甲酰胺与肌醇在氯化钠水溶液中的焓相互作用

应用等温流动微量热法测定298.15 K时甲酰胺与肌醇分子在不同浓度氯化钠水溶液中的混合过程焓变及其稀释焓, 根据McMillan-Mayer理论关联得到各级异系焓相互作用系数(h_xy, h_xxy及h_xyy). 结果表明, 甲酰胺与肌醇分子在氯化钠水溶液中的异系焓对相互作用系数h_xy均为负值, 并且随着氯化钠浓度的增加, h_xy的绝对值逐渐减小.     

肌醇在氯化钠水溶液中的稀释焓和焓对相互作用

应用微量热法测定了298.15K时肌醇在纯水和氯化钠水溶液中的稀释焓,根据McMillan-Mayer理论计算了肌醇在不同浓度的氯化钠溶液中的2到4阶焓相互作用系数.结果表明,肌醇在氯化钠溶液中的焓对相互作用系数h2均为负值,并且随着氯化钠浓度的增大,h2的值呈增大趋势.根据溶质-溶质相互作用和溶质-溶剂相互作用对焓对相互作用系数的变化趋势进行了解释.     

丹皮酚及其两种同分异构体与牛血清白蛋白相互作用的热力学研究

在298.15 K下利用等温滴定微量热法研究了丹皮酚(2'-羟基-4'-甲氧基苯乙酮, Pae)及其两种同分异构体(2'-羟 基-5'-甲氧基苯乙酮, Hma; 4'-羟基-3'-甲氧基苯乙酮, Ace)与牛血清白蛋白(BSA)在缓冲溶液(pH≈7.0)中的相互作用. 从药物分子在蛋白质分子上有多种类型相互独立的结合位点的假定出发, 应用Langmuir吸附模型对这三种同分异构体与 BSA 相互作用的量热数据进行了处理. 结果表明, 有两类结合位点存在, 同时计算出了两类结合模式的结合常数、焓变、熵变及吉布斯自由能变等热力学数据. 这两类结合主要以焓驱动为主, 并且在同一类结合位点上, Pae, Hma以及 Ace与BSA结合过程的焓变绝对值依次减小, 这主要是由于客体分子苯环上取代基的相对位置不同而引起热力学数据的差异. 圆二色谱研究表明这三种同分异构体的加入均使BSA的二级结构发生变化, 说明这种生物大分子-药物分子相互作用既包含结合反应也包含小分子诱导BSA分子部分结构改变的过程.     

人血清白蛋白与季铵盐双子表面活性剂的相互作用

在298.15 K下, 应用等温滴定量热法研究了人血清白蛋白(HSA)与两种季铵盐双子表面活性剂[(C_nN)₂Cl₂, n＝12, 14]在缓冲溶液(pH＝7.0)中相互作用的热力学性质. 实验结果表明, HSA对这两种表面活性剂有两类结合位点, 分别为结合时需要吸收热量的强结合位点和可放出热量的弱结合位点. 两种表面活性剂对应的第一类结合——强结合为熵驱动过程, 且该结合位点对应的结合位点数、结合常数和热力学参数差别不大. 至于第二类结合——弱结合位点, 由于 (C₁₄N)₂Cl₂ 疏水链过长, 只有部分进入HSA的疏水空腔内, 因此相应的的结合位点数和放热量减小, 而熵变增加, 为焓和熵共同驱动的反应. 圆二色研究表明(C_nN)₂Cl₂的加入使HSA的二级结构发生变化, 这说明(C_nN)₂Cl₂与HSA的相互作用既包含结合反应也包含(C_nN)₂Cl₂诱导该蛋白部分结构改变的过程.     

肌醇在纯水和卤化钠水溶液中稀释过程的热力学性质

应用微量热法测定了298.15 K时肌醇在纯水和卤化钠水溶液中的稀释焓, 根据McMillan-Mayer理论, 计算了肌醇在溶液中的二到四阶焓相互作用系数. 结果表明, 肌醇在卤化钠溶液中的焓对相互作用系数h2均为负值, 并且随着卤素阴离子半径的增大, h2的绝对值呈增大趋势.     

木糖醇在纯水和碱金属卤化物水溶液中的稀释焓

应用等温流动微量热法测定了298.15 K时木糖醇在纯水和碱金属卤化物水溶液中的稀释焓, 根据McMillan- Mayer理论计算了木糖醇在溶液中的二到四阶焓相互作用系数. 结果表明, 木糖醇在碱金属卤盐溶液中的焓对相互作用系数h₂均为正值, h₂值随着碱金属阳离子或卤素阴离子半径的增大皆依次增大. 根据木糖醇参与的溶质-溶质, 溶质-溶剂等弱相互作用, 对该种多元醇在碱金属卤盐水溶液中的焓相互作用系数的变化进行了解释.     

微量热法研究丹皮酚及其两种同分异构体与γ-环糊精在水溶液中的相互作用

在298.15 K下利用纳瓦级等温滴定微量热法研究了γ-环糊精与丹皮酚(Pae)及其两种同分异构体(2'-羟基-5'-甲氧基苯乙酮, Hma; 4'-羟基-3'-甲氧基苯乙酮, Ace)在水溶液中的相互作用, 并结合核磁共振对其相互作用的微观结构进行了表征. 试验表明, γ-环糊精与三种药物分子都是1∶1结合, 其中 Pae, Hma与γ-环糊精相互作用过程是焓驱动, 而Ace与γ-环糊精相互作用却是焓-熵共驱动; ¹H NMR 谱表明 Pae, Ace 与γ-环糊精形成典型的包结物, 其中 Pae 分子从 g-环糊精空穴的小口端进入, Ace分子从 g-环糊精空穴的大口端进入, 而 Hma 与γ-环糊精之间只是以弱相互作用结合而非包结作用. 结果显示γ-环糊精对三种同分异构体具有明显的分子识别功能.     

环糊精与新型表面活性剂的主客体相互作用

在298.15 K下用微量热法结合核磁共振法研究了α-环糊精, β-环糊精与十二烷基多氧乙烯磺酸钠C12EnS(n=1, 3)在水溶液中的包结作用. 实验结果表明, β-环糊精与客体的包合是焓、熵共驱的过程, α-环糊精与客体的包合则是焓驱动过程. β-环糊精与两种客体包合的化学计量比随客体中氧乙烯链的不同而不同, 而α-环糊精与两种客体包合的化学计量比则无差别. 1H NMR数据表明, C12EnS的存在使两种环糊精上各质子的化学位移向高场移动, 从微观上证明了包结作用的发生.     

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.