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.     

抗肿瘤药物替加氟与牛血清白蛋白相互作用的热化学研究

在298.15 K下, 以等温滴定微量热(ITC)实验数据为依据,根据合理假设和Langmuir结合理论, 应用非线性最小方差拟合方法测定了抗肿瘤药物替加氟(Tegafur)与牛血清白蛋白(BSA)结合过程热力学性质的改变. 研究结果表明, 牛血清白蛋白与替加氟相互作用存在两类结合位点: (1) N=52.00±0.12, K=(9.83±0.13)×104 L/mol, ΔH=(30.10±0.17) kJ/mol>0, ΔS=(196.00±0.65) J/(mol·K)>0, ΔG=(-28.50±0.66) kJ/mol<0, 表现为熵驱动过程, 疏水相互作用为过程的主要推动力; (2) N=86.00±0.14, K=(9.35±0.13)×104 L/mol, ΔH=(-19.80±0.17) kJ/mol<0, ΔS=(28.30±0.50) J/(mol·K)>0, ΔG=(-28.40±0.43) kJ/mol<0, 表现为焓-熵协同过程, 氢键和静电相互作用为过程的主要推动力. 圆二色谱(CD)分析结果表明, 抗肿瘤药物替加氟诱导蛋白质(BSA)二级结构单元的相对含量发生了一定程度的变化.     

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.     

氧化苦参碱与牛血清白蛋白相互作用的热力学研究

在298.15 K下, 应用等温滴定量热法和圆二色谱法研究了氧化苦参碱(OMT)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用, 并讨论了二者结合过程热力学性质的改变. 研究结果表明, BSA大分子上存在可结合OMT分子的两类位点. OMT分子与第一类位点相结合时, 结合过程的平衡常数、标准摩尔焓变和标准摩尔吉布斯自由能变分别为 ＝(2.14±0.31)×105, ＝(－1.07±0.50) kJ&#8226;mol－1, ＝(－30.4±0.4) kJ&#8226;mol－1, 最大可结合位点数为 N1＝(10.0±0.2), 该过程是以熵驱动为主的焓熵协同驱动过程. OMT 分子与第二类位点相结合时, ＝(6.84±0.32)×103, ＝(1.91±0.03) kJ&#8226;mol－1, ＝(－21.9±0.4) kJ&#8226;mol－1, N2＝(25.0±0.3), 该过程是熵驱动过程. 圆二色谱测试结果表明, 两类结合过程中, OMT与BSA的相互作用均导致了蛋白质二级结构构象及不同结构单元相对含量的变化.     

环丙沙星与牛血清白蛋白的结合反应 环丙沙星与牛血清白蛋白的结合反应 

以光谱技术与微量热技术相结合研究了水溶液中牛血清白蛋白与环丙沙星分子间结合作用的机制.荧光猝灭法测得该反应的结合常数K=8.39×10     

Cr（VI）与牛血清白蛋白的相互作用

采用荧光光谱、紫外光谱、CD光谱法研究了K2Cr2O7与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。实验结果表明, 铬(Ⅵ)使BSA的紫外吸收降低,峰位红移,表明铬(Ⅵ)与BSA发生较强的相互作用;铬(Ⅵ)酸根离子与BSA形成基态复合物导致BSA内源荧光猝灭,猝灭机理主要为静态猝灭。测定了不同温度下该反应的热力学参数,ΔGθ＜0,ΔHθ和ΔSθ分别为–12.60 kJ/mol 和 56.60 J/(mol·k), 表明上述作用过程是一个熵增加、自由能降低的自发分子间作用过程,铬(Ⅵ)酸根离子与BSA之间以静电作用力为主;非辐射能量转移机理确定了铬(Ⅵ)与牛血清白蛋白中色氨酸残基之间的距离 r＝2.85 nm;同步荧光和CD光谱研究表明,铬(Ⅵ)使BSA的二级结构发生改变,α–螺旋含量降低,色氨酸残基所处微环境的极性减小。     

水杨酸金属配合物与牛血清白蛋白的相互作用

本文采用荧光法研究了水杨酸金属配合物与牛血清白蛋白的相互作用。观察到水杨酸金属配合物对牛血清白蛋白荧光产生猝灭现象,猝灭方式为静态猝灭。计算了结合常数和结合位点数。并且用圆二色谱法研究水杨酸金属配合物对牛血清白蛋白二级结构的影响,发现水杨酸金属配合物的存在明显改变牛血清白蛋白的构象。     

吲哚美辛与牛血清白蛋白相互作用的光谱研究

在模拟生理条件下,用荧光光谱法结合圆二色谱法研究了吲哚美辛(IM)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用.实验结果表明,IM对BSA的猝灭机制属于形成复合物的静态猝灭过程,由修正的Stem-Volmer方程求出不同温度下相应的结合常数分别为11.87×104、8.351 ×104、6.110×104L·mol-1.利用范特...     

环丙沙星与牛血清白蛋白的结合反应

以光谱技术与微量热技术相结合研究了水溶液中牛血清白蛋白与环丙沙星分子间结合作用的机制. 荧光猝灭法测得该反应的结合常数K=8.39×104 L•mol－1,结合位点数n =1.18;依据Fōrster非辐射能量转移机制,得到授体 受体间的结合距离(r=2.46 nm)和能量转移效率(E=0.33).微量热法测得反应的焓变 ΔrHm≈0;牛血清白蛋白与环丙沙星分子间有较强的结合作用,且以疏水作用为主.     

分子光谱法研究5-氟尿嘧啶与牛血清白蛋白的相互作用

采用荧光、紫外和红外光谱法研究了5-氟尿嘧啶(5-FU)同牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。5-FU对BSA的内源荧光具有强烈的猝灭作用。二者之间形成不发荧光的复合物是导致荧光猝灭的主要原因。计算了不同温度下两者的结合常数、结合位点数和相应的热力学参数。根据能量转移理论计算了作用距离。采用同步荧光光谱和红外光谱分析了5-FU对BSA构象的影响。     

季铵盐型阳离子表面活性剂与牛血清白蛋白的相互作用

本文合成并表征了三种不同烷基链长度的季铵盐型阳离子表面活性剂：N-十二烷基-N-（2-羟乙基）-N,N-二甲基溴化铵（DHDAB）、N-十四烷基-N-（2-羟乙基）-N,N-二甲基溴化铵（THDAB）、N-十六烷基-N-（2-羟乙基）-N,N-二甲基溴化铵（CHDAB）。采用荧光光谱法、紫外-可见光谱法、动态光散射法和等温滴定量热法对三种表面活性剂与牛血清白蛋白（BSA）的相互作用进行研究。荧光光谱研究表明,三种表面活性剂主要与BSA分子内的色氨酸残基发生相互作用,导致蛋白质的构象发生变化,且表面活性剂烷基链越长,与BSA的相互作用就越强。BSA荧光猝灭的主要原因是静态猝灭,紫外光谱实验同样验证了静态猝灭的存在。等温滴定量热法结果表明低浓度的表面活性剂与BSA主要发生静电作用和疏水作用而放热。动态光散射结果表明高浓度的表面活性剂会使BSA结构被破坏。本文揭示了表面活性剂与BSA相互作用的机理,为表面活性剂的广泛应用提供了理论基础。     

灿烂绿与牛血清白蛋白相互作用的研究

用荧光光谱法、紫外光谱法研究了灿烂绿(BG)与牛血清白蛋白(BSA)相互作用的光谱特性。测定了BG与BSA在16℃、30℃、45℃三个温度下的结合常数KA和结合位点数n。结果表明:BG对BSA内源荧光的猝灭主要为静态猝灭;以范德华力或氢键作用力与牛血清白蛋白相互作用。研究了BG对BSA的构象的影响。     

Thermodynamic study on the interaction between anti-tumor drug tegafur and human serum albumin

The changes of thermodynamic properties of the system on interaction between tegafur and human serum albumin (HSA) and the changes of secondary structure units of HSA in the system at 298.15 K have been investigated by the Nano-Watt-Scale isothermal titration calorimetry (ITC), the Langmuir’s binding model and the circular dichroism (CD) spectrometry.     

可可碱与牛血清白蛋白作用光谱特性的研究

本文应用荧光光谱法研究了可可碱（TB）与牛血清白蛋白（BSA）相互作用的光谱特性。测定了18℃、30℃、40℃温度下的结合常数KA分别为1．68&#215;10^4、1．58&#215;10^4、1．45&#215;10^4L／mol,结合位点数咒分别为1．04、1．03、1．03。实验结果表明：TB对BSA内源荧光的猝灭机理主要为静态猝灭;热力学参数探讨其相互作用机理,TB主要以静电力与BSA相互作用;研究了TB对BSA构象的影响,BSA的荧光主要源于色氨酸残基。同时研究了Cu^2＋存在下TB与BSA的相互作用。     

次甲基蓝与牛血清白蛋白作用的光谱特性研究

应用荧光及紫外光谱法研究了次甲基蓝(MB)与牛血清白蛋白(BSA)相互作用的光谱特性。测定了19℃、29℃、39℃三个温度下的结合常数KA和结合位点数n。结果表明:MB对BSA内源荧光的猝灭机理主要为静态猝灭;以疏水作用与BSA相互作用;同步荧光技术研究了MB对BSA构象的影响,表明BSA的荧光主要源于色氨酸残基,MB对BSA的构象有影响;利用Frster偶极-偶极非辐射能量转移理论,计算了MB与BSA的作用距离及19℃、29℃、39℃三个温度下的能量转移。     

牛血清白蛋白与金霉素结合反应的机制研究

以光谱技术与微量热技术相结合的方法研究水溶液中金霉素与牛血清白蛋白分子间结合作用的热力学性质.荧光猝灭法测得该反应的结合常数K=2.09×105L/mol,结合位点数n=1.75,微量法测得反应的焓变△rHm= -17.50 kJ/mol; 依据Forster非辐射能量转移机制,得到授体-受体间的结合距离(r1=1.67 nm, r2=1.46 nm)和能量转移效率(E1=0.41, E2=0.66). 金霉素与牛血清白蛋白分子间有较强的结合作用, 且结合力以疏水作用为主.     

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.