L-丙氨酰-L-谷氨酰胺-Zn2+螯合物制備及表征.pdf

1、短肽和氨基酸的自由氨基上的-NH2、羧基上的-C=O等均可與具空軌道的金屬離子產(chǎn)生配位鍵,形成螯合物。其生物利用率高,毒性小,生化穩(wěn)定性良好。目前采用半微量相平衡法、固相合成法等制備螯合物。本文采用透析平衡法,以L-丙氨酰-L-谷氨酰胺(L-Ala-L-Gln)和ZnSO4·7H2O為原料,制備L-丙氨酰-L-谷氨酰胺-Zn2+凍干粉,表征其主要理化及其生化性質(zhì)。實驗結(jié)果表明,在60℃下反應(yīng)1.5h,L-丙氨酰-L-谷氨酰胺和ZnSO4

2、·7H2O在水溶液中發(fā)生配位反應(yīng),形成螯合溶液。L-丙氨酰-L-谷氨酰胺-Zn2+螯合溶液透析30h達到平衡,平衡時Ala-Gln與Zn2+的摩爾比是2:1。對其進行冷凍干燥,獲得Ala-Gln-Zn2+穩(wěn)定螯合物。Ala-Gln-Zn2+的XRD與Ala-Gln的相比,衍射數(shù)據(jù)中前三強線發(fā)生了明顯的變化,說明其物相發(fā)生了變化;與Ala-Gln相比,Ala-Gln-Zn2+的差熱-熱重圖在67.22℃出現(xiàn)了結(jié)晶水的吸熱峰,232.67℃

3、、366.1℃處的吸熱峰移至279.4℃、537.3℃,吸熱峰溫度升高;與Ala-Gln的相比,Ala-Gln-Zn2+的紅外光譜在波數(shù)為3411.1cm-1、1111.81 cm-1處-NH2、-NH-的特征吸收峰發(fā)生藍移,強度減弱,1649.5 cm-1、1608.53 cm-1處的-C=O的伸縮振動峰發(fā)生藍移,強度減弱,3334.28cm-1處-OH伸縮振動吸收峰消失,說明Ala-Gln上的-NH2、-NH-、-C=O、-OH均可

4、能參與相互作用;螯合物的1H-核磁共振圖與Ala-Gln的相比,δ=12.57ppm處-OH上H的信號峰消失,-CH-、-NH-的信號峰的峰面積增大,同時-CH-的信號峰向高場移動。因此,Ala-Gln-Zn2+的配位機制是:兩個L-丙氨酰-L-谷氨酰胺二肽與Zn2+螯合,Ala-Gln上羧基的-OH與Zn2+形成離子鍵,其H消失,羧基的-C=O及相鄰-NH-的N分別與Zn2+發(fā)生配位,形成穩(wěn)定的五元螯合環(huán)。原子力顯微掃描指出,大量出現(xiàn)

5、的單一彎曲鏈狀結(jié)構(gòu)是Ala-Gln分子,而兩兩組合連接的鏈狀結(jié)構(gòu),則是Ala-Gln-Zn2+螯合物,且連接兩個鏈狀結(jié)構(gòu)、半徑約為0.25nm的中心原子是Zn2+,證明Ala-Gln與Zn2+形成配位比為2:1穩(wěn)定螯合物。用電位滴定法測定得到螯合物的穩(wěn)定常數(shù)為LogK=4.46,比Ala-Gln的穩(wěn)定常數(shù)增大74.2％;測得螯合物的總抗氧化活力為2105.43 U/moL,抗超氧陰離子活力為2414.38 U/moL,且能夠增大超氧物岐