幾種中草藥活性成分與蛋白質(zhì)相互作用的研究.pdf

1、蛋白質(zhì)是生命科學(xué)的重要研究對象，從細(xì)胞分裂到細(xì)胞運(yùn)動，從代謝到免疫，已知的生物功能沒有一個是離開蛋白質(zhì)能實現(xiàn)的。而作為藥物的一種非常重要的運(yùn)輸載體，蛋白質(zhì)與藥物的相互作用不僅影響藥物在體內(nèi)分布，而且還影響藥物在體內(nèi)的代謝與排泄方式；從藥物的有效性來看，僅僅是未與蛋白質(zhì)發(fā)生作用的部分具有生物活性，而且藥物的藥代動力學(xué)行為很大程度依賴于鍵合現(xiàn)象，因此研究藥物與蛋白質(zhì)的相互作用已成為生命科學(xué)、化學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域的重要研究課題之一。本文在總

2、結(jié)前人工作的基礎(chǔ)上，利用熒光光譜、紫外-可見光譜及紅外光譜技術(shù)對一些中藥活性成分與血清白蛋白和溶菌酶的相互作用進(jìn)行了研究，從分子水平上闡明此中藥活性成分與蛋白的作用機(jī)制，以期為新藥的設(shè)計與合成提供理論指導(dǎo)。 論文共分為六個部分，主要結(jié)論總結(jié)如下： 1.簡要概述和總結(jié)了國內(nèi)外藥物小分子-生物大分子相互作用的研究現(xiàn)狀，并著重敘述了熒光光譜法、紫外-可見分光光度法及紅外光譜技術(shù)在本研究領(lǐng)域的應(yīng)用情況，為本論文的展開鋪墊了理論依

3、據(jù)。 2.應(yīng)用熒光光譜、紫外-可見光譜技術(shù)研究了生理酸度(pH=7.4)條件下橙皮苷或淫羊藿苷與溶菌酶的相互作用。研究發(fā)現(xiàn)，橙皮苷或淫羊藿苷對溶菌酶內(nèi)源性熒光產(chǎn)生強(qiáng)烈的猝滅作用，測定了不同溫度下橙皮苷或淫羊藿苷與溶菌酶反應(yīng)的猝滅常數(shù)，得出橙皮苷對溶菌酶的熒光猝滅過程為動態(tài)猝滅，淫羊藿苷對溶菌酶的熒光產(chǎn)生靜態(tài)和動態(tài)并存的復(fù)合猝滅方式。反應(yīng)的熱力學(xué)參數(shù)表明，橙皮苷與溶菌酶的作用力是以疏水作用為主，而淫羊藿苷與溶菌酶的作用力主要是靜電

4、引力；同步熒光、三維熒光研究表明橙皮苷、淫羊藿苷能夠使溶菌酶的構(gòu)象發(fā)生變化。 3.將結(jié)構(gòu)相似的三種黃酮小分子白楊素、芹菜素和桑色素作為研究對象，應(yīng)用紫外-可見光譜、共振Rayleigh散射光譜、熒光偏振光譜、同步熒光光譜等對這三種黃酮類化合物與牛血清白蛋白(BSA)的相互作用分別進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，探討了與BSA作用過程中由藥物分子結(jié)構(gòu)變化所體現(xiàn)的構(gòu)效關(guān)系。研究結(jié)果表明，藥物小分子結(jié)構(gòu)的變化，對其與蛋白質(zhì)相互作用產(chǎn)生影響。對三種黃

5、酮小分子而言，分子結(jié)構(gòu)中的C4'-OH、C2'-OH、C3-OH可能分別是與BSA分子間結(jié)合的作用基團(tuán)，它們對藥物-BSA相互作用過程具有促進(jìn)或阻礙作用。 4.考察了具有生理活性意義的4種金屬離子Ca2+、Mg2+、Cu2+、Zn2+對三種黃酮小分子-BSA結(jié)合過程的影響，研究了其在中藥小分子-BSA相互作用過程中表現(xiàn)出的生物無機(jī)化學(xué)效應(yīng)。 5.探討了其它典型來源和用途的4種外加劑如：碘、亞硝酸鈉、葡萄糖及維生素C對三種

6、黃酮小分子-BSA結(jié)合作用的影響及可能的參與方式，初步歸納了外加劑對中藥小分子-BSA相互作用過程的擾動方式和可能的擾動機(jī)制。 6.詳細(xì)研究了中藥活性成分牛蒡苷與人血清白蛋白(HSA)和溶菌酶相互作用的熒光增強(qiáng)效應(yīng)，并測定了不同溫度下的結(jié)合常數(shù)；應(yīng)用熒光偏振技術(shù)分析了藥物與蛋白質(zhì)的作用情況；利用范德霍夫方程計算了反應(yīng)的熱力學(xué)參數(shù)，確定了不同藥物-蛋白質(zhì)體系的作用力類型；同步熒光光譜、三維熒光光譜及傅立葉紅外光譜表明，牛蒡苷與蛋白