杂多酸盐K7[PTi2W10O40]·6H2O与牛血清白蛋白相互作用的研究

Under the imitated physiological condition of animal body, the interactions of heteropoly salt (PM-19) with bovine serum albumin (BSA) were investigated by fluorescence and absorption spectroscopy. It was shown that this compound had a quite strong ability to quench the fluorescence launching from BSA. After analyzing the fluorescence quenching data according to Stern-Volmer equation and Lineweaver-Burk double-reciprocal equation, we found that BSA had reacted with PM-19 and formed a certain new compound. The quenching belonged to static fluorescence quenching. According to Lineweaver-Burk equation, the forming constants of the compound (298 K: 2.68 × 10⁵ L·mol^-1; 304 K: 2.19 × 10⁵ L·mol^-1; 310 K: 1.82 × 105 L·mol^-1) and the thermodynamic parameters (ΔH=-24.72 kJ·mol^-1; ΔS=20.97 J·mol^-1·K^-1 / 20.92 J·mol^-1·K^-1/ 20.97 J·mol^-1·K^-1; ΔG=-30.97 kJ·mol^-1/ -31.08 kJ·mol^-1/-31.22kJ·mol^-1) at the corresponding temperatures were obtained. The latter shows that binding power between them is mainly electrostatic interaction. Based on F?rster′s non-radiation energy transfer mechanism, the binding locality (r=4.14 nm) was calculated between donor and accepter. The effect of PM-19 on the conformation of BSA was also analyzed by synchronous fluorescence spectroscopy.     

抗肿瘤药物5-氟尿嘧啶与人血清白蛋白相互作用的热力学研究

在298.15 K下，根据本结合过程的假设和Langmuir结合理论, 用等温滴定微量热和圆二色谱分析法研究了抗肿瘤药物5-氟尿嘧啶(5-FU)与人血清白蛋白(HSA)的相互作用. 研究结果表明, 蛋白质(HSA)与药物配体5-氟尿嘧啶的相互作用存在两类结合位点. 第一类结合, 结合位点数N＝71±0.1, 结合常数 K＝(1.46±0.016)×10⁵ L•mol^－1, 结合焓ΔH＝(39.61±0.220) kJ•mol^－1, 结合熵ΔS＝(231.68±0.025) J•mol^－1•K^－1, 结合自由能ΔG＝(－29.48±0.030) kJ•mol^－1. 结合过程为熵驱动过程, 疏水相互作用是过程的主要推动力；第二类结合, 结合位点数N＝140±0.2, 结合常数 K＝(1.49±0.032)×10⁵ L•mol^－1, 结合焓ΔH＝(－19.31±0.103) kJ•mol^－1, 结合熵ΔS＝(34.30±0.055) J•mol^－1•K^－1, 结合自由能ΔG＝(－29.53±0.041) kJ•mol^－1, 结合过程为焓-熵协同驱动过程, 氢键和静电相互作用是过程的主要推动力. 圆二色谱分析结果表明, 在两类结合过程中, 药物5-氟尿嘧啶(5-FU)的作用致使蛋白质(HSA)二级结构单元的相对含量发生了变化.     

长春新碱与人血清白蛋白的相互作用研究

利用荧光和圆二色光谱研究了长春新碱(VCR)与人血清白蛋白(HSA)之间的相互作用. 通过荧光猝灭测得在288, 298和308 K时, VCR与HSA的结合常数K分别为2.14×10⁴, 1.73×10⁴ 和1.35×10⁴ L•mol^－1, 表明VCR与HSA间具有较强的结合作用, 属于静态猝灭. 计算出焓变(ΔH)为 －17.38 kJ•mol^－1, 熵变(ΔS)为22.62 J•mol^－1•K^－1, 结合分子模型理论计算的结果, 表明VCR与HSA相互作用时在色氨酸(Trp) 214残基和VCR分子中吲哚基间作用力以疏水作用力为主, 但在 VCR和HSA 分子间以静电引力为主. 圆二色光谱(CD)的数据表明相互作用后HSA的二级结构发生了改变：HSA的α-螺旋的含量从51.7%下降到32.9%, β-折叠的含量增加了9.2%.     

CTAB对四磺酸基酞菁钴与Na2S反应的影响

研究了十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）对四磺酸基酞菁钴(CoTsPc)与Na₂S反应的影响，发现在CTAB存在下CoTsPc与Na₂S更易发生氧化还原反应生成轴向配合物HSCo(I)TsPc. 讨论了CTAB对该反应的作用机理. 采用多波长、双系数法解析反应平衡混合物的紫外吸收光谱，计算了该反应生成物的组成和反应的平衡常数. 从温度对反应平衡常数影响，得到了该反应的热力学数据. 在CTAB浓度为8.36×10^-3 mol•L^-1及303 K时，反应的ΔGΘ、ΔHΘ和ΔSΘ分别为－17.28 kJ•mol^-1、84.1 kJ•mol^-1 和335 J•mol^-1•K^-1.     

荧光法研究3-氨基苯硼酸与牛血清白蛋白间的相互作用

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K_A＝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.     

烟酸的低温热容和标准摩尔生成焓

利用精密自动绝热热量计测量了分析纯烟酸在78～400 K温区的低温热容. 用最小二乘法将实验摩尔热容对温度进行拟合, 得到了热容随温度变化的多项式方程. 用此方程进行数值积分, 得到在此温区每隔5 K的舒平热容值和相对于298.15 K时的热力学函数值. 利用精密静止氧弹燃烧热量计测定了烟酸在298.15 K时的恒体积燃烧能为 Δ_cU＝ －(24528.3±16.1) J•g^－1. 依据物质燃烧焓定义计算出烟酸的标准摩尔燃烧焓为: Δ_cH_m^o＝－(3019.05±1.98) kJ•mol^－1. 最后, 依据Hess定律计算出烟酸的标准摩尔生成焓为: Δ_fH_m^o＝－(56.76±2.13) kJ•mol^－1.     

亚甲基蓝与鲱鱼精DNA相互作用的光谱法研究

以吖啶橙(AO)作为光谱探针, 采用UV和荧光光谱等方法研究了亚甲基蓝(MB)与鲱鱼精DNA的作用机制. 确定了在低浓度MB时, MB与DNA以嵌插方式作用; 而在高浓度MB时, MB与DNA之间为混合作用方式. 结合比n(MB)∶n(DNA)＝10∶1, 结合常数 ＝2.46×10⁵ L•mol^－1, MB-DNA复合物的表观摩尔吸光系数ε＝5.70×10⁶ L•mol^－1•cm^－1. 同时研究了酸度和温度等对MB与DNA相互作用的影响, 热力学研究推导了MB结合DNA为焓驱动反应.     

1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯的比热容、热力学性质及绝热至爆时间研究

应用Micro-DSCⅢ微热量仪的两种连续比热容测定模式对1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯(FOX-7)比热容进行了测定. 得到298.15 K时FOX-7的标准摩尔比热容分别为176.56和176.02 J•mol^－1•K^－1, 相对偏差为0.31%. 运用Gaussian 03W程序的DFT-RB3LYP/6-311＋＋G**方法对FOX-7在283～353 K温度范围内进行了比热容理论计算, 结果为147.11～170.54 J•mol^－1•K^－1, 与Micro-DSCⅢ微热量仪测定值偏差在13.27%～15.46%之间. 用测得的比热容方程计算了298.15 K为基础的FOX-7的热力学函数并得到了绝热至爆时间.     

铽离子探针法研究单宁酸与伴清蛋白相互作用

以pH 7.4、含有0.1 mol•L^－1 NaCl的0.01 mol•L^－1 Hepes为缓冲液, 在(25±0.2) ℃, 采用荧光光谱法研究了单宁酸(TA)与伴清蛋白(apoOTF)的相互作用. 由蛋白内源荧光测定表明: TA分别与apoOTF, Tb_N^3＋-apoOTF和Tb_N^3＋-apoOTF- Tb_C^3＋结合形成1∶1配合物, 其表观结合常数(K_A)分别为7.15×10⁵, 4.16×10⁶和3.77×10⁶ mol^－1•L. 以Tb^3＋敏化荧光测定表明：TA与Tb³⁺可形成1∶2配合物, 且TA与Tb³⁺的结合能力大于apoOTF与Tb³⁺的结合能力. TA-Tb₂^3＋配合物也可与该蛋白结合形成1∶1复合物, 其K_A为1.86×10⁵ mol^－1•L.     

SDS抑制乙酰胆碱酯酶反应的热动力学研究

在37 ℃, pH＝7.4的Tris-HCl缓冲体系中, 利用热焓放大技术和热动力学初始速率法研究了近生理条件下的乙酰胆碱酯酶(AchE)催化溴化乙酰胆碱水解反应及十二烷基硫酸钠(SDS)对反应的抑制动力学. 通过测量实验条件下反应体系的总反应焓及相同条件下的Tris碱的质子化焓, 确定了酶反应的摩尔反应焓ΔH_m,1为0.63 kJ•mol^－1, 米氏常数K_m和底物抑制常数K_S分别为0.85～0.94 mmol•L^－1和0.74～0.83 mmol•L^－1. SDS能够显著地降低反应速率, 但对酶反应的生化常数的影响较小, SDS对AchE的抑制表现为不可逆抑制. 在一定浓度的SDS溶液中, AchE的失活符合一级反应动力学规律, 表观一级失活速率常数与作用时间及SDS浓度的四次方呈线性关系, 失活常数为(2.47～2.69)×10¹³ mol^－4•L⁴•min^－1.     

Multi-spectroscopic Study on the Interaction between CdTe Quantum Dots and Bovine Serum Albumin

The interaction between CdTe quantum dots (QDs) and bovine serum albumin (BSA) was systematically investigated by fluorescence, UV‐vis absorption and circular dichroism (CD) spectroscopy under physiological conditions. The experimental results showed that the fluorescence of BSA could be quenched by CdTe QDs with a static quenching mechanism, indicating that CdTe QDs could react with BSA. The quenching constants according to the modified Stern‐Volmer equation were obtained as 1.710×10⁶, 1.291×10⁶ and 1.010×10⁶ L·mol^?1 at 298, 304, and 310 K, respectively. ΔH, ΔS and ΔG for CdTe QDs‐BSA system were calculated to be ?33.68 kJ·mol^?1, 6.254 J·mol^?1·K^?1 and ?35.54 kJ·mol^?1 (298 K), respectively, showing that electrostatic interaction in the system played a major role. According to F?rster theory, the distance between Trp‐214 in BSA and CdTe QDs was given as 2.18 nm. The UV‐vis, synchronous fluorescence and CD spectra confirmed further that the conformations of BSA after addition of CdTe QDs have been changed.     

头孢地嗪钠与牛血清白蛋白相互作用研究

用荧光光谱法研究水溶液中头孢地嗪钠(CDZM)与牛血清白蛋白(BSA)的结合反应, 测定了头孢地嗪钠与牛血清白蛋白的结合常数和结合位点数, 探讨了其荧光猝灭机制. 根据热力学参数确定了头孢地嗪钠与牛血清白蛋白之间的作用力类型, 运用Föster偶极-偶极非辐射能量转移原理, 测定了头孢地嗪钠与牛血清白蛋白相互结合时其授体-受体间的距离, 采用同步荧光技术考察了头孢地嗪钠对牛血清白蛋白构象的影响.     

Studies on Thermodynamics Features of the Interaction between Imidacloprid and Bovine Serum Albumin

At different temperatures, the interactions between imidacloprid （IMI） and bovine serum albumin （BSA） were investigated with a fluorescence quenching spectrum, a synchronous fluorescence spectrum, a three-dimensional fluorescence spectrum and an ultraviolet-visible spectrum. The average values of bonding constants （KLB： 3.424 × 10^4 L,mol^-1）, thermodynamic parameters （△H： 5.188 kJ,mol^-1, △G^（○—）：-26.36 kJ,mol^-1, △S： 103.9 J,K^-1,mol^-1） and the numbers of bonding sites （n： 1.156） could be obtained through Stern-Volmer, Lineweaver-Burk and ther- modynamic equations. It was shown that the fluorescence of BSA could be quenched for its reactions with IMI to form a certain kind of new compound. The quenching belonged to a static fluorescence quenching, with a non-radiation energy transfer happening within a single molecule. The thermodynamic parameters agree with △H〉 0, △S〉0 and△G^（○-）〈0, suggesting that the binding power between IMI and BSA should be mainly a hydrophobic interaction.     

纳米CdS与明胶蛋白质的相互作用

利用荧光光谱和紫外-可见吸收光谱研究了pH＝12.0及不同温度下, CdS纳米晶与明胶结合反应的光谱行为, 实验发现在明胶溶液中CdS的生成对明胶的内源荧光有较强的猝灭作用. 用Lineweave-Burk方程处理实验数据, 发现CdS与明胶发生反应生成了配合物, 结合红外和紫外-可见吸收光谱结果, 属于静态荧光猝灭; 计算了不同温度下反应的结合常数K (285 K: 1.07×104 L•mol－1; 292 K: 9.69×103 L•mol－1; 299 K: 8.06×103 L•mol－1)及对应温度下结合反应的热力学参数(ΔrHm＝－14.18 kJ•mol－1; ΔrGm＝－21.98/－22.28/－22.36 kJ•mol－1; ΔrSm＝27.36/27.74/27.36 J•K－1•mol－1), 证明二者主要靠静电作用力结合. 根据Förster的偶极-偶极非辐射能量转移原理计算出结合位置距离色氨酸残基4.09 nm, 发生分子内的非辐射能量转移. 为探讨纳米颗粒与此类生物大分子之间相互作用的化学机制提供了重要的信息.     

266 nm光照下水溶液中氯苯与H2O2的反应机理研究

利用瞬态吸收光谱技术研究了不同条件下C₆H₅Cl与H₂O₂水溶液的激光闪光光解情况, 初步考察了其瞬态物种的生长和衰减等行为. 研究表明, •OH自由基和C₆H₅Cl反应生成C₆H₅Cl-OH adduct, 其反应速率常数在近中性、酸性条件下约为(5.89±0.65)×10⁹和(7.07±0.61)×10⁹ L•mol^－1•s^－1; 其衰减则符合双分子二级反应, 速率常数2k/εl＝1.1×10⁶ s^－1, 而在碱性时则为(4.34±0.51)×10⁹ L•mol^－1•s^－1, 衰减呈准一级反应, 速率常数为2.11×10⁵ s^－1. 在有氧条件下, O₂与C₆H₅Cl-OH adduct反应生成C₆H₅Cl-OHO₂ adduct, 其反应速率常数为6.8×10⁸ L•mol^－1•s^－1.     

Study of the Interaction between a Water-soluble Cationic Fluorescent Conjugated Polymer and Bovine Serum Albumin

The interaction between a water-soluble cationic fluorescent conjugated polymer (WCFP) and bovine serum albumin (BSA) was studied using UV?CVis absorption, fluorescence and circular dichroism spectroscopies. The results show that the fluorescence of BSA is strongly quenched by the WCFP under physiological conditions (pH?=?7.4). The quenching mechanism was found to be static, which was confirmed by the quenching rate constant (Kq) and UV?CVis absorption spectra. The thermodynamic parameters (?H ^??, ?S ^?? and ?G ^??) calculated from the complexation constant, determined according to Lineweaver?CBurk equations are 38.6?kJ·mol^?1, 228?J·mol^?1·K^?1 and ?29.4?kJ·mol^?1 at 298?K. The principal interaction was proposed to be electrostatic.