蒋思绒，王路雅，贾雯靖，伍 立，梅丽娟，邵 赟，陶燕铎*，岳会兰*
唐古特白刺果实酚酸类化学成分及α葡萄糖苷酶抑制活性研究
蒋思绒1, 2，王路雅1, 2，贾雯靖1, 2，伍 立1, 2，梅丽娟1，邵 赟1，陶燕铎1*，岳会兰1*
1. 中国科学院藏药研究重点实验室 青海省藏药研究重点实验 中国科学院西北高原生物研究所，青海 西宁 810008 2. 中国科学院大学，北京 100049
对蒺藜科白刺属植物唐古特白刺果实中酚酸类成分及α-葡萄糖苷酶抑制活性进行研究。采用硅胶柱色谱、MCI色谱及半制备高效液相色谱法等技术对其进行分离纯化，结合NMR和MS等波谱学数据鉴定单体化合物结构，对化合物的蔗糖酶和麦芽糖酶抑制活性进行筛选，并对活性较好的化合物进行蔗糖酶和麦芽糖酶分子对接分析。从唐古特白刺果实中分离得到11个化合物，分别鉴定为6-对香豆酰基-α-槐糖（1）、6--对香豆酰基-β-吡喃葡萄糖基-(1-2)-α-甘露糖（2）、4-羟基苯甲酸（3）、香草酸（4）、原儿茶酸甲酯（5）、对香豆酸（6）、咖啡酸（7）、6--对香豆酰基半乳糖（8）、反式-4--β吡喃喃葡糖基阿魏酸（9）、cynarin（10）、芍药苷（11）。化合物7对蔗糖酶和麦芽糖酶的半数抑制浓度（median inhibition concentration，IC50）值分别为809.1和768.5 μmol/L，化合物10的IC50值分别为473.3和114.3 μmol/L；
分子对接显示化合物7对蔗糖酶和麦芽糖酶结合自由能分别为−27.6和−25.5 kJ/mol，化合物10的结合自由能分别为−36.8、−36.4 kJ/mol。化合物1和2是新化合物，并分别命名为香豆酰苷A和香豆酰苷B；
化合物5、8～10首次从该属植物中分离得到，并且化合物7和10对蔗糖酶和麦芽糖酶都具有较好的抑制活性。
唐古特白刺；
酚酸；
蔗糖酶；
麦芽糖酶；
香豆酰苷A；
香豆酰苷B；
原儿茶酸甲酯；
6--对香豆酰基半乳糖
唐古特白刺Bobr. 是蒺藜科（Zygophyllceae）白刺属L.的一种落叶灌木，为药食同源的野生植物，有着很高的经济、生态和药用价值。唐古特白刺在我国陕西北部、内蒙古西部、宁夏、甘肃河西、青海、新疆及西藏东北部等地区广泛分布[1]，主要生于荒漠和半荒漠的湖盆沙地、河流阶地、山前平原积沙地、有风积沙的黏土地[1]。《本草拾遗》记载“东廧（白刺古名），味甘平、无毒，益气轻身（减肥），久服不饥，坚筋骨”。在民间唐古特白刺的果实常用于治疗脾胃虚弱、消化不良、神经衰弱、高血糖、头晕、感冒和乳汁不下等症[2]。现代药理研究表明唐古特白刺具有抗氧化、降低血糖和增强免疫力的作用[3-5]。化学成分研究发现，其主要含有生物碱、黄酮以及酚酸类化合物[6-8]。前期本小组发现唐古特白刺可以通过抑制动物来源α-葡萄糖苷酶（蔗糖酶和麦芽糖酶）的活性来控制糖尿病小鼠的餐后血糖[9-10]，但是其有效成分研究报道较少。酚酸类化合物广泛分布于果实中，并且研究发现没食子酸[11-12]、鞣质酸[13-14]、鞣花酸[15]、咖啡酸及其衍生物[16-17]等酚酸类化合物能有效地抑制α-葡萄糖苷酶的活性。为了探究唐古特白刺糖苷酶抑制有效成分，本实验对唐古特白刺的酚酸类化学成分和α-葡萄糖苷酶抑制活性进行了研究。
本实验从唐古特白刺果汁中分离得到11个酚酸类化合物，分别鉴定为6-对香豆酰基-α-槐糖（6---coumaroyl-α-sophorose，1）、6--对香豆酰基-β-吡喃葡萄糖基-(1-2)-α-甘露糖[6--- coumaroyl-β-glucopyranosyl-(1-2)-α-mannopyranose，2]、4-羟基苯甲酸（4-hydroybenzoic acid，3）、香草酸（vanillic acid，4）、原儿茶酸甲酯（protocatechuic acid methyl ester，5）、对香豆酸（-coumarinic acid，6）、咖啡酸（caffeic acid，7）、6--对香豆酰基半乳糖（6---coumaroyl--galactopyranose，8）、反式-4--β吡喃喃葡糖基阿魏酸（-4--βglupyransylferlic acid，9）、cynarin（10）、芍药苷（paeoniflorin，11）。其中，化合物1和2是新化合物，分别命名为香豆酰苷A和香豆酰苷B，化合物5、8、9和10首次从该属植物中分离得到。体外酶活性实验发现，化合物7和10对蔗糖酶和麦芽糖都具有较好的抑制活性，化合物7对于蔗糖酶和麦芽糖酶的半数抑制浓度（median inhibition concentration，IC50）值分别为809.1、768.5 μmol/L，化合10的IC50值分别为473.3、114.3 μmol/L。采用分子对接技术模拟化合物7和10与靶标蛋白蔗糖酶和麦芽糖酶活性位点的结合，发现它们可以通过疏水作用、氢键作用和π-π共轭与蛋白活性口袋结合。
1.1 仪器与试剂
Agilent 1200型高效液相色谱仪（Agilent公司）；
NP7005C RPC18型半制备液相色谱（江苏汉邦科技有限公司）；
N-1001型旋转蒸发仪（EYELA公司）；
UPT-I-5207型纯水仪（成都超纯水科技有限公司）；
Agilent MSD-Trap-XCT型质谱仪（Agilent公司）；
Bruker Avance 600型核磁共振仪（Bruker公司）；
Epoch2酶标仪（Bio Tek公司）；
AB-8大孔树脂（天津南开大学化工厂）；
HP20SS MCI（三菱化学株式会社）；
Sephadex LH-20（Cytiva公司）；
色谱柱硅胶（100～200目），薄层用硅胶（青岛海洋化工厂）；
AB-8大孔树脂（天津南开大学化工厂）；
XCharge C18（250 mm×20 mm，5 μm），Megres C18（250 mm×20 mm，10 μm），XAmide（250 mm×20 mm，10 μm），北京华谱新创科技有限公司；
Fisher色谱级乙腈，制备乙腈（云南新蓝景化学工业有限公司）；
其他试剂均为分析级（天津市凯通化学试剂有限公司）；
蔗糖和麦芽糖（Solaibo公司）；
阿卡波糖（成都德思特生物技术有限公司）；
葡萄糖测定试剂盒（上海荣盛生物药业有限公司）。
1.2 材料
唐古特白刺成熟果实于2020年9月在青海省海西州采集，由中国科学院西北高原生物研究所梅丽娟研究员鉴定，标本（MK347423）保存于中国科学院西北高原生物研究所青藏高原生物标本馆。
1.3 动物
SD大鼠，雄性，6周龄，体质量190～210 g，由斯贝福（北京）生物技术有限公司提供，许可证号SCXK（京）2019-0010。动物实验伦理均符合3R原则。
2.1 提取分离
唐古特白刺新鲜果实（110 kg）榨汁后浓缩为约25 L，采用醇沉法（75%乙醇）除去蛋白质、果胶和部分糖，浓缩后的样品经AB-8大孔树脂色谱柱，分别用反渗透水（RO水）、40%乙醇和95%乙醇洗脱得到3个组分。40%乙醇部位（490 g）RO水溶解后上MCI色谱柱，经RO水及20%、40%、80%、100%甲醇洗脱得到4个组分Fr 40-1～40-4。
组分Fr 40-1（290.3 g）再次经MCI色谱柱，用RO水及10%、20%、30%、40%、50%、100%甲醇洗脱，得到了7个组分Fr 40-1-1～40-1-7。组分Fr 40-1-2（34.7 g）重结晶后的滤液经凝胶色谱柱洗脱得到6个组分Fr 40-1-2-1～40-1-2-6。组分Fr 40-1-2-1（1.3 g）经制备色谱柱Megres C18分离，用乙腈-0.2%甲酸水洗脱（0～50 min，5%～20%乙腈，体积流量19 mL/min）得到12个组分Fr 40-1-2-1-1～40-1-2-1-12；
组分Fr 40-1-2-1-8再经XCharge C18色谱柱（5%乙腈，体积流量19 mL/min）纯化得到化合物4（R＝26 min，8.5 mg）。组分Fr 40-1-2-3（1.8 g）经XCharge C18色谱柱分离（0～60 min，5%～25%乙腈）得到13个组分Fr 40-1-2-3-1～40-1-2-3-13；
组分Fr 40-1-2-3-3、Fr 40-1-2-3-5和Fr 40-1-2-3-6用色谱柱Megres（10%乙腈）纯化后分别得到化合物9（R＝18 min，4.9 mg）、2（R＝20 min，4.9 mg）和1（R＝24 min，8.7 mg）。组分Fr 40-1-2-4（537.6 mg）2次经XCharge C18（10%乙腈）纯化后得化合物3（R＝17 min，23.9 mg）。组分Fr 40-1-2-5（877.5 mg）经色谱柱XCharge C18（0～50 min，10%～30%乙腈）后被分为7个组分Fr 40-1-2-5-1～Fr 40-1-2-5-7, 组分Fr 40-1-2-5-7再用Megres C18制备柱（20%乙腈）纯化得到化合物11（R＝32 min，7.8 mg）。Fr 40-1-3（53.07 g）经硅胶色谱柱（二氯甲烷-甲醇1∶0～1∶1）分离为12个组分Fr 40-1-3-1～40-1-3-12，组分Fr 40-1-3-2和Fr 40-1-3-4经Xcharge C18（分别用10%和13%乙腈）纯化后得到化合物8（R＝29 min，2.9 mg）和10（R＝23 min，2.4 mg）。组分Fr 40-1-4（2.7 g）用XCharge色谱柱（0～60 min，10%～35%乙腈）分离为8个组分Fr 40-1-4-1～40-1-4-8；
Fr 40-1-4-1（10%乙腈）和Fr 40-1-4-2（13%乙腈）用Megres C18纯化后得到化合物6（R＝21 min，26.4 mg）、5（R＝31 min，20.4 mg）和7（R＝24 min，11.1 mg）。
2.2 蔗糖酶和麦芽糖酶的提取及活力测定
参照文献方法[10,18]，SD大鼠饲养3周，禁食12 h后处死并取出小肠于冰台上，剖开小肠并暴露出肠黏膜，用4℃预冷的PBS冲洗拭干后，用玻片刮取肠壁黏膜。按质量与体积比1∶5加入PBS，匀浆，4 ℃、12 000 r/min离心20 min，取上清分装后保存在−20 ℃冰箱备用。
将葡萄糖配成7个不同浓度的溶液（1、0.5、0.25、0.125、0.062 5、0.031 25、0.015 625 mmol/L)，分别与葡萄糖测定工作液反应后在505 nm波长下测定吸光度（）值，以浓度为横坐标（），值为纵坐标（），绘制浓度与值标准曲线。50 μL的酶提取液和50 μL 0.25 mol/L的蔗糖（麦芽糖）溶液加入到48孔板中，在37 ℃、600 r/min孵育20 min后100 ℃蒸煮15 min使蛋白变性，再加葡萄糖测定工作液，反应后检测。计算葡萄糖浓度、蔗糖酶和麦芽糖酶的活力（1 L溶液中每分钟产生1 μmol的葡萄糖为1 U酶活力）。标准曲线为＝1.926 7＋0.056 4，2＝0.999 6。提取液中蔗糖酶和麦芽糖的活力分别为65.05和81.2 U/mL。
2.3 蔗糖酶和麦芽糖酶抑制活性实验
参照文献方法[10,18]，50 μL 13.01 U/mL的蔗糖酶（10.15 U/mL的麦芽糖酶）和50 μL 400 μmol/L的样品加入到48孔板，在37 ℃、600 r/min的条件下孵育10 min，放到冰台上等温度下降后加入50 μL 50 mmol/L的蔗糖溶液（1 mmo/L的麦芽糖），37 ℃、 600 r/min孵育20 min。100 ℃蒸煮15 min使蛋白变性后加入葡萄糖检测工作液测定葡萄糖浓度，并计算样品对蔗糖酶或麦芽糖酶的抑制活性。
抑制率＝1—(实验—本底)/(对照—空白)
实验为含有样品、酶液和蔗糖或葡萄糖溶液孔的值；
本底为只含有样品和酶液，蔗糖或葡萄糖溶液用等体积PBS代替孔的值；
对照为只含有酶液和蔗糖或葡萄糖溶液，样品用等体积PBS代替孔的值；
空白为只含有PBS孔的值
2.4 分子对接
将“2.3”项中得到的酶抑制活性较好的化合物与蔗糖酶和麦芽糖酶进行分子对接实验。蔗糖酶（PDB ID：3LPO）和麦芽糖酶（PDB ID：2QMJ）的晶体结构从PDB数据库（https://www.rcsb.org/）中获取，蔗糖酶蛋白选用D链进行分子对接；
用于分子对接的化合物从PubChem数据库（https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/）下载；
使用PyMOL 2.5软件除蛋白中水分子和其他不期望的结构；
使用AutoDock Vina 1.1.2进行分子对接，结合带有晶体配体定义包裹口袋的盒子（尺寸为3 nm×3 nm×3nm）。通过ADFR套件1.0软件将小分子和蛋白质文件转换为PDBQT格式。最后，利用对接进行半柔性对接，内部聚类后输出最多50个姿势，并基于PyMOL 2.5进一步可视化最佳评分构象。
3.1 结构鉴定
表1 化合物1和2的1H-NMR和13C-NMR (600/150 MHz, DMSO-d6)数据
图1 化合物1和2的结构及主要的HMBC、NOE和1H-1H COSY相关
化合物3：白色无定形粉末，1H-NMR (600 MHz, DMSO-6): 7.79 (2H, d,= 8.2 Hz, H-2, 6), 6.82 (2H, d,= 8.2 Hz, H-3, 5)；
13C-NMR (150 MHz, DMSO-6): 167.4 (-COOH), 161.6 (C-4), 131.6 (C-2, 6), 121.3 (C-1), 115.2 (C-3, 5)。上述数据与文献报道一致[22]，故鉴定化合物3为4-羟基苯甲酸。
化合物4：白色无定形粉末，1H-NMR (600 MHz, DMSO-d): 7.44 (1H, d,= 1.9 Hz, H-2), 7.43 (1H, s, H-6), 6.84 (1H, d,= 8.4 Hz, H-5), 3.80 (3H, s, -OCH3)；
13C-NMR (150 MHz, DMSO-6): 167.7 (-COOH), 151.5 (C-4), 147.7 (C-3), 123.9 (C-1), 122.2 (C-6), 115.5 (C-2), 113.2 (C-5), 56.0 (-OCH3)。上述数据与参考文献一致[23]，故鉴定化合物4为香草酸。
化合物5：黄褐色无定形粉末，1H-NMR (600 MHz, DMSO-6): 7.37 (1H, d,= 1.8 Hz, H-2), 7.32 (1H, dd,= 8.1, 1.8 Hz, H-6), 6.82 (1H, d,= 8.1 Hz, H-5), 3.75 (3H, s, -OCH3)；
13C-NMR (150 MHz, DMSO-6): 166.3 (-CO-), 150.7 (C-4), 145.2 (C-3), 121.8 (C-1), 120.4 (C-6), 116.2 (C-2), 115.4 (C-5), 51.6 (-OCH3)。上述数据与参考文献一致[24]，故鉴定化合物5为原儿茶酸甲酯。
化合物6：黄色无定形粉末，1H-NMR (600 MHz, DMSO-d): 7.51 (2H, d,= 8.4 Hz, H-2, 6), 7.50 (1H, d,= 15.9 Hz, H-7), 6.81 (2H, d,= 8.4 Hz, H-3, 5), 6.31 (1H, d,= 15.9 Hz, H-8)；
13C-NMR (150 MHz, DMSO-6): 168.3 (C-9), 159.6 (C-4), 144.0 (C-7), 130.1 (C-2, 6), 125.4 (C-1), 115.8 (C-3, 5), 115.8 (C-8)。上述数据与参考文献一致[25]，故鉴定化合物6为香豆素酸。
化合物7：淡黄色无定形粉末，1H-NMR (600 MHz, DMSO-6): 7.40 (1H, d,= 15.9 Hz, H-7), 7.01 (1H, d,= 2.0 Hz, H-2), 6.94 (1H, dd,= 8.1, 2.0 Hz, H-6), 6.76 (1H,= 8.1 Hz, H-5), 6.17 (1H, d,= 15.9 Hz, H-8)；
13C NMR (150 MHz, DMSO-6): 168.6 (C-9), 148.2 (C-4), 145.7 (C-3), 144.2 (C-7), 125.8 (C-1), 121.1 (C-6), 115.8 (C-5, 8), 114.6 (C-2)。上述数据与参考文献一致[26]，故化合物7鉴定为咖啡酸。
化合物8：灰白色无定形粉末，1H-NMR (600 MHz, DMSO-6): 7.57 (1H, d,= 15.9 Hz, H-7), 7.53 (2H, d,= 8.6 Hz, H-2, 6), 6.79 (2H, d,= 8.6 Hz, H-3, 5), 6.39 (1H, d,= 15.9 Hz, H-8), 4.92 (1H, d,= 3.4 Hz, H-1), 4.32 (1H, d,= 7.7 Hz, H-1), 4.40 (1H, dd,= 11.7, 1.7 Hz, H-6), 4.10 (1H, dd,= 11.7, 6.6 Hz, H-6), 3.00～3.50 (5H, m, sugar-H), 2.93 (1H, t,= 8.3 Hz, H-3)；
13C-NMR (150 MHz, DMSO-6): 166.7 (C-9), 160.0 (C-4), 145.0 (C-7), 130.4 (C-2, 6), 125.0 (C-1), 115.8 (C-3, 5), 114.0 (C-8), 92.3 (C-1), 76.4 (C-5), 74.7 (C-3), 73.6 (C-2), 72.2 (C-4), 64.0 (C-6)。上述数据与参考文献一致[27]，故鉴定化合物8为6--对香豆素酰基半乳糖。
化合物9：白色针状结晶（甲醇），1H-NMR (600 MHz, DMSO-6): 7.53 (1H, d,= 15.9 Hz, H-7), 7.33 (1H, s, H-2), 7.17 (1H, d,= 8.1 Hz, H-6), 7.09 (1H, d,= 8.1 Hz, H-5), 6.47 (1H, d,= 15.9 Hz, H-8), 4.98 (1H, d,= 6.5 Hz, H-1), 3.82 (3H, s, -OCH3), 3.17～3.70 (7H, m, sugar-H)；
13C-NMR (150 MHz, DMSO-6): 168.5 (C-9), 149.6 (C-3), 148.8 (C-4), 144.4 (C-7), 128.7 (C-1), 122.6 (C-6), 118.1 (C-5), 115.4 (C-8), 115.6 (C-2), 100.1 (C-1), 77.5 (C-2), 77.3 (C-5), 73.6 (C-3), 70.1 (C-4), 61.1 (C-6), 56.2 (-OCH3)。上述数据与参考文献一致[28]，故鉴定化合物9为反式-4--β吡喃喃葡糖基阿魏酸。
化合物10：白色无定形粉末，1H-NMR (600 MHz, DMSO-6): 7.41 (1H, d,= 15.9 Hz, H-7), 7.40 (1H, d,= 15.9 Hz, H-7), 7.01 (1H, d,= 2.0 Hz, H-2), 6.90 (1H, d,= 2.0 Hz, H-2), 6.87 (2H, dd,= 8.2, 2.0 Hz, H-6, H-6), 6.66 (1H, d,= 8.2 Hz, H-5, 5), 6.20 (1H, d,= 15.9 Hz, H-8), 6.06 (1H, d,= 15.9 Hz, H-8), 5.28 (1H, dd,= 7.1, 3.5 Hz, H-3), 5.00 (1H, d,= 5.0 Hz, H-5), 3.49 (1H, m, H-4), 2.61 (1H, m, H-2), 2.26 (1H, m, H-2), 2.47 (1H, m, H-6), 1.71 (1H, m, H-6)；
13C-NMR (150 MHz, DMSO-6): 172.9 (C-7), 166.5 (C-9), 165.7 (C-9), 149.0 (C-4), 148.5 (C-4), 146.0 (C-7), 146.0 (C-7), 145.8 (C-3), 145.3 (C-3), 125.8 (C-1), 125.7 (C-1), 121.4 (C-6), 120.4 (C-6), 116.4 (C-5), 116.3 (C-5), 116.2 (C-2), 115.8 (C-2), 114.9 (C-8), 114.5 (C-8), 79.9 (C-1), 73.3 (C-4), 71.5 (C-3), 66.4 (C-5), 32.3 (C-2)。上述数据与参考文献一致[29-30]，故鉴定化合物10为cynarin。
化合物11：灰白色无定形粉末，1H NMR (600 MHz, DMSO-6): 8.00 (2H, d,= 6.8 Hz, H-2, 6), 7.68 (1H, d,= 6.3 Hz, H-4), 7.55 (2H, d,= 6.8 Hz, H-3, 5), 5.33 (1H, s, H-9), 4.65 (1H, d,= 10.7 Hz, H-8), 4.40 (1H, d,= 6.9 Hz, H-4), 3.66 (1H, d,= 10.7 Hz, H-8), 2.45 (1H, s, H-5), 2.39 (1H, d,= 12.0 Hz, H-7), 2.06 (1H, d,= 11.9 Hz, H-3), 1.82 (1H, d,= 11.9 Hz, H-3), 1.66 (1H, d,= 12.0 Hz, H-7), 1.25 (1H, s, H-10)；
13C-NMR (150 MHz, DMSO-6): 166.2 (-CO-), 133.5 (C-4), 130.1 (C-1), 129.8 (C-2, 6), 129.3 (C-3, 5), 105.2 (C-4), 100.5 (C-9), 99.1 (C-1), 88.0 (C-1), 85.4 (C-2), 77.5 (C-2), 77.4 (C-5), 73.9 (C-3), 70.7 (C-6), 70.4 (C-4), 61.7 (C-6), 60.9 (C-8), 44.1 (C-3), 42.8 (C-5), 22.5 (C-7), 19.6 (C-10)。上述数据与参考文献一致[31]，故鉴定化合物11为芍药苷。
3.2 蔗糖酶和麦芽糖酶抑制活性
通过蔗糖酶和麦芽糖抑制活力实验，发现化合物5、7和10（400 μmol/L）对蔗糖酶的抑制率较高，抑制率均在30%以上，其中化合物10的抑制率达到了65.02%。化合物7和10对麦芽糖酶的抑制率均在40%以上，化合物10的抑制率达到了77.91%，结果见图2。通过构效关系分析，发现化合物7较化合物6在苯环多了4,5邻位取代羟基，化合物7对蔗糖酶和麦芽糖酶抑制率高于化合物6。化合物9的4,5邻位取代羟基被甲基和葡萄糖取代后酶抑制活性均下降，并且化合物10在结构上有2个咖啡酸（化合物7）结构，蔗糖酶和麦芽糖酶的抑制率高于化合物7。由以上结果推测，该类化合物的对蔗糖酶和麦芽糖酶起抑制作用的关键官能团可能为苯环4,5邻位取代羟基。
对化合物7、11和阿卡波糖进行IC50值的测定，结果如图3所示。阿卡波糖对于蔗糖酶和麦芽糖酶的IC50值分别为1.096 μmol/L（95%的置信区间：0.969 1～1.244 0）和0.384 μmol/L（95%的置信区间：0.331 8～0.442 7），数据与文献报道相近[32]。化合物7蔗糖酶和麦芽糖的IC50值分别为809.1 μmol/L（95%的置信区间760.4～868.1）和768.5 μmol/L（95%的置信区间650.8～941.2），化合物10的分别为473.3 μmol/L（95%的置信区间440.9～509.6）和114.3μmol/L（95%的置信区间102.5～127.5）。
图2 化合物1～11对蔗糖酶(A) 和麦芽糖酶(B) 的抑制率
3.3 分子对接结果
对活性较好的化合物7和10与靶标蛋白蔗糖酶和麦芽糖酶进行分子对接，结果如图4所示。图中蓝色stick为小分子化合物，淡青色Cartoon为麦芽糖酶蛋白，黄色虚线表示氢键作用，灰色虚线表示疏水作用，绿色虚线表示π-π共轭作用。并且蛋白活性口袋中氨基酸残基与小分子化合物作用区域放大后展示在右侧。结果显示化合物7与蔗糖酶活性口袋中的氨基酸残基TRP-327，PHE-604和TRP-435形成疏水作用；
与ASP-472形成氢键作用。化合物7与麦芽糖酶活性口袋中的氨基酸残基 TRP-406和TYR-299形成疏水作用；
与HIS-600、ASP-203和ARG-526形成氢键作用；
与PHE-575形成π-π共轭作用。化合物10与蔗糖酶活性口袋中的氨基酸残基LYS-509、TRP-435、LEU-233、TRP-327和PHE-604形成疏水作用；
与GLN-481、ASP-503、HIS-629、GLN-232、LEU-233和ARG-230形成氢键作用。化合物10与麦芽糖酶活性口袋中的氨基酸残基TRP-406、PHE-575、TYR-299和ASP-542形成疏水作用；
与HIS-600、ARG-526、ARG-202、THR-205、GLN-603和ASP-443形成氢键作用；
与PHE-575形成π-π共轭作用。结合自由能也是评价小分子化合物与靶标蛋白结合强度的重要指标，结合能越低，结合强度越大[33]。化合物7对蔗糖酶和麦芽糖酶结合自由能分别为−27.6和−25.5 kJ/mol，化合物10的结合自由能分别为−36.8和−36.4 kJ/mol，化合物10表现出较强结合能力，这与体外酶活性实验结果一致。
图3 阿卡波糖(A)、化合物7和10(B)的蔗糖酶(I)和麦芽糖酶 (II) 抑制活性
图4 化合物7和10与蔗糖酶(A：7，B：10) 和麦芽糖酶(C：7，D：10) 蛋白活性位点对接图
研究发现唐古特白刺能够通过抑制蔗糖酶和麦芽糖酶的活性控制糖尿病小鼠的餐后血糖[10]，但是其降血糖活性成分研究的文献报道较少。本实验从唐古特白刺果汁40%乙醇部位中分离鉴定了11个酚酸类化合物，其中化合物1和2是新化合物，化合物5、8、9和10首次从白刺属植物中分离得到。并对分离得到的化合物进行体外酶活性实验，发现化合物7和10对蔗糖酶和麦芽糖都具有较好的抑制活性。本研究一方面进一步丰富了唐古特白刺的化学成分的研究，另一方面对完善唐古特白刺抗糖尿病作用的物质基础具有一定意义。
利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突
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Study on phenolic acids and α-glucosidase inhibitory activity offruit
JIANG Si-rong1, 2, WANG Lu-ya1, 2, JIA Wen-jing1, 2, WU Li1, 2, MEI Li-juan1, SHAO Yun1, TAO Yan-duo1, YUE Hui-lan1
1. Key Laboratory of Tibetan Medicine Research, Northwest Institute of Plateau Biology, Chinese Academy of Science, Xining 810008, China 2. University of Chinese Academy of Science, Beijing 100049, China
To study the phenolic acids and α-glucosidase inhibitory activity offruit.It was separated and purified by silica gel column chromatography, MCI medium pressure chromatography and semi-preparative high performance liquid chromatography. The compound structure was identified by combining NMR and MS spectroscopy data. The inhibitory activities of the compounds on sucrase and maltase were screened, then the compounds with better activities were analyzed by molecular docking with sucrase and maltase.Eleven compounds were isolated from juice of, which were identified as 6---coumaroyl-α-sophorose (1), 6---coumaroyl-β-glucopyranosyl-(1-2)-α-mannopyranose (2), 4-hydroybenzoic acid (3), vanillic acid (4), protocatechuic acid methyl ester (5),-coumarinic acid (6), caffeic acid (7), 6---coumaroylgalactopyranose (8), trans-4--βglupyransylferlic acid (9), cynarin (10), and paeoniflorin (11). The IC50values of compound 7 on sucrase and maltose were 809.1 and 768.5 μmol/L, respectively, and the IC50values of compound 10 were 473.3 and 114.3 μmol/L, respectively. The molecular docking results showed that the binding free energies of compounds 7 and 10 against sucrase and maltase were −27.6 and −25.5 kJ/mol, and −36.8 and −36.4 kJ/mol, respectively.Compounds 1 and 2 are new compounds, and named tanguate A and tanguate B, respectively. Compounds 5, 8, 9 and 10 are isolated first time from, and compounds 7 and 10 have good inhibitory activities on sucrase and maltase.
Bobr.; phenolic acids; sucrase; maltase; tanguate A; tanguate B; protocatechuic acid methyl ester; 6---coumaroylgalactopyranose
R284.1
A
0253 - 2670(2023)06 - 1719 - 09
10.7501/j.issn.0253-2670.2023.06.003
2022-11-16
国家自然科学基金项目（31900298）；
青海省自然基金面上项目（2022-ZJ-908）
蒋思绒（1994—），女，博士研究生，研究方向为天然药物化学。Tel: 1980120457 E-mail: 15671620550@163.com
陶燕铎，博士生导师，研究员，主要从事天然药物化学研究。E-mail: taoyanduo@163.com
岳会兰，硕士导师，副研究员，主要从事天然药物化学研究。E-mail: hlyue@nwipb.cas.cn
[责任编辑 王文倩]
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