA的构象基本没有影响.同时,通过对碳纳米管与BSA 相互作用的机制的探讨,我们推测碳纳米管主要通过非特异性吸附的方式与BSA相互作用.【总页数】4页(P2689-2692)【作者】李杉杉;何华;陈喆;查隽;Chuong Pham-Huy【作者单位】中国药科大学分析化学教研室,江苏,南京,210009;中国药科大学分析化学教研室,江苏,南京,210009;药物质量与安全预警教育部重点实验室,江苏,南京,210009;中国药科大学分析化学教研室,江苏,南京,210009;中国药科大学分析化学教研室,江苏,南京,210009;Faculty of Pharmacy, University of Paris V; 4 avenue de l'Observatoire, 75006 Paris, France【正文语种】中文【中图分类】O657.3【相关文献】1.荧光光谱法研究间硝基苯胺与牛血清白蛋白的相互作用 [J], 蒋爱雯;段艳青;袁维国;王修中2.同步荧光光谱法结合分子对接研究金雀花碱与牛血清白蛋白间相互作用 [J], 吴雨杭;韩忠保;马嘉泽;何妍;刘丽艳;辛士刚;于湛3.荧光光谱法研究共存碳纳米管对牛血清白蛋白与加替沙星相互作用的影响 [J], 查隽;何华;刘铁兵;李杉杉;焦庆才4.荧光光谱法研究间-硝基苯胺与牛血清白蛋白的相互作用 [J], 黄芳;吴晓霞;张凤5.牛血清白蛋白与荧光增白剂相互作用的荧光光谱法研究 [J], 潘可亮;李树伟因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

荧光光谱法研究盐酸青藤碱与牛血清白蛋白的相互作用

荧光光谱法研究盐酸青藤碱与牛血清白蛋白的相互作用

Studies on the Interaction Between Sinomenine and Bovine Serum Albumin by Fluorescence
Spectroscopy
作者: 尚永辉[1,2] 杨婷[1] 李进[1]
作者机构: [1]咸阳师范学院化学与化工学院,陕西咸阳712000 [2]西北大学分析科学研究
所,陕西西安710069
出版物刊名: 咸阳师范学院学报
页码: 30-33页
年卷期: 2010年 第6期
主题词: 盐酸青藤碱 牛血清白蛋白 荧光光谱
摘要:采用荧光光谱技术研究了在pH7.40的Tris-HCl缓冲介质中盐酸青藤碱与牛血清白蛋
白(BSA)的相互作用。

实验发现:盐酸青藤碱对BSA的荧光具有较强的猝灭作用,根据不同温
度下盐酸青藤碱猝灭BSA荧光过程的Stern-Volmer方程,得到盐酸青藤碱对BSA的荧光猝灭属
于静态猝灭过程;根据F觟rster非辐射能量转移理论计算出盐酸青藤碱与BSA间的结合距离
r=2.22 nm;根据结合过程的热力学数据表明二者主要靠氢键和范德华力结合;另外采用同步荧光
光谱技术探讨了盐酸青藤碱对BSA构象的影响。

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收稿日期:2008203210 修改日期:2008206221基金项目南京晓庄学院青年专项(5NXY 6)作者简介黄芳,女,南京晓庄学院化学系教师,硕士,主要从事仪器分析的教学和研究工作2008年11月第6期南京晓庄学院学报JOURNAL OF NANJ I NG X I A OZ HUANG U N I V ERS ITY Nov .2008No .6荧光光谱法研究间2硝基苯胺与牛血清白蛋白的相互作用黄 芳,吴晓霞,张 凤(南京晓庄学院化学系,江苏南京210017)摘 要:文章采用荧光光谱技术研究了在不同的酸度和温度条件下,间2硝基苯胺与牛血清白蛋白间的相互作用机制.采用荧光猝灭法讨论了不同pH 条件下邻硝基苯胺与牛血清白蛋白间的猝灭类型,计算了不同温度和pH 条件下的结合常数,并根据热力学参数确定了其主要结合作用力的类型.研究结果表明,间2硝基苯胺对牛血清白蛋白有较强的荧光猝灭作用,符合静态猝灭机理,二者之间的结合作用力主要是范德华力.关键词:荧光光谱法;间2硝基苯胺;牛血清白蛋白;相互作用中图分类号:0641.3 文献标识码:A 文章编号:100927902(2008)0620026204 硝基苯胺被广泛应用于染料、医药、农药、塑料、炸药等化学工业,是典型的有机环境污染物之一.硝基苯胺毒性较高,对人体和生态环境有很大的危害[1,2].血清白蛋白是血浆中含量最丰富的一种载体蛋白,它能与许多物质结合,并起着载体蛋白的运输作用.当人体或生物体吸入有毒污染物,进入血液系统后,通过白蛋白为载体转运到各部位.研究硝基苯胺与血清白蛋白之间的作用,对于研究其在体内的转化、分布、排泄及消除均有重要实际意义,也可对其生物毒性作出初步的评价.本文采用荧光光谱技术,研究了间2硝基苯胺与牛血清白蛋白(bovine se r um album in,B S A )间的相互作用,讨论了猝灭类型,计算了反应的结合常数,研究结果对于阐明环境污染物间2硝基苯胺在体内的运输过程及与BS A 相互作用机制具有一定的意义.1 实验部分1.1 仪器和试剂LS 250B 型荧光分光光度计(美国Perkin 2Ee m 2e r ),配有CS 501型超级恒温器,T U 21901双光束型紫外2可见分光光度计(北京普析通用仪器有限公司),雷磁pHS 23C 数显酸度计(上海雷磁仪器厂).牛血清白蛋白(BS A,中国医药集团上海化学试剂公司),间2硝基苯胺(上海试剂三厂),三羟基氨基甲烷(Tris ),盐酸,氯化钠,乙醇均为分析纯试剂.BS A 储备溶液:1.0×10-5m ol /L,间2硝基苯胺的储备液:1.0×10-3mol/L,pH 分别为7.55和8.40的Tris 2HC l 缓冲液.所有工作溶液均保持NaCl 浓度为0.9%.实验用水为二次去离子水.1.2 实验方法吸收光谱的测定:10mL 容量瓶中加入0105mL 215×10-6mol/L 的B S A 溶液,再依次加入0100mL,0110mL 、0120mL 、0130mL 、0140mL 、0150mL 、0160mL 、0170mL 的110×10-4mol /L 的间2硝基苯胺溶液,均用pH 为7155的Tris 2HCl 稀释至刻度后混匀,在室温下测定200—300n m 间BS A 在不同间2硝基苯胺溶液中的吸收光谱.荧光光谱的测定:在10mL 容量瓶中加入0105mL 110×10-5mol/L 的BS A 溶液,再依次加入0100mL,0105mL 、0110mL 、0115mL 、0120mL 、0130mL 、0140mL 、0150mL 、0160mL 、0170mL 的110×10-3mol/L 的间2硝基苯胺溶液,均用pH 为7155的Tris 2:2004:.HC l 稀释至刻度后混匀,将容量瓶置于恒温仪中恒温4h 为待测液.分别在15℃、25℃、37℃下固定激发波长为295nm ,荧光发射与激发狭缝宽度均为5nm ,绘制250~500nm 的发射光谱,记录343nm 处的荧光强度.将缓冲液改为pH 8141的Tris 2HC l 溶液方法同上进行测量.同步荧光的测定:B S A 与间2硝基苯胺溶液同步荧光光谱测定的溶液条件同荧光光谱,固定荧光发射与激发的波长差分别为△λ=20nm 和△λ=60nm 时进行同步荧光光谱扫描并绘制室温下的同步荧光光谱.2 结果与讨论2.1 B S A 和间2硝基苯胺的紫外吸收光谱固定BS A 的浓度不变,不断增加间2硝基苯胺的浓度,以间2硝基苯胺试剂空白为参比,测定混合溶液的紫外吸收光谱,绘制吸收曲线,见图1.从图中可以看出,随着间2硝基苯胺浓度的增加,B S A 吸收峰强度逐渐降低,且最大吸收峰发生一定的紫移,说明二者间存在相互作用.图1 BSA 与间硝基苯胺的紫外吸收光谱2.2 BS A 和间2硝基苯胺的荧光猝灭机理的确定蛋白质能够发出荧光是因为存在三种芳香族氨基酸:色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸.大多数情况下认为蛋白质所显示的荧光主要来自色氨酸残基的贡献[3].而当激发光为295nm 时,间2硝基苯胺在250—300nm 内无荧光.固定B S A 的浓度,在B S A 溶液中加入间2硝基苯胺,其荧光强度呈有规律的降低(见图2),说明间2硝基苯胺对BS A 有猝灭作用,二者之间存在相互作用.为进一步研究其猝灭机理确定猝灭类型,分别测定=55及=条件下5℃、5℃和图2 间2硝基苯胺与BSA 荧光猝灭图37℃间2硝基苯胺对BS A 的荧光猝灭情况.先假设该过程为动态猝灭过程,当荧光体与猝灭剂由于热运动发生碰撞时,可引起荧光体系的动态猝灭,满足Stern 2Vol me r 方程[4]:F 0/F =1+K sv [MN ]=1+kq 0(1)其中F 0,F 为没加荧光猝灭分子和加入荧光猝灭分子时343nm 荧光峰的强度,[MN ]为间2硝基苯胺猝灭体浓度,K sv 为动态猝灭常数(Ste r n 2Vol m er 常数,Lmol -1),它描述了生物大分子与荧光猝灭剂分子彼此扩散和相互碰撞,且可能生成不稳定过渡态配合物而达到动态平衡时的量效关系.k q 为动态荧光猝灭过程速率常数(L mol-2s -1),它反映了体系中分子的彼此扩散和相互碰撞对生物大分子荧光寿命衰减速率的影响,0为猝灭体不存在时荧光分子平均寿命.由生物大分子荧光寿命约为10-8s,以F 0/F 对[MN ]作图可得直线,由斜率可得在pH7.55和8.41条件下,k q 均大于1012L mol -2s -1(见表1),而各类猝灭剂对生物分子的最大碰撞猝灭过程速率常数为2.0×1010Lmol -2s -1[5],所以反证以上猝灭为静态猝灭.此外,随着温度的升高,直线的斜率均有不同程度的下降,说明升高温度不利于此二体系的荧光猝灭,也进一步表明pH 为7.55和8.41条件下,间2硝基苯胺对B S A 的猝灭作用均为静态猝灭.2.3 B S A 和间2硝基苯胺作用的结合常数和结合位点数的求取对于静态猝灭过程,荧光强度与猝灭剂的关系可由荧光分子与猝灭剂分子之间的结合常数表达式推导求出[6].设生物大分子B S A 和间2硝基苯胺有n 个相同且独立的结合位点,则两者间的猝灭反应可表示为pH 7.pH 8.4112表1 不同温度和pH条件下的荧光猝灭方程pH t℃F0/F=1+K S V[MN]r K SV k q7.5515℃F0/F=2.17×104[MN]+0.77610.99272.17×1042.17×1012 25℃F0/F=1.97×104[MN]+0.75310.99141.97×1041.97×1012 37℃F0/F=1.91×104[MN]+0.78720.99291.91×1041.91×10128.4115℃F0/F=2.11×104[MN]+0.73690.91882.11×1042.11×1012 25℃F0/F=2.06×104[MN]+0.76940.90792.06×1042.06×1012 37℃F0/F=2.01×104[MN]+0.81000.90912.01×1042.01×1012n MN+BS AΖMN n BS A(2)其相应的结合数Ka为:Ka =[MN n B S A][MN]n[BS A](3)式中[B S A]为游离荧光体浓度,[MNnB S A]是配合物浓度,若荧光体总浓度为[B S A]0,则[B S A]=[MN n B S A]+[B S A],代入(3)式得:K a=[B S A]-[B S A][MN]n[BSA](4)在静态猝灭中,荧光体系的荧光强度F与其游离浓度成正比(所生成的配合物是非荧光性的)[B S A][B S A]=FF(5)由(4)和(5),可得:lg(F0-F)F=lg Ka+n ln[MN](6)将所测得的各个荧光光谱,按340n m处的相对荧光强度按式(6)进行线性拟合,(如图3)得到间2硝基苯胺与BS A形成复合物的结合常数、结合位点数和相应的直线方程(见表2).从表中数据可以看出,间2硝基苯胺与BS A的结合常数均大于104,说明二者的结合作用较强,间2硝基苯胺能被B S A所贮运.表2 间2硝基苯胺与BSA形成复合物的结合常数、结合位点数及相应的直线相关系数pH t℃lg[(F0-F)/F]=lgKa+nlg[MN]r K a n7.5515℃l g[(F0/F)/F]=7.4657+1.60l g[MN]0.98832.92×1071.60 25℃l g[(F0-F)/F]=5.077+1.22lg[MN]0.99721.19×1051.22 37℃lg[(F0-F)/F]=4.6816+1.12lg[MN]0.99261.12×1041.128.4115℃lg[(F0-F)/F]=8.1198+2.00lg[MN]0.99592.00×1072.00 25℃lg[(F0-F)/F]=8.1029+1.99lg[MN]0.99031.99×1071.99 37℃lg[(F0-F)/F]=7.3496+1.80lg[MN]0.99161.80×1071.802.4 作用力类型的确定小分子与生物大分子蛋白质间的作用力属于分子间的弱相互作用力包括氢键作用力、范德华作用力、静电作用力和疏水作用力等.根据反应前后热力学焓变△H和熵变△S的相对大小,可判断生物大分子与小分子结合力的性质.在温度变化不大时,反应的焓变△H可以看成一个常数.根据热力学参数方程,△G=-RT ln K,ln(K2/K1)=△H(1/T1-1/T2)/R,△G=△H-T△S.疏水作用力有可能使体系的△H和△S增大,静电作用力使△H减小△S增大,范德华力使体系的△H和△S减小[7].经计算得到间-硝基苯胺在pH=7.55时与BS A结合的热力学参数见表3.由此可以看出,该作用过程△H<0,△S<0,故可以认为间2硝基苯胺在pH为7.55的条件下与B S之间的作用力主要为范德华作用力表3 间2硝基苯胺与BSA结合反应的热力学参数pHT℃△HkJ mol-1△GkJ mol-1△SJ mol-1K-1 7.5525℃-151.3-28.96-0.410637℃-151.3-24.03-0.41032.5 BS A和间2硝基苯胺同步荧光的分析对于蛋白质的同步荧光光谱,当激发光与发射光的差值为△λ=20n m,只表现出酪氨酸残基的荧光,当△λ=60nm时,只表现出色氨酸残基的荧光.由于氨基酸残基的最大发射波长与其所处环境的疏水性有关,所以由发射波长的改变可判断蛋白质构象的变化[8,9].固定蛋白质的浓度,逐渐增加间2硝基苯胺的浓度,记录△λ=20n m和△λ=60nm时的同步荧光光谱(图4).从图中可以看出随着间2硝基苯胺浓度的增加B S A的荧光发射峰仅降低而没有发射波长的红移,说明间2硝基苯胺的加入对BS 的构象几乎没有变化A .A .图4 BSA 的同步荧光光谱T =25℃ pH7.553 结论本文通过研究发现,在pH 7.55和8.41的条件下间2硝基苯胺对BS A 的荧光猝灭作用均为静态猝灭.通过对间2硝基苯胺与B S A 热力学参数的测定,发现二者是以范德华力相结合,且结合力较强,同步荧光光谱显示间2硝基苯胺对B S A 的构象几乎没有影响.由此可以判断,间2硝基苯胺进入生物体后能与血清蛋白结合形成大分子化合物,仅游离型的化合物可以自由通过各种生物膜产生毒性作用[10],因此血清蛋白对间2硝基苯胺的毒性有缓冲和降低作用.参考文献:[1]徐晓白,戴树桂,黄玉瑶.典型化学污染物在环境中的变化及生态效应[M ].北京:科学出版社,1998,2412242.[2]夏世钧,吴中亮.分子毒理学基础[M ].武汉:湖北科学技术出版社,2001:1622163.[3]姚武,高峰,王伦.依诺沙星与牛血清白蛋白相互作用的荧光法研究[J ].分析测试学报,2004,24(1):76279.[4]陈国珍,黄贤智,郑株梓等.荧光分析法[M ].第二版.北京:科学出版社,1990,56257.[5]陈韵,孔祥荣,沈星灿,等.尼古丁与BS A 的光谱研究[J ].光谱学与光谱分析,2005,25(10):165221657.[6]M auric i o SB,Guilhe r me L I .Effec t of BSA binding on ph o 2t ophysi ca l and photochem ical properties of triaryl me thane dyes[J ].J Physichem,1998,102(23):467824688.[7]朱健,童沈阳.荧光黄与蛋白质相互作用的研究[J ].高等学校化学学报,1996,17(4):5392541.[8]肖厚荣,盛良全,施春华,等.水杨酸与牛血清蛋白相互作用的荧光光谱研究[J ].光谱学与光谱分析,2004,1(24),78281.[9]刘雪锋,夏咏梅,方云,等.中药黄连有效成分盐酸小檗碱与牛血清白蛋白的相互作用[J ].高等学校化学学报,2004,11(25):209922103.[10]孟紫强.环境毒理学[M ].北京:中国环境科学出版社,2000,156.(责任编辑:陈昌云)Spectr om etr i c S tudy on the I n tera cti on Bet ween m 2N itr o an ili n eand Bovi n e Ser um A lbum i nHUAN G Fang,WU Xiao 2xia,ZHANG Feng(Depart ment of Chem istry,Xiaozhuang Uni ve rsity,Nanjing 210017,China )Abstrac t:The m echanis m of inte r action bet ween m 2nitr oaniline and Bovine Serum A lbum in (B S A )was inve stiga 2ted w ith fluor e scence s pectr ome try a t different pH and te mperature .W ith fluorescence quenching m ethod,binding constants and the r modyna m ic para m ete rs were calculated .A ccording to the ther modyna m ic para m eters,the m ain types of binding f orceswere de ter m ined .The results showed tha t m 2nitr oaniline had a powerf ul ability t o quench theB S A fluor escence intensity via a nonradiative energy tr ansfer mechanis m ,and the m ain dom inant type of binding f V W f K y f y;2;;or ces wa s an der als orce .e wor d s:luo re scence s p ectrometr m n itroan iline bovin e serum album in in terac tion。

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