由于药物分子和蛋白质的相互作用在生命科学、临床医学、制药学等众多学科具有广泛应用而受到关注。蛋白质是具有维持生命的功能一类物质,而药物对于人体健康具有重要的作用。血清白蛋白(HSA, BSA)是一种具有内源性荧光的蛋白质；卵清蛋白(OVA)是一种单体磷糖蛋白。Fluorazone (9H-pyrrolo [1,2-a]indo1-9-one)(3a)及类似物显示出广泛的生物活性,如具有抗癌和抗糖尿病作用；联苯双酯是一类具有抗慢性肝炎的人工合成药,有抗肝炎病毒活性和保肝作用；咖啡因、茶碱和二羟丙茶碱是具有类似结构的甲基黄嘌呤生物碱,其中咖啡因可以有效清除自由基,保护心脏血管；茶碱和二羟丙茶碱可用于治疗支气管哮喘和冠状动脉供血。在哺乳动物体内,这些具有生物活性的化合物的分布、利用度及代谢情况与其血液循环中的蛋白有很大关联。因此,研究上述蛋白质和药物及结构类似物的相互作用,对药物在人体系统中的代谢动力学和药效学的研究具有重大影响,以及对新药的设计、研发具有一定的指导意义。本论文通过利用荧光光谱、同步荧光光谱、三维荧光光谱、紫外-可见吸收光谱法、共振光散色光谱和分子模拟在接近生理的实验条件下,研究了蛋白质和药物及结构类似物之间相互作用机理。本论文主要介绍以下内容：(1)主要概述了蛋白质和药物的药理活性及其应用,蛋白质和小分子物质相互作用的研究方法、进展及意义。(2)研究了HSA和Fluorazone(3a)及类似物的相互作用机理。结果表明：十六种类似物对HSA有较强的荧光猝灭作用,荧光猝灭机理属静态猝灭,并比较了HSA和十六种类似物的结合能力。计算出了T=27、49℃时反应的结合常数、结合位点数。由ΔH,AS,ΔG,确定相互作用力类型。同时,依据能量转移理论推断出HSA(荧光供体)和十六种类似物(荧光受体)之间的距离r。并由同步荧光、三维荧光光谱研究了十六种类似物存在下HSA的构象变化。利用分子模拟技术进一步研究相互作用结合子域等相关信息。(3)研究了BSA和联苯双酯、联苯双乙酯、单溴联苯双乙酯、双溴联苯双乙酯的相互作用机制。结果表明：四种类似物以静态猝灭的方式对BSA作用,并求出了T=22、32、42℃时反应的结合常数、结合位点数。依据ΔH,ΔS,ΔG,确定BSA和四种类似物相互作用力类型。依据Foster能量理论求出BSA与四种类似物间结合距离r。通过同步荧光、三维荧光光谱探究了四种类似物对BSA构象的影响。比较四种类似物的不同结构对猝灭的影响。利用共振光散色光谱,研究BSA和四种类似物相互作用形成的复合物粒径变化情况。(4)研究了咖啡因、茶碱、二羟丙茶碱和OVA的相互作用机理,确证了咖啡因、茶碱、二羟丙茶碱对OVA的荧光猝灭机理为静态猝灭,同时计算出了T=14、24℃时反应的结合常数、结合位点数,推测出了咖啡因、茶碱、二羟丙茶碱和OVA相互作用力类型。依据Foster理论计算出咖啡因、茶碱、二羟丙茶碱和OVA结合距离r均小于7nm。通过同步荧光和三维荧光光谱研究了咖啡因、茶碱和二羟丙茶碱对OVA构象的影响。同时比较不同结构对猝灭的影响。通过共振光散色光谱,比较咖啡因、茶碱、二羟丙茶碱和OVA相互作用后复合物的粒径大小。