异烟肼(Isoniazid,INH)是最常用的一线抗结核药物之一。据报道,人体内高浓度的异烟肼可导致癫痫,肝功能衰竭,甚至死亡。因此,研究异烟肼对人血清白蛋白(HSA)和过氧化氢酶(CAT)的结构和活性的潜在结合影响有利于评估其毒性和副作用。在模拟生理条件下,利用多种荧光光谱和分子对接技术研究INH 与 HSA和CAT之间的相互作用。所有荧光数据均进行了内滤光校正以获得更准确的结合参数。结果表明,INH-HSA和 INH-CAT体系的猝灭常数(Ksv)随着温度的升高而降低,表明 INH 对 HSA及 CAT的荧光猝灭机理为静态猝灭。利用紫外-可见吸收光谱、同步荧光光谱、和圆二色(CD)光谱法研究了 INH 对HSA和CAT构象的影响。结果发现,INH 可改变色氨酸残基的微环境并降低 HSA和CAT中α-螺旋结构,导致蛋白质结构发生伸展,进而可能影响其生理功能。分子对接结果表明,INH 与 HSA 的结合位点位于HSA的 site Ⅰ,ⅡA子域。INH 可以进入CAT中β-折叠的桶状空腔,从而抑制 CAT 的活性。Hill 系数结果表明,INH 与左氧氟沙星(LVFX,一种安全有效的二线抗结核药物,与其他抗结核药物联合使用可以提高抗结核疗效)之间存在药物协同性,促进 INH 与 HSA 的相互作用。另外,CD 光谱测定表明 INH 与LVFX的协同作用改变 HSA的二级结构,使α-螺旋结构降低约7.9%。该研究探讨了 INH 与 HSA和 CAT之间的结合作用和毒性机制,为 IN H 的安全使用提供重要依据。