光譜法研究白藜蘆醇與白藜蘆醇苷的異構(gòu)化及其與蛋白質(zhì)的作用.pdf

1、熒光光譜法是研究分子構(gòu)象的一種常用而有效的方法，能提供反映分子的成鍵和結(jié)構(gòu)情況的多個物理參數(shù)。紫外吸收光譜法是一種直接檢測物質(zhì)結(jié)構(gòu)變化的工具。衰減全反射紅外光譜法（ATR）具有非破壞性和非侵入性，能在分子水平上現(xiàn)場檢測溶液中化學(xué)或生物反應(yīng)過程，獲得反應(yīng)過程中物種變化的信息。 本論文運用熒光光譜法、紫外吸收光譜法和現(xiàn)場衰減全反射紅外光譜法（ATR）研究了白藜蘆醇以及白藜蘆醇苷與生物大分子的相互作用，白藜蘆醇與白藜蘆醇苷的生物利用率

2、以及光致異構(gòu)化和異構(gòu)化機理。主要工作如下： 1.綜述了熒光光譜法、紫外吸收光譜法和衰減全反射紅外光譜法的原理和近期的研究進展。 2.用熒光光譜、傅立葉變換衰減全反射紅外光譜（ATR—FTIR）和紫外—可見吸收光譜法研究了轉(zhuǎn)鐵蛋白在生理pH值（pH=7.0）下和白藜蘆醇的相互作用。并研究了脂肪酸對轉(zhuǎn)鐵蛋白與白藜蘆醇作用的影響?？疾炝嗽诖嬖诤筒淮嬖谵D(zhuǎn)鐵蛋白的情況下白藜蘆醇苷的溶解性、光熱穩(wěn)定性。實驗表明，轉(zhuǎn)鐵蛋白與白藜蘆醇分

3、別對白藜蘆醇與轉(zhuǎn)鐵蛋白內(nèi)源熒光的猝滅機理是靜態(tài)猝滅。白藜蘆醇與轉(zhuǎn)鐵蛋白相互作用形成了1：1的復(fù)合物，其結(jié)合常數(shù)可以用不同的方法得到。氫鍵和范德華力在轉(zhuǎn)鐵蛋白與白藜蘆醇的相互作用中起了重要作用。根據(jù)Forster能量轉(zhuǎn)移理論，求得了轉(zhuǎn)鐵蛋白與白藜蘆醇的結(jié)合距離（γ=3.39nm）。同步熒光光譜和紅外光譜表明白藜蘆醇與轉(zhuǎn)鐵蛋白的作用使得轉(zhuǎn)鐵蛋白的構(gòu)像和二級結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。脂肪酸對白藜蘆醇與轉(zhuǎn)鐵蛋白的作用既有競爭又有協(xié)調(diào)作用。與轉(zhuǎn)鐵蛋白作用后，

4、白藜蘆醇的光、熱穩(wěn)定性稍有增強，而溶解性有顯著的提高。 3.在模擬生理條件下，用穩(wěn)態(tài)熒光光譜法研究了白藜蘆醇苷與牛血清白蛋白（BSA）以及溶菌酶的相互作用。實驗表明，白藜蘆醇苷在較高的濃度時發(fā)生自身締合。白藜蘆醇苷能顯著猝滅BSA和溶菌酶的內(nèi)源熒光，靜態(tài)猝滅和非輻射能量轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致白藜蘆醇苷對兩者熒光猝滅的兩大原因。通過Lineweaver—Burk和double—reciprocal方程求得了白藜蘆醇苷與BSA、溶菌酶的結(jié)合常數(shù)

5、KA分別為5.90×104、3.86×104，結(jié)合位點數(shù)n都接近1。偏振熒光實驗表明白藜蘆醇苷是與BSA中的Trp—214結(jié)合，而同步熒光光譜表明白藜蘆醇苷在溶菌酶中與酪氨酸結(jié)合。疏水力、氫鍵分別是白藜蘆醇苷與BSA、溶菌酶之間的主要結(jié)合力。依據(jù)Forster非輻射能量轉(zhuǎn)移理論，得出相對BSA，白藜蘆醇苷與溶菌酶的結(jié)合距離增大。所以，酚類化合物—蛋白之間的作用與蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)具有相關(guān)性。 4.用現(xiàn)場ATR—FTIR技術(shù)研究了反式白

6、藜蘆醇苷的現(xiàn)場光致異構(gòu)化。紫外—可見吸收光譜結(jié)果表明，反式白藜蘆醇苷異構(gòu)化與紫外照射波長、照射時間以及溶液的pH值有關(guān)，而反式白藜蘆醇苷的濃度對反式白藜蘆醇苷異構(gòu)化速率影響不大?，F(xiàn)場ATR—FTIR結(jié)果表明反式白藜蘆醇苷異構(gòu)化主要導(dǎo)致了C=C、烯氫、亞甲基以及苯環(huán)上的取代基的振動發(fā)生改變。此外，發(fā)現(xiàn)與BSA作用后，反式白藜蘆醇苷異構(gòu)化過程的速率常數(shù)減小，反式白藜蘆醇苷光穩(wěn)定性提高。而且BSA對反式白藜蘆醇苷的保護作用與BSA的濃度，溶液