黄酮类活性成分与蛋白质相互作用的研究开题报告

    研究药物小分子和生物大分子的作用机理是介于化学与生命科学之间的边缘性课题，也是当今国内外研究的热点。国外对药物小分子(特别是合成药物)与生物大分子的结合反应研究较早，国内化学工作者在这方面的研究也有十多年的历史，已经取得相当的研究成果。如抗癌药物、抗生素药物及治疗血管的药物等[1]。

    但迄今为止，对蛋白质与天然药物活性成分特别是黄酮类活性成分之间的作用研究还很少，尤其是对具有生理活性且难溶解于水的化合物。黄酮类化合物是广泛存在于自然界的一大类多苯环化合物，存在于植物的各个部分，以花、叶居多。在植物体内大部分与糖结合成昔，一部分以游离形式存在，属于植物的二级代谢产物，目前已经确证结构的黄酮类化合物有4000多种，广泛存在于食用蔬菜、水果以及中草药中[2]。黄酮类化合物的基本结构为两个芳香环，由含氧的六元环连接，根据六元环的结构及取代基的位置差异，可以分为黄酮、黄酮醇、二氢黄酮(醇)、异黄酮、双黄酮、查尔酮和黄烷酮等不同类型，其中黄酮和黄酮醇在植物界分布最广。因其苯环上取代基的不同而有不同的作用，如取代基上糖基不同时，其抗癌、抗氧化作用效果差别很大；不同来源的黄酮类化合物其抗肿瘤作用大小不一样。

已经证明黄酮类化合物是许多中草药的有效成分，并具有抗癌、抗病毒、抗菌、抗黄、抗过敏、抗血管脆性和血小板聚集及抗糖尿病并发症等多种生理活性与药理作用，是有效的抗氧剂、自由基清除剂、金属鳌合剂。黄酮类化合物因其无毒无害，对人类的肿瘤、衰老、心血管病等流行性疾病的治疗和预防有重要意义。近年来，随着对黄酮类化合物抗肿瘤、抗病毒、抑制酪氨酸酶和DNA拓扑异构酶等活性的进一步的深入研究，人们发现，黄酮化合物结构中苯环上取代基的不同而呈现不同的活性，如取代基上糖基不同时，其抗癌、抗氧化作用效果差别很大；不同来源的黄酮类化合物其抗肿瘤作用大小不一样[3]。通过该化合物与蛋白质等生物大分子的研究，有助于了解药物在体内的吸收、分布、代谢和生物利用度等信息，有助于理解黄酮类药物的作用机制与过程，为指导新药设计，提高药物疗效和安全性，科学地评价黄酮类化合物的药用价值奠定基础。

近年来，天然药物分子与蛋白质等生物大分子之间相互作用的基础研究已逐渐成为国外学界、业界关注的热点，随着人们越来越信任和追求使用天然药物制品，可以预见有关天然药物的药理、生理效用的深层面研究越来越成为相关学科竟相关注的焦点领域之一[4]。国内关于无机药物分子与生物大分子之间相互作用研究已经颇具规模，但是天然药物分子与生物大分子之间的相互作用研究领域尚处于起始阶段。有识之士认为，天然药物分子与生物大分子之间的相互作用规律研究是21世纪医学学科与化学学科交叉发展的重点问题之一[5]。

我国天然药物资源丰富，并且在中草药领域的应用研究具有悠久的历史，这为开展天然药物的基础科学研究提供了独得天厚的优势。目前我国天然药物(尤其是天然药物与生命体系交叉结合)领域的基础研究与国际水平相比，依然存在着相当的差距[6]。以化学、生物、药学等学科交叉结合，积极开展天然药物分子与生命体系细胞中大分子之间的相互作用的化学规律研究，对于加速药物先导化合物的发现，并且进行化学结构改造、仿生合成、构效关系的研究，并在此基础之上开发具有源头创新、自主知识产权的新药具有重要的学术意义[7]。

    在研究方法上，针对某一类生物大分子的药物相互结合部位的精细结构特征尚未明确，与药物相互作用的关键性片段或基团尚未得到确认；同样，与生物大分子相互作用时药物的关键性基团还没有系统辨别，从化学角度对于与生物大分子相互作用过程中由药物分子结构变化体现的构效关系研究尚不够系统，因此药物生物大分子复合物的详细结构信息尚不清晰:生物体内，药物与生物大分子相互作用远不仅限于二者间的作用，必然要受到其它共存物质的影响，而第三种成分的选择显得比较随机、研究内容系统性不够，所以更深层次的规律尚未得到揭示[8]。随着药物一蛋白质分子相互作用研究的进展，一种药物与蛋白质相互作用的研究必然要同时采用多种研究方法和研究技术。

    蛋白质是生物体内具有重要生理功能的大分子，是药物发挥药效的重要载体和靶分子。它具有内源荧光，能与许多内源性和外源性化合物相结合，起到存储和转运作用。蛋白质与药物分子的结合作用是药物动力学、药物药效学及药物毒理学中的重要内容。当药物分子进入生物体后，通过血浆的贮存和运输，到达受体部位，进而发生药理作用。药物分子与蛋白质相互作用的研究是介于化学、生命科学与医药学之间的边缘性课题，也是化学、生命科学和医药学等学科研究领域中最为活跃的前沿和热点之一。黄酮类化合物是广泛存在于自然界的一类次生代谢产物，是天然药用植物的主要活性成分之一，具有较低的毒性和广谱的药理活性，是新药研发的活性先导物的来源宝库。目前，这类化合物与蛋白质等生物大分子相互作用的研究开展得比较晚，还处在起步阶段，许多作用的本质问题(如相互识别机制、金属离子或外来物的扰动、药效关系等)尚不明确，因此，研究具有药理活性的黄酮类活性成分与蛋白质的相互作用特征，对于从分子水平上理解药物发挥药效的作用机制，揭示药物药效的实质内涵及新药设计与开发，提高药物疗效和安全性，科学地评价黄酮类化合物的药用价值具有重要的理论意义和科学价值。

二、^范文提纲

绪论

1  蛋白质的分子结构

1.1  基本结构

1.2  维持蛋白质空间结构的作用力

1.3  血清白蛋白

2  黄酮类简介

2.1  黄酮的分类

2.2  黄酮类物质的生理功能

3  常用研究方法

3.1  紫外可见分光光度法

3.2  荧光光谱法

3.3  红外光谱法

3.4  圆二色谱法

3.5  其他研究方法

4  小分子与血清白蛋白结合作用的作用类型、表征量和相关公式

4.1  猝灭类型

4.2  猝灭常数

4.3  结合模型

4.4  结合常数和结合位点数的测定

4.5  结合距离

4.6  作用力类型

4.7  二级结构和构象的变化

5  研究进展

5.1  由二元配合物向药物-金属离子-血清白蛋白三元配合物的研究发展

5.2  共存物对结合作用的影响

5.3  平行因子算法等化学计量学方法的引入

5.4  小分子植物活性成分与血清白蛋白结合的近年研究成果

参考文献

三、参考文献

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