药物及生物大分子与环糊精超分子体系的研究及应用

摘要

超分子研究是当代化学研究的前沿，超分子识别、组装、反应性和催化等基本功能的研究，为分析化学提供了新的理论和方法。主体(受体)对客体(底物)分子具有高度的分子识别能力，对从分子水平上模拟生物功能，研究生物体内各种生理现象具有重要意义，它的应用也为发展特异性、专一性、选择性高的药物分子、生物大分子分析方法提供了广阔的前景。环糊精(Cyclodextrin，CD)作为分子识别领域中的优良主体，广泛地应用在药物制剂中。药物分子被环糊精包合后，物理化学性质得以显著改善，有利于促进药物分子在人体内的消化吸收，达到药物的靶位释放，从而提高药效。环糊精主体分子对客体药物分子、生物大分子的识别包合超分子作用，可极大的改善光谱性质进而提高测定药物及生物大分子的选择性和灵敏度。本文以β-CD作为主体，四环素类药物及生物大分子(蛋白质)作为客体分子，完成了以下三方面的研究工作： (1)用荧光光谱法研究了β-CD主体与四环素类药物的包合作用，用双倒数曲线分别求得包合物的包合比和包合常数，推测出包合物可能的空间结构，由包合常数对温度的依赖关系得到热力学参数，提出包合过程属自发性质，温度升高，包合物稳定性降低，主要驱动力是焓。同时根据β-CD包合四环素类药物使其体系荧光增强这一特性，建立了测定四环素类药物的新方法，与目前测定四环素类药物的方法比较，线性范围变宽及灵敏度得以提高。在确定的最佳测试条件下，测定了药物制剂中四环素类药物的含量，对照分析结果与标示量较一致，回收率在95％-105％。 (2)以荧光光谱法研究了MTC、DBS与β-CD之间的多重识别超分子作用，并详细探讨了各种测定条件得以优化的原因及本质，结果表明：在pH10.55Tris-HCl条件下，β-CD、MTC及DBS在水溶液中生成1:1:1的三元包合物，用双倒数法求出表观结合常数为3.24×1.03 L2·mol-2。与MTC-β-CD二元包合物体系相比，该体系具有较强的包合能力，提高了药物的水溶性与稳定性。同时，三元包合物的生成更加有效地保护了MTC激发态，使体系荧光强度显著增强，由此建立了测定MTC的DBS-β-CD协同增敏荧光光度法，同MTC-β-CD二元包合物体系比较，该法拓宽了线性范围、灵敏度提高了10倍。用拟定的方法测定了药物制剂及生物样品中MTC的含量，结果满意，回收率在94％～105％。(3)采用荧光光谱法研究了MTC-β-CD包合物与牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用。结果表明，在pH10.6的Tris-HCl介质中，MTC、β-CD与BSA形成1:1:2的超分子包合物，测定了MTC-BSA和MTC-BSA-β-CD的结合常数，发现β-CD的存在有利于药物与蛋白质的结合。包合物的生成大大增强了体系的荧光强度，据此首次建立了以MTC-CD包合物为荧光探针测定BSA的新方法，并详细探讨了测定蛋白质的反应条件，与测定蛋白质的其它光谱探针法比较，本法提高了灵敏度，且简便、快速，选择性高。用于合成样品中BSA含量的测定，回收率在95％～105％。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一部分：绪论

1超分子化学概述

1.1超分子化学与超分子作用

1.2环糊精简介

1.3超分子化学的发展

2四环素类药物研究现状

3环糊精超分子包合物的应用

3.1药物改性中的应用

3.2环糊精.药物二元包合物的分析应用

3.3环糊精三元超分子体系的研究应用

4研究内容及意义

参考文献

第二部分：β-环糊精与四环素类药物的包合作用研究与应用

1前言

2实验部分

2.1仪器与试剂

2.2实验方法

3结果与讨论

3.1荧光光谱

3.2体系荧光强度的影响因素

3.3包合物形成机理

3.4工作曲线、检出限与精密度

3.5干扰测定

4样品分析

4.1样品溶液制备

4.2样品测定结果

4.3回收率的测定

5结论

参考文献

第三部分：β-环糊精/表面活性剂/药物多重超分子体系机理研究及其分析应用

1前言

2实验部分

2.1仪器与试剂

2.2实验方法

3结果与讨论

3.1荧光光谱

3.2体系荧光强度的影响因素

3.3 β-CD、MTC和DBS多重识别超分子形成机理探讨

3.4工作曲线、检出限与精密度

3.5干扰测定

4样品分析

4.1药物制剂样品溶液制备

4.2样品的测定及回收率

4.3生物样品中MTC的测定

5结论

参考文献：

第四部分：β-环糊精-美他环素包合物为光谱探针研究蛋白质的荧光特性及应用

1、前言

2、实验部分

2.1仪器与试剂

2.2实验方法

3结果与讨论

3.1荧光光谱

3.2体系荧光强度的影响因素

3.3 β-CD、MTC和BSA三元超分子化合物形成机理

3.4干扰测定

3.5工作曲线、检出限与精密度

3.6 BSA合成样品的测定

4、结论

参考文献

总结

致谢

攻读硕士期间发表文及已被接受文