过氧亚硝酸根作为生物体内高活性自由基, 能损伤多种生物大分子进而引起一系列重大疾病, 对其含量测定和反应机制的研究具有重要意义。 过氧亚硝酸根性质活泼, 反应速率快, 捕捉其动态过程十分困难。 本文首次利用流动注射分析仪探究在不同模拟酶血红蛋白和氯化血红素的催化下, 过氧亚硝酸根氧化酪氨酸体系的动力学特征。 结果表明: 过氧亚硝酸根在两种酶催化下氧化酪氨酸的过程均遵循Michaelis-Menten的动力学规律； 根据米氏常数Km和最大初速率Vmax, 推断其反应机制, 经模拟酶催化的过氧亚硝酸根能直接氧化与模拟酶结合后的酪氨酸快速生成酪氨酸二聚体, 未生成·OH和O－2·。 此外, 我们还检测了不同温度、 pH下两种模拟酶催化的速率常数, 得到血红蛋白催化该体系的最适条件为25 ℃和pH 8.0, 速率常数kcat=1.035×106 mol·L-1·s-1, 氯化血红素适宜在37 ℃和pH 9.5的条件下催化该体系, 速率常数kcat=6.842×105 mol·L-1·s-1； 比较动力学参数KHbm(4.46 μmol·L-1)VHeminmax(0.026 ΔIF/s), 发现最适条件下血红蛋白的速率常数大于氯化血红素, 得到血红蛋白对于该体系的催化活性高于氯化血红素。 以上结果为探究酶催化法测定过氧亚硝酸根含量及其反应机理提供动力学参数, 对于防治生物体内自由基引起的相关疾病与诊断新技术的开发奠定理论基础。

叶酸属于B族维生素, 作为生物体内转移一碳单位酶系中的辅酶, 与其他维生素相互作用, 共同维持体内红细胞的稳定, 对氨基酸之间的转化、 细胞的分裂生长, 蛋白质合成的反应都有重要意义。 药物半衰期、 峰浓度和反应速度常数是研究药代动力学的重要参数, 实验运用荧光分光光度计和停流光谱分析仪研究了仿生环境下牛血清白蛋白和叶酸反应的动力学参数, 为叶酸相关的药物代谢参数提供参考。 结果表明: 利用Stern-Volmer方程处理荧光猝灭实验数据, 得到25, 30和37 ℃下叶酸对牛血清白蛋白内源荧光的静态猝灭常数分别为2.455×1010, 4.900×1010和6.427×1010 L·mol-1·s-1; 动力学反应速率常数的计算结果表明不同温度、 pH值和缓冲介质下BSA和叶酸反应的速率常数都大于100 mol·L-1·s-1, 阐明了BSA与叶酸之间的猝灭机理是通过形成复合物的静态猝灭过程; 生理温度下, 牛血清白蛋白浓度与其初始浓度满足二级反应公式, 相关系数为0.998 7, 药代半衰期t1/2为0.059 s; 反应的表观速率常数随着叶酸浓度的增加呈线性增加趋势, 且叶酸催化牛血清白蛋白荧光猝灭的速率常数kcat=3.174×105 mol·L-1·s-1。 此外还测定了不同缓冲介质下牛血清白蛋白与叶酸相互作用的表观速率常数和反应速率常数, 以此来探讨生理介质对于二者反应的影响, 为确定临床用药方案、 预测药物的疗效和毒性以及合理用药有着重要意义。