人体肠道菌群对大豆皂苷Ⅱ的体外代谢转化

为考察人体肠道菌群对大豆皂苷Ⅱ的体外代谢转化作用,在牛脑牛心培养液(BHI)和磷酸盐缓冲液(PBS)两种离体模型下,研究了大豆皂苷Ⅱ在48 h内被肠道菌群代谢转化过程,并用HPLC/MS系统对其转化产物进行分析鉴定。结果显示,大豆皂苷Ⅱ先被菌群酶转化为大豆皂苷Ⅳ,在48 h被最终转化为大豆皂苷元B,表明大豆皂苷在肠道微生物作用下,其糖基被逐步水解生成相对分子质量更小、疏水性更强的代谢物。     

基于Caco-2细胞单层与大鼠小肠模型的大豆皂苷Ⅰ和Ⅱ经上皮传递的变化研究

利用Caco-2细胞单层与大鼠小肠模型研究大豆皂苷Ⅰ和Ⅱ的吸收变化与机制。在Caco-2细胞单层中,大豆皂苷Ⅰ和Ⅱ从肠腔侧到基底侧的表观渗透系数（apparent permeability coefficients,Papp）随时间的延长趋向平稳,前120 min近似线性,且随浓度增大,斜率减小,Papp值分别为（1.02×10－6～3.41×10－6）cm/s和（0.9×10－6～3.05×10－6） cm/s;传递的饱和性、双侧Papp比率＞1.5以及线粒体呼吸链抑制剂叠氮化钠的抑制作用表明了两者的主动转运机制。抑制剂维拉帕米没有提高大豆皂苷Ⅰ和Ⅱ的吸收,排除了p-糖蛋白介导的外排;吸收促进剂按照冰片＞脱氧胆酸钠＞卡波姆934P＞聚山梨酯80的强弱提高两者的吸收,壳聚糖则未能加强渗透。跨膜转运也表现出组织差异性：两者在大鼠空肠的Papp是十二指肠和回肠的2 倍多。因此,控制的传递应能提高大豆皂苷Ⅰ和Ⅱ的小肠吸收以便两者实施它们的生理功能。     

光谱法及分子模拟分析大豆皂苷II与牛血清白蛋白的相互作用

采用内源荧光光谱、圆二色光谱以及分子模拟表征了大豆皂苷Ⅱ与牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用。内源荧光光谱显示,大豆皂苷Ⅱ使BSA最大发射波长略微蓝移且出现荧光猝灭,色氨酸残基的微环境疏水性增加,蛋白质分子构象发生改变;大豆皂苷Ⅱ也使BSA的圆二色光谱负椭圆率下降,肽链伸展,改变了BSA的二级结构。计算机模拟分子对接显示了两者稳定的结合,大豆皂苷Ⅱ的阿拉伯糖基及鼠李糖基与BSA形成氢键作用,参与其中的重要氨基酸有Asp108、Asp111、Arg144和Arg458,皂苷的三萜烯部分则伸进由15个氨基酸残基构成的疏水腔中形成疏水相互作用。     

大豆皂苷Ⅰ抑制唾液酸转移酶的分子机理研究

从晶体结构出发,应用分子对接和结合自由能分析,研究了唾液酸转移酶(Sialyltransferase,ST)与其抑制剂大豆皂苷Ⅰ的相互作用机理,确定了它们的作用位点、作用力类型及大小。结果表明:范德华力和静电相互作用是复合物形成的主要驱动力,极性溶剂化能则起相反作用;8个氨基酸残基Gly149、Ser151、Met172、Asn173、Phe292、Trp300、His301、Ser325与大豆皂苷Ⅰ形成疏水相互作用,11个氨基酸残基Asn150、Tyr194、Ser271、Thr272、Gly273、Ile274、Gly291、Gly293、His302、Glu305、Glu324与大豆皂苷Ⅰ形成氢键作用;大豆皂苷Ⅰ占据了ST与底物胞苷一磷酸-β-N-乙酰神经氨酸相互作用的12个氨基酸残基中的11个,可起到竞争性抑制的作用。     

皂苷类似物与肾素的分子对接和结合能分析

肾素是治疗高血压疾病的重要靶标之一,对肾素抑制剂大豆皂苷I及其类似物大豆皂苷II、甘草皂苷、单葡萄糖醛酸甘草皂苷元与肾素进行分子对接,采用分子动力学模拟和MMPBSA相结合的方法计算对接复合物的结合自由能,并且对各部分贡献能以及分子间相互作用进行分析。结果表明范德华力和静电相互作用是复合物形成的主要驱动力,S2和S3是肾素和皂苷相互作用重要的活性口袋,Ala229、Asp38、Asp226、Gly228和Tyr83是肾素中与这类抑制剂形成疏水作用的重要氨基酸残基,Ser230、Tyr231、Ser84则可与抑制剂形成氢键。对接结果与皂苷抑制能力吻合性较好,可为新的肾素抑制剂的发现奠定基础。