根皮素(Phloretin)属于二氢查耳酮类化合物,是一种具有活性的天然物质,广泛的存在于苹果、梨、草莓等多汁水果的果皮及根皮中。根皮素能够抑制黑色素在皮肤中的生成和聚合,皮肤增白效果明显,且优于当前化妆品行业中常用的美白添加剂曲酸和熊果苷。此外已有研究发现根皮素具有很多的生物学活性,国内外论文报道有抗氧化能力,降血糖能力,抗癌能力,抗炎能力等功能,但其中对根皮素的化学修饰的报道却并不多见。酪氨酸酶(Tyrosinase)是一种铜结合蛋白,是黑素代谢的关键酶,在机体内形成黑色素中起到关键作用。研究安全有效酪氨酸酶抑制剂也是国内外研究的热点。本文选择天然产物根皮素为研究对象,与苯甲酰肼,水杨酰肼,对羟基苯甲酰肼反应合成了3种新型酰腙化合物：根皮素苯甲酰腙(1),根皮素2-羟基苯甲酰基腙(2)和根皮素4-羟基苯甲酰基腙(3),并利用紫外、红外、熔点测定、核磁、质谱等手段进行了表征。希望通过化学反应修饰,在根皮素上加上活性基团来进一步提高其生物活性,并且为扩展根皮素的研究领域提供一些实验理论依据。本论文主体包括四个部分：第一章：相关文献综述。本章简要介绍了近些年来国际上根皮素的研究动向进展,以及简要概括了酰腙类物质的生物学功能。并介绍了酪氨酸酶的研究现状,酶抑制剂的研究方法和研究现状。阐明了本课题的研究目的和意义。第二章：合成和表征部分。选用3种酰肼类物质,苯甲酰肼,水杨酰肼和对羟基苯甲酰肼,在适宜条件分别与根皮素反应,合成了根皮素苯甲酰基腙,根皮素2-羟基苯甲酰基腙和根皮素4-羟基苯甲酰基腙这3种新型根皮素修饰物。采用紫外光谱,红外光谱,熔点测定,1HNMR,13C NMR等手段对其进行了结构表征。第三章：抗氧化活性实验。在实验条件下,对根皮素及3种酰腙衍生物的抗氧化活性进行了测定。抗氧化活性实验包括还原Fe3+能力,清除DPPH自由基,ABTS自由基能力及保护蛋白质氧化损伤能力。实验结果表明,在不同的抗氧化模型中,各物质表现出的能力不尽相同,作用机理也不完全一致。3种根皮素酰腙衍生物在还原能力、清除DPPH自由基能力、ABTS自由基能力和蛋白质损伤保护能力活性实验中都表现出了显著活性,且优于母体根皮素。化合物2和3分别在芳酰基的邻位和对位含有一个羟基,它们的抗氧化活性均强于化合物1。对物质构效关系探讨表明,化合物芳酰基苯环上羟基的个数和位置在清除自由基能力中发挥着关键作用。第四章：抑制酪氨酸酶活性实验。考察了根皮素及3种酰腙衍生物对酪氨酸酶的抑制能力,化合物2(IC50=13.4±1.1μM)和化合物3(IC50=19.1±0.82μM)相比母体根皮素(IC50=23.7±1.8μM)有了明显提高。化合物1与根皮素半抑制率相当。结果表明,化合物芳酰基苯环上羟基数目和位置在抑制酪氨酸酶中起着关键作用。对物质的酶抑制动力学研究,结果表明4种物质均是酪氨酸酶的可逆抑制剂,抑制类型均为混合型。化合物抑制酶活性是通过降低酶活力来实现,而并不是降低有效酶量。化合物既能跟游离酶结合也能和酶-底物复合物结合。此外还应用荧光光谱法研究了化合物与酪氨酸酶之间相互作用。结果表明,化合物2与酶发生特异性结合,生成新的物质,荧光发射峰红移且强度显著增强。根皮素和化合物1、3对酪氨酸酶荧光发生猝灭作用,且均是形成1：1复合物的静态猝灭。利用吸收光谱研究了化合物与Cu2+的相互作用。结果表明除根皮素外,铜离子的存在能使化合物1-3的吸收光谱发生明显变化。根据以上结果推测,化合物抑制酪氨酸酶活力与芳酰基苯环上的羟基和化合物结合Cu2+的能力有关。