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近年来,花色苷的生物活性引起了越来越多的关注。然而,目前常用分离纯化花色苷的方法多存在耗时长、效率低、成本高、短时间内难以获得大量高纯度花色苷单体等弊端,具有较大的局限性。与此同时,随着对糖基化终产物(AGEs)的研究发现,AGEs的积累与糖尿病、阿兹海默综合征及衰老有很大的关系,目前医学研究使用的AGEs抑制剂如氨基胍、阿司匹林等对人体均可产生一定的毒副作用,因此,天然提取物对AGEs的抑制作用受到越来越多的关注。基于上述问题,本文建立不同结构花色苷快速分离纯化的方法,并通过建立不同糖基化阶段模拟体系,探究不同结构花色苷抑制荧光AGEs的构效关系及抑制机制。主要研究结果如下:(1)中压快速分离系统制备不同花色苷单体建立了桑葚、红树莓、草莓、玫瑰茄以及黑枸杞5种原料中压快速分离制备不同结构花色苷方法。制备柱为flash C18(80 g,25~35μm,100A),A流动相:2%甲酸水,B流动相:甲醇,进样量300 mg,桑葚和红树莓花色苷粗提物洗脱程序:0~2min,20%B;2~22 min;20%~30%B;22~32min,30%~40%B;草莓及玫瑰茄花色苷粗提物洗脱程序:0~2 min,20%B;2~22 min,20%~30%B;22~32 min,30%~40%B;32~47 min,40%~45%B;黑枸杞花色苷粗提物洗脱程序:0~2 min,20%B;2~22 min,20%~30%B;22~32 min,30%~40%B;32~47 min,40%~45%B;47~57 min,45%~60%B,实现了7种不同结构花色苷的分离及纯化。其中桑葚矢车菊素-3-葡萄糖苷和矢车菊素-3-芸香糖苷纯度分别达到了95.0%及41.0%;红树莓中矢车菊素-3-槐糖苷和矢车菊素-3-葡萄糖苷纯度分别达到了60.0%及75.0%;草莓中天竺葵素-3-葡萄糖苷纯度达到了60.0%;玫瑰茄中飞燕草素-3-葡萄糖苷、飞燕草素-3-桑布双糖苷和矢车菊素-3-葡萄糖苷纯度分别达到了26.0%、44.0%及30.0%;黑枸杞中矮牵牛素-3-芸香糖苷(对香豆酰)-5-葡萄糖苷纯度达到了60.0%。最后通过半制备高效液相色谱对除矢车菊素-3-葡萄糖苷以外的6种不同结构花色苷进一步纯化至90.0%以上并制备收集。(2)不同结构花色苷抑制葡萄糖-β-乳球蛋白模拟体系荧光AGEs构效关系及抑制机理研究在葡萄糖-β-乳球蛋白模拟体系中确定了7种不同结构花色苷抑制荧光AGEs的半数抑制浓度(IC50)。结果表明,7种不同结构花色苷对荧光AGEs均具有显著的抑制效果,其抑制荧光AGEs作用大小为:矮牵牛素-3-芸香糖苷(对香豆酰)-5-葡萄糖苷>矢车菊素-3-槐糖苷、飞燕草素-3-桑布双糖苷、矢车菊素-3-芸香糖苷>天竺葵素-3-葡萄糖苷、飞燕草素-3-葡萄糖苷>矢车菊素-3-葡萄糖苷。构效关系表明:在葡萄糖-β-乳球蛋白体系,花色苷分子量越大抑制荧光AGEs的效果越好;同为二糖苷取代时,糖基种类对抑制荧光AGEs效果不存在显著影响;糖基取代种类相同时,母核B环仅具有邻二酚羟基结构的花色苷抑制荧光AGEs的效果最弱。运用苯酚硫酸法、邻苯二甲醛法、荧光法、高效液相色谱法、十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳等对模拟体系的葡萄糖、游离赖氨酸、游离精氨酸、蛋白质氧化产物、乙二醛、甲基乙二醛及羧甲基赖氨酸等糖基化反应过程中的各个指标进行测定。结果表明,反应7 d后,加入花色苷的试验组葡萄糖、游离赖氨酸及游离精氨酸的最高含量分别是空白组的6.9、3.4、1.6倍,对乙二醛及甲基乙二醛的抑制作用可高达90.3%、77.2%且对非荧光AGEs羧甲基赖氨酸的抑制率高达66.2%。以上结果表明,花色苷对糖基化早期羰胺反应及中后期产物具有很好的抑制作用。分子对接结果表明,分子量越大的花色苷,结合蛋白质糖基化作用位点个数越多,对羰基化合物屏蔽作用越大,抑制糖基化效果越好。(3)不同结构花色苷抑制乙二醛-β-乳球蛋白及甲基乙二醛-β-乳球蛋白模拟体系荧光AGEs构效关系及抑制机理研究在乙二醛-β-乳球蛋白及甲基乙二醛-β-乳球蛋白体系中测定了7种不同结构花色苷抑制荧光AGEs的IC50值。乙二醛-β-乳球蛋白体系7种不同结构花色苷抑制荧光AGEs作用大小为:矮牵牛素-3-芸香糖苷(对香豆酰)-5-葡萄糖苷>矢车菊素-3-槐糖苷、飞燕草素-3-桑布双糖苷、矢车菊素-3-芸香糖苷>飞燕草素-3-葡萄糖苷>天竺葵素-3-葡萄糖苷>矢车菊素-3-葡萄糖苷。构效关系表明:在乙二醛-β-乳球蛋白体系,花色苷分子量越大抑制荧光AGEs的效果越好;同为二糖苷取代时,糖基取代种类对抑制荧光AGEs效果无显著影响;糖基取代种类相同时,母核具有邻苯三酚结构的花色苷抑制荧光AGEs的效果最好;甲基乙二醛-β-乳球蛋白体系7种不同结构花色苷抑制荧光AGEs作用大小为:矮牵牛素-3-芸香糖苷(对香豆酰)-5-葡萄糖苷>飞燕草素-3-桑布双糖苷>矢车菊素-3-芸香糖苷>矢车菊素-3-槐糖苷>飞燕草素-3-葡萄糖苷>矢车菊素-3-葡萄糖苷>天竺葵素-3-葡萄糖苷。构效关系表明:在甲基乙二醛-β-乳球蛋白体系,花色苷分子量越大抑制荧光AGEs的效果越好;母核相同且均为二糖苷取代时,具有芸香糖苷取代的花色苷抑制荧光AGEs效果强于具有槐糖苷取代的花色苷;糖基取代种类相同时,母核具有邻苯三酚结构的花色苷抑制荧光AGEs效果最好,具有邻苯二酚羟基结构的花色苷抑制荧光AGEs效果次之。对2个模拟体系中不同糖基化阶段的标志性指标如游离赖氨酸、游离精氨酸、乙二醛、甲基乙二醛、蛋白质氧化产物、巯基、蛋白质羰基、蛋白质分子量以及非荧光AGEs等进行测定。结果表明,花色苷可屏蔽β-乳球蛋白的糖基化作用位点从而减少游离赖氨酸及游离精氨酸的消耗,对乙二醛及甲基乙二醛的清除率可高达67.4%、49.2%,防止蛋白质交联产物的生成且对蛋白质羰基及羧甲基赖氨酸的抑制率分别高达52.9%、92.8%。UPLC-Q-TOF-MS分析表明花色苷可与乙二醛、甲基乙二醛进行加合,生成单加合或双加合反应物,进而抑制糖基化过程。