桑叶中酪氨酸酶抑制成分的研究

来源 :浙江工商大学 | 被引量 : 43次 | 上传用户:quake_bj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国具有丰富的桑叶资源;但传统的桑叶只用于养蚕,用途单一,出现了大量桑叶过剩现象。酪氨酸酶广泛存在于各种生物体内,是生物体内黑色素形成的关键酶;其抑制剂在医药领域用于治疗和预防黑色素瘤、黄褐斑等色素沉着性疾病,在化妆品领域用于人体肌肤的美白,在食品工业领域用于预防果蔬因褐变而失鲜变质,在农业领域因酪氨酸酶是昆虫赖以生存的关键酶而成为最有前景的生物杀虫药剂之一,因而酪氨酸酶抑制剂的开发有着广阔的应用前景。传统的酪氨酸酶抑制剂大多是化学合成,毒副作用明显。近年来,安全而有效的天然植物成为该类产品的发展方向;但有关桑叶中酪氨酸酶的抑制成分的研究还鲜见报道。本研究以浙江湖州产桑叶为试验材料,对桑叶中对酪氨酸酶活力具有抑制作用的成分进行了筛选,并对其作用机理进行了研究;同时,评价了其抗氧化能力和抑菌活性,并对相关活性成分的提取工艺进行了优化,以期实现桑叶的最大化利用。主要研究结果如下:1、在不同季节桑叶中,以秋季桑叶的醇提物对酪氨酸酶的抑制作用最强。以对酪氨酸酶的抑制率为指导,对秋季桑叶的醇提物依次用不同极性溶剂萃取、聚酰胺柱层析、硅胶柱层析、醇-水重结晶逐级分离,得到对酪氨酸酶活力具有显著抑制作用的成分,产率为0.025mg/g;其对酪氨酸酶的抑制作用属于可逆抑制。经过初步鉴定,该物质中含有黄酮类化合物。2、对桑叶中黄酮类物质的提取工艺进行了优化。超声波辅助提取、超高压提取和微波辅助提取可提高桑叶黄酮类化合物提取效果,其中超声波辅助提取法效果最好。确定优化条件为70%乙醇提取溶剂、1∶20料液比、200 W功率超声预处理10 min、70℃浸提1.5 h;桑叶黄酮提取得率为28.8 mg/g。经分离、结构鉴定,得到5种黄酮单体:芦丁(Rutin)、异槲皮甙(Isoquercitrin)、紫云英甙(Astragalin)、桑色素(Morin)和山奈酚(Kaempferol)。3、对所提取得到的黄酮类化合物对酪氨酸酶活力的影响进行了研究。桑叶黄酮类化合物表现出对酪氨酸酶单酚酶活性的抑制率(IC50=200μg/mL)高于对酪氨酸酶二酚酶活性的抑制率(IC50=300μg/mL);且桑叶总黄酮对酪氨酸酶的抑制作用显著高于各黄酮单体对酪氨酸酶的抑制作用,说明桑叶黄酮类化合物对酪氨酸酶的抑制作用存在各单体间的协同配伍作用。4、桑叶黄酮单体芦丁、异槲皮甙、紫云英甙、桑色素和山奈酚的混合物对酪氨酸酶的抑制机理研究表明,桑叶黄酮对酪氨酸酶的抑制效应属于可逆过程,说明桑叶黄酮和酶的结合导致酶活力受抑制,但并不导致酶的分子构象永久变化而失活。由桑叶黄酮的结构可推测,桑叶黄酮对酪氨酸酶的抑制作用与其分子中大量的还原性羟基与酪氨酸酶分子中Cu2+的络合有关,且其结构与酪氨酸酶底物的结构类似,均为对位苯酚的结构,可与酪氨酸酶竞争性结合,从而削弱了酪氨酸酶对酪氨酸及其系列氧化产物的催化氧化作用。桑叶黄酮对酪氨酸酶的单酚酶活性的抑制表现为既降低了其稳态酶活力,又延长了其迟滞时间;对酪氨酸酶的二酚酶活力表现为混合型抑制作用,说明桑叶黄酮可以和游离酶及酶-底物络合物结合;对游离酶的抑制常数(KI)和对酶-底物络合物的抑制常数(KIS)分别为176.01μg/mL和259.20μg/mL;KI<KIS,说明底物对酶的抑制作用有明显的保护作用。5、由于酪氨酸酶抑制剂对酪氨酸酶抑制作用的机制主要有三个方面:结构与酶底物相似、络合了酪氨酸酶中的Cu2+以及清除了过氧自由基,终止了自由基链的引发,拮抗了氧对酪氨酸酶的激活,因而本研究还考察了桑叶黄酮的抗氧化能力。研究表明桑叶黄酮具有较强的抗氧化能力,说明其对酪氨酸酶的抑制作用与其能够终止自由基链的引发、拮抗氧对酪氨酸酶的激活密切相关。6、由于酪氨酸酶抑制剂主要应用的医药、化妆品、食品等领域,均需要抑制微生物的生长繁殖;所以对桑叶黄酮的抑菌活性进行了考察。试验结果表明桑叶黄酮具有一定的抑菌作用,其最小抑菌浓度(MIC)值分别为金黄色葡萄球菌0.0125 mg/mL、大肠杆菌0.025mg/mL、枯草芽孢杆菌0.05 mg/mL,有利于桑叶黄酮作为抑菌剂在相关领域的应用。
其他文献
二十世纪后半叶和本世纪初,世界范围内发生多起因电压崩溃而引起的大面积停电事故,这引起了电压稳定研究的热潮,系统保持电压稳定被列为和同步稳定同等重要的地位。随着电力系统
直线电机无需任何转换装置即可驱动负载做直线运动,将其应用于半导体制造、数控机床、直线弹射、液晶制造等领域,使得系统整体具有效率闻、精度高、速度快、可靠性强等诸多优点。本文提出的横向磁场磁通反向直线电机属于新型结构的永磁磁阻直线电机,其永磁体和绕组均位于初级上,线圈数量少,加工方便;次级仅由铁心和非导磁固定板组成,电机次级结构简单,对于长行程的应用场合能够减少成本,提高系统可靠性。本文针对横向磁场磁
随着国民经济的突飞猛进,电能已成为社会生产中必不可少的一种能源,为国民经济各部门和人民生活提供充足,可靠,优质,廉价的电能,是电力工业的基本任务。变电站作为电力系统中的重要
学位
1rn一个人有些梦想不稀奇,咸鱼都会梦想游回大海.但是一个人要成为梦想家,那难度就很大了,但我父亲就是那样的人.rn那个早晨父亲至少比平时提前了二十多分钟就喜滋滋地坐在饭
期刊
随着贵广直流的投运,南方电网已经建成了一个多馈入交直流系统,交直流之间的作用十分强烈,主要表现为:直流线路因故停运后,大量原来由直流线路输送的功率将转移到与之相并联的交流
江苏省宜兴市是中国著名的“陶都”。它地处长江下游苏南的太湖之滨,与浙江、安徽搭界,境内山峦起伏,河湖纵横,交通运输便利。山区盛产瓷土和竹木薪炭,为发展陶瓷业提供了良好的自然资源。因此,得天独厚的宜兴陶瓷产业自古发达,至明清已形成自己独特产品的优势与特色,名扬四海。宜兴陶瓷业的中心是在其南部山区和水网地带的交接点丁蜀镇一带。  宜兴的史前制陶业,根据近年来对该地区新石器时代骆驼墩、西溪等遗址考古发掘
自动抄表技术(AMR)是指采用通讯和计算机网络等技术,通过专用设备对表计自动读取和处理表计数据的过程。本文针对在电力企业中配电网络管理手段落后的现状,提出了自动抄表系统(
学位