灿烂甲酚蓝与表面活性剂的作用及其在蛋白质测定中的应用

    高 峰 朱昌青 汪乐余 王 伦3

    (安徽师范大学化学与材料科学学院 ,芜湖 241000)

    摘 要 对阳离子染料灿烂甲酚蓝(BCB)在阴离子表面活性剂存在时的溶液的吸收光谱进行了研究。同时

    还研究了BCB 在阴离子表面活性剂作用下形成的现场二聚体的荧光性能 ,并用其现场二聚体作为探针 ,首次

    用于蛋白质的测定 ,结果令人满意。用于牛血清白蛋白的测定 ,线性范围为 0～7 mg L ,检测限为 3. 66 ×10 - 3

    mg L。

    关键词 灿烂甲酚蓝 ,阴离子表面活性剂 ,牛血清白蛋白 ,吸收光谱 ,荧光光谱

    2001204230收稿;2001208227接受

    1 引 言

    近年来 ,二聚体荧光染料作为一类新的荧光探针引起了人们的极大兴趣。1993 年 Rhy等1

    报道了

    以合成的噻唑橙二聚体(TOTO)和 唑黄二聚体(YOYO)为荧光探针测定 DNA ,具有很高的灵敏度。郭

    祥群等2 ,3

    则考察了在表面活性剂作用下形成的吖啶橙及番红花红 T弱荧光现场二聚体的性质及其与

    核酸的作用 ,并用于核酸的定量分析也获得成功。而染料现场二聚体作为荧光探针用于蛋白质的测定

    却未见报道。灿烂甲酚蓝是一种阳离子染料 ,本文考察了其在阴离子表面活性剂存在时溶液状态下的

    吸收光谱 ,并对染料分子在表面活性剂分子胶束前预聚集过程中形成的二聚体用作蛋白质定量测定的

    荧光探针进行了研究 ,取得了令人满意的结果。BCB 弱荧光二聚体可望成为一种良好的蛋白质探针。

    2 实验部分

    2. 1 试剂与仪器

    灿烂甲酚蓝(BCB ,上海化学试剂公司) ,分析纯 ,配成1 × 10 - 4

    mol L 水溶液;牛血清白蛋白(BSA ,上

    海化学试剂公司) ,用 0. 5 %NaCl 溶液配制成 100 mg L 储备液 ,置 1～4 ℃保存备用;十二烷基磺酸钠

    (SLS) 、十二烷基硫酸钠(SDS) (上海化学试剂公司) ,分析纯。实验用水为二次去离子亚沸水。

    RF2540型荧光分光光度计(日本岛津公司) ,UV2240型紫外2可见分光光度计(日本岛津公司) 。

    2. 2 实验方法

    在10 mL 容量瓶中分别取1. 0 mL BCB溶液及一定量的表面活性剂 ,混合均匀。然后加入一定量的

    BSA溶液 ,用水稀释至刻度 ,室温下放置30 min ,测定其荧光强度或吸收光谱。

    3 结果与讨论

    3. 1 BCB与阴离子表面活性剂的作用及吸收光谱

    BCB 水溶液在626 nm处有一最大吸收峰 ,其摩尔吸光系数为 2. 0 ×104

    L· mol

    - 1

    · cm- 1

    ,在 SLS存在

    下 ,其吸收光谱发生明显变化。当 SLS的浓度小于 6 ×10 - 4

    mol L 时 ,BCB 的吸光度随 SLS浓度的增大

    而逐渐减弱 ,在这一阶段 ,BCB分子主要与 SLS形成了离子缔合物而导致吸收程度的减弱 ,当 SLS的浓

    度大于6 × 10 - 4

    mol L 并逐渐增大时 ,吸收光谱蓝移 ,在586 nm处出现新的吸收峰 ,这表明随着表面活性

    剂浓度增大 ,表面活性剂分子自相接触 ,憎水基靠拢形成胶束前的预聚集 ,水分子在表面活性剂分子或

    胶束预聚集分子周围形成有序的区域 ,即所谓的“冰山结构” (iceberg structure)

    4 ,5

    ,导致溶剂的性质向着

    有利于BCB 二聚体形成的方向变化 ,BCB由单体向二聚体转化 ,出现了二聚体的特征吸收峰(见图 1) 。

    事实上 ,文献上也曾报道其它染料在表面活性剂溶液中存在单体与二聚体的平衡6。改变表面活性剂

    第30卷

    2002年3月 分析化学 (FENXI HUAXUE) 研究简报

    Chinese Journal of Analytical Chemistry

    第3期

    324～326实验 ,SDS对BCB 具有相似的作用 ,当 SDS的浓度大于9. 36× 10 - 3

    mol L 时 ,同样在586 nm处出现二聚

    体吸收峰。

    图1 BCB2SLS体系的吸收光谱

    Fig. 1 The absorption spectra of brilliant cresyl blue (BCB)2

    sodium lauryl sulfonate (SLS) system

    C(BCB) = 1 ×10 - 5

    mol L ; C(SLS) (mmol L) : 1. 0 ; 2. 0. 12 ;

    3. 0. 36 ;4. 0. 6 ;5. 0. 96 ;6. 1. 8 ;7. 4. 2。

    图2 BCB2SLS 2BSA体系的荧光光谱

    Fig. 2 The fluorescent spectra of the BCB 2SLS 2bovine serum

    albumin (BSA) system

    C(BCB) = 1. 02× 10 - 5

    mol L , C(SLS) = 1. 35× 10 - 3

    mol L ......