以α-葡萄糖苷酶為靶向抗糖尿病藥物的研究.pdf

1、糖尿病是一種危害身體健康的慢性代謝疾病，源于胰島素分泌不足，主要以高血糖為特征。近年來，糖尿病的發(fā)病率正在不斷地增加。α-葡萄糖苷酶是控制體內血糖水平的關鍵酶。因此，尋找高效、安全的α-葡萄糖苷酶劑在治療餐后高血糖中發(fā)揮著重要的作用。在這項研究中，我們探討了火棘果單寧、喹唑啉酮衍生物和槲皮苷對α-葡萄糖苷酶的抑制效果和抑制機理，主要研究內容及結果如下：
　　1.火棘果單寧對α-葡萄糖苷酶的抑制效果和抑制機理的研究
　　單寧是

2、從火棘果中提取的，我們通過13C NMR、ESI-MS及HPLC對其結構進行分析。結果表明，這些物質主要是由A型和B型的原花青定組成的，同時還共存有原花青定葡萄糖苷和鞣花酸鼠李糖苷。光譜學方法被用來分析火棘果單寧對α-葡萄糖苷酶抑制活性，結果表明，這些物質的半抑制濃度IC50為0.15μg/mL，表現為較強的抗α-葡萄糖苷酶活性，并且是一種可逆的非競爭性抑制劑。熒光淬滅結果顯示火棘果單寧對α-葡糖糖苷酶的淬滅機理為靜態(tài)淬滅，主要是由于形

3、成了抑制劑-酶的復合物。分子對接結果進一步表明火棘果單寧與α-葡糖糖苷酶的相互作用的驅動力主要是氫鍵作用和疏水作用。這些結果表明，火棘果單寧對α-葡糖糖苷酶的主要的抑制機理是火棘果單寧插入到α-葡糖糖苷酶的口袋中，在某種程度上改變了酶的催化活性位點的構象，從而降低了對底物的親和力，進而抑制了酶的活性。這項工作的結果提供了一個新的視覺：火棘果單寧有可能成為新型的抗糖尿病藥物。
　　2.喹唑啉衍生物的合成和對α-葡糖糖苷酶的抑制機理的

4、比較
　　本論文合成了8種喹唑啉酮衍生物，并對它們的抗α-葡糖糖苷酶的活性進行了評估，結果發(fā)現化合物CQ和BQ是強有效的α-葡糖糖苷酶抑制劑，它們對α-葡糖糖苷酶的半抑制濃度分別為12.5μM,15.6μM。光譜學方法被用來分析這兩種物質對α-葡萄糖苷酶的抑制機理，結果表明它們都是可逆的非競爭性抑制劑。CQ和BQ對α-葡糖糖苷酶的熒光淬滅是自發(fā)生成抑制劑-酶復合物的靜態(tài)淬滅。化合物CQ與α-葡糖糖苷酶相互作用主要依靠氫鍵、范德華力

5、和疏水作用力，而BQ與α-葡糖糖苷酶結合的主要驅動力是疏水作用力。分子模擬的結果表明化合物BQ對α-葡糖糖苷酶的抑制效果弱于化合物CQ的主要原因是化合物BQ與酶形成較弱的相互作用。簡言之，這項工作所鑒別出來的喹唑啉酮衍生物具有開發(fā)成為新型的抗糖尿病藥物的潛能。
　　3.槲皮苷對α-葡糖糖苷酶的抑制效果和抑制機理研究
　　在本項工作中，我們采用酶動力學、熒光淬滅、分子對接的方法探究槲皮苷對α-葡糖糖苷酶的抑制效果和抑制機理。結

6、果表明，槲皮苷是一種有效的的α-葡糖糖苷酶抑制劑，其半抑制濃度IC50為0.275 mM。酶動力學結果表明槲皮苷可以可逆的抑制α-葡糖糖苷酶的活性，其抑制類型為混合型抑制劑。熒光淬滅結果表明，槲皮苷與α-葡糖糖苷酶的熒光淬滅機理為靜態(tài)淬滅，主要是形成了抑制劑-酶的復合物。分子對接的結果顯示槲皮苷與α-葡糖糖苷酶相互作用的驅動力主要是氫鍵和疏水作用。從上述結果我們可以推測，槲皮苷對α-葡糖糖苷酶的主要的抑制機理是槲皮苷插入到α-葡糖糖苷酶