杨梅黄酮类化合物对α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用

α-葡萄糖苷酶是2型糖尿病治疗的靶点之一。为了寻求膳食来源、高效、无或低毒副作用的α-葡萄糖苷酶抑制剂,利用酶抑制动力学、热力学方法及荧光淬灭光谱研究了杨梅黄酮类化合物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用及其可能的抑制机制。结果表明,3种主要杨梅黄酮类化合物(杨梅素、杨梅苷和矢车菊素-3-O-葡萄糖苷)对α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用均优于阿卡波糖(IC50=164.19mg·L~(-1)),以杨梅素效果最佳(IC50=4.09 mg·L~(-1)),其次为矢车菊素-3-O-葡萄糖苷(IC50=68.23mg·L~(-1)),杨梅苷较差(IC50=80.37 mg·L~(-1))。酶抑制动力学和荧光淬灭光谱结果表明,杨梅黄酮类化合物抑制α-葡萄糖苷酶的类型是混合型抑制,其通过形成基态复合物对α-葡萄糖苷酶内源性荧光产生强烈的静态淬灭作用。酶抑制热力学结果表明,3种杨梅黄酮类化合物与α-葡萄糖苷酶的相互作用力主要是疏水相互作用,且该作用是一个Gibbs自由能降低的自发过程,其结合能力随温度升高而增强。本研究结果为以杨梅黄酮类化合物为母核结构的新型α-葡萄糖苷酶抑制剂的开发提供了理论参考。     

辣木叶总黄酮微波辅助提取工艺优化及其抑制α-葡萄糖苷酶活性研究

为进一步开发和利用辣木叶资源,筛选用于降血糖的活性成分,采用响应面分析法优化微波辅助提取辣木叶总黄酮的工艺,应用AB-8型大孔树脂层析柱和聚酰胺层析柱联用的工艺对辣木叶总黄酮进行纯化,并分析纯化前后辣木叶总黄酮对α-葡萄糖苷酶的抑制效果及抑制作用类型。结果表明,辣木叶总黄酮最佳提取条件为:时间308 s、功率302 W、乙醇浓度75%、料液比1∶52(m/v),在此条件下总黄酮提取率为5.53%±0.11%;纯化后辣木叶总黄酮的纯度为764.49±25.17 mg·g~(-1)。辣木叶总黄酮对α-葡萄糖苷酶具有抑制作用,纯化后的辣木叶总黄酮的抑制效果增强,其半数抑制浓度(IC50)为4.18 mg·m L~(-1),抑制作用类型为典型的竞争性抑制。本研究结果为辣木叶中黄酮类化合物的开发利用提供了技术参考,也为研发预防和治疗降血糖的药物或功能性食品提供了新的依据。     

红叶李花中总黄酮提取工艺及抑制α-葡萄糖苷酶活性研究

为进一步开发红叶李资源,筛选其活性成分,通过比较水煮沸、醇回流、超声、微波、闪式、超临界CO_2(SFE-CO_2)、复合酶酶解等提取方法对红叶李花中总黄酮含量的影响和对α-葡萄糖苷酶活性的抑制效果,确定最佳提取方法,并通过单因素试验和响应面法优选提取工艺。结果表明,复合酶酶解联合SFE-CO_2萃取工艺提取效率和生物活性最佳,SFE-CO_2萃取的总黄酮对α-葡萄糖苷酶抑制率达到96.09%,IC50为12.16μg·m L-1。最佳提取工艺为:酶解温度30℃,酶解时间3.5 h,酶用量0.10%,萃取压力30 MPa,乙醇浓度85%,萃取温度45℃,萃取时间60 min。此条件下的总黄酮得率为11.55%。本研究结果为红叶李花中总黄酮的开发与利用提供了技术参考。     

羊栖菜组分多糖对α-葡萄糖苷酶的抑制作用

为高效利用羊栖菜组分多糖(SFPSⅠ),以SFPSⅠ为原料,α-葡萄糖苷酶作为靶标,研究SFPSⅠ对α-葡萄糖苷酶的抑制作用及其结构的影响,建立具有α-葡萄糖苷酶活性的Caco-2细胞模型,并对Caco-2细胞模型上α-葡萄糖苷酶活性的抑制效果进行研究。结果表明,SFPSⅠ对α-葡萄糖苷酶有明显的抑制作用,使得α-葡萄糖苷酶活力下降一半时的抑制剂浓度,即半抑制(IC₅₀)为0.31 mg·mL^-1。SFPSⅠ对α-葡萄糖苷酶的抑制作用是一个可逆过程,抑制类型为混合型抑制。动力学分析结果表明,SFPSⅠ对α-葡萄糖苷酶的抑制常数(K_i)为0.143μmol·L^-1。荧光测定结果表明,SFPSⅠ结合会引起α-葡萄糖苷酶三级结构的明显变化。随着SFPSⅠ浓度的升高,其对Caco-2细胞模型上α-葡萄糖苷酶抑制效果越好。本研究结果为进一步探讨和设计新型α-葡萄糖苷酶抑制剂奠定了科学基础,同时也为开发具有降血糖功能的功能性药品与保健品提供了新资源。     

花期及提取方法对重瓣栀子花成分及活性影响

为提高栀子花资源的利用率,本研究首先分析了花蕾期、盛开期和衰败期3个花期重瓣栀子花的营养活性成分及抗氧化活性。在此基础上,以盛开期重瓣栀子花为原料,比较了不同溶剂(石油醚、乙醇、水)和水蒸气蒸馏4种不同提取物的活性成分含量,抗氧化、α-葡萄糖苷酶抑制活性及抑菌活性的差异。结果表明,不同花期重瓣栀子花总脂肪、总糖和蛋白质含量差异较小,总酚、总黄酮、总环烯醚萜含量及抗氧化活性则表现为盛开期显著高于其他花期。重瓣栀子花乙醇提取物的总酚(6.32%)、总黄酮(8.40%)、总环烯醚萜(19.80%)含量,1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH,IC₅₀=98.50μg·mL^-1)、2,2’-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(ABTS,IC₅₀=65.79μg·mL^-1)自由基清除能力及抑制α-葡萄糖苷酶活性(IC₅₀=275.48μg·mL^-1)的能力均显著高于其他提取物。在抑菌效果上,水蒸气蒸馏物对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌及酵母菌的抑制效果均强于其他提取物...     

油茶蒲中脂肪酸合酶抑制剂的分离纯化研究

为了高效分离油茶蒲中的脂肪酸合酶(FAS)抑制剂,以乙醇-水为洗脱液,采用大孔树脂D101对油茶蒲提取物进行梯度洗脱,并用高速逆流色谱(HSCCC)对其中的40%乙醇洗脱馏分(40F)进行分离。结果表明,D101大孔树脂洗脱馏分中40F的多酚含量最高,并且其对脂肪酸合酶的抑制活性最强,半抑制浓度为0.61μg·m L-1。以氯仿∶乙醇∶水∶乙酸(4∶3∶2∶0.01,v/v/v/v)为分离溶剂体系,上相为固定相,下相为流动相,转速850 r·min-1,流速2 m L·min-1,在该条件下采用HSCCC对40F进行分离可以纯化得到鞣花酸和3-O-甲基鞣花酸-4'-O-葡萄糖苷,纯度均为95%以上。因此,采用大孔树脂-高速逆流色谱能够简便、高效地分离制备油茶蒲中的脂肪酸合酶抑制剂单体,这为油茶蒲的开发利用及进一步的功能研究奠定了基础。     

基于偏最小二乘法分析枇杷叶提取物中α-葡萄糖苷酶抑制剂

为快速筛选枇杷叶(Eriobotrya japonica)提取物中的α-葡萄糖苷酶抑制剂,本研究基于组效分析法探究有效组分与酶抑制活性间的关系,揭示其关键活性组分。通过测定不同产地的枇杷叶提取物对α-葡萄糖苷酶的抑制效果,采用超高效液相色谱-质谱联用(UPLC-MS)对其进行成分分析,运用偏最小二乘回归分析法分析活性,并通过分子对接进行验证。结果表明,10种提取物能有效抑制α-葡萄糖苷酶,IC₅₀值为1.31～2.65μg·mL^-1,且抑制活性强于阳性对照阿卡波糖(IC₅₀为81.98μg·mL^-1),其中产自陕西省汉中市的野生枇杷叶提取物的抑制效果最佳,IC₅₀为1.31μg·mL^-1,对α-葡萄糖苷酶呈竞争型抑制。10批样品的UPLC-MS特征指纹图谱中有16个共有峰,其中有6个共有峰的回归系数与抑制活性呈正相关,变量重要性较大,贡献度较高。通过与二级质谱、数据库及标准品比对,明确其中4个成分分别为科罗索酸、科罗索酸甲酯、奎宁酸和nerolido-3-...     

大孔树脂纯化黄精多酚及其抗氧化性与组成分析

考察4种树脂对黄精多酚粗提物的吸附-解吸特性,筛选出最佳的纯化树脂,并研究其纯化工艺,分析黄精多酚的体外抗氧化活性、红外光谱特性和单酚组成。结果表明,AB-8型大孔树脂最适合于对黄精多酚粗提液的纯化,静态吸附5 h达到饱和,静态解吸3 h达到平衡;在室温下,用质量浓度为0.80 mg/mL的黄精多酚粗提液以0.8 mL/min的流速上样;吸附平衡后以70%的乙醇为洗脱剂,在洗脱流速为1 mL/min时,大孔树脂纯化效果最好,经纯化后黄精多酚的纯度提高了3.37倍。黄精多酚具有较好的抗氧化能力,且具有良好的量效关系,纯化前后黄精多酚总还原能力的IC50值分别为(27.48±1.93)、(19.01±1.48)μg/mL,清除DPPH·的IC50值依次为(5.21±0.48)、(4.00±0.26)μg/mL,清除ABTS+·的IC50值依次为(4.89±0.82)、(4.21±0.53)μg/mL,经纯化后黄精多酚的抗氧化活性明显增强。红外光谱分析表明其具有多酚和黄酮的特征峰;HPLC-DAD分析表明,黄精多酚主要含绿源酸,阿魏酸,芦丁和熊果酸。     

超微粉碎对青稞麸皮粉多酚组成及抗氧化活性的影响

为评价超微粉碎对青稞麸皮多酚、体外抗氧化活性和淀粉消化酶抑制活性的影响。该研究制备了3种粒径分别为335.94、72.52、22.69μm的青稞麸皮粉体,对3种粉体的多酚、黄酮含量及其组成、体外抗氧化活性与淀粉消化酶活性抑制率进行测定。结果表明:与粗粉相比,2种微粉的多酚(游离酚、结合酚)、黄酮和总酚含量均显著高于粗粉(P0.05)且粒径越小,含量越高;青稞麸皮粉共检出19种酚酸,其中游离酚以阿魏酸和藜芦酸为主,结合酚以阿魏酸和苯甲酸为主;随着粒径的减小,粉体多酚提取物的抗氧化活性(DPPH·自由基清除能力、FRAP还原能力、ABTS~+·自由基清除能力)及对α-葡萄糖苷酶、α-淀粉酶抑制率均显著增强(P0.05);粉体多酚组成及含量与体外抗氧化活性及淀粉消化酶活性抑制率存在一定的相关性。相关分析结果表明:青稞麸皮游离酚提取物中2,4-二羟基苯甲酸、藜芦酸是清除DPPH·自由基、抑制α-葡萄糖苷酶活性的主要贡献物质,阿魏酸是抑制α-葡萄糖苷酶及α-淀粉酶活性的主要物质;结合酚提取物中2,4-二羟基苯甲酸是抑制α-淀粉酶活性的主要物质。该结果显示超微粉碎一定程度上可提高青稞麸皮中多酚含量、体外抗氧化活性及淀粉消化酶抑制率,可作为青稞麸皮食品的一种有效前处理加工手段。     

宛氏拟青霉提取物对樱桃萝卜产量及品质的影响

为探讨植物内生菌宛氏拟青霉(Paecilomyces variotii)提取物对作物产量及品质的影响,以碧护(0.136%芸苔·吲乙·赤霉酸)、腐植酸钠、海藻酸为对照,通过对樱桃萝卜(Raphanus sativus L.var.radculus pers)浸种及灌根的基质栽培试验,探讨宛氏拟青霉提取物对萝卜块根产量、干物质积累量、根冠比,以及可溶性蛋白、过氧化物酶等指标的影响。结果表明,与清水处理相比,2.50μg·L~(-1)的宛氏拟青霉提取物和2.00×10~5μg·L~(-1)的腐植酸钠处理的萝卜块根产量分别显著提高64.2%和25.7%;1.00×10~5μg·L~(-1)的碧护与1.00×10~6μg·L~(-1)的海藻酸处理的萝卜块根产量分别显著降低45.8%和30.3%,其他浓度各处理的块根产量差异不显著。2.50μg·L~(-1)的宛氏拟青霉提取物处理的萝卜块根干物质积累量显著提高67.7%;2.50μg·L~(-1)的宛氏拟青霉提取物和2.00×10~5μg·L~(-1)的腐植酸钠处理的萝卜根冠比分别显著提高87.1%、60.9%。2.50μg·L~(-1)的宛氏拟青霉提取物处理的萝卜可溶性蛋白总量显著提高50.1%;2.00×10~5μg·L~(-1)碧护处理的萝卜过氧化物酶活性显著提高了31.3%。本试验条件下,2.50μg·L~(-1)的宛氏拟青霉提取物可显著提高樱桃萝卜块根产量、干物质积累量、根冠比和品质,其有效浓度仅为碧护和腐植酸钠浓度的约1/30 000,海藻酸浓度的约1/300 000,表明宛氏拟青霉提取物具有极高的生物活性和较低的应用成本。     

花椰菜温敏雄性不育系GS-19花蕾发育过程中内源激素的动态变化分析

为了探究内源激素在花椰菜温敏雄性不育系GS-19育性调控中的作用,以花椰菜温敏雄性不育系GS-19为材料,采用高效液相色谱法,对花椰菜温敏雄性不育系的不育株和可育株花蕾不同发育时期及叶片中赤霉素(GA)、生长素(IAA)、脱落酸(ABA)及玉米素核苷(ZR)的动态变化进行比较分析。结果表明,花椰菜温敏雄性不育系花蕾和叶片发育过程中,不育株和可育株内源激素GA、IAA、ABA和ZR的变化均存在明显差异。不育株花蕾中的GA和ABA含量总体呈上升趋势,GA含量在造孢时期、四分体时期及花粉成熟期的含量均显著高于可育株,分别为281.54、355.37和350.13μg·g~(-1),比可育株花蕾高45.1%、210.4%和54.5%,而ABA含量只在四分体时期和花粉成熟期显著高于可育株,分别为2.22μg·g~(-1)和2.88μg·g~(-1),比可育株花蕾高82%和35.2%;不育株花蕾中的IAA含量先降后升,在造孢时期和花粉成熟期显著高于可育株,分别为1.97μg·g~(-1)和2.55μg·g~(-1),比可育株花蕾高52.7%和82.1%,但不育株花蕾的ZR含量先升后降,在四分体和花粉成熟期显著高于可育株,分别为320μg·g~(-1)和170μg·g~(-1),比可育株花蕾高580.9%和243.9%。不育株的IAA/ABA呈"V"字型变化,在四分体时期比值最低,而GA/ABA和ZR/ABA呈倒"V"字型的变化,在四分体时期比值最高。叶片中ABA和ZR未检出,GA和IAA含量不育株显著高于可育株。说明内源激素含量升高和多种激素间的平衡关系被打破,比例失调,阻碍了小孢子的正常发育,导致花椰菜温敏雄性不育系GS-19花粉败育。本研究结果对揭示内源激素在雄性败育过程中可能存在的作用机制具有重要意义,为进一步揭示花椰菜温敏雄性不育的遗传机制积累了资料。     

发酵法制备蛤蜊ACE抑制肽的菌种筛选

为筛选适用于发酵蛤蜊制备降血压活性多肽的纳豆芽孢杆菌,本试验从7种日本纳豆中初筛6株具有较高蛋白酶活性的纳豆芽孢杆菌株用于发酵蛤蜊,以体外血管紧张素转化酶(ACE)抑制率及多肽含量为评价指标筛选目的菌株。结果表明,共筛选出3株目的菌株(GL-5、GL~(-1)2和GL-25),其发酵产物对ACE抑制率分别为71.55%、78.31%、75.08%,多肽含量分别可达8.12、9.62、8.79mg·m L~(-1)。其中,GL~(-1)2发酵产物经消化酶水解后仍保持68.31%的ACE抑制率,表明其具有较强的抗消化能力。本研究结果为蛤蜊高值化利用开发具有降血压作用的功能食品提供了一定的理论依据。     

大孔树脂分离纯化玫瑰果多酚及其抗氧化性

为了研究大孔树脂对玫瑰果多酚的纯化效果,该试验以玫瑰果多酚粗提液为原料,利用大孔树脂吸附法对其进行纯化,并对其体外抗氧化活性进行了研究。结果表明,大孔吸附树脂纯化较佳工艺为:在20℃条件下,用质量浓度为0.80 mg/m L的玫瑰果多酚粗提液(p H值5.8)以1 m L/min的流速上样200 m L;吸附平衡后用少量蒸馏水洗至洗脱液无色,后用70 m L体积分数为70%的乙醇溶液,以1.5 m L/min的流速进行动态洗脱,洗脱峰相对集中、对称,无拖尾。纯化后,总酚质量分数由纯化前的122.90 mg/g提高到399.42 mg/g。体外抗氧化活性的研究表明:清除1,1-二苯基-2-苦基肼自由基的作用效果顺序为维生素C纯化多酚2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(Butylated hydroxytoluene,BHT)粗多酚;清除超氧阴离子自由基的作用效果顺序为维生素CBHT纯化多酚粗多酚;清除羟基自由基的作用效果顺序为维生素C纯化多酚BHT粗多酚。研究结果为玫瑰果多酚的进一步利用提供依据。     

聚合草多肽的酶法制备及其免疫活性研究

为了提高聚合草利用价值,开发聚合草免疫活性肽,利用Box-Behnken设计原理,以多肽含量为响应值,用响应面法构建数学模型,确定制备聚合草多肽的最优工艺条件,并建立Con A诱导的小鼠脾淋巴细胞增殖的体系(MTT法)和LPS促进小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能的体系(中性红法),探究所制备的聚合草多肽的免疫活性。结果表明,将聚合草以8%的料水比打浆,添加3%纤维素酶,调节pH值至6.0,45℃酶解2 h后,再添加4.57%的碱性蛋白酶,调节pH值至8.91,43.4℃酶解56 min,酶解液中的多肽含量达0.664 mg·m L~(-1)。用乙醇沉淀法收集酶解液中的多肽,制成多肽液,结果发现,66、0.66和0.066μg·m L~(-1)的聚合草多肽对小鼠脾淋巴细胞的增殖均具有显著促进作用;66、6.6和0.66μg·m L~(-1)的聚合草多肽对小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功能均具有显著增强作用。由此可见,本研究所制备的聚合草多肽具有免疫增强活性,这为聚合草的高值利用提供了理论依据。     

HepG2细胞胰岛素抵抗模型的建立及其应用

为建立方便、可靠、重复性好的胰岛素抵抗细胞模型,研究胰岛素受体底物-2(IRS-2)蛋白磷酸化与胰岛素抵抗的关系以及不同铬制剂对细胞葡萄糖代谢的作用。试验采用高胰岛素、高糖联合诱导Hep G2细胞建立胰岛素抵抗模型,通过葡萄糖氧化酶法及噻唑蓝比色法(MTT)分析受试物对细胞葡萄糖代谢及活性的影响,优化最佳造模条件;同时,利用蛋白免疫印迹法(WB)分析IRS-2的蛋白表达及其蛋白磷酸化,验证模型的胰岛素抵抗性。在此基础上,将模型应用于分析葡萄糖耐量因子(GTF)及其它铬制剂的降糖效果。结果表明,高胰岛素(10-6mol·L~(-1))和高糖培养基(25 mmol·L~(-1))处理细胞48h,细胞存活率达96%,与对照组相比,葡萄糖消耗量降低了5.7%,IRS-2含量减少31.02%,胰岛素抵抗效果显著,且该胰岛素抵抗模型可稳定维持48 h。相比于吡啶酸铬和三氯化铬,GTF对细胞葡萄糖代谢有显著的改善作用,其最佳作用浓度为1.0μg·m L-1。利用HepG2细胞建立体外胰岛素抵抗模型,方法简单可靠、重复性好,可广泛应用于天然活性物质的降糖功能研究。     

花生抗氧化水解产物制备及其抗氧化活性研究

研究花生抗氧化水解产物,为进一步研究花生抗氧化肽提供理论基础。本研究运用Box-Behnken设计的响应面试验方法对花生抗氧化水解产物的制备工艺条件进行优化,其最佳制备工艺条件为:经复合多糖酶(Viscozyme L)预处理的花生粕粉,调节pH值8.2,加入4000U·g-1底物的碱性蛋白酶(Alcalase),在50.0℃下酶解94.0min。此工艺下制备的花生抗氧化水解产物对1,1-二苯基苦基苯肼(DPPH)清除率为77.38%。花生抗氧化水解产物的抗氧化活性结果显示,对DPPH自由基、羟自由基、超氧阴离子自由基的清除率的IC₅₀值分别为6.65、0.56和7.67mg·mL-1,对铁离子和铜离子螯合率的IC₅₀值分别为8.02和12.39mg·mL-1,对脂质过氧化的抑制率的IC₅₀值为8.45mg·mL-1,铁还原力和钼还原力吸光值为0.5时,所需抗氧化水解产物浓度分别为26.40和4.59mg·mL-1。     

不同培养基对赭曲霉生长及产毒能力的影响

赭曲霉广泛分布在粮食和饲料中,其次级代谢产物赭曲霉毒素A(OTA)具有强毒性和高稳定性。由于同一产毒菌株在不同培养基上产毒能力不同,为筛选得到赭曲霉生长、产毒最优的培养基,选取多种固体培养基、液体培养基和天然培养基接种赭曲霉,对比其生长和产毒的差异性;并通过高效液相色谱法(HPLC)对比5种常用提取方法的回收率。结果表明,赭曲霉在不同培养基上产毒差异较大,天然培养基中产毒最高的是玉米和小麦培养基,OTA产量均在250μg·g~(-1)以上;固体培养基中产毒最高的是DG18培养基,OTA达到107.93 ng·mm~(-2);赭曲霉在液体培养基中的产毒十分微弱且只有在YES液体培养基中产毒,OTA产量仅为15.39 ppb。HPLC检测发现,5种常用的OTA提取方法中,甲醇直接提取法的回收效果最好,回收率达到106.64%;氯仿萃取法次之,回收率为87.28%。本研究结果为OTA检测、赭曲霉生长和产毒机制的探究提供了理论依据。     

大孔树脂精制苦荞总黄酮工艺条件的优化研究

为了研究DM-2型大孔树脂精制苦荞总黄酮的优化工艺条件，以树脂对苦荞总黄酮的吸附率、解吸率为评价指标，采用响应曲面法(response surface methodology，RSM)建立树脂法精制苦荞总黄酮的二次多项回归模型方程，对精制苦荞总黄酮吸附解吸工艺条件进行优化。结果表明吸附最佳工艺条件为吸附速率2 mL/min，pH值2，上样液浓度2 mg/mL。解吸最佳工艺条件：乙醇浓度71.05%，pH值8.76，解吸速率1 mL/min。该方法简单可行，精制效果好，适合于工业化生产。