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高尿酸血症是生物体内嘌呤代谢紊乱导致的体内尿酸含量高于正常值的生理代谢性疾病。黄嘌呤氧化酶（Xanthine oxidase,XOD）是人体内催化黄嘌呤和次黄嘌呤生成尿酸的关键酶,是治疗高尿酸血症的作用标靶。相比于临床上治疗高尿酸血症的一线西药而言,自然界的黄酮类化合物更加温和、安全、廉价,且药理作用广泛,是抑制XOD活性的潜在抑制剂。一般来说,葡萄糖基、羟基和甲氧基是黄酮类化合物的重要取代基,取代基的数量和类型对黄酮的生物活性有着重要的影响。现代研究表明,金丝桃苷（Hypericin,HYP）是黄蜀葵花中的主要黄酮物质,其次还有芦丁（Rutin,RUT）和槲皮素（Quercetin,QUE）。从分子结构上看,这三种黄酮含有不同数量的葡糖基,为方便起见,称之为糖基化黄酮（Glucosyl flavones,GFs）。为了综合分析取代基类型和数量对XOD抑制作用的影响,本文还选取了羟基化黄酮（Hydroxyl flavones,HFs）（包括白杨素（Chrysin,CHR）、芹菜素（Apigenin,API）和木犀草素（Luteolin,LUT））和甲氧基化黄酮（Methoxy flavones,MFs）（包括金合欢素（Acacetin,ACA）、异泽兰黄素（Eupatilin,EUP）和川陈皮素（Nobiletin,NOB））为研究对象,通过酶动力学、多光谱技术和分子对接法研究三类黄酮（Three types of flavonoids,TTFs）与XOD之间的构效关系和相互作用机制,并归纳出多种研究方法得到的常数与不同结构黄酮之间的关系,从而为XOD抑制剂的研发工作提供理论依据。本文的主要研究内容和结果如下:1.体外研究了三类黄酮抑制XOD的效果,分析了三类黄酮的构效关系。实验结果表明,除CHR和ACA外,其他物质均有明显抑制XOD的作用。其中,未经糖基化的QUE(IC50=20.683±0.029μM)抑制活性最强,而经糖基化的HYP(IC50=162.059±2.291μM)和RUT(IC50=957.591±17.913μM)抑制活性次之。就HFs而言,LUT的IC50值(IC50=101.927±7.643μM)低于API,而API的IC50值低于CHR。甲氧基黄酮中EUP的IC50值(IC50=766.356±12.074μM)低于ACA,NOB次之。2.采用酶动力学法、普通荧光光谱法和分子对接技术,探究了三类黄酮与XOD的结合性质。三类黄酮对XOD的抑制过程均为可逆性抑制,其中GFs、ACA和EUP是XOD的混合型抑制剂,HFs是XOD的竞争型抑制剂,而NOB的抑制类型为非竞争模式。经比较,三类黄酮的Kq值均大于2×1010 L·M-1·s-1,表明三类黄酮在298 K温度下均为静态猝灭。进一步的分子对接能直观展现三类黄酮与XOD具体的结合方式以及发生结合的主要驱动力,结果表明,三类黄酮均精确地进入了XOD中以MOS为中心的活性区域内,并以氢键、范德华力,π-π堆积和疏水作用的非共价形式进行结合。此外,三类黄酮与活性氨基酸残基结合时还分别释放出-5.97,1.9,50.27,-6.52,-7.7,-8.63,-7.97,-6.87和3.68kcal/mol能量。3.利用三维荧光光谱、傅里叶变换红外光谱和圆二色谱法,深入研究了三类黄酮对XOD构象的影响。三维荧光结果表明,XOD与QUE、HYP和LUT相互作用后,XOD的峰位和Stokes位移均略有变化,而与其他黄酮作用后未发生明显变化,说明QUE、HYP和LUT改变了XOD氨基酸残基周围的极性。此外,经三类黄酮猝灭后的XOD荧光强度存在明显差异,说明XOD与三类黄酮相互作用后都发生了一定的构象变化。傅里叶变换红外光谱表明,与不同黄酮结合后的XOD透过率均不同。具体来说,XOD酰胺I带的峰值从1630 cm-l移至1633cm-1,而酰胺II带的峰值从1551 cm-l移至1554 cm-l,这表明三类黄酮与XOD上C=O和C-N相互作用后导致XOD的羰基和氢键发生重排。进一步的圆二色谱结果表明,三类不同结构黄酮导致XOD的二级结构发生不同程度变化。其中,QUE的变化最明显,α-Helix的含量从2.9%增加到24.8%,β-sheet的含量从54.3%减少到32.5%,β-turn的含量从24.4%减少到14.7%,random coil的含量从18.4%增加至28.0%。4.综合比较分析由酶动力学、多光谱技术和分子对接法得到的Ki、Kq、Ka、二级结构变化和Eb值,总结这些常数之间的关系。结果发现IC50、Ki、Kq、Eb和1/Ka表现出一致的大小顺序,即QUE＜HYP＜RUT,LUT＜API＜CHR,EUP＜ACA＜NOB。该结论增强了本研究的可信性和可靠性。5.以黄蜀葵花为原料,通过单因素和正交试验,以感官评分为指标,获得了黄蜀葵花保健果冻的最佳配方。黄蜀葵花保健果冻的最佳配方为:浸泡液添加量为60%、甜菊糖苷为0.020%、柠檬酸为0.035%。该组合未出现在正交试验分组中,用该配方重复试验3次,得到的感官评分为91.300分。