芹菜素与核酸作用机制的研究.pdf

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1、第13卷第4期潍坊学院学报V01．13No．42013年8月JournalofWeifangUniversityAug．2013芹菜素与核酸作用机制的研究’郭蒙1’孙，高庆宇1，马艳丽2，王晓2，李丽敏z(1．中国矿业大学，江苏徐州221116；2．潍坊学院，山东潍坊261061)摘要：主要通过电化学方法、紫外一可见分光光度法等方法研究了芹菜素与fsDNA的作用方式，并计算了两者的结合数和结合常数。实验结果表明，芹菜素与fsDNA之间存在着静电作用，这在盐效应、磷酸盐效应的实验中又得到了进一步的证明，二者发生作用后生成了一种电活性较高的

2、新型复合物。同时求得fsDNA与芹菜素的结合数是4，结合常数K=1．31x104L／tool，这对于药物的开发及临床应用具有一定的参考价值。关键词：芹菜素；fsDNA；循环伏安法；结合数；静电作用中图分类号：0657．1文献标识码：A文章编号：1671—4288(2013)04--0046--04芹菜素(apigenin，API)又名洋芹素、芹黄素，具有抗肿瘤及化疗增敏作用、抗病毒、抗氧化、调节内分泌、对组织、对器官及系统具有保护作用等药理作用[1-z]。核酸(DNA)是组成基因的主要部分，与药物小分子等物质产生作用后，会导致分子结构与

3、功能不同程度的变化，因此，研究DNA与小分子物质的作用在药学、医学及生物学等领域具有相当重妻的意义D_]。目前研究DNA作用机制的研究主要采用荧光光谱、紫外光谱、电化学、粘度等方法‘6_9]，对于黄酮类化合物和DNA间相互作用的研究已有报道口0

4、，但对于芹菜素与DNA相互作用的研究尚未见相关报道。本文通过电化学法、紫外一可见分光光度法等探索研究了芹菜素与fsDNA之间的作用方式，并对芹菜素与fsDNA之间的结合数、结合常数进行了研究。1实验部分1．1仪器与试剂CHI一660电化学工作站(上海辰华)；TU一1810紫外可见吸收分光光度计(

5、北京普析)；pHS-SBW酸度计(上海理达)；0．5-0．6mm乌氏粘度计(上海申立)；fsDNA(Sigma公司)；芹菜素(南京泽朗)；其他所用试剂均为分析纯或生物纯，实验用水为去离子水经二次重蒸而得。1．2实验方法1。2．1DNA的热变性处理将一定量的DNA溶液在沸水浴中煮沸30min，然后迅速放在0"C的冰水浴中冷却，即可得到热变性的DNA(ssDNA)。1．2．2电化学方法电极预处理：金电极先在2000目的金相砂纸上仔细研磨，再在麂皮上依次用0．3um、0．05umAlzO。粉末和2次重蒸水的悬糊抛光成镜面，并用1：1乙醇溶液和

6、二次重蒸水超声清洗，干燥后作为工作电极使用；饱和甘汞电极作参比电极，铂丝作为对电极。在一系列lOmL的比色管中，依次加人一定量的HMTA溶液、API溶液、fsDNA溶液，定容摇匀，稳定15min。以试剂空白作参比，在10mL电解池中、在一o．1～o．5V电位范围内，采用三电极系统，用循环伏安法(CV)或方波伏安法(SUV)以100mV／s的扫描速度扫描，分别记录I～v曲线。1．2．3紫外一可见分光光度法将按上述方法配置好的溶液置于比色皿中，以0．011tool／1的HMTA溶液作参比，分别在240～*收稿日期：2013一Ol一30基金项

7、目：山东痿自然科学基金项目(Y2008830)；潍坊市科技发展计划项目(2060402)作者简介：郭蒙(1971一)，男，山东高密人，潍坊学院化学化工与环境工程学院高级工程师，中国矿业大学在读博士。--——46·-——第4期郭蒙，高庆宇，马艳丽，王晓，李丽敏：芹菜素与核酸作用机制的研究600nm范围内进行紫外光谱扫描。2结果与讨论侉2．1电化学方法对于一些具有电化学活性的物质，可用循环伏安法来判断DNA与小分子物质之间的作用方式，如果加入DNA后，氧化峰电位负移，证明DNA与小分子物质之间存在静电作用；若加入DNA后，氧化峰电位正移，则

8、两者之间是以嵌入作用相结合的叫_1引。芹菜素与fsDNA相互作用的循环伏安图如图1所示。由图1可见，在0．2V～1．3V的电位。范围内，DNA并没有出现特征的氧化还毒，原峰，而芹菜素则在0．966V处出现了一。个非常明显的氧化峰，并在0．508V处出n现了还原峰，两峰之间的峰电位差AE一一．0．458V，说明芹菜素在金电极上发生了一，准可逆的氧化还原反应。当加入fsDNA-3后，氧化峰电位发生了负移(0．966v一一40．946v)，说明二者之间的作用不可能为一5嵌入作用，而可能为静电作用；同时也说一6明二者之间通过这种作用生成了一种新

9、一7的物质。一R0．20．40．60．81．01．21．4同样的现象在芹菜素与fsDNA的方E。／v波伏安图中表现的更为明显(图2)。从图l芹菜素与fsDNA相互作用的循环伏安图图2中可以看出，单独的芹菜素