两种α-糖苷酶抑制剂体外筛选模型的改良与比较

α-糖苷酶抑制剂可以控制餐后血糖浓度波动,从而达到预防和治疗糖尿病的作用。本文对两种α-糖苷酶抑制剂体外筛选模型进行了改进。结果表明,以阿卡波糖作阳性对照,两种模型均适用于以脱脂乳为生长介质的产α-糖苷酶抑制剂的乳酸菌的筛选。选取12株特定乳酸菌分别用两种模型测其发酵脱脂乳上清对α-糖苷酶的抑制活性,两种模型筛选结果一致,但测得的抑制活性呈现一定的差异。当加入到脱脂乳中的阿卡波糖浓度较低时,以麦芽糖为底物的酶-抑制剂模型测得的α-糖苷酶抑制活性高于以4-硝基酚-α-D-吡喃葡萄糖苷(PNPG)为底物的酶-抑制剂模型。     

微生物来源的α-葡萄糖苷酶抑制剂高通量筛选模型的建立和初步应用

本研究用昆明种小鼠十二指肠上段提取的α-葡萄糖苷酶,以4-硝基苯-α-D-吡喃葡萄糖苷为反应底物,建立α-葡萄糖苷酶抑制剂高通量筛选模型。用该模型对1276株放线菌和132株细菌等共计2224个发酵液粗提物样品进行筛选。初筛得到抑制率超过50%的阳性样品23个,初筛阳性率为1.03%。将阳性菌株再次进行发酵提取,得到新发酵液的阳性样品数为17,复筛阳性率为0.74%。其中细菌3株,放线菌13株。3个阳性样品经α-葡萄糖苷酶验证后的抑制率均在75%以上。本研究建立的α-糖苷酶抑制剂高通量筛选模型具有很强的实用价值,可用于新型糖尿病药物的开发。     

中草药α-葡萄糖苷酶抑制剂研究进展

葡萄糖苷酶抑制剂在控制餐后高血糖方面具有重要的作用。目前已发现的中草药中的α-葡萄糖苷酶抑制剂包括:黄酮类,生物碱类、多糖、酚类等化合物以及一些活性成分尚未确定的中草药。本文对以中药为来源的α-葡萄糖苷酶抑制剂及其体内外抑制作用的评价进行了综述。     

α-葡萄糖苷酶抑制剂HW110产生菌的研究

目的:筛选新的α-葡萄糖苷酶抑制剂。方法:采用α-淀粉酶及蔗糖酶抑制试验,从2000株放线菌发酵液中筛选α-葡萄糖苷酶抑制剂。结果:从淡紫灰链霉菌HW110(Streptomyces lavedulae HW110)发酵液中分离到HW110,其抑酶活性与acarbose相当。结论:利用α-淀粉酶及蔗糖酶抑制试验筛选到deoxynorjirimycin。     

一株新的α-糖苷酶抑制剂生产菌株PW0852的初步研究

从土壤中分离并筛选得到了一株α-糖苷酶抑制剂生产菌PW0852。根据形态特征、培养特征、生理生化特征及16S rRNA序列相似性分析等多相分类方法, 初步判定菌株PW0852为淡紫灰链霉菌(Streptomyces lavendulae)。该菌经10 L发酵罐水平发酵, 发酵液中可积累一定量的α-糖苷酶抑制剂。采用膜过滤技术、离子交换树脂吸附及冷冻干燥等方法, 从PW0852发酵液中分离获得混合型α-糖苷酶抑制剂GIB852。GIB852对人类胰腺α-淀粉酶和α-麦芽糖酶都有明显的抑制作用, 其对麦芽糖酶的抑制性比同剂量的市售双糖酶抑制剂米格列醇强28.7倍, 而对α-淀粉酶的抑制性较弱。通过小鼠糖耐量实验, 发现α-糖苷酶抑制剂GIB852对哺乳动物餐后高血糖的形成有明显改善作用, 具有开发为糖尿病药物的潜力。     

血竭超临界提取物的降血糖作用及其机制研究

为了研究血竭超临界提取物的降血糖作用及其机制,用正常小鼠和四氧嘧啶糖尿病小鼠模型,以血糖、糖耐量为指标研究血竭超临界提取物的降糖作用。通过测定体外α-葡萄糖苷酶的活力,观察血竭超临界提取物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用。结果发现血竭超临界提取物对正常小鼠空腹血糖无明显降低作用,能改善小鼠对蔗糖的耐受力,能降低四氧嘧啶诱导的糖尿病小鼠的空腹血糖水平,能抑制α-葡萄糖苷酶的活性。表明血竭超临界提取物对糖尿病小鼠有较好的降糖作用,对α-葡萄糖苷酶的抑制作用可能是其降血糖的机制之一。     

天然多羟基生物碱类α-糖苷酶抑制剂的研究概况

a-糖苷酶抑制剂其结构类似于糖,可以竞争性的与α-糖苷酶结合,减少寡糖水解成单糖,从而降低餐后血糖浓度,对糖尿病患者具有治疗作用.本文概述了天然产物来源的糖苷酶抑制剂这类化合物的应用、作用机制、来源植物、结构特点、生物活性,提取分离方法、及其主要活性成分DNJ的分析方法.     

人胰腺α-淀粉酶抑制剂高通量筛选模型的建立及其应用

【目的】针对人胰腺α-淀粉酶这个糖代谢途径中重要的靶蛋白,建立α-淀粉酶抑制剂高通量筛选模型。【方法】采用毕赤酵母表达系统克隆和表达人胰腺α-淀粉酶;利用酶的催化特性建立α-淀粉酶抑制剂筛选模型;应用该模型对放线菌发酵液冻干物进行高通量筛选;通过构建16S rRNA系统发育树分析阳性菌株的分类地位。【结果】成功克隆、表达了具催化活性的人胰腺α-淀粉酶;建立了α-淀粉酶抑制剂的筛选模型;对近2000株放线菌的发酵液冻干物进行高通量筛选,最终得到14株α-淀粉酶抑制剂产生菌株,且在分类学上具有丰富的菌种多样性。【结论】本研究建立的α-淀粉酶抑制剂高通量筛选模型具有很强的实用价值,可用于新型淀粉酶抑制剂类降糖药物的开发。     

α-葡萄糖苷酶抑制剂的分离纯化及其性质研究

目的：从中药中筛选α－葡萄糖苷酶抑制剂。方法：采用水浸提、活性炭脱色、离子交换树脂交替层析、ＳｅｐｈａｄｅｘＧ－２００柱层析等步骤分离纯化,结果：得到α－葡萄糖苷酸抑制剂ＨＧ１,其热稳定性好,ＰＨ适应范围广,分子量约在１４万以上,获得的ＨＣＩ对α－葡萄糖苷酶有很强的抑制作用,属非竞争性抑制,Ｋｉ＝６．０ｍｇ／Ｌ。结论：其作用特点有别于多数已有的α－葡萄糖苷酶抑制剂。     

一株新的α-淀粉酶抑制剂生产菌株ZG0656及其产物的发酵、分离、性质与应用

从土壤中分离并筛选得到了一株α-淀粉酶抑制剂生产菌,编号ZG0656.根据形态特征,培养特征、生理生化特征、细胞壁化学组成特征和16S rDNA全序列相似性比较分析等多相分类方法,确认菌株ZG0656为天蓝黄链霉菌的新变种,命名为天蓝黄链霉菌南开变种(Streptomyces coelicoflavus var.nankaiensis).该菌经10 L发酵罐水平发酵,发酵液中可积累一定量的α-淀粉酶抑制荆.采用浓缩,树脂吸附,凝胶过滤,减压干燥等方法得到α-淀粉酶抑制剂混合物.该α-淀粉酶抑制剂为含氮的拟低聚糖类物质.能强烈抑制哺乳动物来源的α-淀粉酶,对餐后高血糖的形成有明显改善作用.可用于制备治疗糖尿病,肥胖症的药物或功能性食品.     

中药提取物中α-葡萄糖苷酶抑制剂的筛选

目的：从中药中筛选α-葡萄糖苷酶抑制剂。方法：采用α-葡萄糖苷酶、淀粉酶以及蔗糖酶活性测定方法,对126种经水煮醇沉提取的常用中药进行α-葡萄糖苷酶抑制活性筛选。结果：在0．28mg／ml反应体系下,24种中药提取物显著抑制α-葡萄糖苷酶活性;在0．1mg／ml反应体系下,5种中药提取物抑制α-淀粉酶活性。大黄、山茱萸、赤芍、五倍子对α-葡萄糖苷酶、α-淀粉酶以及转化酶活性均有抑制作用,与阳性药物拜唐苹比较,这4种中药抑制α-淀粉酶的活性较低,但抑制α-葡萄糖计酶和转化酶的活性明显强于拜唐苹。结论：某些中药提取物能显著抑制α-葡萄糖苷酶活性,如果对其进一步分离、纯化并提取活性部位,可望获得抑制活性更强的中药α-葡萄糖苷酶抑制剂。     

以α-葡萄糖苷酶活性抑制率为指标优化山茱萸果肉的提取条件

山茱萸(Cornus officinalis Sieb.et Zucc.)的干燥成熟果肉是三大名贵木本药材之一[1].新鲜山茱萸果肉中含有单糖、多糖、有机酸、苷类、环烯醚萜类、黄酮、蒽醌、甾体和内酯等成分[2],临床上多用山萸肉和酒山萸肉;山茱萸是常用的降血糖药物[3],常出现在中医降血糖的组方中.现代药理研究结果表明:山茱萸所含的糖蛋白、熊果酸、齐墩果酸、多糖、苷类、鞣质和环烯醚萜类等成分都具有降血糖效果[4-11].α-葡萄糖苷酶抑制剂通过抑制小肠黏膜刷状缘α-葡萄糖苷酶对食物中淀粉和糖类的降解,延迟并减少葡萄糖的吸收,从而降低餐后血糖;目前常用的此类降糖药物有阿卡波糖、伏格列波糖和米格列醇,但价格高、副反应和毒副作用较大,因此从天然动植物和矿物中寻找低毒、高效的α-葡萄糖苷酶抑制剂具有广阔的应用前景.     

α-葡萄糖苷酶抑制剂高通量筛选模型的建立及其应用

【目的】针对人α-麦芽糖苷酶这个糖代谢途径中重要的靶蛋白,建立α-糖苷酶抑制剂高通量筛选模型。【方法】采用毕赤酵母表达系统克隆和表达人α-麦芽糖苷酶。利用酶的催化特性建立α-糖苷酶抑制剂筛选模型。应用该模型对放线菌代谢产物库进行高通量筛选。通过构建16SrRNA系统发育树分析阳性菌株的分类地位。【结果】首次成功克隆、表达了具催化活性的人α-麦芽糖苷酶N端结构域。针对人α-麦芽糖苷酶N端催化结构域,建立α-糖苷酶抑制剂的筛选模型。对包含近2000株放线菌代谢产物的天然产物库进行高通量筛选,最终得到20株α-麦芽糖苷酶抑制剂生产菌株。其中19株放线菌为链霉菌属,且在分类学上具有丰富的多样性。【结论】本研究建立的α-糖苷酶抑制剂高通量筛选模型具有很强的实用价值,可用于新型糖苷酶抑制剂类降糖药物的开发。     

螺旋藻中α-葡萄糖苷酶抑制剂的提取及动力学

研究与开发了钝顶螺旋藻中的α-葡萄糖苷酶抑制剂。采用氯仿-甲醇溶液浸提、大孔吸附树脂脱色、硅胶层析柱,Saphedex LH-20柱层析等步骤分离纯化得到α-葡萄糖苷酶抑制剂;利用紫外及红外图谱分析了所提抑制剂结构;采用双倒数作图法研究其抑制动力学特性。从螺旋藻分离的α-葡萄糖苷酶抑制剂达到了色谱纯,通过多种色谱分析,推测该试样为带有共轭体系的多羟基酯类化合物。对α-葡萄糖苷酶具有较强的抑制效果,抑制剂质量浓度为0.18 g/L时,抑制率达73%;动力学研究表明为典型的非竞争性抑制,为进一步的研究与开发奠定了基础。     

条斑紫菜蛋白酶解产物中α-葡萄糖苷酶抑制剂纯化及特性

以α-葡萄糖苷酶抑制活性为指标,优选出1398中性蛋白酶、碱性蛋白酶和氨肽酶在一定条件下复配酶解条斑紫菜蛋白制备α-葡萄糖苷酶抑制剂。酶解液加入乙醇至终浓度为60%以沉淀去除多糖,上清液为α-葡萄糖苷酶抑制剂粗品。该粗品利用SP Sepharose High Performance阳离子交换层析、Sephadex G-10凝胶层析和Mono Q阴离子交换层析进行分离纯化,获得一种肽类α-葡萄糖苷酶抑制剂(LGI)。LGI经反向高效液相层析测定纯度为62.4%,基本特性分析显示其具较好的温度和pH稳定性,对α-葡萄糖苷酶半抑制浓度IC50值为97.36μg/mL,属于一种非竞争性抑制剂。     

小花杜鹃中两个新的木脂素

研究小花杜鹃(Rhododendron minutiflorum)的化学成分及其α-葡萄糖苷酶抑制活性。采用正相硅胶、ODS、Sephadex LH-20和HPLC等多种色谱技术,从小花杜鹃的95%乙醇提取物中分离得到9个化合物,通过波谱分析和文献数据对比,鉴定其结构分别为rhodominutinan A(1)、rhodominutinan B(2)、3,4-di(4-hydroxy-3-methoxybenzyl)tetrahydrofuran(3)、venkatasin(4)、苔色酸甲酯(5)、苔黑酚羧酸乙酯(6)、2,4-二羟基-3,6-二甲基苯甲酸甲酯(7)、芹菜素(8)、山奈酚(9)。其中化合物1和2为新的木脂素,化合物3~9为首次从小花杜鹃中分离得到。通过α-葡萄糖苷酶抑制剂体外筛选模型评价化合物的潜在降血糖活性,结果表明化合物8和9具有较好的α-葡萄糖苷酶抑制活性,IC₅₀值分别为57.51±6.35、54.70±3.67μM。     

藏药材诃子中3种α-葡萄糖苷酶抑制剂的分离与鉴定

通过超滤-高效液相色谱法筛选诃子提取物中具有α-葡萄糖苷酶抑制活性的化合物,采用大孔吸附树脂和半制备高效液相色谱对其进行富集和分离制备,~1H NMR和~(13)C NMR鉴定其化学结构,最后采用以4-硝基酚-α-D-吡喃葡萄糖苷(pNPG)为底物的酶抑制剂筛选模型检测目标化合物的活性。结果显示:诃子提取物中含有的3个主要成分具有潜在的α-葡萄糖苷酶抑制活性;经筛选,AB-8大孔树脂对目标化合物富集效果最好,富集后目标化合物的峰面积比分别达到29.6%、40.3%和21.9%;由半制备高效液相色谱对目标化合物进一步纯化后,得到纯度分别为96.6%、98.1%和96.4%的化合物1(27 mg)、2(35 mg)和3(22 mg);经~1H NMR和~(13)C NMR鉴定得出3个化合物分别为诃黎勒酸、诃子酸、鞣花酸;活性测试结果表明,3个化合物均具有良好的α-葡萄糖苷酶抑制作用,其中诃黎勒酸(IC_(50)=39.2±0.7 mg/L)和诃子酸(IC_(50)=35.8±0.4 mg/L)抑制活性大于阳性对照阿卡波糖(IC_(50)=41.2±0.6 mg/L)。本试验为开发诃子中的α-葡萄糖苷酶抑制剂提供了科学依据。     

黄连中α-葡萄糖苷酶抑制剂的筛选分离及质谱分析

为筛选黄连中α-葡萄糖苷酶抑制剂,本研究采用高效液相色谱-电喷雾质谱联用技术(HPLC-DAD-MS)对黄连提取物中的化学成分进行分析鉴定,并采用高速逆流色谱分离其中的活性成分。选用反相C18色谱柱,以0.02%醋酸溶液(A)和甲醇(B)为流动相,进行梯度洗脱;利用电喷雾质谱(ESI-MS)正离子模式在线检测化学成分;以α-葡萄糖苷酶作为生物靶分子,以超滤质谱技术筛选酶抑制剂。再经高速逆流色谱分离纯化,以乙酸乙酯-正丁醇-乙醇-水(3.0∶1.7∶0.5∶6.0,v/v/v/v)为两相溶剂系统,所得分离收集液经高效液相色谱法检测。实验通过HPLC-DAD-MS共鉴定出5个化学成分,分别为药根碱、表小檗碱、黄连碱、巴马亭和小檗碱。通过HSCCC分离得到两种α-葡萄糖苷酶抑制剂巴马亭和小檗碱。利用液相色谱-超滤-质谱-高速逆流色谱联用技术可以快速分离鉴定黄连中的化合物。此方法对于筛选有效成分具有快速和灵敏等优势。     

一株产α-葡萄糖苷酶抑制剂的牛类芽孢杆菌BD3526

为拓宽α-葡萄糖苷酶抑制剂的微生物来源,筛选一株具有降糖效果的菌株。实验利用体外模型对西藏生牦牛乳来源的菌株进行初筛和复筛,获得一株具有α-葡萄糖苷酶高抑制活性的类芽孢杆菌Paenibacillus bovis BD3526,该菌株的降糖活性(>60%)显著高于其他分离菌株和常规乳酸菌。菌株产α-GI的遗传性状稳定有效,中温、好氧发酵更有利于该菌株合成与积累活性物质。当在脱脂乳中发酵12h后,活菌总数达到峰值1.75×10^9CFU/mL,6h后的发酵乳的糖苷酶抑制活性均处于高水平(>80%),不断递减的IC50表明,α-GI伴随着发酵程度的加深在进一步积累。     

固液态发酵条件对桑叶发酵提取物中降糖活性物质的影响

目的:探讨不同发酵条件对桑叶总黄酮、总多酚含量及体外降糖活性的影响。方法:本研究主要利用比色法考察固态、液态两种发酵条件对桑叶发酵物中总黄酮、总多酚含量的影响,同时建立α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶为体外降糖活性筛选模型,以期筛选最佳发酵条件。结果:液体发酵7 d桑叶70%乙醇提取物对α-葡萄糖苷酶抑制率最高(92.79%);未发酵水提取物对α-淀粉酶抑制率最高(63.68%),其次为液体发酵7 d桑叶70%乙醇提取物(54.81%)。且在生药浓度为10 mg·m L-1时,都高于阳性对照阿卡波糖。结论:利用冠突散囊菌发酵,可以改变桑叶提取物的体外降糖活性,为开发糖尿病药物提供可行思路。