小分子在碳糊電極上與生物大分子相互作用的電化學行為研究.pdf

1、生命大分子蛋白質、核酸與小分子相互作用研究是當前生命科學、化學、藥學以及臨床醫(yī)學等研究領域的一個共同熱點。眾所周知，DNA(deoxyribonucleic acid)分子的破壞勢必造成生命過程的障礙，甚至中斷；而人血清蛋白能和許多內源性和外源性物質如代謝物、藥物結合，起到存儲和和轉運的作用，所以，研究藥物小分子與蛋白質、DNA之間相互作用機理和作用過程，在毒理學、藥代動力學上具有重要意義，尤其在藥物分子設計、篩選和新藥的研制上具有廣闊

2、應用戶前景。
　　 本文共分五個部分，第一部分首先闡述了碳糊電極(carbon paste electrode，CPE)的應用及發(fā)展，及化學修飾碳糊電極(CMCPE)和電化學DNA傳感器，其次是DNA、蛋白質與小分子相互作用的模式以及相互作用研究方法。
　　 第二部分采用電化學、紫外-可見光譜(UV-Vis)和粘度等方法研究了硫堇(TH)與鯡魚精DNA的作用模式，并采用循環(huán)伏安法(CV)考察了TH在CPE電極上的電化學行

3、為。結果表明：在pH=7.2克拉克-魯布斯緩沖溶液(Clark-Lubs，C-L)中TH有一明顯的不可逆氧化峰，加入DNA后峰電位Epa正移，峰電流ipa下降。判斷TH與DNA可能是以嵌插作用方式相結合，UV-Vis和粘度法也對二者結合機理進行了驗證。
　　 第三部分采用線性掃描伏安法(LSV)和可見光度法研究了硫堇(TH)與牛血清蛋白(BSA)之間的相互作用。結果表明，在pH=7.4的C-L緩沖體系中，TH在0.878V有一明

4、顯的氧化峰，BSA的存在使TH的氧化峰電位Epa正移，氧化峰電流ipa下降。在優(yōu)化條件下，TH的峰電流的下降值Δipa與BSA濃度在一定范圍內呈線性關系，線性方程：△ipa=2.564-0.4377CBSA(mol/L)。同時測定BSA引入前后的一些電化學參數(shù)，二者生成了結合比為1：1非電活性超分子化合物。
　　 第四部分研究鹽酸異丙嗪(Promethazine Hydrochloride，PZ)在DNA修飾碳糊電極(DNA/C

5、PE)上的電化學行為及電化學動力學性質。用循環(huán)伏安法(CV)、線性掃描伏安法(LSV)、計時庫侖法(CC)和計時電流法(CA)等多種電化學方法進行研究。結果表明在pH=6.8的C-L緩沖溶液中，1.0×10-4mol/L的PZ在DNA/CPE電極上氧化峰電位Epa為0.633V，比在CPE電極上的峰電位正移了30mV，峰電流ipa顯著降低。測得PZ在DNA/CPE上電極反應動力學參數(shù)：電荷轉移系數(shù)α=0.80，擴散系數(shù)D=8.589×1

6、0-6cm2/s，電極反應速率常數(shù)kf=3.828×10-2cm2/s，而在CPE電極上α=0.86，D=1.099×10-5cm2/s，即PZ與DNA二者以嵌插作用結合，形成了一種非電活性物質。
　　 第五分部分采用線性掃描伏安法(LSV)和可見光度法，研究了生理條件下鹽酸異丙嗪(PZ)與牛血清蛋白(BSA)之間的相互作用。結果表明，二者結合生成一種非電活性的超分子化合物，PZ在0.591V有一明顯的氧化峰，BSA的存在使PZ