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龋齿是一种人类广泛流行的慢性疾病，在青少年和儿童中的发生率很高。但是现有的治疗药物和治疗方法均存在一定局限，因此寻找一种使用安全、高效的防龋药物成为预防龋齿研究的重点。近些年天然植物多酚预防龋齿的相关研究引起诸多学者的广泛关注，原花青素是植物中存在的一类天然多酚化合物，其分子结构中含有多个活性酚羟基，因而具有广泛的抑菌谱、抑制酶活性和结合蛋白质的能力，研究证实原花青素可能是一种值得高度关注的预防龋齿的药物。本论文选取高粱外种皮为原料，在对其中的原花青素进行提取、分离和鉴定的基础上，重点研究高粱原花青素SPC-5（主要为三聚体）分别与唾液和获得性膜作用后对致龋齿菌粘附的影响，表征了SPC-5与唾液蛋白以及获得性膜蛋白的相互作用，并以猪胰腺Ⅱ-淀粉酶作为人唾液α-淀粉酶的蛋白质模型，探究了SPC-5与其作用机理。主要研究内容和实验结果如下: 1.采用乙醇/水溶液对高粱外种皮中原花青素进行提取，通过ADS-17大孔树脂进行纯化获得目标产物高粱原花青素（Sorghumprocyanidins，SPC），经ToyopearlHW-40凝胶色谱分离后结合Ultra-violetspectroscopy(UV)、花青素反应、ElectrosprayIonization-MassSpectroscopy(ESI-MS)和Reversephasehigh-performanceliquidchromatography-MassSpectroscopy/MassSpectroscopy(RP-HPLC-ESI-MS)对SPC和凝胶色谱分离的级分进行分离鉴定。纯化后产物得率为2.2％，原花青素纯度为97.4％。通过ESI-MS和RP-HPLC-ESI-MS/MS分析发现:SPC含有儿茶素/表儿茶素单体、原花青素二聚体、三聚体、四聚体、五聚体和六聚体。SPC经凝胶色谱分离的一个积分SPC-5主要由8种原花青素三聚体和1种二聚体组成，且不同异构体得到分离。 2.采用荧光标记法和荧光显微镜法研究SPC-5与唾液和获得性膜作用后对致龋齿菌粘附的影响，SPC-5在0-1mg/mL低浓度范围内，作用于唾液后对StreptococcusmutansIngbritt(C)粘附的抑制具有浓度效应关系，随着SPC-5浓度的升高，StreptococcusmutansIngbritt(C)的粘附率依次减少;当SPC-5浓度大于2mg/mL，作用于唾液后对StreptococcusmutansIngbritt(C)粘附的抑制作用有所降低，且高浓度的SPC-5抑制作用趋于稳定。SPC-5在0.5-4mg/mL的范围内作用于唾液获得性膜后，StreptococcusmutansIngbritt(C)对获得性膜的粘附均减少，粘附率均降低，且随着SPC-5浓度的升高，StreptococcusmutansIngbritt(C)对获得性膜的粘附率逐渐减少，具有一定的浓度效应关系。SPC-5浓度在4、2、1及0.5mg/mL作用于唾液和获得性膜时，菌粘附的荧光强度均减小，与SPC-5浓度为0mg/mL的对照组比较都具有显著性差异(P＜0.05)。SPC-5与获得性膜相互作用是其干预致龋齿菌的粘附主要途径。 3.采用Sodiumdodecylsulfatepolyacrylamidegelelectrophoresis(SDS-PAGE)及Matrix-AssistedLaserDesorption/IonizationTimeofFlightMassSpectrometry(MALDI-TOF-MS)相结合的方法研究了SPC-5与唾液蛋白和唾液获得性膜蛋白的相互作用;并通过双向电泳对SPC-5与唾液获得性膜作用前后的蛋白进行分离，对于作用前后的差异蛋白点采用MALDI-TOF-MS进行鉴定，从而判断与SPC-5发生作用的蛋白。唾液蛋白和唾液获得性膜蛋白与SPC-5作用后SDS-PAGE电泳色带均变淡变窄，说明了它们之间发生了相互作用。经MALDI-TOF-MS分析后得出，唾液蛋白与经2.0mg/mLSPC-5处理的唾液蛋白的电泳色带的蛋白成分只有两种相同蛋白，其他8种均发生变化;获得性膜蛋白和经2.0mg/mLSPC-5作用的唾液获得性膜蛋白电泳色带的蛋白成分中含有7种相同的蛋白，3种不同的蛋白，均为唾液淀粉酶类。进一步说明SPC-5与唾液蛋白和获得性膜蛋白相互作用改变了蛋白成分。获得性膜蛋白与SPC-5作用后，双向电泳凝胶上的蛋白点明显变少，颜色也变淡，且灰度值变化较大的点经MALDI-TOF-MS分析后，A10为核苷酸类，A23为人体蛋白类。 4.以猪胰腺α-淀粉酶(Porcinepancreaticalpha-amylase(PPA)，与唾液α-淀粉酶具有相同的一、二、三级结构）作为人唾液α-淀粉酶蛋白质模型，通过荧光猝灭法、圆二色谱法及紫外光谱法研究SPC-5与之作用机理。荧光光谱分析结果表明SPC-5对PPA的Stem-Volmer猝灭常数Ksv为2639.5M-1，双分子猝灭常数Kq为2.6395×1011M-1.s-1，SPC-5与PPA结合常数K为872.971M-1，结合位点数n为1，SPC-5猝灭剂对PPA的表观静态猝灭常数K为495.19M-1，证实原花青素对PPA的猝灭为动态猝灭和静态猝灭的过程。圆二色谱的结果分析证实SPC-5对PPA的二级结构影响很大，主要作用于β-折叠结构和β-转角，SPC-5的浓度在0-1mg/mL的范围内时PPA的β-折叠结构的百分比逐渐降低，β-转角的百分比逐渐升高，无规则卷曲的百分比变化不明显。不同浓度SPC-5对PPA的紫外光谱影响是:随着SPC-5溶液浓度的升高，PPA的紫外吸收光谱峰值依次升高，并且产生了红移，说明SPC-5对PPA芳香族氨基酸残基所处的微环境产生影响。上述研究结果间接说明SPC-5对唾液α-淀粉同样也具有荧光猝灭的作用，并对其二级结构和芳香族氨基酸残基在空间结构中所处的微环境有影响。