光谱法研究辛伐他汀与牛血清白蛋白的相互作用-论文.pdf

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1、第29卷第1期安徽工程大学学报Vo【_29．No．12014年3月Journa1ofAnhuiPolytechnicUniversityMar．，2O14文章编号：16722—477(2014)01—0009—04光谱法研究辛伐他汀与牛血清白蛋白的相互作用张红颖，陈宁生，张文龙(安徽工程大学生物与化学工程学院，安徽芜湖241000)摘要：采用荧光光谱、圆二、傅立叶变换红外光谱及三维荧光光谱等分子光谱法研究了在生理条件下，辛伐他汀(Sim)与牛血清白蛋白(BSA)的结合作用．结果表明，Sim对BSA的猝灭方式为静态猝灭．根据F6r

2、ster非辐射能量转移理论，计算了Sim与BSA结合部位与色氨酸残基的距离r一1．8nm．利用标记药物进行了结合位点的定位，确定了Sim结合位置是BSA的siteI．由圆二、红外及三维光谱可知，Sim对BSA二级结构的改变主要在折叠区，在与Sim结合反应过程中，BSA的微环境与构象都发生了变化；同步荧光表明，Sim与BSA的作用部位主要在色氨酸(Trp)残基周围．关键词：牛血清白蛋白；辛伐他汀；光谱法中圉分类号：O657．39文献标识码：A辛伐他汀(Simvastatin，Sim)是由美国默沙东公司(Merck&Co．)研制的一

3、种HMG—CoA还原酶抑制剂，通过抑制HMG—CoA还原酶的活性控制人体内源性胆固醇的合成，调节血液中胆固醇的含量，可有效降低心血管疾病的发病率和死亡率，并具有抗氧化、抗血栓和抗炎等功能，其结构式如图1所示．血清白蛋白是血浆中最丰富的蛋白质，对内源和外源性物质都有特异性的结合，因而在体内起着重要的运输作用．牛血清白蛋白(BsA)与人血清白蛋白(HSA)有着相似的结构与序列，是一种应用广泛的血清白蛋白]．以BSA作为血清白蛋白的模型，研究Sim与BSA在模拟生理条件下的相互作用．不仅从机理上透彻分析，而且研究了Sim在与BSA结合

4、过程中BSA构象及微环境的变化，对控制Sim在生物体内的运输、代谢，阐明其药代机理、指导合理图1Sire结构式有效地用药有着重要意义．1实验部分1．1仪器与试剂BSA(1．0×10～mol／L，Sigma)；乙醇(安徽安特生物化学有限公司)；辛伐他汀(5．0×10_“mol／L，河南天方药业)；氟灭酸、保泰松(Alfa)；Tris—HCI(O．1mol／LTris和0．1mol／LHC1溶液配成pH一7．4的缓冲溶液，Sigma)；NaCI(0．1mol／L，用以维持离子强度)；其他试剂均为分析纯，实验用水为二次蒸馏水．F一45

5、00荧光分光光度计(日本日立公司)；TU一1901双光束紫外可见分光光度计(上海精密科学仪器有限公司)；Jasco一20c圆二色谱仪(日本岛津)；FC一104电子天平(上海精科天平厂)；JK一400CDB型高功率数控超声波清洗器(合肥金尼克机械制造有限公司)；SC一15数控超级恒温槽(上海天平仪器厂)．1．2实验方法在10mL比色管中，依次加入1．0mLBSA溶液、1．0mLTris—HC1缓冲溶液(pH一7．4)、1．0mLNaC1溶液，用二次蒸馏水定容，摇匀；取出3mL混合液于石英比色皿中，用微量进样器往该溶液中加入一定量的

6、Sim，静置10min后测定荧光光谱．．荧光光谱测定条件：激发狭缝和发射狭缝均为10nm、光电管负高压400V、响应速度2．0S、波长扫描速度1200nm／min，激发波长为280nm，置于1cm比色血中扫描3O0～500nm范围内发射波长的荧光强度．设置发射波长与激发波长的△=15nm、60nm，记录265~400rim、250~400nm的同步荧光．圆二色谱测定：使用2mm的石英池，扫描在200~250nm范围内的圆二色谱．收稿日期：2013-09—02作者简介：张红颖(1987一)，女，安徽阜阳人，硕士研究生通讯作者：陈宁

7、生(1958一)，女，江苏南京人，教授，硕导．安徽工程大学学报第29卷三维荧光光谱测定：设置激发波长200～4O0nm，增量为5nm，其余设置同荧光光谱测定方法，扫描3OO～500nm内的荧光强度．紫外一可见吸收光谱测定：将溶液置于1am比色皿中，用紫外可见分光光度计测定200~800nm范围内的紫外可见光谱．2结果与讨论2．1Sim对BSA的荧光猝灭及机理Sim对BSA的荧光猝灭光谱图如图2所示．由图2可知，扫描不同体系的荧光光谱发现，280nm波长激发下，Sire在300~500nm扫描范围内几乎无荧光发射；BSA具有较强的

8、内源荧光，图2显示，向BSA中逐渐加入Sim后，BSA内源性荧光出现有规律的猝灭，且发射峰波长由350nm蓝移至348nm处，说明Sim改变了BSA内部氨基酸残基的微环境，疏水性增强，Sire与BSA可能发生相互作用_3]．为了研究此猝灭过程是由体系中激发态分子