L-苯丙氨酸寡肽的合成分离及其与DNA相互作用的初步研究

摘要

本文以电喷雾质谱为检测手段，研究了三氯氧磷(POCl3)辅助下L-苯丙氨酸的自组装成肽反应，实验结果表明：1)L-苯丙氨酸在POCl<,3>辅助下能发生成肽反应，最长肽链为六肽；2)在四氢呋喃溶剂中，L-苯丙氨酸成肽较好，氨基酸的转化率较高； 3)升高温度会加快L-苯丙氨酸成肽反应速率，但反应温度高于50℃会发生大量副反应；4)时间对L-苯丙氨酸成肽反应影响不大，反应超过6小时会产生一些副产物。并利用ESI-MS<,2>研究了L-苯丙氨酸寡肽的正离子的多级质谱裂解规律，也进一步证实了L-苯丙氨酸与POCl<,3>反应产物是不同长度的寡肽。 利用反相高效液相色谱，以甲醇和水作为流动相，检测波长254nm，以C<,18>分析柱作为苯丙寡肽库的分离柱，对色谱条件进行了优化；在此基础上以C<,18>半制备柱为制备柱，制备得到苯丙氨酸二肽纯品，并用电喷雾质谱、红外光谱、<'1>H NMR和<'13>C NMR进行结构表征。 利用紫外可见分光光度法对苯丙氨酸，苯丙氨酸二肽与小牛胸腺DNA的相互作用进行粗略探索，结果表明苯丙氨酸及其二肽与小牛胸腺DNA均能发生弱的相互作用，表现为紫外光谱258nm处吸光值不同程度的增色或减色效应，以及210nm附近的最大吸收波长发生红移。苯丙氨酸二肽与小牛胸腺DNA的作用方式主要有两种，一是与DNA分子表面磷酸基团的静电作用；二是与DNA分子中碱基发生π-π相互作用，这两种相互作用不是孤立存在的，而是共同竞争存在于同一体系中。 通过研究作用时间、反应液的pH、离子强度、磷酸根离子浓度等因素对相互作用的影响究发现，在pH=7的缓冲溶液中，苯丙氨酸寡肽优先与DNA碱基发生π-π相互作用，并随反应时间延长，在两种作用形式之间相互转化，直至达到热力学平衡；改变反应体系的pH会使DNA-苯丙氨酸寡肽体系258nm处的吸光值发生明显变化，其变化规律为以pH=5.6为中心，升高或降低反应液的酸度，都会使DNA-苯丙氨酸寡肽体系258nm处的吸光值均增加呈增色效应；增大反应体系的离子强度会导致DNA-苯丙氨酸寡肽体系258nm处的吸光值减小，呈减色效应；当磷酸根离子浓度大于0.1 mol/L，DNA-苯丙氨酸寡肽体系主要作用形式为π-π相互作用。此外，推导了求算表观结合常数，最大结合数及摩尔吸光系数的线性回归公式，并按此公式计算出苯丙氨酸二肽与DNA相互作用的表观结合常数、最大结合数及摩尔吸光系数。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章前言

1.1多肽的应用

1.1.1生物医药

1.1.2寡肽的营养作用

1.1.3科学研究

1.2氨基酸的自组装成肽

1.2.1有机磷试剂辅助下氨基酸自组装成肽

1.2.2无机磷试剂辅助下氨基酸自组装成肽

1.3多肽的分离分析方法

1.3.1多肽的分离方法

1.3.2多肽的分析方法

1.4寡肽与DNA的相互作用

1.4.1与DNA相互作用的靶向分子

1.4.2靶向分子与DNA相互作用的模式

1.4.2研究方法及其特点

1.5硕士论文的主要内容

第二章POCL3辅助下苯丙氨酸寡肽的合成及其电喷雾质谱分析

2.1.实验部分

2.1.1仪器与试剂

2.1.2实验方法

2.2结果与讨论

2.2.1溶剂的选择

2.2.2反应温度的选择

2.2.3时间的选择

2.2.4苯丙氨酸寡肽的ESI-MS2分析

第三章L-苯丙氨酸寡肽的分离与制备

3.1实验部分

3.1.1仪器与试剂

3.1.2高效液相色谱条件参数

3.1.3 L-苯丙氨酸寡肽的合成

3.2高效液相色谱分离苯丙氨酸寡肽

3.2.1样品的预处理

3.2.2检测波长的选择

3.2.3流动相的选择

3.2.4洗脱条件的摸索

3.3高效液相色谱制备苯丙氨酸二肽

3.3.1进样量的选择

3.3.2苯丙氨酸二肽的纯度检测

3.3.3苯丙氨酸二肽的结构表征

3.4本章小结

第四章紫外光谱法研究苯丙氨酸及苯丙氨酸二肽与CT-DNA的相互作用

4.1实验部分

4.1.1仪器和试剂

4.1.2实验方法

4.2结果与讨论

4.2.1 DNA溶液纯度浓度的确定

4.2.2苯丙氨酸及其二肽的紫外光光谱测定

4.2.3苯丙氨酸及其二肽与ct-DNA相互作用的紫外光谱研究

4.2.4作用时间的影响

4.2.5 pH值的影响

4.2.6离子强度的影响

4.2.7磷酸根离子的影响

4.2.8结合常数的计算

4.3本章小结

结论

参考文献

致谢

个人简历