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新喹诺酮药物普卢利沙星和蛋白质的相互作用研究

作　者: 黄亚北
导　师: 訾言勤
学　校: 淮北师范大学
专　业: 分析化学
关键词: 普卢利沙星胰蛋白酶胃蛋白酶人血清白蛋白荧光猝灭 Stern–Volmer方程 F(O ¨)rster能量转移理论热力学分析
分类号: R96
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 76次
引　用: 4次
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内容摘要

研究毒性物质、药物等小分子配体与蛋白质的相互作用机理和作用过程,在毒理学、药代动力学上具有重要意义。该领域己成为从事生命科学、化学和临床医学科研工作者共同关注的课题之一。药物在人体中的结合部位和作用机理直接影响着药物对疾病的治疗作用。因此,在模拟人体环境条件下研究药物与生物大分子的结合部位和作用机理是十分必要的,也可以确保人们用药的安全、合理和有效。本论文基于开展小分子与蛋白质相互作用的重要意义及国内外研究趋势,在前人工作的基础上,综合利用荧光光谱、紫外–可见吸收光谱研究普卢利沙星和蛋白质的相互作用。论文共分为五部分:第一章:简要介绍了蛋白质的结构、功能和性质;综述了小分子物质与蛋白质相互作用的研究方法、研究现状以及不同小分子物质与蛋白质相互作用研究。第二章:普卢利沙星（PUFX）是一种新的口服氟喹诺酮类抗生素的一种。采用荧光光谱和紫外吸收光谱法研究了普卢利沙星对胰蛋白酶（trypsin）的荧光猝灭作用。结果表明,普卢利沙星可以有规律地使胰蛋白酶内源荧光猝灭,其猝灭机理可认为是普卢利沙星与胰蛋白酶形成复合物的静态猝灭,并获得了不同温度下普卢利沙星与胰蛋白酶作用的结合常数和热力学参数。根据所得结果可推断普卢利沙星与胰蛋白酶的作用力为疏水作用力和静电作用力,同时由F?rster非辐射能量转移理论计算得出了普卢利沙星与胰蛋白酶结合位置的距离。第三章:本文用荧光光谱法、分光光度法在生理条件下研究了喹诺酮类药物普卢利沙星与胃蛋白酶（pepsin）的相互作用,求得它们间不同温度下的结合常数分别为Kb=3.32×10⁸ L mol^-1（288K）,3.32×10⁸ L mol（-1）（298K）,3.32×10⁸ L mol^-1（308K）;不同温度下的结合位点数分别为n=1.69（288K）,1.70（298K）,1.72（308K）,并根据F（O|¨）rster非辐射能量转移理论,测定了普卢利沙星与胃蛋白酶结合时其给体与受体间距离R =0.95nm,证实了普卢利沙星与胃蛋白酶的相互结合作用为的静态猝灭过程,其作用机制属能量转移机制。通过普卢利沙星与胃蛋白酶结合反应,探讨了药物普卢利沙星在生物体内与蛋白质的相互作用的生物学效应及其作用机理。第四章:在模拟生理条件下,用荧光光谱法、分光光度法研究了普卢利沙星（PUFX）和人血清白蛋白（HSA）之间的相互作用。人血清白蛋白的荧光猝灭过程是一个静态猝灭过程。计算得到普卢利沙星和人血清白蛋白在不同温度的表观结合常数Kb的在不同温度2.08±1.04,2.74±0.50,4.98±1.61×10⁸ L mol^-1。进行热力学分析,⊿G0为负值,显示该反应是一个自发的过程。测定了普卢利沙星和人血清白蛋白的结合距离R =1.19 nm,符合F?rster能量转移理论。第五章:结论及展望。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-10
第一章小分子物质与蛋白质相互作用的研究进展  10-23
  1.1 概述  10
  1.2 蛋白质的结构与功能  10-11
  1.3 喹诺酮药物的结构及作用机制  11-13
  1.4 研究进展  13
  1.5 药物与生物大分子相互作用的研究方法  13-17
  参考文献  17-23
第二章在Britton–Robinson 缓冲溶液系统中普卢利沙星对胰蛋白酶的发光猝灭作用研究  23-34
  2.1 引言  23-24
  2.2 实验  24-25
  2.3 结果与讨论  25-30
  2.4 结论  30-31
  参考文献  31-34
第三章普卢利沙星对胃蛋白酶的相互作用的光谱学研究  34-46
  3.1 引言  34-35
  3.2 实验  35
  3.3 结果与讨论  35-42
  3.4 结论  42-43
  参考资料  43-46
第四章普卢利沙星和人血清白蛋白的相互作用的光谱学研究  46-58
  4.1 引言  46-47
  4.2 实验  47
  4.3 结果与讨论  47-54
  4.4 结论  54-55
  参考文献  55-58
第五章结论及展望  58-59
硕士期间已发表和待发表的论文  59-60
致谢  60

新喹诺酮药物普卢利沙星和蛋白质的相互作用研究

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