基于EDTA结构的小分子化合物选择性识别Cu²⁺及其在解聚Cu²⁺/Zn²⁺诱导的Aβ聚集中的应用

【作者】 陈相； 郝志峰；

【机构】 轻工化工学院广东工业大学；

【摘要】 目前有观点认为,由Cu²⁺/Zn²⁺诱导的β-淀粉样蛋白（Aβ）聚集体的累积及其毒性,与阿尔茨海默症（AD）的发生密切相关。^[1,2]基于此观点,我们以传统螯合剂乙二胺四乙酸（EDTA）为骨架,将其与荧光基团4-氨基水杨酸（4-ASA）结合,得到一个对铜离子有特异性荧光响应的化合物EDTA-ASA。EDTA-ASA结合4-ASA作为荧光基团,EDTA骨架上的氨基,羟基和羧基则可以螯合来自Aβ-Cu（Ⅱ）聚集体中的Cu²⁺。通过荧光实验,证实EDTA-ASA在水溶液中对Cu²⁺具有特异性选择件,并且其他竞争性金属离子的加入并没有带来明显的干扰。通过DFT计算尝试阐明化合物与Cu²⁺的结合位点和结合模式。硫代黄素-T（ThT）荧光分析和透射电子显微镜结果显示,与EDTA相比,EDTA-ASA对Cu²⁺/Zn²⁺诱导的Aβ聚集表现出更强的解聚能力,并且EDTA-ASA对Cu²⁺的特异性螯合足以从Aβ40-Cu（Ⅱ）聚集体中夺取Cu²⁺。研究结果表明,这种简单且实用的螯合剂EDTA-ASA具有很好的识别Cu²⁺和解聚Aβ40-Cu（Ⅱ）聚集体的能力,为设计针对螯合Cu²⁺抑制Aβ聚集的小分子化合物提供一个可行的思路。更多还原