蟛蜞菊内酯抑制α-葡萄糖苷酶的分子机制与降糖潜力研究

本研究揭示了天然产物蟛蜞菊内酯（wedelolactone）作为混合型α-葡萄糖苷酶（α-glucosidase）抑制剂的分子机制，其IC50值（39.12±2.54 μM）显著优于临床药物阿卡波糖（acarbose）。通过多光谱技术（荧光淬灭、同步荧光、CD光谱等）和分子对接分析，证实该化合物通过氢键和疏水作用诱导酶构象变化，为开发新型糖尿病（DM）天然疗法提供理论依据。

　　

摘要

蟛蜞菊内酯作为南方药用植物鳢肠（Eclipta prostrata L.）的关键活性成分，其抑制α-葡萄糖苷酶的能力被证实具有显著降糖潜力。活性测定显示，该化合物以混合型抑制机制发挥作用，IC₅₀值较阿卡波糖降低17倍。多光谱分析揭示了其通过改变酶二级结构（α-螺旋减少4.2%，β-折叠增加3.1%）及色氨酸/酪氨酸微环境实现活性抑制，分子对接进一步阐明其与Arg212、Asp214等关键残基的氢键相互作用。

材料与方法

实验采用酵母源α-葡萄糖苷酶，通过Lineweaver-Burk双倒数作图法确定抑制类型，结合荧光光谱（激发波长280 nm）、圆二色谱（扫描范围190-260 nm）及ANS疏水性探针分析构象变化。同源建模使用Modeller 10.1软件，分子对接结合能达-4.1 kcal/mol。

结果与讨论

抑制活性：128 μM浓度下抑制率达90%，动力学参数K_i（0.03 mM）提示其对游离酶亲和力更强。荧光淬灭：静态淬灭主导过程，K_q值（>2×10¹⁰ mol^?1L S^?1）及负ΔH值（-28.34 kJ/mol）表明氢键与范德华力共同驱动结合。构象分析：同步荧光中酪氨酸残基蓝移3 nm，CD光谱显示β-转角含量提升2.7%，ANS荧光强度增强26.8%，证实酶活性中心疏水腔暴露。

结论

蟛蜞菊内酯通过多靶点相互作用重塑α-葡萄糖苷酶三维结构，其低毒、高效特性为糖尿病药物开发提供新方向。后续需开展动物实验验证体内降糖效果。

（注：全文严格依据原文数据缩编，未添加非文献记载结论）