摘要
蛋白质的氨基和还原糖的羰基发生反应，会生成晚期糖基化终末产物（Advanced glycation end products，AGEs）。AGEs的长期积累会增加糖尿病相关并发症、阿尔兹海默症及心血管疾病等的患病风险。大量文献指出，黄酮类化合物对AGEs的生成有一定的抑制作用。黄酮类物质具有抗氧化性、抗衰老、降血糖等功效作用。因此，本研究利用药效团和分子对接技术，筛选具有潜在的抗糖基化黄酮类化合物，通过量子化学、抗氧化实验及抗糖基化实验，研究黄酮类化合物抗氧化、抗糖基化活性及构效之间的关系，并进一步利用多光谱以及分子模拟技术，深入探究其抗糖基化反应的作用机理。主要研究内容及结果如下： （1）收集文献中报道的糖基化抑制剂，构建了18个药效团模型，利用分子对接及 Qikprop 技术筛选 PubChem 数据库中的黄酮类化合物。经过层层筛选，并结合药代动力学特性，最终确定了杨梅素、槲皮素、槲皮苷、木犀草素、黄芩素、山奈酚 、抗坏血酸、芹菜素、白杨素、7-羟基黄酮、黄酮、5-羟基黄酮、香叶木素和柚皮素13个黄酮类化合物为下一步研究对象。 （2）采用体外自由基清除实验（ DPPH、ABTS）、FRAP抗氧化测定、Fe2+离子螯合及量子化学等方法，研究黄酮类化合物抗氧化活性及其构效关系。结果表明：13种黄酮类化合物抗氧化活性强弱从大到小呈现以下规律：杨梅素、槲皮素、槲皮苷、木犀草素、黄芩素、山奈酚、芹菜素、白杨素、香叶木素、柚皮素、7-羟基黄酮、5-羟基黄酮、黄酮。抗氧化活性构效关系：B环上羟基的抗氧化影响大于A环大于C环，邻位羟基的存在有于提高化合物的抗氧化活性，羟基数目越多化合物的抗氧化活性也越强；C2=C3 间双键存在有利于提高黄酮类化合物的抗氧化活性；甲氧基和糖苷取代基的存在，降低了化合物的抗氧化活性。 （3）通过建立牛血清白蛋白-果糖糖化模型，测定黄酮类化合物对非酶糖基化阶段性产物的抑制效果，并分析其构效关系。结果表明：13种黄酮类化合物抗糖基化能力从大到小的顺序为：木犀草素、黄芩素、杨梅素、槲皮素、槲皮苷、山奈酚、芹菜素、白杨素、香叶木素、7-羟基黄酮、5-羟基黄酮、黄酮、柚皮素。构效关系分析可知：A环和B环的羟基化、C2=C3双键的存在均增强了抗糖基化和抗氧化作用；甲氧基和糖苷基团的引入会减弱黄酮化合物的抗糖基化活性；而B环的羟基化减弱了抗糖基化活性，但确增强了抗氧化活性。 （4）利用多光谱和分子模拟，进一步探究5种黄酮化合物对非酶糖基化反应的抑制机理。结果表明：黄酮类化合物可以一定程度上阻止蛋白的结构变化；具有很强的清除自由基和螯合金属离子的能力；能有效捕获MGO，且捕获形成黄酮-单/双MGO加和物，从而起到抗糖基化作用。
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