植物源活性物质抗菌构效关系、抗菌机理及在食品中的应用研究进展

植物中抗菌成分种类众多,其分子结构的多样性造成了其丰富的抗菌机理。植物中抗菌成分包含多糖、多酚、生物碱、萜类等,具有较低的耐药性、较强的抗菌性和广泛的抗菌谱,其主要抗菌机理包括破坏细胞结构、调控基因表达、抑制细菌代谢活动、改变细胞膜电位等。该文对国内外植物源抗菌物质进行梳理,综述了植物源抗菌物质的种类、构效关系、抗菌机理、在食品中的应用等的研究进展,旨在为天然抗菌物质在食品、医疗、化工中的应用提供理论依据及研究思路。

基于抗肿瘤作用的苦参碱结构修饰及构效关系的研究进展

目的 总结苦参碱的抗肿瘤机制以及苦参碱衍生物在抗肿瘤中的构效关系,为苦参碱的开发提供进一步的科学依据。方法 以“苦参碱”“衍生物”“肿瘤”和“药理活性”等为关键词,收集中国知网、万方、维普、PubMed和Science Direct等数据库中的相关报道,并进行总结和挖掘。结果 苦参碱是中药苦参的主要活性成分,在消化系统肿瘤、呼吸系统肿瘤、妇科肿瘤、白血病、前列腺癌等多种恶性肿瘤的治疗中具有较好的药理活性。通过诱导肿瘤细胞分化,引起程序性细胞死亡、抑制肿瘤细胞的侵袭和转移、逆转肿瘤细胞的多药耐药性、干扰肿瘤细胞的生长周期以及抑制肿瘤细胞的端粒酶活性等方式发挥其抗肿瘤作用。苦参碱结构修饰主要集中于母环上的13,14,15及16位。结论 苦参碱对多种类型的肿瘤具有良好的药理活性,结构改造可以弥补苦参碱本身的某些不足,为苦参碱的开发提供进一步的信息依据。

石斛多糖的结构特征、生物活性、构效关系及产品开发进展

石斛是我国传统名贵的滋补药材,具有益胃生津、滋阴清热的功效,多糖是其主要的活性成分之一。通过查阅国内外近10年相关文献,系统总结常见石斛多糖的结构及生物活性。结果发现石斛多糖具有抗氧化、抗肿瘤、抗炎、免疫调节、调节肠道菌群、降血糖、抗白内障等多种功效,且石斛多糖的生物活性与结构密切相关。研究认为富含甘露糖和葡萄糖的石斛多糖显示出更强的活性,乙酰基含量越高,其免疫活性越强;糖醛酸含量越高,其抗氧化能力越强。主链上的(1→4)-α-D-Glcp和(1→4)-α-D-Manp可能是与石斛多糖活性相关的关键结构,化学修饰如硫酸化、硒化和乙酰化能够增强石斛多糖的活性,而羧甲基化则降低了其活性。本文对近年来国内外关于石斛多糖结构特征、生物活性、产品开发的研究进展进行总结,并阐明其构效关系,旨在为促进石斛多糖的深度开发和应用提供重要的参考依据。

雷公藤红素的结构修饰及抗肿瘤活性研究进展

雷公藤红素是一种来源于药用植物雷公藤(Tripterygium wilfordii Hook.f.)的五环三萜类天然活性产物,具有显著而广泛的抗肿瘤活性,然而,水溶性差、毒副作用强等缺点限制了其转化成为临床抗肿瘤药物。为此,通过结构修饰,改善其临床应用的局限性成为该研究领域的热点。迄今,针对其进行的结构修饰主要集中于A环C-2、C-3位,B环的C-6位及E环的28位,主要有酯化、酰胺化及引入药效基团等修饰,此外,部分非常见的修饰位点同样对抗肿瘤活性有重要影响。综述了近年来雷公藤红素的结构修饰及其抗肿瘤活性研究进展,为深入研究雷公藤红素的临床应用提供参考。

基于细胞模型和网络药理学探究儿茶素抗炎、抗癌的构效关系

目的:系统揭示茶叶儿茶素的抗炎、抗癌构效关系,并初步探究其背后的分子作用机制。方法:利用脂多糖诱导的小鼠巨噬细胞RAW264.7和人结肠癌细胞HCT116为体外炎症、癌症模型,采用格里斯试剂法与四甲基偶氮噻唑蓝比色法分析比较儿茶素的体外抗炎、抗癌活性,借助网络药理学预测各儿茶素抗炎、抗癌的关键靶点与通路,并通过分子对接技术模拟各儿茶素与关键靶点蛋白的相互作用,比较各单体与关键靶点的结合能力。结果:8种儿茶素单体均有较强的体外抗炎、抗癌活性,酯型儿茶素的没食子酰基、焦酚型儿茶素B环的邻苯三酚结构和反式儿茶素C_(2)、C_(3)的反式构象使其具有更强的抗炎、抗癌活性,但酯型、焦酚型儿茶素的没食子酰基与其B环的邻苯三酚结构间存在拮抗效应;8种儿茶素通过多靶点、多通路发挥抗炎、抗癌活性,且没食子酰基有利于儿茶素与其关键抗炎、抗癌靶蛋白IL6、TNF、AKT1通过氢键结合。本文揭示了儿茶素的体外抗炎、抗癌活性及构效关系,为系统、深入阐释儿茶素的功能特性与分子结构等关系提供了理论和技术借鉴。

果胶生物活性构效关系的研究进展

果胶作为一种天然多糖类物质,已广泛应用于饮料、酸奶、肉制品等食品中。近年来,随着果胶提取表征技术的发展和功能活性的不断开发,果胶发挥生物活性的机制途径及其构效关系成为研究热点之一。该文概述果胶的结构特征,分析不同来源、不同提取条件对果胶结构的影响,探讨果胶结构与其免疫调节、抗炎、抗癌、抗氧化、降血糖等生物活性之间的关系,以期为果胶的营养化、高值化开发利用提供科学参考。

畜禽内脏源生物活性肽的制备、活性分析及构效关系的研究进展

禽畜内脏富含蛋白质、脂肪、维生素和矿物质,具有优良的抗氧化、抗炎以及抗衰老等作用,受到国内外研究人员的关注,但我国畜禽内脏资源利用率很低,造成了资源的极大浪费。利用禽畜副产物生产高附加值产品,可减少废弃物处理不当造成的环境污染,提高副产物综合利用价值,有助于畜禽资源的可持续利用。生物活性肽主要来源于植物、动物和微生物,具有降血压、抗氧化、抗菌、抗炎等多种功效,在食品、医药以及保健品等领域有着广阔的应用前景。目前国内外有关生物活性肽的报道主要源于乳制品、植物蛋白等,以畜禽类内脏为原料的研究报道较少,部分研究者对构效关系进行了较为深入的研究。该文归纳总结了畜禽类内脏制备生物活性肽的方法,讨论了禽畜内脏来源的降血压肽、抗氧化肽、抗炎肽、抗菌肽的活性及其构效关系,为未来更深层次的研究提供新的思路与方法,并对现存的技术问题以及今后的研究方向做出了展望。

菊茎叶总黄酮高效液相色谱指纹图谱与抗氧化活性的谱效关系研究

目的研究菊茎叶总黄酮指纹图谱与其抗氧化活性的相关性,探究菊茎叶总黄酮抗氧化活性的物质基础。方法采用高效液相色谱法建立11批菊茎叶总黄酮样品的指纹图谱;分别采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除法、2,2′-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐自由基清除法及血浆铁离子还原法测定其抗氧化活性,结合灰色关联度法、偏最小二乘回归法分析谱效关系。结果建立17个共有峰的菊茎叶总黄酮的高效液相色谱指纹图谱,指认其中11个共有峰,相似度大于0.886。灰色关联分析显示其中11个色谱峰关联度均大于0.9,偏最小二乘回归分析结果显示6个色谱峰的变量重要性投影值>1,表明菊茎叶总黄酮与抗氧化活性有重要相关性。结论共有峰6(山柰酚-3-O-芸香糖苷)、峰11、峰12(香叶木素-7-O-β-D-葡萄糖苷)、峰13(木犀草素)、峰15与抗氧化活性密切相关,初步推测为菊茎叶总黄酮抗氧化活性的物质基础。

白玉菇抗肿瘤活性多糖WHB3的结构表征

文章采用热水浸提及DEAE-Cellulose离子交换层析从白玉菇(White Hypsizygus marmoreus)子实体中分离纯化出均一多糖组分WHB3。糖醛酸测定表明WHB3不含糖醛酸;单糖组成分析表明WHB3由葡萄糖组成;相对分子质量测定结果为2.3×10~6 Da;结构分析结果表明,WHB3主链由(1→6)-β-D-Glcp组成,其中部分(1→6)-β-D-Glcp的O-3位连有支链1-α-D-Glcp。通过体外肝癌细胞HepG2抗肿瘤实验模型考察白玉菇多糖WHB3及其部分酸水解产物WHB3-S的抗肿瘤活性,结果表明WHB3和WHB3-S对肝癌细胞HepG2的增殖具有显著的抑制作用,且与多糖质量浓度呈正相关,多糖质量浓度达到500μg/mL时,抑制率分别达到38.18%、35.88%。构效关系分析表明,与WHB3相比,WHB3-S在各质量浓度下的抑制率明显较低,说明相对分子质量的减小及支链的缺失对WHB3的抗肿瘤活性有显著的影响,降低了WHB3的肿瘤抑制活性。研究结果为揭示白玉菇多糖化学结构与生物活性之间的潜在联系提供更多依据。

海参多糖的结构、活性及构效关系研究进展

海参是一种具有重要经济价值的无脊椎动物,在亚洲国家被广泛用作滋补食品,具有极高的营养价值。海参多糖作为海参的重要活性物质之一,具有抗凝血、抗肿瘤、抗氧化、免疫调节和改善胰岛素抵抗等多种生物学活性。海参多糖包括岩藻糖基化硫酸软骨素(fucosylated chondroitin sulfate,FCS)和岩藻聚糖硫酸酯(fucoidan,FUC)两种,其中FCS存在于海参体壁中,具有类似于哺乳动物硫酸软骨素的主链结构。与海参FCS相比,海参FUC的化学结构较为简单,是一种仅有α-L-岩藻糖和硫酸酯基组成的线性多糖。研究表明,海参多糖的结构特性(分子质量、硫酸化岩藻糖分支、硫酸基含量及其硫酸化模式等)对其生物学活性具有较大的影响。目前,对于海参多糖生物学活性的研究较多,但对其化学结构却缺乏系统的研究和分析。本文在重点介绍海参多糖化学结构的基础上,对其生物学活性、作用机制以及与其结构之间的构效关系进行归纳总结,以期为海参多糖的进一步研究及应用提供参考依据。

拳参高效液相色谱指纹图谱与抗氧化活性的谱效关系研究

目的采用高效液相色谱(HPLC)指纹图谱与抗氧化活性建立谱-效关系分析筛选拳参抗氧化活性的有效成分。方法采用HPLC法建立拳参指纹图谱,评价指纹图谱相似度,结合HPLC-Q-Orbitrap HRMS/MS定性分析,对其中29个主要特征峰进行指认。使用2,2′-联氮-双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二胺盐(ABTS)和2,2-二苯基-1-苦基肼(DPPH)自由基清除法,以及铁离子还原能力(FRAP)测定法,分别评价拳参样品的抗氧化能力,并利用抗氧化活性综合指数(APC)进行综合评价,结合灰色关联度分析和偏最小二乘回归分析研究谱效关系。结果建立了11批拳参样品的HPLC指纹图谱,相似度评价结果均≥0.970。标定29个主要特征峰,并鉴定其中26种成分。灰色关联度分析和偏最小二乘回归分析结果显示,峰2+3(6-O-没食子酰葡萄糖)、峰8(二没食子酰葡萄糖)、峰11(绿原酸)、峰14(儿茶素)、峰15(二没食子酰葡萄糖)、峰18(二没食子酰葡萄糖)和峰23(表儿茶素)是反映拳参抗氧化药效的重要特征峰。结论拳参发挥的抗氧化作用是酚酸类和黄酮类等多种成分联合效应的结果,本文研究结果可为拳参药材的质量评价提供更全面的参考。

壮药蛇尾草HPLC指纹图谱及抗氧化活性的谱效关系

为研究壮药蛇尾草高效液相(HPLC)指纹图谱及抗氧化活性间的谱效关系,建立了蛇尾草药材高效液相指纹图谱,采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼法(DPPH)和铁离子还原能力法(FRAP)对蛇尾草抗氧化活性进行评价,结合聚类分析、主成分分析和偏最小二乘分析对蛇尾草抗氧化活性进行谱效分析。结果表明,以3号峰(毛蕊花糖苷)为参照峰,确定了11个共有峰,大部分批次蛇尾草的相似度>0.900;通过聚类分析和主成分分析,可将22批样品分为两类;不同产地间蛇尾草毛蕊花糖苷含量在0.38%~4.82%;22批蛇尾草抗氧化活性良好,共有峰1、2、3(毛蕊花糖苷)、6、8、10、11与DPPH自由基清除率呈正相关,1、2、3(毛蕊花糖苷)、6、10号峰与铁离子还原能力呈正相关。建立的蛇尾草HPLC指纹图谱可靠、准确,可为蛇尾草抗氧化活性物质的筛选及质量控制提供参考。

植物多糖的抗肿瘤机制及其构效关系研究进展

植物多糖是天然多糖的主要来源之一,具有显著的抗肿瘤活性,在食品和医药领域有潜在的开发价值。本文系统总结了植物多糖的抗肿瘤作用机制和构效关系,重点从抑制肿瘤细胞生长、增强免疫调节、抑制肿瘤细胞侵袭和转移三个视角阐述了其抗肿瘤机制。并根据植物多糖的分子量、糖苷键类型和单糖组成、改性修饰和高级结构进一步剖析了其功能-结构关系。本文对近年来植物多糖抗肿瘤研究结论进行归纳整理,以期发现新的突破点,并为其进一步开发提供参考。

新型查尔酮衍生物抗乳腺癌活性的3D-QSAR模型构建及分子设计

为了获得较高抗乳腺癌活性的新型化合物,对18个新型查尔酮衍生物抗乳腺癌活性(pIC_(50))进行了三维定量构效关系(3D-QSAR)研究。其中14个化合物作为训练集用于构建3D-QSAR模型,其余化合物(含模板分子)作为测试集对所建模型进行验证。所建3D-QSAR模型的交叉验证系数R^(2)_(CV)为0.569,非交叉验证系数R^(2)为0.974,说明所建模型具有良好的稳定性和预测能力。该模型中立体场、静电场对pIC_(50)的贡献分别为58.8%和41.2%,表明影响该类化合物抗肿瘤活性的主要因素是取代基的疏水性、空间位阻和电荷分布。通过对模型的分析,设计了5个具有较高pIC_(50)的新化合物,有待通过后续医学实验加以验证。

硫酸化修饰多糖抗肿瘤活性构效关系及分子机制研究进展

硫酸化修饰多糖是一类糖羟基上含有硫酸根的大分子生物活性物质,具有抗肿瘤等多种重要的生物功能活性。硫酸化多糖的抗肿瘤活性与其结构有密切联系,如取代度、分子质量和硫酸基团的取代位置等,而引起其抗肿瘤活性的分子机制也是近年来研究的热点。本文根据硫酸化修饰多糖的研究现状,对其硫酸化修饰的主要方法及抗肿瘤活性的构效关系和分子机制进行综述,并对硫酸化多糖的深入研究做出展望。

红芪多糖体外抗肿瘤活性及构效关系研究

目的:研究红芪多糖体外抗肿瘤活性及构效关系。方法:水提醇沉法提取红芪多糖(HPS),葡聚糖凝胶柱层析法分离纯化得到三个HPS分离组分(HPS-1、HPS-2、HPS-3),凝胶渗透色谱法(GPC)和气相色谱法(GC)分别测定各组分分子质量及其单糖组成;MTT法检测HPS及其分离组分对MGC-803人胃腺癌细胞、HEP-G2人肝癌细胞的体外抑制活性。结果:HPS400μg/ml体外对MGC-803、HEP-G2时RI为11.9%和33.8%;重均分子质量为9.4×104及单糖组成仅由葡萄糖构成的组分HPS-1,在400μg/ml的质量浓度时对HEP-G2 RI为36.0%;重均分子质量为1.7×104及单糖组成由鼠李糖、木糖、半乳糖和葡萄糖构成的组分HPS-3在400μg/ml的质量浓度时,对MGC-803 RI为36.3%。结论:HPS体外具有抗肿瘤活性,组分HPS-1和HPS-3分别是HPS对HEP-G2、MGC-803起抑制作用的关键活性组分,各分离组分的抗肿瘤活性与其分子质量大小和单糖构成有关。

喜树碱代谢活性产物SN-38类似物的抗肿瘤构效关系研究

目的:研究喜树碱代谢活性产物的抗肿瘤定量构效关系。方法:采用经典二维定量构效关系方法对代谢类似物的logP、拓扑性指数、电性参数和几何参数等16个参数进行研究。结果:获得相关性较好的定量构效关系方程(R2=0.85),表明喜树碱代谢活性产物的抗肿瘤活性与一阶价分子连接性指数、氮氧电荷绝对值、最大正电荷、零阶价分子连接性指数相关。结论:此模型能有效预测喜树碱代谢活性产物SN-38类似物的构效关系,并对新化合物的设计提供指导。

喹诺酮抗肿瘤活性及构效关系研究进展

通过对喹诺酮的N-1、C-2、C-3、C-6和C-7位等进行结构改造,成功地将其经典的抗菌作用转化为对哺乳动物的细胞毒性,并筛选出若干具有潜在抗肿瘤活性的化合物,其中有数个候选物已处于临床研究或临床前评价阶段。本文综述了近年来喹诺酮在抗肿瘤活性及其构效关系、作用机制等方面的研究进展。

多糖抗肿瘤活性构效关系的研究进展

多糖是一类低毒、极具抗肿瘤活性潜力的天然聚合物。综述近年来高等植物和食用真菌中的几十种多糖及其衍生物的抗肿瘤活性,发现影响多糖抗肿瘤活性的因素主要包括多糖的结构、理化性质以及是否含有缀合物3个方面。不同多糖活性参差不齐,其中具有三股螺旋结构且带有一定分支的(1→3)-β-D-葡聚糖的抗肿瘤活性明显,而中等相对分子质量和良好的水溶性又是保证其活性的必要条件。

藤黄酸氧化类似物的合成及抗肿瘤活性的二维定量构效关系

报道了35,40-二羟基-6-甲氧基-藤黄酸甲酯(1)、9,10-二羟基-6-甲氧基-藤黄酸甲酯(2)和2-去异己烯-2-(2-甲酰基)乙基-6-甲氧基-藤黄酸甲酯(3)的化学合成和抗肿瘤活性.采用二维定量构效关系方法经计算机模拟与统计分析,获得定量构效关系方程.结果显示,藤黄酸氧化衍生物的极性体积比、零阶价分子连接性指数、总电荷绝对值和体积与抗肿瘤活性间表现出了良好的线性关系.