丹酚酸B与牛血清白蛋白相互作用的光谱学研究

摘要

丹酚酸B(SAB)是丹参中主要的水溶性成分之一,具有广泛的生物活性.血清白蛋白是哺乳动物体内血浆中含量最为丰富的蛋白质,约占血浆总蛋白的60％,能与许多内源及外源性物质相结合,发挥存储和转运的作用.丹酚酸B进入人体后,必然先与血液中的蛋白质相结合,然后才被转运到其受体结合部位,进而发挥其药理作用.为更好地了解丹酚酸B在体内的分布、转运及代谢,在模拟生理条件下,采用荧光光谱法、圆二色光谱法和核磁共振波谱法等方法研究丹酚酸B与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用机制.结果表明:丹酚酸B与牛血清白蛋白的结合能有效地导致牛血清白蛋白的内源荧光猝灭,猝灭机制为以静态猝灭为主的联合猝灭方式.荧光光谱分析表明两者的结合常数分别为7.51×105(288 K),7.40×105(298 K)和5.57×105(308 K)L·mol-1,达到105 L·mol-1数量级,且随着温度的升高逐渐降低.Scatchard方法确定牛血清白蛋白与丹酚酸B相互作用时结合位点数约为1,说明两者之间可形成1:1型非共价复合物.位点标记竞争实验表明丹酚酸B在牛血清白蛋白亚结构域IIA(Site 1)的疏水腔内相结合.三维荧光光谱法和圆二色谱法实验结果显示,结合丹酚酸B后牛血清白蛋白中色氨酸和酪氨酸所处的微环境发生了一定的变化(即峰位置发生红移,色氨酸和酪氨酸残基周围微环境疏水性减小,极性增强),而二级结构和和三级结构的变化较小.此外,利用核磁共振波谱技术比较一定浓度的丹酚酸B在不同浓度的牛血清白蛋白溶液中的化学位移变化情况,研究表明H5"和H6"所在的苯环在牛血清白蛋白与丹酚酸B相互作用过程中发挥着重要的作用.该研究有助于了解丹酚酸B在机体内的作用机制以及对血清白蛋白结构和功能的影响,为丹酚酸B类新药的研发提供一定的理论参考.