荔枝壳多酚对α-葡萄糖苷酶的抑制作用

α-葡萄糖苷酶可水解寡糖的α-1,4糖苷键,抑制其活性可降低餐后血糖水平。通过酶促动力学和荧光猝灭反应研究了荔枝壳游离酚和结合酚对α-葡萄糖苷酶的抑制作用。结果表明,荔枝壳游离酚和结合酚对α-葡萄糖苷酶活性均具有抑制作用,其半数抑制浓度(IC50)分别为11μg/mL和112μg/mL;游离酚和结合酚对α-葡萄糖苷酶的抑制作用均为混合型抑制,前者对α-葡萄糖苷酶的荧光猝灭为静态猝灭,后者为静-动态联合猝灭,两者与α-葡萄糖苷酶的结合位点数为1。综上所述,荔枝壳游离酚对α-葡萄糖苷酶具有更强的抑制效果,对降低餐后血糖水平具有积极的作用。     

天然活性成分对α-葡萄糖苷酶抑制作用的研究进展

摘要：α-葡萄糖苷酶的活性对机体血糖水平的调节具有重要意义。天然活性成分通过抑制α-葡萄糖苷酶调节血糖是近些年来的研究热点，本文对多糖、皂苷、生物碱、黄酮、多肽、萜类等天然活性成分抑制α-葡萄糖苷酶活性的研究进行综述，以期为天然α-葡萄糖苷酶抑制剂在降血糖保健食品及药物开发提供参考。     

乌饭树树叶蓝黑色素对大米蛋白理化性质的影响

目的：研究乌饭树树叶蓝黑色素对大米蛋白组分结构性质和乳化性质的改善作用。方法：以乌饭树树叶为原料制备蓝黑色素,以乌米饭中大米蛋白为研究对象,模拟乌米饭染色过程并分析染色前后大米蛋白结构性质和乳化性质的变化。结果：乌饭树树叶蓝黑色素可与大米蛋白形成二元复合物,导致色度L*值和b*值降低,复合物颜色向蓝黑色转变。色素—蛋白复合物溶解度增加,而持油性显著降低。利用圆二色光谱分析大米蛋白二级结构,发现其α-螺旋与β-折叠的相对含量下降,β-转角和无规卷曲的相对含量上升。当色素质量分数低于1.5%时,起泡稳定性升高,而起泡性、乳化性和乳化稳定性降低。当色素质量分数高于1.5%后,起泡稳定性下降,起泡性、乳化性和乳化稳定性升高。结论：乌饭树树叶蓝黑色素通过改变大米蛋白二级结构可改善其乳化性质。     

异甘草素抑制α-葡萄糖苷酶的分子机制

α-葡萄糖苷酶活性与糖尿病患者的餐后血糖水平有重要关联,寻找食源性的α-葡萄糖苷酶抑制剂是当前功能性食品研究的热点。异甘草素是甘草的重要活性成分,相关研究表明甘草提取物具有α-葡萄糖苷酶抑制活性,推测与异甘草素有关。鉴于此,本实验通过酶抑制、荧光猝灭以及分子对接等方法研究异甘草素抑制α-葡萄糖苷酶活性的机制。结果表明,异甘草素以竞争性与非竞争性相混合的方式抑制α-葡萄糖苷酶,其抑制效果明显优于阿卡波糖。荧光猝灭分析结果表明在疏水作用力驱动下异甘草素可与α-葡萄糖苷酶结合生成复合物,结合位点数为1。分子对接结果验证了相关实验结论：异甘草素位于酶的疏水口袋中,与残基Asp202和Arg400以氢键结合,并与周围众多的疏水残基存在疏水作用,共同维持该复合物结构。本研究对于开发新型的食源性α-葡萄糖苷酶抑制剂、推动异甘草素在功能性食品和医药领域的应用具有一定的参考意义。     

太行菊黄酮对α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用

为研究太行菊醇提物不同极性萃取相中黄酮对α-葡萄糖苷酶活性的影响及其抑制作用的动力学特征,采用萃取法制得太行菊黄酮的乙酸乙酯相、正丁醇相、残余水相和石油醚相,使用体外（PNPG） 法建立抑制α-葡萄糖苷酶活性的筛选模型,通过酶促反应动力学绘制Lineweaver-Burk曲线,分析太行菊黄酮对α-葡萄糖苷酶作用的抑制类型。太行菊不同极性萃取物对α-葡萄糖苷酶呈现不同程度的抑制作用,而且抑制活性与黄酮的质量浓度之间呈现明显的剂量效应关系。其中乙酸乙酯相和正丁醇相中黄酮质量分数及α-葡萄糖苷酶抑制活性均显著高于其他萃取相,且高于阿卡波糖,而残余水相和石油醚相中黄酮对α-葡萄糖苷酶的抑制活性低于阿卡波糖。酶抑制活性乙酸乙酯（IC₅₀=1.01 mg/mL）<正丁醇（IC₅₀=1.25 mg/mL）<阿卡波糖（IC₅₀=1.47 mg/mL）<残余水相（IC₅₀=1.77 mg/mL）<石油醚（IC₅₀=2.12 mg/mL）。酶抑制动力学研究发现,乙酸乙酯相和正丁醇相中太行菊黄酮对α-葡萄糖苷酶是混合型抑制类型中竞争与非竞争关系;残余水相和石油醚相中太行菊黄酮对α-葡萄糖苷酶是竞争与反竞争的混合抑制类型。太行菊醇提物不同极性萃取相黄酮均具有一定的α-葡萄糖苷酶的抑制活性,在开发成辅助降血糖的保健食品或药品方面具有良好的潜力,有望将太行菊醇提物乙酸乙酯相和正丁醇相黄酮开发为新型α-葡萄糖苷酶抑制剂。     

1-脱氧野尻霉素对α-葡萄糖苷酶的抑制作用机制

运用紫外光谱法、荧光光谱法和圆二色光谱法,研究桑叶提取物1-脱氧野尻霉素（1-deoxynojirimycin,DNJ）对α-葡萄糖苷酶的作用。结果发现：DNJ与α-葡萄糖苷酶反应的半抑制浓度为0.297 μg/mL,作用类型为竞争型抑制;其与α-葡萄糖苷酶主要通过静电吸引力相互作用形成基态复合物,并使α-葡萄糖苷酶的内源荧光猝灭;DNJ与α-葡萄糖苷酶相互作用形成复合物的过程是熵驱动的吸热反应,静电吸引力是两者结合反应的主要驱动力。不同温度（273、298、310 K）条件下荧光猝灭常数（Ksv）分别为1.48×104、1.29×104、1.12×104 L/mol。DNJ使α-葡萄糖苷酶的构象发生变化,且使其二级结构重新排列;诱导酶活性口袋关闭,不利于底物结合到活性位点,推测这可能是DNJ抑制α-葡萄糖苷酶活性从而降低血糖水平的机理。     

芦荟醇提物对α-葡萄糖苷酶的抑制效果

为探讨芦荟醇提物对α-葡萄糖苷酶的抑制活性,从5种芦荟中筛选出对α-葡萄糖苷酶抑制效果最好的品种,以期从该芦荟中获得降低餐后血糖的功能成分。采用α-葡萄糖苷酶抑制剂体外筛选模型,通过抑制率高低确定抑制作用最好的芦荟品种,以酶浓度—反应速度及Lineweaver-Burk作图法确定酶抑制类型。结果发现,5种芦荟中木立芦荟醇提物抑制率为87.95%,效果最好;芦荟提取物是α-葡萄糖苷酶的非竞争性抑制剂,且呈剂量依赖性关系,其Km为0.442mmol/L;酶抑制动力学进程曲线表明其反应初速度的时间为18 min。以上结果提示,芦荟中含有活性较高的α-葡萄糖苷酶抑制剂,可开发用于糖尿病及其并发症的治疗与预防。     

杨梅素对α-葡萄糖苷酶的抑制活性机理研究

为了揭示杨梅素对α-葡萄糖苷酶活性抑制作用的机理,本文利用现代光谱分析方法,结合原子力显微镜和分子模拟对接技术对杨梅素与α-葡萄糖苷酶之间的相互作用进行了研究。结果表明,杨梅素对α-葡萄糖苷酶的活性具有很强的抑制作用,IC50值为0.99×10-5mol/L。酶抑制动力学研究发现杨梅素对α-葡萄糖苷酶的抑制作用属于典型的竞争型抑制,α-葡萄糖苷酶中存在一个或一类杨梅素的抑制位点,同时杨梅素可与α-葡萄糖苷酶中的荧光发色团发生相互作用,静态淬灭其内源性荧光。分子模拟对接实验表明,杨梅素可以与TYR158、GLN279、GLU277、ASP215和ASP352氨基酸之间形成氢键,改变α-葡萄糖苷酶周围的微环境,使其产生聚集的现象。从而起到抑制作用。     

桐花树叶乙酸乙酯部位提取物对α-葡萄糖苷酶抑制活性作用

研究桐花树叶乙酸乙酯提取物对α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用。桐花树叶70%醇提取物经萃取获得石油醚部位、二氯甲烷部位、乙酸乙酯部位、正丁醇部位、水部位5个部位。对各部位进行多酚含量、总黄酮含量、DPPH·清除活性测定,从中筛选出活性物质含量高、自由基清除活性较强的桐花树叶乙酸乙酯提取物,对其用α-葡萄糖苷酶进行体外活性抑制作用试验,通过酶促动力学方法与绘制Lineweaver-Burk曲线,推断桐花树叶乙酸乙酯提取物的酶抑制类型,所得的结果与阿卡波糖进行比较。结果表明:桐花树叶乙酸乙酯部位和桐花树叶水部位对α-葡萄糖苷酶均有抑制作用,且抑制作用均优于阿卡波糖,其半抑制浓度(IC50)分别为40.59μg/m L和60.79μg/m L。桐花树叶乙酸乙酯提取物抑制类型为混合Ⅱ型抑制,对游离酶(E)的抑制常数(Ki)为0.245 mg/m L,对酶-底物络合物(ES)的抑制常数(Kis)为0.023 mg/m L。     

蜂胶乙醇提取物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用

为了研究蜂胶对餐后血糖控制机理,本实验采用体外α-葡萄糖苷酶抑制模型研究蜂胶乙醇提取物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用,并采用Lineweaver-Burk双倒数法研究其动力学性质。结果表明,蜂胶乙醇提取物对α-葡萄糖苷酶的半数抑制浓度(IC50)为(0.8260±0.1754)mg/mL,抑制常数(KI)为(0.0265±0.0060)mg/mL。动力学研究表明,蜂胶乙醇提取物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用为典型的非竞争性抑制。     

金银花花蕾中3,5-二咖啡酰奎宁酸对α-葡萄糖苷酶抑制作用的研究

本研究探讨金银花花蕾中3,5-二咖啡酰奎宁酸(3,5-DCQA)对α-葡萄糖苷酶的抑制作用。通过色谱方法从金银花花蕾50%甲醇提取物中分离获得3,5-DCQA,并用质谱与核磁等光谱分析对其化学结构进行鉴定。分别选取大鼠小肠I型及酿酒酵母、面包酵母、嗜热脂肪芽孢杆菌的II型α-葡萄糖苷酶研究3,5-DCQA对不同α-葡萄糖苷酶抑制活性的选择性,结果表明该物质对α-葡萄糖苷酶的抑制作用与酶的来源有关,并选择性地抑制小肠α-葡萄糖苷酶的麦芽糖水解活性。动力学实验结果揭示3,5-DCQA非竞争性地抑制小肠麦芽糖酶活性(Ki:0.22 m M)。此外,物质结构与活性关系(SAR)的研究显示,3,5-DCQA中咖啡酰氧基团数目与活性有关,其中所含两个咖啡酰氧基团对α-葡萄糖苷酶的抑制活性起关键性作用。因此金银花花蕾中的3,5-DCQA可用于辅助降低餐后高血糖类功能食品的开发与利用。     

2种抗氧化剂对α-葡萄糖苷酶的抑制作用

研究2种抗氧化剂(植酸、L-抗坏血酸棕榈酸酯)对α-葡萄糖苷酶的抑制作用,并通过分子对接技术探究2种化合物分别与酶的相互作用。植酸和L-抗坏血酸棕榈酸酯对α-葡萄糖苷酶IC_(50)值分别为(0.207±3.137)mol/L和(0.39±0.00838)mmol/L,L-抗坏血酸棕榈酸酯的抑制效果较好。植酸和L-抗坏血酸棕榈酸酯对α-葡萄糖苷酶的抑制类型为可逆混合型抑制、可逆竞争型抑制。分子对接结果显示,2种化合物能很好地与α-葡萄糖苷酶活性位点的氨基酸相互作用。L-抗坏血酸棕榈酸酯对α-葡萄糖苷酶的抑制表现出高效性,为酶抑制剂提供了理论基础,使其在食品中起到抗氧化作用并减缓糖尿病患者餐后血糖水平的升高。     

罗汉果皂甙粗提物的α-葡萄糖苷酶体外抑制活性研究

目的:研究罗汉果皂甙粗提物对α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用。方法:通过利用荧光光谱法和分光光度法探讨罗汉果皂甙粗提物体外抑制α-葡萄糖苷酶的效果。结果:罗汉果皂甙粗提物对α-葡萄糖苷酶具有一定的抑制作用,其IC50值为9.125 mg/m L。动力学分析及荧光光谱法分析表明,罗汉果皂甙粗提物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用为混合型抑制,对α-葡萄糖苷酶内源性荧光产生强烈的静态猝灭作用。结论:罗汉果皂甙粗提物对α-葡萄糖苷酶具有抑制作用,提示罗汉果在降血糖产品开发方面具有较好的应用前景。     

绿原酸对α-淀粉酶的抑制作用及其分子对接模拟

作为淀粉消化关键的水解酶之一,α-淀粉酶的水解作用使淀粉快速消化,引发餐后血糖水平迅速升高,持续性的餐后血糖升高与高血糖、高血脂等代谢性疾病发生呈正相关。利用天然化合物抑制α-淀粉酶活性对降低这些代谢性疾病的发生率具有重要意义。以绿原酸和α-淀粉酶为研究对象,通过体外模拟消化实验发现,当底物浓度为10mg/mL时,α-淀粉酶的活力为2U/mL;水解时间为20min时,其抑制率为67.3%,IC₅₀为4.2mg/mL,证实了绿原酸对α-淀粉酶活性的抑制作用。基于酶反应动力学,利用Lineweaver-Burk双倒数绘图法分析发现,酶的抑制类型为混合型抑制。利用分子对接技术揭示了绿原酸与α-淀粉酶的分子间作用,预测绿原酸对α-淀粉酶的抑制机制为混合型抑制,与酶反应动力学结果相符。分子对接模拟结果表明:绿原酸既能够与α-淀粉酶催化活性部位的Glu261、Asp328和Tyr193形成氢键,实现与淀粉的竞争性抑制;同时也能够与α-淀粉酶的His327、Ala232氨基酸残基形成氢键,实现与淀粉酶-底物复合物的非竞争性抑制。基于绿原酸对α-淀粉酶的抑制作用,利用绿原酸抑制淀粉酶活性从而降低淀粉消化率,延缓餐后由碳水化合物引起的血糖快速升高,以期为应用绿原酸开发适合Ⅱ型糖尿病患者的功能食品提供理论依据和有益参考。     

食用海藻中α-葡萄糖苷酶抑制剂的筛选及抑制动力学

为探讨广西食用海藻不同极性部位提取物对α-葡萄糖苷酶活性的影响及抑制作用动力学。采用萃取法制得食用海藻(海带、裙带菜、紫菜)的甲醇部位、石油醚部位、乙酸乙酯部位、正丁醇部位及水部位,采用体外筛选(PNPG)法筛选抑制α-葡萄糖苷酶活性的部位。通过酶促反应动力学研究高抑制活性部位的反应动力学,绘制Lineweaver-Burk曲线,判断抑制剂与酶作用的抑制类型。结果表明,广西北部湾食用海藻(海带、裙带菜、紫菜)的不同极性部位均有一定的α-葡萄糖苷酶抑制活性,其中紫菜的乙酸乙酯部位抑制活性相对较高,其半数抑制浓度(IC_(50))为7.89 mg/mL,其抑制活性高于阳性对照阿卡波糖(IC_(50)=11.45 mg/mL)。食用海藻(海带、裙带菜、紫菜)的乙酸乙酯部位的抑制动力学研究结果表明对α-葡萄糖苷酶抑制作用属于混合型抑制类型。广西食用海藻的不同极性部位均具有一定的α-葡萄糖苷酶抑制活性,有望开发为新型α-葡萄糖苷酶抑制剂。     

5种香蕉果肉多酚的抗氧化活性和抑制α-葡萄糖苷酶活性

目的：比较不同品种香蕉果肉多酚的活性差异。方法：超声萃取5种香蕉果肉多酚，利用超高效液相色谱分析酚类组成，分析其抗氧化能力和对α-葡萄糖苷酶活性的抑制能力。结果：5种香蕉果肉间的多酚含量、黄酮含量和单宁含量差异显著（P＜0.05）；在5种香蕉果肉中检测出8种主要单体酚，包括4种酚酸及其衍生物和4种黄酮类化合物；5种香蕉果肉多酚具有一定的DPPH自由基清除能力、ABTS自由基清除能力和铁离子还原能力，均能抑制α-葡萄糖苷酶活性，主要活性成分芦丁、儿茶素与抑制能力呈显著正相关（P＜0.05）。南角42号香蕉果肉多酚的抗氧化能力和抑制α-葡萄糖苷酶活性的能力最强，通过混合型抑制的方式抑制酶活，其与α-葡萄糖苷酶的相互作用为放热反应。结论：香蕉果肉多酚具有很好的抗氧化能力和对α-葡萄糖苷酶活性的抑制能力，有望成为良好的α-葡萄糖苷酶选择性抑制剂。     

榅桲子不同提取部位对α-葡萄糖苷酶的抑制活性及其降血糖作用

目的研究榅桲子不同提取部位对α-葡萄糖苷酶的抑制活性及其正常小鼠糖耐量的影响。方法以4-硝基酚基α-D-吡喃葡萄糖苷(4-nitrobenzophenone-α-D-glucopyr anoside,PNPG)为底物,测定榅桲子乙酸乙酯、正丁醇、水部位α-葡萄糖苷酶的抑制活性,并对筛选出的活性强的部位进行酶动力学研究;考察各部位对蔗糖负荷小鼠糖耐量的影响。结果酶活性抑制实验显示,榅桲子乙酸乙酯部位及水部位对α-葡萄糖苷酶的抑制活性最强(IC50值分别为43.1、5.8),且乙酸乙酯部位抑制类型属于混合型抑制,水部位抑制类型属于竞争性抑制。糖耐量实验结果表明,榅桲子乙酸乙酯、水部位在15、30、60min明显降低蔗糖负荷的正常小鼠糖耐量,且其作用比阿卡波糖强。结论榅桲子乙酸乙酯、水部位中含有抑制α-葡萄糖苷酶活性的成分,可用于糖尿病治疗。     

绿茶降糖作用机制的研究

给糖尿病大鼠口服蔗糖或淀粉和绿茶提取物后,观察其对糖尿病大鼠糖耐量及血胰岛素的影响,并用比色法测定对α-葡萄糖苷酶(EC 3.2.1.20)和α-淀粉酶(EC 3.2.1.1)的抑制活性,用快速过滤法观察对兔小肠刷状缘囊泡葡萄糖转运活性的影响.结果表明,绿茶提取物明显改善蔗糖或淀粉负荷糖尿病大鼠的血糖水平.绿茶提取物显示较强的α-葡萄糖苷酶抑制活性,其α-葡萄糖苷酶的半抑制浓度(IC50)值为0.13g/L;对α-淀粉酶的抑制活性则较弱,浓度为1g/L时,其对α-淀粉酶的抑制率为21%.绿茶提取物同时明显降低兔小肠刷状缘囊泡葡萄糖转运能力,其半抑制浓度(IC50)值为3.5g/L.提示,绿茶可延缓小肠对糖的消化吸收,经常食用可能有助于延缓餐后血糖的持续升高. C 3.2.1.1)的抑制活性,用快速过滤法观察对兔小肠刷状缘囊泡葡萄糖转运活性的影响.结果表明,绿茶提取物明显改善蔗糖或淀粉负荷糖尿病大鼠的血糖水平.绿茶提取物显示较强的α-葡萄糖苷酶抑制活性,其α-葡萄糖苷酶的半抑制浓度(IC50)值为0.13g/L;对α-淀粉酶的抑制活性则较弱,浓度为1g/L时,其对α-淀粉酶的抑制率为21%.绿茶提取物同时明显降 兔小肠刷状缘囊泡葡萄糖转运能力,其半抑制浓度(IC50)值为3.5g/L.提示,绿茶可延缓小肠对糖的消化吸收,经常食用可能有助于延缓餐后血糖的持续升     

糙米多酚对淀粉消化酶的抑制作用及机理

本研究将糙米多酚(brown rice polyphenols,BRP)经过提取和C₁₈固相柱纯化后,研究了BRP对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制作用及其机理。液相色谱-质谱联用技术(UPLC-DAD-ESI-Q-TOF-MS)分析结果表明,BRP中大部分多酚以糖苷的形式存在,包括1种酚醛、2种酚酸酰胺、4种酚酸糖苷、6种酚酸、6种酚酸酯和8种黄酮糖苷。BRP对α-葡萄糖苷酶显示出剂量依赖型酶抑制活性,当浓度为2 mg/mL时,抑制率最高可达到39.37%,而BRP对α-淀粉酶无明显抑制作用。此外,荧光光谱和热力学研究结果表明,BRP能与α-葡萄糖苷酶发生疏水相互作用,对α-葡萄糖苷酶的内源荧光具有动态猝灭作用。以上结果表明,BRP主要通过与α-葡萄糖苷酶发生疏水相互作用抑制α-葡萄糖苷酶的活性,从而延缓碳水化合物的水解。本文为改善餐后血糖提供一定的参考。     

白藜芦醇对α-葡萄糖苷酶的抑制动力学及抑制机制

白藜芦醇因具有广泛的生物活性而备受重视,有报道称白藜芦醇有降血糖的功效。α-葡萄糖苷酶抑制剂能够降低血糖含量,有效防治II型糖尿病。因此,为了确定白藜芦醇的降血糖机制,研究白藜芦醇与α-葡萄糖苷酶活性的关系,本研究采用分光光度法测定α-葡萄糖苷酶活力,采用双倒数作图法研究白藜芦醇的酶抑制动力学,并采用对接模拟方法对白藜芦醇与α-葡萄糖苷酶的结合模式进行探讨。结果表明：白藜芦醇非竞争性地抑制α-葡萄糖苷酶活性,且有较强的抑制作用,半抑制浓度（half maximal inhibitory concentration,IC50）为5.047 μmol/L,抑制常数为5.743 μmol/L,明显强于阳性对照阿卡波糖（IC50＝632.6 μmol/L）;对接模拟结果表明其与α-葡萄糖苷酶有多种可能的结合模式,且都不影响阿卡波糖与α-葡萄糖苷酶的结合。因此,白藜芦醇有被开发为降糖药物的潜力,也可作为膳食补充剂发挥一定的降血糖功效。