虎杖和大黄中α―葡葡萄糖苷酶抑制剂的超滤质谱研究

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 虎杖和大黄中 葡葡萄糖苷酶抑制 剂的超滤质谱研究 摘要：通过体外酶活性实验结合 离心超滤 LCESIMSn 技术从富含蒽醌类 成分的中药虎杖和大黄提取物中筛选 葡萄糖苷酶抑制剂。首先，以 4 硝基苯 D吡喃葡萄糖苷（PNPG）为底物，对 虎杖和大黄提取物的体外酶抑制活性进 行了初步评价，结果表明，虎杖和大黄 提取物对 葡葡萄糖苷酶的半抑制浓度 分别为 0.027 和 0.050 g/L。其次，利用 离心超滤技术对虎杖和大黄提取物种的 潜在的 葡葡萄糖苷酶抑制剂进行了筛 选，并通过 LCESIMSn 对筛选得到的潜 在抑制剂结构进行了鉴定，结果显示， 虎杖和大黄中各鉴定得到 12 和 7 种， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 共计 16 种活性小分子成分。其中大黄 素等 7 种化合物属于蒽醌类；虎杖苷等 5 种化合物属于多元酚类；莲花掌甘等 4 种化合物都具有没食子酰基取代基。 结果表明，蒽醌类化合物具有较好的 葡萄糖苷酶抑制活性，可以为开发新的 安全有效的富含蒽醌类成分的中药降糖 药物奠定基础。 中国论文网 /8/view-12767099.htm 关键词： 葡葡萄糖苷酶； 超滤 质谱； 虎杖； 大黄； 抑制剂 1 引言 糖尿病是一种持续高血糖，胰岛 素相对或绝对不足，外周组织对葡萄糖 利用减少的一种综合病症1-3。糖尿病 可分为 I 型糖尿病、II 型糖尿病、特异 性糖尿病和妊娠糖尿病，其中 II 型糖尿 病占 90%以上。 葡萄糖苷酶抑制剂是 临床上治疗 II 型糖尿病的主要药物之一， 可减缓葡萄糖的生成和吸收，降低血糖 水平4 ，5 。 中药中 葡葡萄糖苷酶抑制剂的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 种类繁多、结构复杂，按照其基本的化 学结构，目前研究结果可以分为四大类： 黄酮类、生物碱类、皂苷类、多糖类6- 7，而富含醌类成分的中药材则少有研 究。一些研究结果表明，富含醌类成分 的中药材中具有很强的 葡葡萄糖苷酶 抑制活性8 ，9 ，但缺乏进一步的实验 筛选、分析、鉴定其潜在的活性小分子 成分。因此，从富含醌类的中药材中筛 选 葡葡萄糖苷酶抑制剂，并对其进行 分析和结构鉴定，可以为进一步临床药 物开发提供一定的理论依据和研究基础。 超滤技术10 主要是利用亲和原 理，将具有潜在活性的小分子化合物与 受体混合，得到受体配体复合物和未结 合的小分子，通过超滤薄膜将未结合的 小分子滤除后，复合物可以用有机溶剂 处理，将小分子配体释放出来，从而实 现活性化合物与非活性化合物的分离， 并通过 LCESIMSn 对收集得到的活性小 分子化合物进行结构鉴定。该方法具有 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 灵敏度高、分析快速和高通量的特点， 特别适用于中药等复杂体系中活性成分 的筛选。 本研究以 葡葡萄糖苷酶为药物 靶点，选取了 2 种富含蒽醌类成分的中 药材（虎杖、大黄） ，对其 葡葡萄糖 苷酶抑制作用进行了测定， 并首次采 用超滤技术从中药材虎杖和大黄提取物 中筛选出与 葡葡萄糖苷酶相结合的活 性小分子化合物， 并通过 LCMSn 对其 进行了分离和结构鉴定11，12。共筛 选得到 16 种 葡葡萄糖苷酶抑制剂。 3.2 虎杖提取物化学成分的超滤 筛选和质谱鉴定 当中药提取物与蛋白靶分子相互 混合作用时，具有亲和性的小分子配体 与蛋白形成复合物，而无亲和性的化合 物仍呈现游离状态。当混合溶液通过超 滤薄膜时，大分子蛋白和小分子蛋白复 合物被膜挡在一侧，处于游离状态的小 分子化合物则能够透过超滤膜，待活性 化合物与非活性化合物分离后，破坏小 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 分子蛋白复合物，收集释放的活性小分 子配体，利用 LCESIMSn 对其进行分离 和结构的鉴定10 。当提取物中的活性 成分与 葡萄糖苷酶发生特异性结合后， 葡萄糖苷酶捕获的小分子配体所对应 的峰强度和峰面积均大于其空白对照。 References 1Holman R R， Paul S K， Bethel M A， Matthews D R， Neil H A W. New England J. Medicine， 2008， 359（15）： 1577-1589 2Gaede P， LundAndersen H， Parving H H， Pedersen O. New England J. Medicine， 2008， 358（6）： 580- 591 3GU JinNing， NIU Jiu， PI ZiFeng， YUE Hao， WU SuiSheng， LIU ShuYing. Chinese J. Anal. Chem.， 2013， 41（3）： 371-376 4Nathan D M， Buse J B， Davidson M B， Ferrannini E， Holman R R， Sherwin R， Zinman B. Diabetes -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 Care， 2009， 32（1）： 192-203 5Matsui T， Tanaka T， Tamura S， Toshima A， Tamaya K， Miyata Y， Tanaka K， Matsumoto K. J. Agric. Food Chem.， 2007， 55（1）： 99- 105 6FENG ChengGen， CHEN Lin， LIU Xia. Chinese J. New Drugs.， 2005， 14（6）： 669-672 7de Melo E B， Gomes A D， Carvalho I. Tetrahedron， 2006， 62（44）： 10277-10302 8GAO XiaoPing， ZHANG WeiYu， ZOU WenJun， SU Zhi， JI YuanQiao， LIU ZhongRong. Natural Product Research and Development， 2003， 15（6）： 536-538 9SHEN ZhongMin