血清白蛋白是循環系統中存在的一種主要的可溶性蛋白，它在許多藥物分子的轉運沉積中扮演著非常重要的角色。因為許多藥物的分布、代謝和療效與血清白蛋白的親和力密切相關，因此研究藥物分子與血清白蛋白的相互作用就顯得尤為重要。因為結構上和人血清白蛋白的相似性，牛血清白蛋白廣泛地用于和小分子結合研究。姜黃素 \\( Curcumin，Cur\\) 是一種低分子量的，天然的多酚類化合物，是從植物姜黃中提取的有效成分。它是一種脂溶性的熒光分子，兩端各有一個苯酚結構，中間由共軛雙鍵連接，其結構如圖 1 所示。姜黃素本身毒性很低，但用途廣泛，其藥理活性包括抗氧化、抗炎、抗菌及抗腫瘤等各個方面。本文采用熒光光譜法，研究了姜黃素與牛血清白蛋白的結合作用，探討了姜黃素與牛血清白蛋白相互作用的機理?！緢D1】


1 實驗部分

1. 1 儀器與試劑

AY － 120 電子分析天平，日本島津; LS － 55 熒光分光光度計美國 PE 公司; 牛血清白蛋白\\( BSA\\) ，上海麗珠東風生物技術有限公司; 姜黃素\\( Cur\\) ，阿拉丁試劑。

1. 2 實驗方法

在 10 mL 容量瓶中，統一加入 0. 2 mL 1 × 10－ 5mol· L－ 1BSA 溶液，同時加入不同量的姜黃素溶液，配置不同濃度的BSA － CUＲ 系列溶液，最后用 Tris － HCl\\( pH = 7. 4\\) 緩沖溶液定容至 10 mL，以 285 nm 為激發波長，記錄 300 ～500 nm 波長范圍內的發射光譜，所用激發及發射狹縫均為 8 nm，掃描速度300 nm / min。

2 結果與討論

2. 1 姜黃素對 BSA 的熒光淬滅光譜

圖 2 顯示的是加入不同濃度的姜黃素后 BSA 的熒光發射光譜圖，從圖 2 中我們可以看到，隨著姜黃素濃度的增加，BSA的熒光強度有規律地降低，但發射峰的位置并沒有發生變化，這提示我們姜黃素有可能和 BSA 發生相互作用并且使 BSA 的自身熒光發生淬滅?！緢D2】


2. 2 姜黃素對 BSA 的熒光猝滅機理

熒光淬滅的發生主要存在兩種機制，靜態淬滅和動態淬滅?？赏ㄟ^溫度及激發態時間的不同來區分兩種不同的淬滅方式。更高的溫度會引發更快的碰撞導致更大量的碰撞淬滅，同時會使得結合力微弱的復合物分離而導致更少的靜態淬滅。對于動態淬滅來說，其機制遵循 Stern － Volmer 方程:【1】


其中，F0和 F 代表在沒有和加入淬滅劑后的熒光強度，Kq，Ksv，τ0和［Q］是分別代表生物大分子的淬滅速率常數，動態淬滅常數，不加淬滅劑的平均淬滅時間和淬滅劑的濃度。為了研究淬滅機制，我們首先將淬滅方式假定為動態淬滅過程。

將所得的實驗數據代入公式\\( 1\\) 中，本次實驗測得的姜黃素對BSA 的 Stern － Volmer 猝滅曲線\\( 見圖 3\\) ，所得直線方程為 F0/F = 0. 9826 × 107C + 0. 5786，則 Ksv值為 9. 8 × 106L / mol，當生物大分子的熒光壽命設定為 10－ 8時，則計得的 Kq值為 9. 8 ×1014，據文獻報道，對于動態淬滅，各種淬滅劑對生物大分子的最大碰撞淬滅常數為 2. 0 × 1010L / mol·s，而本次實驗測得的速率常數要遠大于 2. 0 × 1010L / mol·s，因此推測本次實驗中姜黃素引起的 BSA 的熒光淬滅為靜態淬滅?！緢D3】


對于靜態熒光淬滅，熒光淬滅強度和淬滅劑濃度間遵循公式\\( 2\\):【2】


其中，K 值代表的是結合常數，n 代表的是每個 BSA 上的結合位點數。圖 4 給出的是根據公式\\( 2\\) 計算得到的雙對數曲線，得到的曲線方程為 lg［\\( F0－ F\\) / F］ = 8. 6557 + 1. 26lgCQ，則 Ka =4. 52 ×108L / mol，結合位點數 n = 1. 26，說明姜黃素能和 BSA 之間有 1 個結合位點，結合作用力較強?！緢D4】


3 結 論

姜黃素可與牛血清白蛋白發生結合，導致牛血清蛋白發生靜態熒光淬滅。