本文關鍵詞： 苯甲酸鈉 毒性評價 蛋白質 光譜 學 分子對接　出處：《山東大學》2012年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：隨著社會的發(fā)展和科技的進步,人們對于自身健康和環(huán)境安全越來越關注,對于周邊物質的毒性研究范圍越來越廣,甚至許多原來認定無害的物質的安全性也被重新評估,并獲得更加深入的研究。食品添加劑中的防腐劑就是這樣的一類物質。苯甲酸鈉是使用時間最長、使用范圍最廣的防腐劑,能夠伴隨食物通過消化道進入生物體內,通過各種方式與體內的大分子生命物質作用,影響或者破壞這些分子的生物功能,從而對機體產(chǎn)生毒性效應。為保障人體健康和安全,對這些具有潛在威脅物質的毒性做出全面的評價,將會為制訂合理的使用標準提供參考和技術支持。 本論文以分子毒理學為理論基礎,通過多種光譜學技術和分子對接方法,在體外模擬生理環(huán)境,研究食品添加劑苯甲酸鈉進入人體后對在運輸、消化和排出體外過程中接觸較多的的四種重要蛋白質——血清白蛋白、血紅蛋白、胰蛋白酶、過氧化氫酶——的毒性作用機理,為系統(tǒng)評價苯甲酸鈉的生理毒性提供參考,也為預防和治療相關疾病提供新的思路和方法。 本論文共分四章內容,其中主要包含四部分實驗,主要結論包括： 第一部分以牛血清白蛋白(BSA)為靶,利用熒光光譜、紫外可見光譜、圓二色光譜等光譜學手段,從分子水平上研究苯甲酸鈉與血液中血清白蛋白作用的情況。實驗發(fā)現(xiàn),苯甲酸鈉進入BSA溶液后會造成BSA熒光靜態(tài)淬滅,引起熒光基團微環(huán)境極性增強、蛋白質骨架松散、α-螺旋等二級結構含量降低等變化。苯甲酸鈉能進入BSA分子內部,與BSA以1：1結合形成新的復合物。兩者結合的主要作用力為范德華力和氫鍵。形成的復合物隨溫度升高可能部分分解。結合產(chǎn)物用分子對接軟件進行結構模擬,結果顯示苯甲酸鈉會進入BSA分子內部,通過一個氫鍵與與一個精氨酸(Arg-482)相連。 第二部分以牛血紅蛋白(BHb)為靶,利用熒光光譜、紫外可見光譜、圓二色光譜等光譜學手段,從分子水平上研究苯甲酸鈉與血液中的血紅蛋白作用的情況。實驗發(fā)現(xiàn),苯甲酸鈉進入BHb溶液后會造成BHb以靜態(tài)淬滅為主的熒光淬滅,引起熒光基團微環(huán)境極性增強、蛋白質骨架松散、α-螺旋和β-折疊等二級結構含量等變化。苯甲酸鈉能進入BHb分子內部,與BHb以1：1或者1：2形成新的結合產(chǎn)物,其中以1：1型結合產(chǎn)物為主。兩者結合的主要作用力為范德華力和氫鍵。結合物隨溫度升高可能部分分解。結合產(chǎn)物用分子對接軟件進行結構模擬,結果顯示苯甲酸鈉與BHb的蘇氨酸(Thr-38)和天冬氨酸(Asp-97)各通過一個氫鍵相連。 第三部分以胰蛋白酶為靶,利用熒光光譜、紫外可見光譜、圓二色光譜等光譜學手段,從分子水平上研究苯甲酸鈉與重要消化酶中的胰蛋白酶作用和對其活性影響的情況。實驗發(fā)現(xiàn),苯甲酸鈉進入胰蛋白酶溶液后會造成其熒光靜態(tài)淬滅,引起熒光基團微環(huán)境極性增強、蛋白質骨架松散、β-折疊等二級結構含量降低等的結構變化,并引起胰蛋白酶的活性增強。苯甲酸鈉能進入胰蛋白酶分子內部,與其以1：1結合形成新產(chǎn)物。兩者結合的主要作用力為范德華力和氫鍵。結合物隨溫度升高可能部分分解。結合產(chǎn)物用分子對接軟件進行結構模擬,結果顯示苯甲酸鈉與胰蛋白酶的絲氨酸(Ser-164)通過一個氫鍵相連。 第四部分以牛過氧化氫酶為靶,利用熒光光譜、紫外可見光譜、圓二色光譜等光譜學手段,從分子水平上研究苯甲酸鈉與重要消化酶中的過氧化氫酶的作用情況。苯甲酸鈉進入牛過氧化氫酶溶液后會造成其分子熒光增強,引起各種熒光基團微環(huán)境極性等化學性質的改變,使蛋白質骨架松散,但在較大的濃度范圍內對于過氧化氫酶二級結構的影響并不顯著。
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【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：R114

【引證文獻】

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1 許元明;農(nóng)娟;;化學合成食品防腐劑的研究進展[J];山東化工;2013年03期

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本文編號：1457138