1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
花色苷是广泛存在于植物中的一种很重要的水溶性色素，对人体的健康也很有益。花色苷母核上的羟基数目对其活性有很大的影响。本文采用多光谱手段，包括荧光光谱法、紫外可见吸收光谱法及圆二色谱法，常见的花色苷与乳球蛋白之间的相互作用进行了探究，以获取二者结合情况的相关信息及 b 环羟基数目对花色苷与乳球蛋白结合强度的影响。同时，采用多光谱手段及分子对接技术研究了飞燕草素-3-o-葡萄糖苷与乳球蛋白之间的相互作用，并探讨了不同 p h 值和常见金属离子对二者结合强度的影响。此外，选用 dpph 法对与乳球蛋白结合前后的花色苷抗氧化能力进行了初步探讨。
花色苷是广泛存在于植物中的一种很重要的水溶性色素，对人体的健康也有很多益处。花色苷进入体内，需要与载体蛋白结合才能正常代谢、转运和吸收，这种相互作用对其发挥生物活性至关重要。而且，花色苷在体内的代谢或食品生产过程中都会接触到各种各样的蛋白质。正因如此，近几年，对花色苷与蛋白质相互作用的研究越来越多。wiese 等曾用多光谱法研究过矢车菊素-3-o-葡萄糖苷对 α-淀粉酶、胃蛋白酶及 β-乳球蛋白的影响。研究发现矢车菊素-3-o-葡萄糖苷与这三种蛋白都能发生不同程度的结合并引起它们构象上的变化。而且 c3g 还能抑制 α-淀粉酶的活性，这将降低食用富含淀粉的食物后体内的血糖水平，为 c3g 具有预防糖尿病的保健功能提供了理论依据。
乳球蛋白作为牛血清中重要的成分之一，自然也就成为花色苷与蛋白质研究用的主要研究对象。在此之前已经有人利用热激的β-乳球蛋白(β- lg)与矢车菊素-3-葡萄糖苷(c3g)共组装形成纳米粒以保护c3g的抗氧化活性，但结果不是很理想。
2. 研究的基本内容和问题
花色苷作为类黄酮化合物具有特征性很强的 c6-c3-c6 碳骨架，基本结构是 3,5,7-三烃基-2-苯基苯并吡喃。它的基本单元是花青素，由于花青素不稳定，因此常与各种糖以糖苷键结合而形成能够在自然界稳定存在的花色苷。结合位置通常是在花青素 a 环 3，5，7 位的羟基上。自然界中常见的花青素的种类大致分为以下 6 种，分别是：矢车菊色素(cyanidin)、天竺葵色素(pelargonidin)、锦葵色素(malvidin)、飞燕草色素(delphinidin)、芍药色素(peonidin)、牵牛花色素(petunidin)。而与这些花青素结合的各种糖的数量、位置等的不同使得花色苷也多种多样。其次，羟基化、甲基化的程度以及糖残基上的芳香酸或者脂肪酸的不同也会影响花色苷的结构。目前为止，从植物体内分离出的 花 色 苷 已 达 500 多 种 。 而 其 中 最 为 常 见 的 是 矢 车 菊 素 -3-o- 葡 萄 糖 苷（ cyanidin-3-o-glucoside, c3g）、 天 竺 葵 素 -3-o- 葡 萄 糖 苷（ pelargonidin-3-o-glucoside, p3g） 和 飞 燕 草 素 -3-o- 葡 萄 糖 苷（delphinidin-3-o-glucoside, d3g）。
乳球蛋白（lactoglobulin）是反刍动物乳糜中的主要蛋白质，占总乳糜的50%～60%。以二聚体形式存在，分子质量约36 kda，pi约5.2。是脂质转运蛋白家族的一个成员，可与视黄醇结合。
β-乳球蛋白是由乳腺上皮细胞合成的 乳特有蛋白，是反刍动物和猪等乳中的主要乳清蛋白成分。近年来研究证明：在人乳中也含有β-lg，但是含量极少。β-lg在牛乳乳清中占蛋白质总量的 43,6%～50.0%，在脱脂牛乳中的含量约为
3. 研究的方法与方案
在小分子与乳球蛋白相互作用的研究中，常用的荧光光谱法主要包括荧光猝灭法（fluorescence spectroscopy）、同步荧光光谱法（synchronous fluorescence spectra）和三维荧光光谱法（three-dimensional fluorescence spectra）。通过对荧光强度等的分析可以得到小分子与乳球蛋白的结合信息，如猝灭类型、结合位点、结合常数、作用力类型等等。一般通过 stern-volmer 方程来判断荧光猝灭类型，通过 forster 非辐射能量转移理论还可以计算供受体之间的距离及能量转移效率。
同步荧光光谱法和三维荧光光谱法常用来揭示与小分子结合对乳球蛋白二级结构的影响。最大发射波长的红移或者蓝移，都可以反映出蛋白质构象及该残基附近微环境的变化。而三维荧光光谱能够获得激发波长和发射波长同时变化时的荧光强度变化，可以提供更多蛋白质构象变化的细节信息。
用光谱差减法来比较与小分子结合前后蛋白质二级结构的变化。红外光谱法较其他光谱手段有其突出的优点，它适用于不同浓度、不同状态及不同环境下蛋白质的测定，还是研究蛋白质氢键的强有力手段。红外光谱法（infrared spectroscopy, ir）是研究小分子与乳球蛋白相互作用的常用光谱手段之一。当分子接受红外光的照射时，由低能态过渡到高能态产生能级跃迁，从而出现红外吸收光谱，吸收谱带的强度取决于偶极矩变化的大小。用光谱差减法来比较与小分子结合前后蛋白质二级结构的变化。红外光谱法较其他光谱手段有其突出的优点，它适用于不同浓度、不同状态及不同环境下蛋白质的测定，还是研究蛋白质氢键的强有力手段。
4. 研究创新点
随着实验技术的日臻完善，质谱分析、核磁共振分析、电化学等方法的应用也日益增多。除了常用的光谱手段，色谱法、电泳技术及分子对接技术等也为小分子与蛋白质的相互作用研究提供了很有价值的信息。在众多方法中，每一种方法都有其独有的优势，又各有局限性，因此在实际的实验研究中，通常是结合多种研究手段共同探究小分子与蛋白质之间的相互作用。
5. 研究计划与进展
食品科学技术学院四楼中心实验室提供了大部分的实验仪器，但是缺少了荧光色谱仪。为了解决这一问题，我们可以去南京财经大学实验中心借用对方的荧光色谱仪。
