水杨酸异辛酯与二甲基β-环糊精包结物的双重荧光光谱

考察了不同溶剂中水杨酸异辛酯(OS)的双重荧光性质,研究了β-环糊精(-βCD)和二甲基-O-β-环糊精(DM-β-CD)对OS双重荧光光谱的影响,并通过OS分子和-βCD空腔的大小对比,对OS分子与-βCD空腔的结合位点进行了讨论.结果表明,在OS与-βCD形成的包结物中,-βCD的分子空腔有利于OS分子间氢键的形成,从而导致基于分子间氢键的短波长荧光增强而基于分子内氢键的长波长荧光减弱;与-βCD相比,DM--βCD因端口边沿处甲基取代基对包结作用会产生立体位阻,更有利于OS形成分子间氢键.     

猪胰蛋白酶及其自溶活性产物的圆二色性研究

用圆二色性谱(CD谱)研究了猪胰蛋白酶及其自溶活性产物在溶液中的构象,并观察了在十二烷基硫酸钠(SDS)溶液中酶分子构象的变化。 猪胰蛋白酶的CD谱显示有相当量的α-螺旋成份及少量β-折叠成份,它在190nm附近的[θ]值远大于牛胰蛋白酶。其自溶活性产物的CD谱显示α-螺旋的成份减少5—6％,β-折叠成份上升3—6％,而有序部分所占比例基本不变,提示自溶后α-螺旋转化为β-折叠。 在SDS溶液中,α-螺旋和β-折叠在胰蛋白酶分子中所占的比例提高,而α-螺旋成份增加更为明显,表明酶分子的有序度提高。 参照Chou与Fasman以及Chen,Yang与Martinez等人的方法,预测猪胰蛋白酶有36％的氨基酸残基可以形成α-螺旋,由实测CD谱计算,亦在37％左右,两者相符。     

硼酸化合物与β-环糊精及其衍生物包合作用的研究

采用荧光光谱法研究了新合成具有分子内电荷转移性质的硼酸化合物:对-二苯氨基联二苯基硼酸(DBBA)与β-环糊精(-βCD)、羧甲基-β-环糊精(CM--βCD)、磺丁醚-β-环糊精(SBE--βCD)的包合行为,且测定了其包合物的包合常数,结果表明:在DBBA溶液中加入β-环糊精及其衍生物时,其荧光光谱发生蓝移、荧光强度增加,环糊精对DBBA的包合能力的大小为SBE--βCD>CM--βCD>-βCD.同时,采用分子力学计算和计算机模拟技术预测了DBBA与-βCD形成包合物的最优化构型.     

羟丙基-β-环糊精与青霉素酶的相互作用

应用紫外分光光度法、荧光分析法研究了羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)包合青霉素酶后酶活力的变化;荧光分析法检测不同温度下HP-β-CD对青霉素酶内在荧光的影响;将HP-β-CD与青霉素酶进行分子对接,分析青霉素酶与HP-β-CD相互作用的位点及作用方式;测定青霉素酶被HP-β-CD包合后对青霉素钠的分解速率.结果发现：HP-β-CD作用后的青霉素酶复合物的活力提高了2.12倍.荧光光谱研究发现：HP-β-CD对酶蛋白荧光有增敏作用,HP-β-CD包合青霉素酶的包合比为1∶1,包合反应自发进行.同步荧光结果显示：HP-β-CD与青霉素酶复合物同步荧光比青霉素酶强,酶蛋白荧光主要源于酪氨酸(Tyr)残基.分子对接实验结果显示：HP-β-CD与青霉素酶之间共形成了3对氢键,VAL39、ASN180和ASP183参与了氢键的形成.     

光谱法研究灿烂甲酚蓝与血浆蛋白质结合性质及蛋白质构象变化

在模拟的生理条件下,采用荧光发射光谱、紫外-可见分光光度法、同步荧光光谱、三维荧光光谱和圆二色(Circular dichroism,CD)光谱等技术研究了灿烂甲酚蓝(Brilliant cresyl blue,BCB)与人血清白蛋白(Human serum albumin,HSA)的结合性质以及药物的结合对HSA构象的影响.结果表明,BCB和能猝灭HSA的内源荧光,BCB对HSA的荧光猝灭是形成HSA-BCB复合物的静态猝灭过程,紫外-可见吸收光谱的结果也进一步证实了BCB对HSA荧光的静态猝灭.BCB与HSA分子Trp残基的距离r小于7 nm,说明HSA与BCB之间能够发生非辐射能量转移,但由于rR0值,这说明形成HSA-BCB复合物导致的静态猝灭是HSA荧光猝灭的主要原因.热力学参数计算结果表明BCB与HSA相互作用形成HSA-BCB复合物的过程是自发进行的,疏水作用力和氢键在形成HSA-BCB复合物的过程中发挥主要作用.同步荧光光谱、三维荧光光谱和CD光谱的结果说明BCB与HSA的相互作用形成的HSA-BCB复合物导致了HSA的构象发生了变化.     

三苯胺类荧光探针对苦味酸的检测研究

三苯胺(TPA)分子由三个苯环和含有一对孤对电子的氮原子连接而成,通过对外围苯环进行化学修饰,可以得到具有不同功能的三苯胺类衍生物.文中设计合成了以TPA为核,丙烯酸甲酯和4-羟基香豆素修饰的荧光分子,通过紫外光谱、荧光光谱研究了其发光性能,荧光分子在溶液中通过自组装形成超分子荧光探针,用于苦味酸(PA)的检测.结果表明,超分子聚合物荧光探针与PA之间的氢键作用是导致荧光猝灭的关键驱动力,由于分子之间氢键的存在,促进了分子间的电荷转移,最终导致荧光猝灭,荧光探针对PA的最低检测限和猝灭常数分别为400μg·L~(-1)和1.05×10~4 L·mol~(-1).     

柚皮苷与α-糜蛋白酶相互作用的光谱研究

分别采用荧光、圆二色谱法及活性测定法研究了柚皮苷与α-糜蛋白酶(α-CT)的相互作用.考察了柚皮苷与α-CT的相互作用机理,测定了不同温度下该反应的结合常数及热力学参数.实验结果表明:柚皮苷分子与α-CT作用导致α-CT内源荧光猝灭,猝灭机理主要为静态猝灭,它们之间主要为氢键或范德华作用力;CD光谱研究表明柚皮苷能够引起α-CT的构象变化,使α-螺旋含量减少;酶活性实验表明柚皮苷对α-CT酶活性的影响不大.     

荧光光谱法和分子对接研究表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)与牛乳β-乳球蛋白的相互作用

运用荧光猝灭光谱、分子对接等手段研究了表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)与牛乳β-乳球蛋白之间的相互作用及作用机理。首先采用荧光光谱法研究了EGCG与β-LG的结合反应,并测定了结合常数,然后再利用Autodock 4.0软件对EGCG与β-LG的分子对接进行了研究。结果表明EGCG与β-LG形成复合物从而猝灭β-LG的内源荧光,其荧光猝灭机理符合静态机制,在17℃、37℃下的结合常数分别为2.313×104L/mol、1.507×10~4L/mol。热力学数据表明,EGCG与β-LG存在疏水作用、氢键及静电作用,分子对接结果与荧光猝灭结果基本吻合。     

齐墩果酸衍生物与查耳酮的缀合物和α-葡萄糖苷酶的相互作用研究

采用荧光光谱法和分子对接法,研究了两种齐墩果酸衍生物与查耳酮的缀合物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用及机理.首先,采用荧光光谱法研究了缀合物和α-葡萄糖苷酶的结合反应,并测定了结合常数及相关的热力学参数;然后使用sybyl 8.0软件研究了缀合物与α-葡萄糖苷酶的分子对接.结果表明:缀合物和α-葡萄糖苷酶的相互作用导致α-葡萄糖苷酶发生内源荧光淬灭,属于静态淬灭机制.缀合物1与α-葡萄糖苷酶在20℃和37℃下结合常数分别为42.91和75.42,结合位点均为0.53;缀合物2与α-葡萄糖苷酶在20℃和37℃下结合常数分别为59.88和92.87,结合位点分别为0.5和0.63.缀合物与α-葡萄糖苷酶的结合中氢键和范德华力起重要作用,缀合物能与α-葡萄糖苷酶活性位点结合,作用力主要依靠缀合物酯羰基上的氧原子与酶结构中氨基酸上的氢所形成氢键.     

钙离子对钙调神经磷酸酶B亚基结构和功能的影响

应用原紫外CD光谱、内源荧光光谱以及ANS荧光光谱探究了Ca~(2+)对钙调神经磷酸酶(CN)调节亚基(CNB)结构和功能的影响.结果显示:Ca~(2+)能够激活CN磷酸酶活性提高到约1.5倍;CD谱显示结合Ca~(2+)后CNB出现α-螺旋含量上升、无卷曲含量下降、分子有序性升高等现象;!源荧光光谱显示结合Ca~(2+)导致CNB结构更加紧凑;ANS荧光光谱显示Ca~(2+)结合导致其疏水性增强.结合Ca~(2+)后,CNB分子有序性升高,结构更加紧凑,疏水表面暴露.这些结构变化促进了其与CNA的结合并激活了CNA的磷酸酶活性.     

咖啡因与牛血清和人血清白蛋白相互作用:荧光光谱“内滤光效应”的校正

用荧光光谱和紫外吸收光谱法研究咖啡因与牛血清白蛋白和人血清白蛋白的相互作用.实验结果表明,咖啡因与牛血清白蛋白的结合主要是静态猝灭过程,而与人血清白蛋白的结合则是动态猝灭过程.获得了不同温度下,咖啡因与血清白蛋白作用的结合常数以及ΔH、ΔG和ΔS等热力学参数.由于咖啡因在荧光激发波长处有吸收,其猝灭行为中包含有"内滤光效应",因此我们对荧光实验数据进行了校正,结果显示"内滤光效应"使咖啡因与血清白蛋白的结合常数升高.另外,用紫外光谱和圆二色谱考察了咖啡因对血清白蛋白二级结构的影响,位点竞争实验表明咖啡因与牛血清白蛋白的结合主要发生在siteⅠ(sub-domainⅡA)位.     

曲酸与胰蛋白酶相互作用的光谱学研究

研究了曲酸对胰蛋白酶活性的影响,以及曲酸处理后胰蛋白酶紫外光谱、荧光淬灭光谱、同步荧光光谱和三维荧光光谱的变化．结果显示曲酸对胰蛋白酶具有激活作用;二者相互作用后,曲酸可以使胰蛋白酶的紫外吸收强度增强,但却使得蛋白内源荧光强度下降;Stern-Volmer作图显示曲酸对胰蛋白酶的荧光淬灭为静态淬灭作用;用同步荧光光谱和三维荧光光谱探讨了曲酸对胰蛋白酶构象的影响．     

头孢曲松钠与胃蛋白酶相互作用的光谱研究

在不同温度下利用荧光光谱、紫外吸收光谱等方法研究胃蛋白酶与头孢曲松钠之间的相互作用.计算两者的结合常数K和结合位点数n,判断头孢曲松钠对胃蛋白酶荧光猝灭机制为动态猝灭.由热力学参数ΔG＆lt;0,ΔH＆gt;0且ΔS＆gt;0,表明结合过程是自发进行且两者之间的作用力主要是疏水作用力.通过F？rster偶极-偶极非辐射能量转移机理确定头孢曲松钠在胃蛋白酶中与色氨酸残基之间距离R为0.92 nm.     

6-位脂肪胺取代的萘酰亚胺衍生物与DNA的相互作用

利用紫外可见光谱、荧光光谱、圆二色谱和粘度测试,考察了8个6-位脂肪胺取代的萘酰亚胺衍生物与小牛胸腺DNA的相互作用.研究结果表明:小牛胸腺DNA对与其结合能力强的化合物3a～3d有荧光猝灭作用,对与其结合能力弱的3e～3h有荧光增强效应;圆二色谱显示这些萘酰亚胺化合物能引起DNA二级结构发生不同的变化.在紫外-可见吸收光谱和粘度测试中,这些化合物与DNA的相互作用没有差别.综合光谱学和粘度测试的结果,推断这些化合物是通过嵌插方式与DNA结合,由于结构不同,它们与DNA之间作用程度存在差异.     

偶氮类食品着色剂诱惑红与蛋溶菌酶的相互作用研究

采用荧光光谱、紫外吸收光谱和计算机模拟分子对接研究了偶氮类食品着色剂诱惑红与蛋溶菌酶的相互作用.讨论了诱惑红对蛋溶菌酶荧光的猝灭机理,属于静态猝灭.测定了诱惑红与蛋溶菌酶反应体系的结合常数和结合位点数,根据热力学参数焓变(ΔH>0)和熵变(ΔS>0)可推断诱惑红和蛋溶菌酶的相互作用力为典型的疏水作用力.在298、304、310 K温度下,两者间的结合常数分别为17897、19865、23267.     

pH对洛美沙星与牛血清白蛋白结合的影响

应用荧光和紫外-可见光谱研究了4个不同pH的Britton-Robinson(B-R)缓冲溶液中洛美沙星与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用.应用Stern-Volmer方程、Lineweaver-Burk双倒数方程以及F rster能量转移理论,计算得到4个不同pH下两者结合的猝灭常数(KS)V、结合常数(K)a和结合距离(r)等参数.其结果显示:4个pH下,BSA与洛美沙星均能发生反应生成新的复合物,属于静态荧光猝灭;洛美沙星与BSA间结合距离均小于7 nm;pH对两者的相互结合具有一定的影响,在pH4.9时洛美沙星与BSA结合常数最大,结合距离小;同步荧光光谱显示不同介质中洛美沙星对BSA的构象有比较显著的影响.     

苦杏仁苷与人血清白蛋白相互作用的荧光光谱研究

应用荧光光谱法,研究了苦杏仁苷与人血清白蛋白(HSA)在pH=7.40的Tris-HCl缓冲溶液中相互作用的情况.研究表明,苦杏仁苷通过静态机理猝灭了HSA的内源荧光.并计算得到苦杏仁苷与HSA的结合常数和结合位点数.通过热力学数据,推断出苦杏仁苷与人血清白蛋白之间主要靠氢键和范德华力结合.同时采用同步荧光技术考察了苦杏仁苷对HSA构象的影响.     

光谱法研究6-糠氨基嘌呤与牛血清白蛋白的相互作用

利用荧光光谱法、紫外光谱法、荧光寿命和圆二色光谱法等方法研究了6-糠氨基嘌呤(KT)与牛血清白蛋白(BSA)之间相互作用机理.结果表明,KT可以显著猝灭BSA的内源荧光,其猝灭机制为静态猝灭,猝灭常数Ksv在288 K和303 K时分别为1.45×104和1.42×104L/mol,Stern-Volmer曲线是两段相交于cKT=8.0×10-5mol/L的回归曲线,说明KT与BSA之间存在两类结合位点.数据处理及热力学参数计算表明:低浓度KT-BSA(cKT8.0×10-5mol/L)的结合主要是疏水作用,结合位点数约为1;较高浓度KT(cKT8.0×10-5mol/L)主要以氢键、范德华力与BSA结合,结合位点数为3.7.紫外光谱和圆二色光谱实验结果表明,KT的存在使BSA二级结构发生了改变.     

大黄酚与牛血清蛋白相互作用的光谱和分子模拟研究

在模拟生物体生理条件下,利用荧光光谱、同步荧光光谱、分子模拟方法研究了不同温度下大黄酚与牛血清蛋白(BSA)之间的相互作用.实验结果表明,静态猝灭是导致大黄酚对BSA荧光猝灭的主要原因.通过计算热力学参数,可知该药物与蛋白的相互作用是一个熵增加和吉布斯自由能降低的自发过程,并由此推断大黄酚与BSA之间的作用力是以疏水相互作用为主.分子模拟研究表明:大黄酚能够进入BSA的疏水空腔,它们之间的相互作用不仅存在疏水作用,而且还有氢键作用,这与热力学分析结果基本一致.     

苯唑西林钠与胃蛋白酶相互作用的光谱研究

运用荧光光谱、紫外吸收光谱和同步荧光光谱等方法研究在生理酸度pH1.81以及不同温度(288 K,298 K和308 K)条件下胃蛋白酶与苯唑西林钠的相互作用.结果表明,苯唑西林钠对胃蛋白酶有强烈的荧光淬灭作用,且是动态淬灭类型.计算在不同温度下的结合常数K、结合位点数n.由热力学参数ΔG0,说明结合过程是自发进行的.利用同步荧光光谱考察了苯唑西林钠与胃蛋白酶相互作用过程中胃蛋白酶的构象变化.通过F?rster偶极-偶极非辐射能量转移机理确定了苯唑西林钠在胃蛋白酶中与色氨酸残基之间距离R为0.64 nm.