α-氨基酸及其酯化物侧链对其β-环糊精复合物稳定常数的影响

为了探索α-氨基酸及其酯化物的侧链R基团对其与环糊精非共价复合物结合强度的影响,将一定摩尔比的β-环糊精(β-CD)分别与L型正缬氨酸(n-Val)、亮氨酸(Leu)、苯丙氨酸(Phe)、天冬氨酸(Asp)、天冬氨酸-4-苄酯(Asp-4-benzyl ester)和天冬氨酸-4-叔丁酯(Asp-4-t-butyl ester)在室温下混合,反应平衡后采用电喷雾电离质谱进行竞争反应检测,并以改进的质谱滴定结合曲线拟合法计算结合常数.结果表明,它们均可形成摩尔比为1∶1的非共价复合物.在2组竞争反应中,复合物的结合强度顺序分别为[β-CD∶Asp-4-benzyl ester+H]~+[β-CD∶Asp-4-t-butyl ester+H]~+[β-CD∶Asp+H]~+以及[β-CD∶Phe+H]~+[β-CD∶Leu+H]~+[β-CD∶n-Val+H]~+.质谱滴定曲线拟合法测得[β-CD∶n-Val+H]~+,[β-CD∶Asp+H]~+,[β-CD∶Asp-4-t-butyl ester+H]~+,[β-CD∶Asp-4-benzyl ester+H]~+,[β-CD∶Leu+H]~+和[β-CD∶Phe+H]~+的稳定常数(lgK_(st))分别为1.81,2.54,3.14,3.26,3.36和3.67,结合强度依次增强.竞争反应的定性分析结果与质谱滴定定量法测得结合强度结果的趋势一致.由于所选用的α-氨基酸及其酯化物客体的羧基端(—COOH)和氨基端(—NH_2)均相同,且都为亲水基团,仅有侧链R基团不同,因此在溶液中客体分子受疏水驱动与β-CD主体靠近并结合时,侧链R基团的疏水力和极性2个因素起重要作用.由于客体分子体积小,其碳端的羧基还可与β-CD大口或小口边缘的羟基形成氢键,使复合物更加稳定.     

质谱法定量测定高密度脂蛋白结合蛋白的糖基化水平

采用质谱法对4种高密度脂蛋白(HDL)的结合蛋白重组人载脂蛋白血清淀粉样蛋白A(SAA)、 α1-抗胰蛋白酶(A1AT)、 α2-人体血清糖蛋白(A2HSG)和A载脂蛋白C3(Apo C3)从蛋白质含量(蛋白的绝对定量)、 位点特异性糖基化(糖肽的相对定量)及聚糖位点占有率等方面进行了研究. 利用四极杆-飞行时间质谱仪(Q-TOF)测量糖蛋白标样酶解产物的二级质谱碎片离子, 用Byonic软件发现了新的糖基化位点信息, 即增加了原位点处聚糖糖型的种类. 对于A2HSG, 新增了N-糖基化156位点上的4种糖型, N-糖基化176位点上的6种糖型, O-糖基化319位点的4种O-聚糖和O-糖基化346位点上的1种糖型. 对于Apo C3, 只有O-糖基化94一个位点, 在此位点上新增了9种糖型. 同时, 调整了用于定量蛋白的多肽, 使得定量更加准确. 采用三重四极杆串级质谱仪(UPLC-ESI-QQQ)研究了4种结合蛋白中多肽和糖肽的多反应监测(MRM)行为, 并重新计算了每种聚糖的位点占有率, 优化了现有的定量方法.     

电喷雾电离源测定印刷线路板阵列离子阱的分析性能

电喷雾电离源(ESI)测定了印刷线路板材料制成的四通道PCB矩形离子阱中一个通道的的分析性能。结果表明,质谱峰检测到的离子信号的种类和强度明显受到离子动能的影响。当离子动能低于18 eV,则得到的质谱峰主要为精氨酸Arg离子(m/z 175.2),增加其离子动能则Arg离子(m/z 175.2)易碎裂,发生脱胍基、脱水等反应。在正弦波的射频模式下测定了离子质量隔离和离子质量选择激发,以SWIFT缺口频率为50～60 kHz,75～85 kHz和130～145 kHz分别隔离了m/z 175.2,117.3和71.8的离子;用频率为55、80和135 kHz的正弦波(振幅为1.0 V)选择激发弹出了m/z 175.2,117.3和71.8的离子。在氦气气氛下,频率为102 kHz正弦波可以使得Arg离子(m/z 175.2)发生碎裂,得到m/z 157.2,130.3和117.3碎片离子。电流积分法的测定结果表明,在256 kHz共振激发时离子测定效率为46.3%,在边界弹出时,离子测定效率约为9.7%。     

抗抑郁化合物SIP15838和环糊精分子非共价复合物的研究

报道了用电喷雾电离质谱(ESI-MS),并结合紫外分光光度法及溶解度实验,研究一种新型的具有自主知识产权的抗抑郁化合物SIPI5838与α-环糊精(CD)和β-环糊精(CD)分子生成的非共价复合物.质谱测量结果表明,在溶液中,SIPI5838分子可以与环糊精分子之间生成非共价复合物,且两者之间的配比关系为1:1.这些非共价复合物的形成可以显著地提高这种抗抑郁化合物在水溶液中的溶解度,使得它作为高效的口服或注射药物成为可能.另外,还用紫外分光光度法和溶解度实验对液相中非共价复合物的形成进行了辅助研究,这些结果均显示了非共价复合物的生成.根据溶解度实验结果,计算了SIPI5838和两种环糊精分子在液相中的生成常数.它们分别为SIPI5838-β-环糊精:1.83×103 mol-1·L,SIPI5838-α-环糊精:3.15×101mol-1·L.两种非共价复合物的稳定程度为β-环糊精-SIPI5838>α-环糊精-SIPI5838.     

碱金属离子对甘氨酸五肽气相解离过程的影响

为了获得更多的多肽结构信息,采用结构简单的甘氨酸五肽(简写为GGGGG或G5)作为模型,研究了碱金属离子(Li+、Na+、K+、Rb+)对甘氨酸五肽GGGGG气相解离过程的影响.将一定化学计量比的甘氨酸五肽分别和四种碱金属盐溶液混合后,静置10h,使反应达到平衡.电喷雾质谱结果表明,四种碱金属离子均可以在溶液中与甘氨酸五肽形成非共价复合物,其中主要组分为碱金属离子与G5配合比为1:1和2:1的非共价复合物.质谱碰撞诱导解离(CID)时的碰撞能量为25eV.气相碰撞诱导解离实验结果表明,在配合比为1:1的复合物中,其碎片化程度按照Li+、Na+、K+、Rb+的次序依次减小,Rb+的复合物碎裂过程中生成了不常见的c、z离子;在配合比为2:1的复合物中,其碎片化程度按照Li+、Na+、K+、Rb+的次序依次增大.与1:1的非共价复合物相比,Na+、K+、Rb+的2:1复合物的气相解离显得更加容易.除Li+外,两个碱金属离子对G5的活化能力明显较单个碱金属离子强,它们可以诱导多肽在更多位点断裂,生成更多类型的碎片离子.     

电喷雾电离质谱法研究影响五肽间非共价作用的主要因素

采用电喷雾电离质谱法研究了气相中4种五肽[His-Val-Phe-Arg-Lys(HK),Ile-Tyr-Lys-Val-Glu(IE),Val-Glu-Gly-Ile-Tyr(VY)和Ala-Thr-Leu-Leu-Ser(AS)]两两之间的非共价相互作用.将4种五肽分别以等摩尔比两两混合,配制得到6组混合溶液.质谱测试结果显示,6组混合溶液中均有配合比为1∶1的非共价复合物生成.将4种五肽按摩尔比1∶1∶1∶1混合,充分反应后,测试了竞争反应的质谱图,发现AS与VY,IE与VY反应后生成的复合物信号强度较强.采用碰撞诱导解离实验测定了复合物的结合强度,得到碰撞诱导解离残余率(SY,%)及碰撞能量曲线.碰撞能量(CE_(50%))结果显示:AS-AS(12.9 eV)~HK-VY(12.8 eV)?IE-IE(18.6 eV)~HK-IE(19.7 eV)~AS-VY(20.7 eV)~IE-VY(20.3 eV)?AS-IE(23.1 eV)~VY-VY(22.3 eV),这表明复合物的结合强度明显受到五肽中氨基酸残基侧链R基团的影响,即R基团的极性和酸碱性越强,五肽间反应得到的非共价复合物的结合强度也越强.将组成4种五肽样品的13种氨基酸分别两两混合,反应后生成复合物利用碰撞诱导解离实验测定了复合物的碰撞能量(CE_(50%)),得到了复合物结合强度统计图.经过分析,推断气相中五肽复合物结合的主要驱动力为氢键和静电引力.五肽分子的中间氨基酸残基上带有亲水基团氨基、羧基或羟基的容易形成非共价复合物,而带有较强疏水基团的2个五肽则不易形成共价复合物.     

质谱法研究气相中18-冠醚-6与氨基酸的非共价相互作用

利用电喷雾电离质谱研究了在气相条件下18-冠醚-6与20余种天然氨基酸及其异构体间的非共价相互作用。定性结果表明,在气相中18-冠-6可以与氨基酸形成化学计量比为1∶1的非共价复合物。配制一系列不同浓度的18-冠-6分别与固定浓度的氨基酸反应,利用质谱测得反应物和产物的质谱峰,计算冠醚分别与L-苯丙氨酸、L-酪氨酸、L-赖氨酸和L-天冬氨酸反应的复合物结合常数lg Ka分别为3.90、3.75、4.06和3.64,基于此建立了校准曲线。通过竞争反应实验,以上述4种氨基酸与冠醚复合物的结合常数为参考值,可推算得到其余氨基酸与冠醚的结合常数。实验结果表明,冠醚-氨基酸复合物的稳定性与氨基酸的种类相关,节碱性氨基酸以及侧链是烷基(或氢原子)的氨基酸对冠醚的亲和性更好,而酸性氨基酸(如L-丝氨酸)以及侧链上有酰胺键的氨基酸,对冠醚的亲和性较低。研究了18-冠-6对L型氨基酸及其D型异构体的手性选择性,结果表明,18-冠-6只能识别部分中性氨基酸。     

哌嗪衍生物SIPI5357与环糊精分子非共价复合物的制备与分析

报道了用电喷雾电离质谱(ESI-MS)和紫外光谱(UV)等方法研究一种具有抗抑郁活性的芳烷醇哌嗪类化合物SIPI5357与α-环糊精(α-CD)和β环糊精(βCD)制备得到的非共价复合物.质谱分析结果显示,SIPI5357分子可以与环糊精分子以1:1的关系生成非共价复合物.使用紫外分光光度法对液相中非共价复合物的形成进行了辅助研究,得到了同样的结果.溶解度实验表明,这些非共价复合物的形成可以显著地提高此哌嗪类化合物在水溶液中的溶解度,使得它作为高效的口服或注射药物成为可能.此外,根据溶解度实验的结果,还计算了SIPI5357和两种环糊精分子在液相中的生成常数,它们分别为β-环糊精-SIPI5357:262 L/mol/L,α-环糊精-SIPI5357:63.4 L/mol/L. 两种非共价复合物的稳定程度为β-环糊精-SIPI5357>α-环糊精-SIPI5357.     

醇类分子诱导的肌血球素构象变化

系统研究了各种醇类分子对肌血球素构象变化的影响. 结果表明, 在pH=4, V(醇)/V(水)=30/70的溶液中, 各种不同的醇类分子可以导致肌血球素构象的变化, 且这种变化与各种醇的不同分子结构有关, 如醇的烷基和结构变化会导致不同程度蛋白质分子构象的变化, 并呈现出一定的规律性. 随着直链烷基基团的增大, 醇分子对蛋白质分子结构的诱导变性能力提高; 仅改变醇分子结构时几乎产生相同的诱导效应, 但会带来蛋白质分子内离子配位和电子自旋态的改变; 用氟原子取代醇分子上的氢原子, 在一定程度上对于hMb和aMb具有选择性的稳定作用. 实验方法包括电喷雾电离质谱、圆二色谱、和紫外光谱等.