替硝唑与金属离子对盐酸利多卡因-血清白蛋白相互作用的荧光和紫外-可见光谱和热量及分子模拟OA

从分子水平上理解联合使用的双药物与生物大分子的相互作用机制,有助于开发有效的治疗方法。旨在探究替硝唑(TNZ)与金属离子对盐酸利多卡因(LDC)和牛血清白蛋白(BSA)相互作用的影响,重点阐明其结合模式、结构特征及热力学性质。光谱实验研究表明,荧光猝灭速率常数(Kq)值都小于最大动态猝灭速率常数,且Kq和结合常数(Kb)都随温度升高而增大,紫外吸收光谱也未发生变化。实验证明,在替硝唑的影响下,盐酸利多卡因以动态猝灭的模式抑制蛋白的荧光强度。负的摩尔吉布斯能(ΔG>0)表明相互作用过程是自发的。正的焓变(ΔH>0)和负的熵变(ΔS<0)表明缔合过程中疏水作用力主要参与其中。替硝唑和盐酸利多卡因插入到血清白蛋白亚结构域IA(位点Ⅲ)的疏水腔中,形成了一个结合位点。通过希尔方程的结果表明替硝唑与盐酸利多卡因表现出正协同作用的特征。同步荧光的结果表明,与替硝唑和盐酸利多卡因作用后,BSA的结构发生了变化。双药物和牛血清白蛋白的结合明显降低了牛血清白蛋白中酪氨酸(Tyr)残基和色氨酸(Trp)残基周围微环境的疏水性。分子对接(MD)研究进一步支持了荧光光谱实验结果。此外,所考察的金属离子(Fe^(3+)、Cu^(2+)、Mg^(2+)等)均能显著增强药物与BSA的亲和力和两种药物之间的正协同效应。由此获得的结果有助于深入了解药物-蛋白质相互作用模式,从而为生物医学和药物学研究者在药物的合理设计以及开发更有效和更有针对性的治疗方法方面提供帮助和指导。