第36卷，第1期 2016年1月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 36 ,No. 1 -pp151-156
January，2016
同步荧光光谱技术研究胶原基表面活性剂溶液中分子的聚集行为
李从虎，2，田振华，刘文涛，李国英
1，四川大学皮革化学与工程教育部重点实验室，四川成都610065 2，安庆师范学院生命科学学院，安徽安庆246011
摘要基于胶原基表面活性剂（collagen-based surfactant，CBS)中酪氨酸（Tyr)和苯内氨酸(Phe)的荧光特性，应用恒波长差（△入)为15nm的同步荧光光谱技术研究CBS浓度、溶液pH值、NaCI浓度和温度对其在水溶液中分子的聚集行为的影响，并以温度为外扰，利用二维同步荧光相关分析研究CBS分子中Tyr残基和Phe残基随温度变化的响应顺序。结果表明，CBS分子在261和282nm处出现了分别归属于Phe和Tyr 的特征吸收峰。随着CBS浓度的升高，CBS分子中Phe残基和Tyr残基数量逐渐增多使CBS分子聚集程度增加，并导致荧光强度增强；CBS溶液pH值(pH5.0)在等电点附近时，由于CBS分子的疏水作用和氢键形成能力加强，导致CBS分子聚集程度增强；CBS溶液中NaC1浓度的升高，则使CBS分子间排斥力减弱，从而导致CBS分子的聚集：然而温度升高，CBS由聚集状态逐渐变为单分子状态，因释灭、变性以及氢键形成能力降低，荧光强度逐渐降低。以温度为外扰的二维同步荧光相关光谱分析可知：低温下（10～40℃）， CBS聚集体随温度升高逐渐松散，位于聚集体内部的Phe残基比Tyr残基优先响应；而在45～70℃时， CBS由单分子状态逐步水解为无规卷曲构造，Tyr残基的间距变大，氢键形成能力大大降低，Tyr残基比 Phe残基优先响应。
关键词胶原；表面活性剂：同步荧光光谱；二维相关光谱；聚集行为
中图分类号：0657.3：
文献标识码：A
引言
DOI : 10. 3964/j. issn. 1000-0593(2016 )01-0151-06
等门发现甘油可促进胶原聚集体的分散，而异丙醇可促进胶原的聚集，
本研究曾利用胶原侧链自由氨基同时与月桂酰氯和珀
天然胶原是一种具有生物活性的高分子蛋白质，由于其
具有低抗原性、生物相容性以及优良的保湿和促进表皮细胞生长繁殖的优异性能口，而广泛应用于医药和组织工程等领域。作为纤维蛋白质，当环境条件如浓度、pH、温度和离子强度变化时，胶原在溶液中以聚集体形式存在。因此，研究胶原或其衍生物在溶中的聚集行为对股原产品的生产、改善胶原的理化特性具有重要的指导意义[3]
1978年，Willianms等4采用浊度法研究了胶原在生理条件下的自聚集行为，然而浊度法灵敏度较低限制了其应用范围。胶原含有苯丙氨酸(Phe)残基和酪氨酸(Tyr)残基，因此可利用Phe和Tvr的荧光特性对其进行荧光测定。同步荧光光谱技术属于荧光分析法的一种，由于该法具有灵敏度高且可窄化谱带和提升分辨率的优点"，被众多学者用于分析和推断胶原分子在溶液中的构象变化。应用该技术，Li
收稿日期：2014-09-30，修订日期：2014-12-18
基金项目：国家自然科学基金项目（21276167；21076129）资助作者简介：李从虎，1987年生，安庆师范学院生命科学学院讲师
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*通讯联系人
酸酐反应制备得到一种新型的胶原基表面活性剂(CBS)3-5」，其结构简式如图1所示，其中月桂酰和琥珀酰残基分别作为疏水长链和亲水基团。CBS不仅维持了胶原的三股螺旋结构特征，而且具有良好的表面活性，对蛋白类生物质资源的高
H
CHs—(CH2)no
X
Collagen
(CH)—COOH
Fig,1Structural scheme of CBs[9
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