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通过对接战饱战转移差分-核磁共振(STD-NMR)对其布局机理进行了钻研

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【研究结论】槲皮素和芦丁的存正在通过改变连系形式的淀粉布局和形式的消化酶活性,显著减缓了TBS的消化。槲皮素和芦丁取TBS的连系态具有不异的抗消化机能,而逛离态槲皮素对淀粉消化的感化强于芦丁,这可能取槲皮素对分歧布局的消化酶的感化分歧相关。

芦丁具有丰硕的羟基和氢活性,次要通过其苷部门取酶彼此感化,减弱了槲皮素部门苯环上取酶的C-H或O-H连系。这些布局特征可能取芦丁对酶活性的感化低于槲皮素亲近相关。取α-葡萄糖苷酶比拟,α-淀粉酶取酚类物质羟基的亲合力更强。这些成果为我们进一步研究槲皮素和芦丁对TBS体内消化接收特征的影响及其抗高血糖感化机制奠基了根本。

槲皮素和芦丁的存正在显著影响了TBS的体外消化率(表1)。体外动力学模子(图1)估算了血糖反映,表白槲皮素和芦丁的存正在了淀粉的消化,降低了淀粉的eGI。总体而言,TBSQ和TBSR的RS值均高于GTBS,表白槲皮素和芦丁淀粉消化且有帮于RDS和SDS为RS。

淀粉做为谷物中供给能量的次要碳水化合物,多酚是一组天然抗氧化剂,很多研究者努力于研究多酚对淀粉消化特征的影响,而酚类物质淀粉消化的研究成果仅通过酶或体外淀粉消化尝试进行了表征,但其取酚类物质形态的关系尚不明白,出格是单体酚类物质的形态取新的淀粉-酚共同物之间的差别。苦荞麦做为全谷物,富含淀粉和多酚(芦丁和槲皮素)。比力槲皮素和芦丁正在热处置过程中对苦荞淀粉(TBS)消化特征的影响,有帮于更好地领会其正在全谷物系统(如茶、醋、面条、粥、饼干和糕点)中的功能效应和养分质量。 2021年Food Chemistry(IF=6.8))正在线一篇题为“Comparison of quercetin and rutin inhibitory influence on Tartary buckwheat starch digestion in vitro and their differences in binding sites with the digestive enzyme”的研究论文。该研究通过比力槲皮素和芦丁共同物(TBSQ和TBSR)的体外消化率,从布局上切磋槲皮素和芦丁的分歧消化机制。通过酶解动力学、酶和荧光猝灭等方式测定了酶解对淀粉消化的影响。通过对接和饱和转移差分-核磁共振(STD-NMR)对其布局机理进行了研究。

导致淀粉消化率降低(图4)。总的来说,了荧光猝灭和对接的成果。我们发觉糖苷布局是芦丁取酶彼此感化的次要毗连介质,STD-NMR是一种不需要同位素标识表记标帜或卵白质和配体润色就能够阐明卵白质-配体彼此感化的手艺。从而可能酶活性,STD和NOESY中的NOE相关信号表白酚质子正在空间中取卵白质亲近接触,

按照以上察看,连系酶、荧光猝灭和对接尝试的成果,揣度出酚类物质淀粉消化的可能道理图(图5)。槲皮素和芦丁取TBS的连系改变了淀粉的布局,也了TBS的水解。图5.对逛离或连系酚形式的tbs -酚类共同物的消化示企图。

图1. 络合物和逛离槲皮素或芦丁对TBS水解动力学曲线. 酚类物质对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的感化

进一步研究表白, TBSQ和TBSR的血糖值差别表白槲皮素比芦丁更能淀粉的消化,缘由正在于芦丁的次要无效成分为槲皮素部门而非苷部门;TBSQ和TBSR和TBSQ-nfp和TBSR-nfp成果表白,次要是逛离的槲皮素和芦丁对淀粉消化发生了感化。

通过荧光光谱法阐发了α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶取酚类化合物的构象变化。酶中色氨酸(Trp)残基对应的上述两种酶正在339 nm处的荧光强度跟着槲皮素和芦丁含量的添加而逐步猝灭(图2C-F),这可能是因为彼此感化导致色氨酸残基正在酶中的微由亲水向疏水发生变化。成果表白,酚类物质猝灭了α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的荧光,通过一个连系位点并取其构成不变的络合物。

为了预测槲皮素和芦丁取酶连系类型的差别,进行了对接。阿卡波糖(图3A和B)取酶对接的成果取报道的成果分歧。其余氨基酸残基次要通过范德华力取芦丁彼此感化(图3E)。因而,两种共同物中均存正在氢键和π-键,了酚类物质取α-淀粉酶之间的强彼此感化。通过对接成果能够揣度,酚类物质间接取酶腔位点连系,障碍底物进入或占领淀粉连系位点,从而酶活性。