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环糊精及其衍生物与蛋白质等分子间相互作用的

环糊精及其衍生物与蛋白质等分子间相互作用的

环糊精(Cyclodextrin),简称CD,它是由D-葡萄糖以α-1,4糖苷键连

接成的环状低聚糖,根据聚合度分为α,β和γ-CD,它们的聚合度分

别为

6、7和8,其中β-CD在各个领域中的应用最广。本文首先合成了

β-CD的对甲苯磺酰氯衍生物(β-CD-6-OTs)。其次,进行了

β-CD-6-OTs与生物分子相互作用的研究。同时,还研究了羟丙基环

糊精与生物大分子以及有机小分子之间的相互作用,为研究β-CD及

其衍生物作为模拟酶以及在分子识别、分子间的相互作用提供一些理

论和实践基础。

1.β-CD-6-OTs与核糖核酸酶相互作用:用β-CD-6-OTs分别与核

糖核酸酶以及经变性复性的核糖核酸酶相互作用,以核糖核酸为底物

进行酶促反应,研究β-CD-6-OTs对酶促反应的影响。结果表

明:β-CD-6-OTs具有较强的催化活性,比同浓度的核糖核酸酶催化活

性要高

2.1倍;β-CD-6-OTs能与核糖核酸酶结合形成的非共价修饰物,在

核糖核酸酶变性处理后更容易与之结合,形成的非共价修饰物具有比

核糖核酸酶的催化活性要高

8.8倍;

2.羟丙基环糊精与酶分子间的相互作用:用羟丙基环糊精分别与胃

蛋白酶、核糖核酸酶、淀粉酶、胰蛋白酶相互作用,研究其对酶促反

应的影响。结果表明:HP-β-CD与核糖核酸酶形成的非共价修饰物比

核糖核酸酶的催化活性要高27%;HP-β-CD与胃蛋白酶形成的非共价

修饰物比胃蛋白酶的催化活性降低了2

1.3%;HP-β-CD与淀粉酶形成的非共价修饰物比淀粉酶的催化活性

要高4

6.8%;HP-β-CD与胰蛋白酶形成的非共价修饰物是胰蛋白酶的催化

活性的

3.2倍;

3.羟丙基环糊精与三聚氰胺分子间的包结作用:结果表明羟丙基环

糊精与三聚氰胺分子间能形成稳定的包合物;形成包合物的摩尔包合

比为1:1;

4.羟丙基环糊精对冬凌草甲素相互作用的研究:结果表明HP-β-CD

在水中能与冬凌草甲素(ORD)形成稳定的包合物;HP-β-CD与ORD形

成包合物的摩尔包合比为1:1;包合物的溶解度是ORD的溶解度的

1.46倍。摘要9-10ABSTRACT10-11第一章绪论11-14

1.1环糊精简介11

1.2β-环糊精11-12

1.3羟丙基环糊精12-13

1.4研究目的、意义及主要内容13-14第二章β-环糊精衍生物与

核糖核酸酶的相互作用14-20

2.1实验材料14-15

2.

1.1试剂与药品14-15

2.

1.2仪器15

2.2β-环糊精衍生物的合成15-16

2.3β-环糊精衍生物与核糖核酸酶的相互作用16-17

2.

3.1核糖核酸酶对核糖核酸的水解16

2.

3.2β-CD-6-OTs与核糖核酸的相互作用16

2.

3.3核糖核酸酶和β-CD-6-OTs的混合物与核糖核酸的相互作用

16

2.

3.4核糖核酸酶变性然后加β-CD-6-OTs复性16

2.

3.5变性复性后的产物与核糖核酸的相互作用16-17

2.4结果与讨论17-20

2.

4.1不同作用方式测得的吸光度变化值17

2.

4.2不同处理方法所得的酶的催化活性比较17-18

2.

4.3形成酶的非共价修饰物机理探讨18

2.

4.4结论18-20第三章羟丙基环糊精与酶分子间的相互作用

20-34

3.1羟丙基环糊精20-21

3.

1.1羟丙基环糊精的制备方法20

3.

1.2羟丙基环糊精的结构与功能20-21

3.2实验材料21-22

3.

2.1试剂与药品21-22

3.

2.2仪器22

3.3羟丙基环糊精与核糖核酸酶的相互作用22-24

3.

3.1实验22-23

3.

3.2结果与讨论23-24