论文部分内容阅读
近年来,食品安全问题一直是全社会共同关注的热点。随着网络新媒体的出现和发展,有关食品安全的事件频频被曝光,如三鹿奶粉三聚氰胺事件、瘦肉精事件、地沟油事件等,严重威胁人类健康。瘦肉精是指残留在动物源性食品中的一种β-肾上腺素受体激动剂,常被非法地添加到牲畜饲料中,用以促进瘦肉的生长,同时加速脂肪的转化和分解。瘦肉精摄入人体后,对人体危害极大。因此从分子水平探究瘦肉精药物与生物体内的生物大分子的相互作用机理,为确定其在体内的运输,代谢和毒性机理提供重要依据,为食品安全研究提供有用的信息。本文应用多种光谱学手段和粘度法,分子对接法等其他研究手段,对几种瘦肉精药物与生物大分子DNA和血清白蛋白的相互作用进行了详细的研究,主要内容如下:利用共振光散射光谱法、荧光光谱法、紫外-可见光谱法和粘度法等方法对昔萘酸沙美特罗(SX)与DNA在p H7.4下的相互作用模式进行探究,实验结果表明,DNA能够猝灭SX的荧光,且为静态猝灭过程。在18,28,38°C时,SX与DNA的结合常数分别为8.5?103,8.3?103和6.1?103 L mol-1。随着SX的加入,ct DNA的紫外光谱发生了增色效应,但粘度及熔解温度均没有明显变化;离子强度增加时,SX-DNA体系的荧光强度降低;SX与双链DNA的结合常数远高于它与单链DNA的结合常数。以上结果表明,SX与DNA的结合模式为沟区结合。此外,静电引力在SX与DNA结合中发挥了重要作用。计算得出SX的荧光量子产率为0.13。SX与DNA之间的结合距离为4.1 nm。应用荧光、紫外等光谱学手段和粘度、熔解温度、分子对接等方法研究了硫酸特布他林(TS)与ct DNA的相互作用。实验结果表明,ct DNA对TS的荧光猝灭为静态猝灭过程。在290,300和310 K时的TS与ct DNA结合常数分别为4.92×104,1.26×104和1.16×104 L mol-1。TS与ct DNA的结合常数和结合位点数,其结合模式为沟区结合。根据热力学方程计算结果可知,两者之间的结合力为范德华力和氢键。分子对接结果表明,TS结合在ct DNA的A-T富裕区。此外,计算得到了TS的荧光量子产率,TS与ct DNA间的结合距离为3.48 nm。利用荧光、紫外、圆二色及分子对接法研究马朋特罗与BSA和HSA的相互作用。马朋特罗能够猝灭BSA和HSA的内源荧光,且为静态猝灭过程。在291K时,马朋特罗与BSA和HSA的结合常数分别为(1.93±0.04)×103和(2.73±0.02)×103 L mol–1。在形成马朋特罗-BSA和马朋特罗-HSA复合物时,静电引力和疏水作用力发挥了重要作用。位点竞争实验的结果表明马朋特罗结合在BSA/HSA的Sudlow Site I。此外,考查了金属离子K+,Ca2+,Cu2+,Zn2+和Fe3+对马朋特罗与BSA/HSA相互作用的影响。同步荧光和圆二色光谱研究结果表明马朋特罗对BSA/HSA的的构象均有影响。改变了BSA/HSA的二级结构。分子对接法模拟马朋特罗与BSA与HSA的结合模式,结果显示马朋特罗结合在BSA/HSA的位点I。计算得到马朋特罗-BSA和马朋特罗-HSA体系之间的结合距离分别为3.18和2.75nm。应用多种光谱法及分子对接法研究盐酸溴氯布特罗(BCB)和苯乙醇胺A(PEA)与HSA体系的相互作用,两种药物均能猝灭HSA的内源荧光,且为静态猝灭过程。热力学参数表明,BCB/PEA与HSA相互作用中,疏水作用力发挥了重要作用。体系中加入金属离子时,体系的结合常数无明显变化。竞争实验结果表明,PEA与HSA的结合能力明显高于BCB。位点竞争实验证明BCB和PEA均结合在HSA的位点I。应用同步荧光和圆二色谱探讨了两种药物对HSA构象的影响。采用分子对接法模拟BCB和PEA与HSA的结合模式,与之前所得的实验结论一致。计算了BCB-HSA体系和PEA-HSA体系的结合距离,分别为2.90和4.11 nm。