高效毛细管电泳酶抑制剂筛选方法研究

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在已经上市的药物当中,以酶为靶点的药物所占的比例高达五分之一,且当今社会威胁人类生命健康的几大主要疾病如肿瘤、糖尿病等都与酶的失调有重大关系,因此酶抑制剂的研发对于新药研究有重要意义。目前常用的筛选酶抑制剂的方法有分光光度法、酶标仪法等,分光光度法不能避免复杂基质的影响,酶标仪法因采用微孔板等耗材成本太高,而毛细管电泳具有高效、快速、试剂消耗量少等优点,本论文意在通过高效毛细管电泳进行酶抑制剂的研究,将其发展成为简便可靠的高通量筛选平台,来用于创新药物的研究开发。第一部分建立了一种新型的毛细管柱中在线反应方法,以HDB作为离子键合剂构建毛细管电泳固定化酶微反应器,来筛选酪氨酸酶抑制剂。实验过程中采用L-酪氨酸作为底物,考察了微反应器的稳定性为10次左右,优化了孵育时间为2min,测定了酪氨酸酶酶活常数-米氏常数Km为0.5334mM,测定了阳性对照剂曲酸对游离酶的抑制常数为22.54uM,并确定了其抑制类型为混合型抑制,证实了该模型的可行性,并对18种金属配合物和13种中草药的粗提物进行了活性筛选,其中独活和知母对酪氨酸酶有一定的抑制活性,抑制率依次为29.51%和47.34%。第二部分首次采用毛细管柱前反应法来筛选二肽基肽酶抑制剂,实验采用甘氨酰脯氨酸对硝基苯胺(Gly-Pro-PNA)为底物,实验过程中优化了底物和产物的分离条件、底物和酶的反应条件,最终确定最优条件为分离条件:运行缓冲液10mM NaH2PO4+10mM SDS pH7.5,温度37℃,运行电压30Kv,柱长40cm;反应条件:85μL10mM NaH2PO4pH7.5+10μL底物溶液+5μL酶溶液,反应时间40min,检测波长214nm和405nm。测定了二肽基肽酶的酶活性常数-米氏常数0.3708mM,阳性对照剂-西他列汀对游离酶的抑制常数为1.2169mM,并确定了西他列汀的抑制类型为混合型抑制,证实了该方法的可行性,并对50种天然产物粗提物和16种化合物进行了活性筛选,筛选出有活性的天然产物粗提物一个TN-LGQ-94,抑制率为63.29%,化合物四个Sun-3.2、 Gfm-0429、Gfm-0430、Gfm-0504,抑制率分别为56.98%、65.32%、48.61%、60.58%。
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