浅谈白蛋白齐墩果酸和5-氟尿嘧啶衍生物合成及其与蛋白质相互作用结论

论文导读：瘤药物5-氟尿嘧啶(5-Fu)毒副作用较大，合成了N-乙酸取代的5-氟尿嘧啶即5-氟尿嘧啶乙酸(5-FuAc)。然后，利用几种光谱技术，分别探讨了牛血清白蛋白与这两种修饰后的药物相互作用，包括作用机理、作用区域、作用力类型和结合位点数等。探讨结果将有助于了解药物在人体内的吸收、分布、排泄和药理活性，以及对了解蛋白质的结构与功能
摘要：首先，针对齐墩果酸难溶于水，生物体内半衰期短，绝对生物利用度低，不能维持有效血药浓度等缺点，本探讨提出了将聚乙二醇单甲醚(mPEG)接枝到齐墩果酸(OA)上，得到高分子偶联药物单甲氧基聚乙二醇丁二酰齐墩果酸(mPEG-OA)。同时，针对运用广泛且高效的抗肿瘤药物5-氟尿嘧啶(5-Fu)毒副作用较大，合成了N-乙酸取代的5-氟尿嘧啶即5-氟尿嘧啶乙酸(5-FuAc)。然后，利用几种光谱技术，分别探讨了牛血清白蛋白与这两种修饰后的药物相互作用，包括作用机理、作用区域、作用力类型和结合位点数等。探讨结果将有助于了解药物在人体内的吸收、分布、排泄和药理活性，以及对了解蛋白质的结构与功能、开发新药等都具有一定的指导作用。主要探讨结果和结论如下：1、通过红外、紫外和凝胶色谱等手段验证，成功地将丁二酸酐活化的mPEG接枝到了OA的仲羟基上，得到了高分子偶联药物mPEG-OA，水溶性实验表明水溶性显著增加。同时，经红外和高效液相色谱等手段验证，成功地将-CH_2COOH引入到5-Fu上，得到了5-FuAc。2、利用了荧光光谱、紫外吸收光谱及圆二色光谱技术，在模拟生理条件下探讨了mPEG-OA与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。实验结果表明，mPEG-OA对BSA的内源性荧光具有猝灭作用，属于动态猝灭。根据荧光猝灭光谱数据，求得温度为293，303和313K时，mPEG-OA与BSA作用的表观结合常数分别是6.870、5.577和2.925×10~3L·mol~(-1)，对应的结合位点数n均约等于1。利用Van′t Hoff方程计算求得mPEG-OA-BSA系统的热力学参数值，这些结果表明两者结合历程是一个熵增加、自由能降低的自发历程，分子间相互作用力主要以疏水作用力为主。基于F rster非辐射能量转移论述，计算求得两者的结合距离为3.54nm。取代实验结果表明，mPEG-OA结合在BSA疏水腔的Site I位点。CD光谱浅析指出，mPEG-OA诱导了BSA分子的二级结构微变，但同步荧光光谱结果表明，mPEG-OA的加入并未引起蛋白质构象的变化。3、利用荧光光谱结合紫外吸收光谱及圆二色光谱技术，在模拟生理条件下探讨了5-FuAc与BSA的结合特点。Stern-Volmer方程计算结果揭示，5-FuAc对BSA的内源性荧光有猝灭作用，属于静态猝灭。同时，根据所测荧光猝灭光谱数据，求得温度为288、298和308K时两者的结合常数分别是1.209×10~4、9.530×10~3和1.260×10~4L·mol~(-1)，对应的结合位点数n均约等于1，表明二者形成1:1基态复合物。此外，利用Van′t Hoff方程计算求得5-FuAc-BSA系统的热力学参数，这些数值指出5-FuAc与蛋白质的结合反应是自发的，以静电和疏水作用力为主的结合历程。基于F rster非辐射能量转移论述，计算求得两者的结合距离为5.25nm。取代实验指出5-FuAc结合在BSA疏水腔的Site I位点。BSA的CD光谱和同步荧光光谱结果表明，mPEG-OA的加入诱导了蛋白质分子的二级结构微变。关键词：齐墩果酸论文5-氟尿嘧啶论文牛血清白蛋白论文相互作用论文合成论文
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ABSTRACT6-13
第1章 引言13-28

1.1 抗肿瘤药物及改性策略13-17

1.1 抗肿瘤药物介绍13

1.2 探讨近况13-16

1.3 合成的策略16-17

1.2 药物与蛋白质的相互作用17-26

1.2.1 蛋白质的结构17-18

1.2.2 探讨近况及进展18-19

1.2.3 探讨策略19-21

1.2.4 探讨内容21-25

1.2.5 探讨目的与作用25-26

1.3 课题设计与选题作用26-28

1.3.1 课题设计26

1.3.2 选题作用26-28

第2章 mPEG-OA 的合成及其与 BSA 相互作用的探讨28-47

2.1 实验部分29-33

2.

1.1 主要仪器29-30

2.

1.2 主要试剂30

2.

1.3 聚乙二醇化齐墩果酸的合成30-31

2.

1.4 水溶性实验31-32论文导读：上一页12

2.

1.5 结构确认32

2.

1.6 荧光光谱测定32

2.

1.7 取代实验32-33

2.

1.8 紫外吸收光谱33

2.

1.9 圆二色(CD)谱33

2.2 结果与讨论33-46

2.1 mPEG-OA 的结构确认33-36

2.2 水溶性36

2.3 BSA 的荧光光谱猝灭机理浅析36-38

2.4 BSA 的紫外吸收光谱38-39

2.5 表观结合常数和结合位点数的计算39-40

2.6 mPEG-OA 与 BSA 的作用力类型40-42

2.7 结合距离的计算42-43

2.8 探针的取代反应43-44

2.9 BSA 的 CD 光谱44-45

2.10 BSA 的同步荧光光谱45-46

2.3 小结46-47

第3章 5-氟尿嘧啶乙酸的合成及其与 BSA 相互作用的探讨47-65

3.1 实验部分48-50

3.

1.1 主要仪器48

3.

1.2 主要试剂48-49

3.

1.3 5-氟尿嘧啶乙酸的合成49

3.

1.4 结构确认49-50

3.

1.5 荧光光谱测定50

3.

1.6 取代实验50

3.

1.7 紫外吸收光谱50

3.

1.8 圆二色(CD)谱50

3.2 结果与讨论50-63
3.

2.1 结构确认51-52

3.

2.2 BSA 的荧光光谱猝灭机理浅析52-55

3.

2.3 BSA 的紫外吸收光谱55-56

3.

2.4 表观结合常数和结合位点数的计算56-58

3.

2.5 5-FuAc 与 BSA 的作用力类型58-59

3.

2.6 结合距离的计算59-60

3.

2.7 探针的取代反应60-62

3.

2.8 BSA 的 CD 光谱62-63

3.

2.9 BSA 的同步荧光光谱63

3.3 小结63-65
第4章 结论与展望65-67

4.1 结论65-66

4.2 展望66-67

致谢67-68
参考文献68-75
攻读学位期间发表的学术论文及参加科研情况75-76

一、发表论文75

二、科研项目75-76