黃酮類藥物小分子與血清蛋白間相互作用的光譜法研究.pdf

1、血清白蛋白是人和動(dòng)物體內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)中含量最為豐富的運(yùn)輸和載體蛋白，承擔(dān)著許多內(nèi)源性和外源性物質(zhì)（特別是藥物）的貯存和轉(zhuǎn)運(yùn)。研究藥物小分子和血清白蛋白生物大分子的結(jié)合，對(duì)于藥物代謝動(dòng)力學(xué)、生物化學(xué)、制藥學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)具有重要的參考價(jià)值，能為其提供重要的生理參數(shù)和藥物指標(biāo)。熒光光譜法具有靈敏度高、選擇性好、操作簡便、試樣用量少等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)熒光光譜法研究能給出蛋白質(zhì)分子和藥物分子間相互作用的有關(guān)分子結(jié)構(gòu)信息及構(gòu)象的信息。本論文采用熒光光譜、紫外－

2、可見吸收光譜和圓二色譜法，研究了牛血清白蛋白分子與藥物楊梅黃素﹑白楊素和葛根素分子間的相互作用，得出了藥物與蛋白質(zhì)相互作用的機(jī)理、藥物與蛋白質(zhì)的結(jié)合常數(shù)、熱力學(xué)結(jié)合參數(shù)、分子間的結(jié)合距離、分子間的結(jié)合方式和其它環(huán)境因素（如溶液的pH值、離子強(qiáng)度、金屬離子和表面活性劑的存在等）對(duì)結(jié)合反應(yīng)的影響，本論文并且從上述所得的結(jié)論中得到了藥物與蛋白質(zhì)作用的生物活性基團(tuán)和生物活性位。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)具有十分重要的指導(dǎo)意

3、義。 本論文工作主要從以下五個(gè)方面進(jìn)行研究： 1. 通過紫外－可見吸收光譜法，利用蛋白質(zhì)或藥物的紫外－可見吸收光譜的峰位和峰強(qiáng)度的變化研究了楊梅黃素﹑白楊素和葛根素分子與牛血清白蛋白分子間的相互作用，研究結(jié)果表明：藥物與蛋白質(zhì)分子之間可以形成一種藥物－蛋白質(zhì)配合物。 2. 通過熒光光譜法，利用藥物對(duì)血清白蛋白自身內(nèi)源熒光的猝滅，研究了楊梅黃素﹑白楊素和葛根素分子與牛血清白蛋白分子間的相互作用，研究發(fā)現(xiàn)了藥物分子與

4、蛋白質(zhì)分子之間發(fā)生了有效的靜態(tài)猝滅過程，并探討了藥物在蛋白質(zhì)上的結(jié)合位點(diǎn)，求得不同溫度下的結(jié)合常數(shù)，確定了分子間的結(jié)合力（疏水和靜電作用力）和結(jié)合模型。 3. 本論文的重點(diǎn)也是突破點(diǎn)是：對(duì)pH值、離子強(qiáng)度、金屬離子和表面活性劑存在對(duì)結(jié)合反應(yīng)的影響，進(jìn)行了全面考察：既考察了這些因素對(duì)結(jié)合反應(yīng)的影響；又通過這些影響因素所得結(jié)果，反復(fù)論證了三種黃酮類藥物與血清白蛋白分子之間結(jié)合力（疏水和靜電作用力）的存在以及結(jié)合力的主次地位。從理論上

5、及具體分子結(jié)構(gòu)方面解釋這些條件對(duì)相互作用影響的機(jī)理。 4. 通過同步熒光技術(shù)和圓二色譜技術(shù)，研究了牛血清白蛋白與三種黃酮類藥物作用前后，蛋白質(zhì)中的色氨酸殘基的微環(huán)境和蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)的改變，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：蛋白質(zhì)在結(jié)合前后，色氨酸殘基所處的微環(huán)境疏水性發(fā)生了改變，表現(xiàn)在環(huán)境的極性增強(qiáng)，疏水性減弱。二級(jí)結(jié)構(gòu)中的a-螺旋結(jié)構(gòu)的含量均改變，在楊梅黃素和白楊素分別與蛋白質(zhì)的結(jié)合中，a-螺旋結(jié)構(gòu)的含量均減??；而與葛根素的結(jié)合中，a-螺旋結(jié)構(gòu)的含

6、量則有所增加。 5. 本論文的另一突出特點(diǎn)在于：分別從熒光猝滅、結(jié)合常數(shù)、結(jié)合力、pH值和表面活性劑影響等方面，重點(diǎn)對(duì)比了三種藥物與蛋白質(zhì)的結(jié)合情況。進(jìn)而從藥物分子結(jié)構(gòu)上進(jìn)行比較和分析，初步推導(dǎo)出三種黃酮類藥物各自的生物活性基團(tuán)和生物活性位：三種黃酮類藥物A環(huán)上的5，7位酚羥基是藥物關(guān)鍵和決定性的生物活性基團(tuán)，B環(huán)上的酚羥基也是一重要生物活性基，主要通過靜電作用力與蛋白質(zhì)結(jié)合；而B環(huán)卻是藥物與蛋白質(zhì)結(jié)合的疏水性生物活性基團(tuán)，主要