基于平衡透析法的中药多种活性成分与血清白蛋白的相互作用及其应用研究

作     者：田晏 

作者单位：重庆大学 

学位级别：硕士

导师姓名：夏之宁

授予年度：2022年

学科分类：1006[医学-中西医结合] 10[医学] 100602[医学-中西医结合临床] 

主      题：平衡透析 类黄酮 牛血清白蛋白 中药活性成分 结合常数 

摘      要：中药的治疗功能是建立在多种有效成分联合作用的基础上,研究中药多种活性成分与血浆蛋白的结合特征,对阐明中药的协同作用机制和中药现代化具有重要意义。然而,目前的研究主要集中在中药单一活性成分与蛋白质的相互作用方面,难以解释中药整体治疗机制。因此,本文发展了平衡透析法可同时研究多个成分与蛋白质分子的相互作用,并将其成功应用到中药黄芩提取物中多成分与蛋白质的结合研究,为科学解释中药整体作用机制提供了理论基础,并显示了在基于多成分-靶蛋白相互作用研究的活性药物筛选上的应用潜力。具体研究包括以下三部分:(1)首先基于平衡透析法测定了七种单一黄酮类化合物与牛血清白蛋白(Bovine serum albumin,BSA)的结合常数。对平衡透析时间以及透析袋对化合物的吸附性进行考察,并进行了方法学验证,探讨了温度和p H对结合亲和力的影响。结果表明该方法可以准确测定黄酮类化合物与BSA的结合常数,结合亲和力与它们的化学结构密切相关,且温度和p H对结合常数都有显著影响。(2)在单一成分与蛋白质相互作用研究的基础上,进一步研究多种活性成分与BSA的同时结合并对结合机制进行探讨。结果表明,黄酮类化合物之间与BSA的结合存在竞争性置换作用,而黄酮类化合物芦丁与皂苷类化合物甘草酸之间与BSA的结合互不影响;荧光光谱结果表明黄酮类化合物和甘草酸分别结合在BSA的site I和site II上;混合状态下同时测定的各黄酮类成分与BSA的结合常数发生了显著改变,这种改变除多成分之间的竞争置换外,还可能与结合引起的蛋白质微环境或构象的改变等因素有关。上述结果表明,该方法可以分析多成分与蛋白质的相互作用并可同时获得它们的结合常数。(3)最后将该方法应用到黄芩提取物中多种活性成分与BSA的相互作用研究。对相互作用的成分进行了结构鉴定,比较了各活性成分与BSA的结合强弱。结果表明,在共存环境下,黄芩提取物中五种主要活性成分与BSA具有不同程度的结合,其中千层纸素A与BSA的结合最强,黄芩苷与BSA结合最弱。综上,本文采用平衡透析法来研究中药多种活性成分与蛋白质的相互作用,为科学解释中药多成分在体内的协同作用机制提供理论基础,且该方法在活性化合物的筛选与上具有潜在应用。