光譜法研究喹諾酮類藥物與蛋白質的相互作用.pdf

1、藥物小分子與生物大分子蛋白質相互作用的研究是化學生物學的重要研究內容。目前研究較為廣泛地是血清蛋白與藥物小分子的相互作用。其中人血清白蛋白是體內最重要的轉運蛋白質，能和許多內源和外源性的物質如代謝物、藥物和其它具有生物活性的化合物結合，起到存儲和轉運作用。因此對藥物等小分子與人血清白蛋白的相互作用的研究有助于理解藥物的分配、傳輸、代謝和功效，以及藥物分子結構與藥效之間關系提供了有利的信息。溶菌酶是一種球狀蛋白質，具有水解細菌細胞壁殺死細

2、菌的作用。過氧化氫酶是一種重要的抗氧化劑，它能把過氧化氫分子氧化分解為水和氧氣。溶菌酶和過氧化氫酶像血清蛋白一樣也能和許多小分子物質如藥物結合，從而對藥物的代謝和功效以及酶的活性等產生影響。該領域己成為從事生命科學、化學和臨床病理學科研工作者共同關注的課題之一。隨著分子生物學及各種儀器技術的發(fā)展，使得小分子與生物大分子相互作用的研究這一領域有了很大的發(fā)展。許多以前不能進行該領域研究的方法也開始在蛋白質與小分子藥物研究中發(fā)揮重要作用。本論

3、文基于開展小分子與蛋白質相互作用的重要意義及國內外研究趨勢，在前人工作的基礎上，主要進行了以下幾方面的創(chuàng)新性研究： 1.綜合利用熒光光譜、紫外-可見吸收光譜和圓二色譜等多種方法相結合研究了藥物小分子(甲磺酸帕珠沙星和剛果紅)與幾種蛋白質(人血清白蛋白、溶菌酶和過氧化氫酶)的相互作用，獲得了準確一致的信息。 2.根據Stern-volmer方程和Van’tHoff方程等研究了藥物小分子與蛋白質結合的作用機理(包括熒光猝滅機

4、理、結合常數、結合位點數和結合力)，并且計算了結合距離，討論了主要作用力類型。 3.探討了利用同步熒光光譜法研究甲磺酸帕珠沙星與幾種蛋白質相互作用的原因，根據熒光偏振方法研究了甲磺酸帕珠沙星與過氧化氫酶的作用機理。利用三維熒光光譜確定了溶菌酶和剛果紅的最佳激發(fā)波長，運用共振光散射熒光技術探討了剛果紅誘導溶菌酶周圍微環(huán)境的變化。 4.利用圓二色譜法考察了藥物小分子對蛋白質二級結構的影響。 論文共分為四部分：

5、 第一章：簡要介紹了蛋白質的結構、功能和性質：綜述了藥物與蛋白質相互作用的研究方法以及研究現(xiàn)狀等。 第二章：利用同步熒光光譜、紫外-可見吸收光譜和圓二色譜研究了模擬生理條件下甲磺酸帕珠沙星與人血清白蛋白和溶菌酶的相互作用。實驗結果表明，甲磺酸帕珠沙星通過結合機理猝滅人血清白蛋白和溶菌酶的內在熒光，計算了不同溫度下藥物與人血清白蛋白和溶菌酶相互作用的結合常數及位點數，分析了藥物對人血清白蛋白和溶菌酶二級結構的影響，并根據熱力學參數

6、確定了作用力類型。 第三章：利用同步熒光光譜、熒光偏振和圓二色譜研究了模擬生理條件下甲磺酸帕珠沙星與過氧化氫酶相互作用前后自身同步熒光強度以及各向異性值的變化。計算了不同溫度下甲磺酸帕珠沙星與過氧化氫酶相互作用的結合常數及位點數，探討了藥物的結合對過氧化氫酶構象產生的影響。熱力學分析可知，藥物與過氧化氫酶之間主要是以氫鍵和靜電作用力為主。 第四章：利用三維熒光光譜、發(fā)射熒光光譜、共振光散射熒光光譜和圓二色譜研究了模擬生理