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常数和位点的结合计算方法

【摘要】:图2.2.52-en与不同浓度dsDNA相互作用的常规脉冲伏安图及摩尔结合分数Xb与[DNA]的非线性拟合曲线常规脉冲伏安法经常应用于测定电活性小分子和生物大分子之间的结合常数,因为常规脉冲伏安法的极限电流能准确地反应具有电活性分子的游离态和dsDNA结合态配合物之间的形态转换[26,45]。

图2.2.5 (AFc)2-en与不同浓度dsDNA相互作用的常规脉冲伏安图(A)及摩尔结合分数Xb与[DNA]的非线性拟合曲线(B)

常规脉冲伏安法(NPV)经常应用于测定电活性小分子和生物大分子之间的结合常数,因为常规脉冲伏安法的极限电流能准确地反应具有电活性分子的游离态和dsDNA结合态配合物之间的形态转换[26,45]。在本书我们所研究的(AFc)2-en配合物与dsDNA之间的结合常数和结合位点是根据下列由Thorp等推导的理论方程所计算[46]

Xb={b-(b2-2K2Ct[DNA]/s)1/2}2KCt (3)

Xb=(Iw2-Iw,o2)/(Iw,sat2-Iw,o2) (4)

b=1+KCt+K[DNA]/2s (5)

式中,Xb为摩尔结合分数,Iw为配合物中加入dsDNA后得到的峰电流,Iw,o和Iw,sat分别为加入dsDNA前和过量dsDNA时的峰电流,Ct为(AFc)2-en配合物的总浓度,[DNA]为加入dsDNA的浓度,K为(AFc)2-en与dsDNA的结合常数,s为(AFc)2-en配合物与dsDNA的结合位点。

图2.2.5(A)为2.0×10-4mol/L(AFc)2-en与不同浓度dsDNA相互作用的常规脉冲伏安图。由图可知,随着dsDNA浓度的不断增大,(AFc)2-en的常规脉冲还原电流不断降低而且最终达到一个稳定的最小值。图2.2.5(B)中各点为加入不同浓度dsDNA时所对应的Xb值。通过公式(3)~(5),采用Origin 7.0软件进行非线性拟合,得到结合常数K为3.7(±1.4)×105L/mol,表明(AFc)2-en配合物与dsDNA的结合力比单一Fc+[24]强,同时也强于Co(bpy)33+/2+[29]和Ru(phen)33+/2+[47]等单沟槽结合分子,这可能是双沟槽结合分子中两个Fc单体协同作用的结果。此外,通过拟合得到结合位点s为4.2(±0.8),表明一个(AFc)2-en分子平均可以与四个碱基对发生结合。