Ni(Ⅱ)-EDTA配合物与DNA相互作用机制的光谱学研究

应用光谱学方法以吖啶橙(AO)作探针研究了Ni(Ⅱ)-EDTA与DNA的作用机制.研究表明,Ni(Ⅱ)与EDTA形成配离子的摩尔结合比nNi(Ⅱ)∶nEDTA=1∶1,配合物Ni(Ⅱ)-EDTA与DNA的摩尔结合比为nNi(Ⅱ)-EDTA∶nDNA=2∶1,其结合常数K■B25℃=2.77×105 L.mol-1,K■B37℃=2.01×105 L.mol-1.该过程为熵和焓共同驱动,其ΔrS■m=171.39J.(mol.K)-1,ΔrH■m=-2.05×104 J.mol-1,25℃时ΔrG■m=-3.06×104 J.mol-1.Scatchard法和探针法等均表明Ni(Ⅱ)-EDTA与DNA之间的结合方式以沟区作用为主.     

γ-环糊精-中性红包合物与鲱鱼精DNA的相互作用

采用紫外-可见、荧光光谱等研究手段.确定了γ-环糊精-中性红包合物(γ-CD-NR)与鲱鱼精DNA之间存在嵌插和静电两种作用方式.用摩尔比法和舣倒数法确定了γ-CD与NR的包合比~n_(γCD-NR):nNR=1:1,包合常数K_f=2.08×10~3 L·mol~(-1).γ-CD-NR包合物与鲱鱼精DNA的结合比n_(γCD-NR):n_(DNA)=4:1,结合常数K_25℃~θ=2. 11 × 10~6L·mol~(-1).化学热力学研究显示γ-CD-NR包合物与鲱鱼精DNA的结合为熵驱动.以吖啶橙(AO)作荧光探针,研究发现γ-CD-NR包合物和AO在与DNA作用时存在竞争作用.     

Gd(Ⅲ)-EBBR配合物与鲱鱼精DNA的作用方式

在pH 7.4的tris-HCl溶液中,Gd(Ⅲ)与铬蓝黑R(EBBR)生成1∶3的配合物,配合物与鲱鱼精DNA形成5∶1的复合物Gd(Ⅲ)(EBBR)3-DNA.通过双倒数法和热力学公式计算得到复合物Gd(Ⅲ)(EBBR)3-DNA在不同温度下的结合常数和其他的热力学常数.结合探针法、碱基模拟、Scatchard法和黏度法表明Gd(Ⅲ)(EBBR)3与DNA是通过嵌插作用和沟槽作用形成复合物Gd(Ⅲ)(EBBR)3-DNA.配合物Gd(Ⅲ)(EBBR)3与鲱鱼精DNA形成复合物的过程是由焓和熵共同驱动.     

异烟肼与牛血清白蛋白相互作用的机理

应用荧光光谱法和紫外-可见吸收光谱法研究了异烟肼(INH)与牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用.结果发现,在pH=7.4的三羟甲基胺基甲烷-盐酸缓冲溶液(Tris-HCl)中,随着异烟肼浓度的增加BSA的荧光强度逐渐减弱,说明它们之间的作用为荧光猝灭作用.并求得它们之间的结合常数KLB=1.07×104 L mol-1(t=25 ℃),KLB=0.579×104 L mol-1(t=35 ℃).依据F(o)rster非辐射能量转移理论确定了授体-受体间的结合距离和能量转移效率.根据热力学参数确定了药物与牛血清白蛋白之间的作用力类型为氢键和van der Waals作用力.     

理性设计提高乙醇脱氢酶LbADH的催化活性

来源于革兰氏阳性短乳杆菌Lactobacillus brevis ATCC 367的乙醇脱氢酶LbADH是催化手性醇的模式酶,以四聚体的形式发挥催化活性.本研究通过计算机分子模拟进行理性设计,确定并设计LbADH中与单体间疏水相互作用及盐桥键形成相关的关键位点,通过定点突变在原始序列中引入相应的氨基酸,以改变单体间的结合能力,定向调节其催化活性和热稳定性.研究获得一个疏水突变体LbADH F146L,其在37℃下的酶活力为野生酶的8.5倍,在50℃下的酶活力为野生酶的5.6倍;其动力学参数Kcat/Km(1.99×106 L·mol-1·s-1)为野生酶(1.40×104 L·mol-1·s-1)的142倍,表明其催化效率明显提高.该研究结果表明,通过将LbADH中146位的苯丙氨酸(F146)突变为亮氨酸(L)增大疏水作用可以提高其催化活性.     

光谱法研究吲达帕胺与牛血清白蛋白的相互作用

用荧光分光光度法和紫外可见分光光度法研究了新型抗高血压药吲达帕胺(Indapamide,IDP)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用机理.结果表明,IDP对BSA的荧光猝灭过程是一个静态猝灭过程,结合常数K=1.29×105 L·mol-1,结合位点数n=0.56(27 ℃).通过热力学方程,算得焓变ΔH<0,熵变ΔS<0,表明两者之间的作用力主要是氢键和范德华力.基于Frster能量转移理论确定了IDP与BSA的结合距离以及能量转移效率.本实验采用同步荧光光谱法分析了IDP对BSA构象的影响.此外,讨论了Cu2 对IDP与BSA结合反应的影响.     

光谱法研究地塞米松与牛血清白蛋白的相互作用

在模拟人体生理条件(pH=7.4)下采用荧光光谱和紫外可见-吸收光谱研究了地塞米松(Dexamethasone)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用.荧光光谱实验结果表明地塞米松对BSA的荧光有静态猝灭作用.本工作还研究考察了298 K、302 K和306 K三个温度下地塞米松对BSA的荧光光谱,计算了热力学常数.猝灭常数分别为1.74×106、1.62×106和1.38×106 L·mol-1,结合常数分别为3.36×106、3.28×106和3.21×106 L·mol-1,结合位点数分别为0.81、0.71和0.76.确定了作用力为静电引力.依据Frster非辐射能量转移理论计算了授体-受体间的结合距离.     

利用共振镜生物传感器研究牛胰脱氧核糖核酸酶Ⅰ与DNA的相互作用

利用IAsys共振镜生物传感器研究了牛胰脱氧核糖核酸酶Ⅰ(Bp DNase Ⅰ)与DNA的相互作用.求出了不同温度下,Bp DNase Ⅰ与DNA相互作用的结合和解离的动力学速率常数(Kass,Kdiss)和平衡常数(KA,KD),并且计算出了该过程的热力学参数(ΔH和TΔS).在298 K时该结合过程的KA=(3.521 2±0.232 4)×105(mol/L)-1,KD=(2. 852 4±0. 188 3)×10-6 mol/L,TΔS 为(84. 860±3. 712) kJ/mol,该结合过程的ΔH 为(53.222±3.548) kJ/mol,是一个熵驱动的过程.本文还对Mg2 浓度对Bp DNase Ⅰ与DNA的相互作用的影响进行了研究.在相同温度下,Bp DNase Ⅰ与DNA的结合作用在有Mg2 存在时较无Mg2 存在时高约30.5 倍,表明Mg2 能极大地提高Bp DNase Ⅰ与DNA的结合能力.     

荧光法研究中药功能因子山奈酚与溶茵酶的相互作用

运用荧光光谱法和紫外光度法,研究了生理pH条件下山奈酚与溶菌酶的相互作用.结果表明,山奈酚对溶菌酶内源荧光产生强烈的猝灭,荧光猝灭机理为动态猝灭.计算得出了25℃时,山奈酚与溶菌酶问的结合常数和结合位点数分别为6.86×lO3mol'·L-1和O.90.由van't Hoff方程式计算出山奈酚与溶菌酶反应的热力学参数:焓变(△H)和熵变(△S)值分别为36.92 kJ·mol-1和206.38 J·mol-·K-1,表明了山奈酚与溶菌酶的作用力是以疏水作用为主,而生成自由能变△G为负值,表明该结合过程是一个自发过程.根据Foster非辐射能量转移理论求出了山奈酚与溶菌酶上色氨酸残基之间的结合距离为5.50nm.     

食品着色剂赤藓红与人血清白蛋白的结合模式及对蛋白质结构的影响

在生理酸度(pH 7.4)条件下,应用荧光光谱法、紫外-可见吸收光谱法和圆二色谱法(CD)研究了赤藓红与人血清白蛋白(HSA)的相互作用及其对HSA结构的影响。荧光滴定实验结果表明,静态猝灭是导致HSA内源荧光猝灭的主要原因;位点竞争实验显示,赤藓红主要结合在HSA的亚结构域IIA(site I);计算出的热力学参数焓变(ΔH°=-30.513 kJ·mol-1)和熵变(ΔS°=177.99 J·mol-1·K-1)值表明,氢键与疏水作用是赤藓红与HSA相互作用的主要驱动力;紫外和CD光谱分析揭示,赤藓红与HSA结合引起α-螺旋和无规卷曲含量减少,β-折叠和β-转角含量增加,导致HSA的多肽链发生了部分伸展。     

荧光法研究水胺硫磷与牛血清白蛋白的结合作用

在模拟动物体生理条件下,采用荧光光谱法研究了水胺硫磷与牛血清白蛋白(BSA)结合反应的光谱行为.研究表明,水胺硫磷对BSA有较强的荧光猝灭作用.用Stern-Volmer和 Lineweaver-Burk方程分别处理试验数据,发现水胺硫磷与BSA发生反应生成了新的复合物,属于静态荧光猝灭,且发生了分子内的非辐射能量转移,其结合常数为4.06×104 L·mol-1.根据Frster非辐射能量转移理论,计算出水胺硫磷与BSA结合时其供体-受体间的结合距离为2.27 nm,能量转移效率为0.114.金属离子 Ca2 、Fe3 、Zn2 、Cu2 的存在,会影响水胺硫磷与BSA的结合常数.     

7-安替吡啉偶氮-8-羟基喹啉-5-磺酸与钪的显色反应

本文研究了7-安替吡啉偶氮-8-羟基喹啉-5-磺酸（AQS）与钪（Ⅲ）的显色反应。在高酸度下该试剂与钪（Ⅲ）所成配合物具有较好的选择性,其最大吸收波长在490nm处,摩尔吸光系数为1.37×104 L·ctn-1·mol-1,Sc2O3含量在2.5μg～40μg/25mL范围内符合比尔定律。100倍的镧和30倍的     

恩诺沙星与脱氧核糖核酸的相互作用

采用紫外光谱和荧光光谱法,在生理条件下(pH=7.4)对恩诺沙星(ENR)与小牛胸腺脱氧核糖核酸(ct-DNA)的作用方式进行了研究。证实了恩诺沙星通过嵌插方式和静电结合方式与DNA发生相互作用。实验表明,DNA能猝灭恩诺沙星的内源性荧光,DNA与恩诺沙星的相互作用为静态猝灭过程,其结合常数为2.73×105L.mol-1,结合位点数为1.12。     

微量汞的分光光度测定法

在中性溶液中,Hg（Ⅱ）与1-（2-吡哆醇偶氮）-4-苯磺酸（PAS）,形成1:1的红色配合物,其吸收峰λmax=525nm,据此提出了Hg（Ⅱ）的分光光度测定法。摩尔吸收系数λ=5.5×104L·mol-1·cm-·Hg（Ⅱ）量在0～70μg/25mL符合比尔定律。     

光谱和伏安法研究沙丁胺醇与牛血清白蛋白的相互作用

模拟人体生理条件(pH=7.4)下,用伏安法、荧光、紫外和圆二色谱法研究沙丁胺醇(SAL)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。用Stern-Volmer和双对数方程处理荧光数据,得到沙丁胺醇与BSA的结合常数为3.12×106L·mol-1、结合位点数约为1。循伏安法确定了SAL与BSA的结合比,并计算了结合常数,结果与用双对数方程计算得到的常数吻合。用紫外和圆二色谱验证了BSA与沙丁胺醇作用时构象的改变。     

4-取代三唑构筑的Zn(Ⅱ)/Cd(Ⅱ)配合物的合成和结构

以4-(4-甲基苯基)-4 H-1,2,4-三唑(L1)和4-(4-硝基苯基)-4 H-1,2,4-三唑(L2)为配体,在室温条件下合成2个配合物,{[Cd(L1)(1,3-bdc)(H_2O)2][Cd(1,3-bdc)(H_2O)3]·2H_2O}n(1)和{[Zn(L2)(2,5-sdc)(H_2O)3]·H_2O}2(2)(1,3-bdc=间苯二甲酸根,2,5-sdc=2,5-噻吩二甲酸根)。测试了配合物的晶体结构,并用红外光谱、元素分析和X射线粉末衍射对其进行表征。配合物1是一维链状结构,在π-π作用和分子间氢键作用下,一维链被连接成二维网格结构。配合物2是1个双核配合物,噻吩环与苯环间的π-π作用及分子间氢键作用将双核锌配合物连接成一维链状结构。热重分析表明当温度分别高于300℃和259℃,1和2的配合物框架发生塌陷。固体荧光分析表明配合物1在373nm和430nm处有荧光发射。     

二甲醇-二硝酸-二[1,3-二(苯并咪唑-2) 丙烷]合铜(Ⅱ)与DNA的相互作用

采用荧光光谱法、电子吸收光谱法及循环伏安法研究了配合物LCu(Ⅱ)(L=二甲醇-二硝酸-二[1,3-二(苯并咪唑-2)丙烷])与DNA的相互作用.荧光光谱法研究显示,不同浓度的配合物与DNA作用有不同的结合常数及n值,表明配合物与DNA之间呈混合型作用模式.加入DNA后电子吸收光谱产生减色效应及红移现象,结合常数K为2.42×103 L/mol,表明铜配合物与DNA发生了弱插入作用.循环伏安法研究显示,加入DNA后峰电位明显负移,峰电流下降,表明发生静电作用;而DNA浓度较低(约5.0×10-4 mol/L)时,随着DNA浓度的增大峰电位又有相对正移现象,表明可能同时存在弱插入作用.综上所述,配合物LCu(Ⅱ)与DNA发生了弱插入作用和静电作用.     

光谱法研究农药氰戊菊酯与DNA相互作用

在pH 7.4的Tris-HCl缓冲液中,通过荧光光谱、紫外-可见光谱、圆二色谱(CD)以及粘度实验和熔点实验研究农药氰戊菊酯与小牛胸腺DNA的相互作用。实验结果发现,随着氰戊菊酯浓度增大,DNA农药体系出现紫外增色,CD谱收缩现象,DNA的粘度和熔点明显增大,说明氰戊菊酯主要以嵌入方式与DNA结合,氰戊菊酯可导致DNA链增长,破坏右手螺旋以及碱基堆叠。测定不同温度(293,302,310K)下氰戊菊酯与DNA之间的表观结合常数,并通过Van’t Hoff方程计算出两者作用的热力学参数焓变(ΔH)和熵变(ΔS)分别为78.63kJ.mol-1和359.5J.mol-1.K-1,据此推测疏水作用是两者结合的主要驱动力。     

荧光光谱法研究甜蜜素与牛血清白蛋白的相互作用

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。结果表明,甜蜜素与 BSA 形成基态复合物而引起 BSA 的内源性荧光猝灭,25℃时的结合常数为3．05×103 L·mol－1,结合位点数约等于1。利用 Van’t Hoff 方程计算出热力学参数：焓变（ΔHθ）和熵变（ΔSθ）分别为－3．46 KJ·mol－1和48．23 J·mol－1·K－1,表明疏水作用和氢键是维持 BSA－甜蜜素复合物稳定的主要作用力。位点竞争实验表明,甜蜜素主要结合于 BSA 的亚域ⅡA,即 site I 位。同步荧光结果显示,甜蜜素与 BSA 的结合诱导 BSA 色氨酸残基所处微环境疏水性有所增加,而对酪氨酸残基微环境没有明显影响。Zn2＋、Mg2＋的存在对 BSA－甜蜜素的结合有促进作用,而 Ca2＋、Fe3＋、Cu2＋则对 BSA－甜蜜素复合物的形成有抑制作用。     

荧光法研究恩诺沙星与牛血清白蛋白的结合作用

应用荧光光谱法、吸光光度法研究了生理条件下(pH=7.4)恩诺沙星(ENR)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用.实验表明,ENR对BSA内源性荧光的猝灭机制属于形成了复合物的单一静态猝灭过程,其结合常数为2.60×105 L·mol-1,结合位点数为1.07.根据Forster非辐射能量转移理论,计算出恩诺沙星与BSA结合位置距色氨酸残基的距离为 2.57 nm.能量转移效率为0.279.此外,探讨了共存Cu (Ⅱ)、Zn (Ⅱ)对药物与血清白蛋白结合作用的影响.