荧光光谱法研究双醋瑞因与人血清白蛋白的相互作用.pdf

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1、第28卷第7期应用化学V01．28Iss．72011年7月CHINESEjoURNALOFAPPLIEDCHEMISTRYJuly2011荧光光谱法研究双醋瑞因与人血清白蛋白的相互作用吕茜茜。高苏亚夏冬辉。李华(“西北大学分析科学研究所西安710069；西安医学院药学系西安)摘要在模拟人体生理条件下(pH=7．40)，采用荧光光谱法研究双醋瑞因与人血清白蛋白的相互作用。采用2种方法计算不同温度下其结合常数、结合位点数／7,，同时对2种计算方法进行了比较；并根据热力学参数确定了双醋瑞阂与人血清白蛋白

2、之间的作用力类型。根据Forster非辐射能量转移原理，确定了双醋瑞因与人血清白蛋白相互结合时供能体一受能体问的作用距离和能量转移效率，并用同步荧光光谱研究了双醋瑞因对人血清白蛋白构象的影响。结果表明，双醋瑞因与人血清白蛋白之间主要是以静态猝灭为主；结合距离r：2．88am，能量转移效率E：0．2738，二者主要凭借氢键和范德华力进行结合。关键词双醋瑞因，人血清白蛋白，荧光光谱法，相互作用中图分类号：0657．3文献标识码：A文章编号：1000-0518(2011)07-0836-06DOI：10

3、．3724／SP．J．1095．2011．00497双醋瑞因(Diacerein)化学名为二乙酰大黄酸(结构如Scheme1所示)，是一种白细胞介素1(IL一1)抑制剂。临床研究表明，双醋瑞因可显著改善骨关节炎患者的关节功能，延缓病程，减轻疼痛，提高患者的生活质量，具有较好的安全性。人血清白蛋白(HumanSerumAlbumin，HSA)是人血浆中含量最丰富的载体蛋白，它可与许多内源、外源性化合物结合¨。当药物进入人体后，主要通过血浆的储存和运输，到达受体部位发挥药理作用。因此，研究药物与HSA

4、的相互作用对于医药化学和临床医学具有重要意义，且该方面的研究较多，但双醋瑞因与HSA的相互作用研究尚未见文献报道。本文通过光谱方法，研究了生理条件下双醋瑞因与HSA问的相互作用，探讨了双醋瑞因与HSA的作用机制、荧光猝灭常数以及结合常数和结合位点数等相关信息，为了解双醋瑞因在体内的运输和代谢机理提供参考。O，O0()00HSchemelMolecularstructureofdiacerein1实验部分1．1仪器和试剂F-4500型荧光分光光度计(日本日立)，TED温控仪(天津泰斯特仪器有限公司)

5、，uV．2450型紫外可见分光光度计(日本岛津)，PB—lO酸度计(德国Sartorius)。HSA(Sigma公司)储备液：用Tris—HC1缓冲溶液(含0．1mo]／LNaC1，pH=7．40)配制成3．0X10moL／L；双醋瑞因(西安华萃生物技术有限责任公司)储备液：用DMSO配制成1．0X10mol／L；均于4℃冰箱保存。其它试剂均为分析纯，实验用水为二次蒸馏水。2010-08-26收稿，2010—11—15修回国家自然科学基金(20975081)资助项目通讯联系人：李华，教授；Tel：

6、029~8302942；Fax：029~8302974；E-mail：huali@nwil．edu．cn；研究方向：生物分析化学和化学计量学第7期吕茜茜等：荧光光谱法研究双醋瑞因与人血清白蛋白的相互作用8371．2实验方法移取一定量3．0×10I5mol／LHSA溶液于10mL比色管中，依次加入1．0×10I3mol／L双醋瑞因溶液，用Tris—HC1缓冲溶液定容至刻度，混合均匀，在恒温槽中恒温1h(302和311K)后，进行光谱测定。保持波长差△A分别为15和60nm条件下，测定双醋瑞因与HSA

7、相互作用的同步荧光光谱，狭缝宽度均为5nm。2结果与讨论2．1双醋瑞因与人血清白蛋白的结合反应蛋白质与药物分子发生反应时，可引起体系荧光性质的改变。药物分子对蛋白质的荧光猝灭可分为动态猝灭和静态猝灭。动态猝灭是一种电子或能量转移的过程，不会影响蛋白质的二级结构和生理活性。而静态猝灭是因为配合作用，通常是产生了不发荧光的配合物，对蛋白质的二级结构和生理活性产生影响。荧光猝灭符合Stern。Volmer方程J：／F=1+710c(Q)=1+Kc(Q)(1)式中，与F分别为猝灭剂加入前、后体系荧光强度；

8、为荧光猝灭过程速率常数；c(Q)为猝灭剂浓度；为猝灭常数；r。为猝灭剂不存在时荧光分子的平均寿命(一般取10～s)E71。生物大分子荧光动态猝灭过程的最大速率常数为2×10L／(mol·S)。因此，根据K可判断其猝灭方式。图1给出了温度为302K，pH=7．40的Tris．HC1缓冲溶液中，HSA在不同双醋瑞因浓度时的荧光发射光谱图。从图1可以看出，随着双醋瑞因浓度的增加，HSA的荧光强度逐渐减少，表明二者之图1双醋瑞因与HSA体系的荧光光谱图间发生了相互作用。实验测定了302和3