蛋白与小分子的结合研究一直以来都是一个热点,当小分子进入生物体内,会通过细胞内特异性转运系统分布,从而与蛋白相互作用,对体内各种生理功能产生影响。目前来说,一些蛋白已成为某些疾病的药物靶标,因此,了解化合物与蛋白的相互作用对研究其药理学行为非常重要,有助于筛选出与蛋白特异性结合的小分子,为新药的开发与设计提供理论上的依据。本论文主要利用等温滴定量热法、光谱法和分子模拟研究了3-苯基-1H-吲唑、吡唑衍生物、黄酮类化合物、人参皂苷F1及绿原酸与蛋白的相互作用。论文研究内容分为六个部分。第一章概述了蛋白的结构和作用,介绍了研究蛋白与小分子相互作用的方法与内容。第二章为了研究FTO(fat mass and obesity-associated)和3-苯基-1H-吲唑之间的相互作用是否具有特异性,通过量热法,光谱法和分子对接研究了3-苯基-1H-吲唑和其他四种重要蛋白(人血清蛋白、胃蛋白酶、过氧化氢酶和胰蛋白酶)之间的相互作用。量热法结果表明,在研究条件下,3-苯基-1H-吲唑和除胰蛋白酶外的其他蛋白之间发生了自发放热反应。结合亲和力的顺序是过氧化氢酶>人血清蛋白>FTO>胃蛋白酶,蛋白与3-苯基-1H-吲唑之间的作用力主要为疏水作用。光谱法显示3-苯基-1H-吲唑对五种蛋白的构象都有影响。第三章利用光谱法和分子对接技术研究了七种吡唑衍生物(3a-3g)与人血清蛋白(HSA)的相互作用。结果显示,七种化合物都能对HSA产生静态猝灭,由于空间位阻的影响,3c与HSA的结合力最大,这几种衍生物与HSA的作用力主要是氢键和疏水作用。第四章对人血清蛋白与三种黄酮化合物(槲皮苷、甘草苷和花旗松素)进行研究,三种黄酮对HSA的作用都是静态猝灭,量热法和荧光光谱法都表明槲皮苷与HSA的结合常数最大。HSA与槲皮苷和甘草苷之间的作用力是疏水作用和氢键,而氢键和静电作用主导了花旗松素与HSA的结合。第五章考察了人参皂苷F1对三种蛋白(人血清蛋白、胰蛋白酶和胃蛋白酶)的相互作用机制,研究结果表明人参皂苷F1与蛋白的结合能力比较弱,能形成新的复合物,结合力强弱顺序为胰蛋白酶>胃蛋白酶>人血清蛋白。三种蛋白与人参皂苷F1的相互作用力为疏水作用和氢键。第六章研究绿原酸与三种蛋白(人血清蛋白、胰蛋白酶和胃蛋白酶)的相互作用,光谱法证明绿原酸对三种蛋白是静态猝灭。量热法说明绿原酸与三种蛋白的结合受到熵驱动,结合力大小为人血清蛋白>胰蛋白酶>胃蛋白酶。另外,疏水作用和氢键在绿原酸与三种蛋白的结合中起到了主要作用。