酪氨酸酶（Tyrosinase,EC 1.14.18.1）是一種含有雙核銅離子的金屬氧化酶,是黑色素合成中的關(guān)鍵限速酶,廣泛存在于微生物、動植物以及人體中。酪氨酸酶的活性表達直接影響人類皮膚的顏色,而活性表達過量或減退都會導(dǎo)致皮膚色素性疾病的發(fā)生,在植物中由于酶促褐變還會影響水果和蔬菜的品質(zhì)。因此,研究酪氨酸酶的活性是調(diào)控黑色素生成的重點,然而在天然化合物中,植物中的黃酮是酪氨酸酶抑制劑研究的熱點。葛根系豆科植物野葛（Pueraria lobata（Willd.）Ohwi）或甘葛藤（P.thomsonii Benth）的干燥根,富含異黃酮類化合物,具有保護心腦血管、降血壓、抗腫瘤等生理活性。異黃酮屬于黃酮的亞類,因此本文以葛根異黃酮為研究對象,采用濁點萃取-高效液相色譜同時測定葛根中6種異黃酮的方法,對于葛根中最重要的活性成分且含量最高的葛根素,展開了其對酪氨酸酶活性影響的深入研究,根據(jù)葛根素具有顯著抑制酪氨酸酶單酚酶活性,能夠抑制黑色素的生成,開發(fā)一種葛根素美白保濕原液,為葛根在化妝品中的應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐。1.建立一種濁點萃取葛根異黃酮,高效液相色譜同時測定葛根中葛根素、大豆苷、大豆... 

【文章來源】：吉首大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

濁點萃取機制Fig1.2Mechanismofcloudpointextraction

第1章緒論第9頁化型酪氨酸酶不同的是雙核銅離子是以過氧化氧的形式將2個銅離子連接在一起，每個銅離子同樣與兩個水平的組氨酸和一個自立的組氨酸配位；脫氧型酪氨酸酶，雙核銅離子為一價，類似于脫氧的血藍蛋白。由于每一種形態(tài)的酪氨酸酶結(jié)構(gòu)有差別，因此具有不同的催化活性。圖1.4酪氨酸酶活性中心雙核銅中心結(jié)構(gòu)Fig1.4Dinuclearcoppercenterstructureoftyrosinaseactivecenter1.3.3酪氨酸酶催化反應(yīng)機制在酪氨酸酶的催化反應(yīng)過程中，氧化型酪氨酸酶Eoxy同時具有單酚酶活性二酚酶活性，說明可以將酪氨酸催化成多巴，再將多巴催化成多巴醌，兩個反應(yīng)都需要氧分子的參與；還原型酪氨酸酶Emet只具有二酚酶活性，沒有單酚酶活性，說明只能將多巴催化生成多巴醌；而脫氧型酪氨酸酶Edeoxy能夠結(jié)合氧分子再次成為氧化型酪氨酸酶Eoxy。在酶促反應(yīng)過程中，Eoxy型可以與單酚底物非共價結(jié)合，生成Emet-M型復(fù)合物(與單酚底物結(jié)合的Emet)，然后Emet-M型復(fù)合物羥基化轉(zhuǎn)化成Emet-D型復(fù)合物(與二酚底物結(jié)合的Emet)，釋放產(chǎn)物，進一步還原分解成醌，H2O和Edeoxy，Edeoxy能夠與一分子氧結(jié)合轉(zhuǎn)變回到Eoxy狀態(tài)，完成單酚酶循環(huán)。另外一方面，Eoxy可以直接與二酚底物結(jié)合使雙酚上的羥基被親核進攻，生成Eoxy-D型復(fù)合物(與單酚底物結(jié)合的Eoxy)，釋放產(chǎn)物，進一步還原分解成醌，H2O和Edeoxy，完成二酚酶循環(huán)，如圖1.5所示。在這個反應(yīng)機制中，包括了Emet向Eoxy的轉(zhuǎn)變和遲滯時間的產(chǎn)生，遲滯時間是酪氨酸酶單酚酶活性的特征[86-88]。遲滯效應(yīng)是指酶促反應(yīng)需要一定的等待時間，酪氨酸酶單酚酶催化過程中，在達到羥基化作用的最大速率前出現(xiàn)的一段特有的遲滯期，這是因為酪氨酸酶自身的結(jié)構(gòu)特征使該過程遭受到較大的空間位阻，導(dǎo)致傳質(zhì)速度顯著影響酶的活性，而如?

第1章緒論第10頁圖1.5酪氨酸酶催化反應(yīng)機理示意圖Fig1.5Schematicdiagramoftyrosinasecatalyticreactionmechanism1.4酪氨酸酶抑制劑研究進展1.4.1酪氨酸酶抑制劑生理活性酪氨酸酶不僅影響著黑色素的合成速率，還是黑色素細胞分化和成熟的特征標(biāo)志[90,91]。酪氨酸酶的表達與動物的許多生理功能密切相關(guān)，在人體中，如果其功能減弱或缺失，將減少黑色素的產(chǎn)生，導(dǎo)致色素沉著性疾病，如白癜風(fēng)，白化病等[92,93]，而動物和人類的常染色體隱性疾病如帕金森病也與酪氨酸酶缺失或活性降低有關(guān)[94-96]。此外，其活性的異常過度表達，會使人體黑色素增加蓄積，導(dǎo)致人體色素沉著疾病發(fā)生，如雀斑、黃褐斑和黑色素瘤等[97-100]。酪氨酸酶不僅影響動物體內(nèi)黑色素的產(chǎn)生，而且還影響植物中黑色素的產(chǎn)生，例如水果和蔬菜會由于酪氨酸酶的過度表達而導(dǎo)致褐變。這種不良的酶促褐變將使其品質(zhì)和營養(yǎng)下降，市場價值大幅下降[101-104]。再比如，這種褐變反應(yīng)還會導(dǎo)致植物性飲料的褐變和蝦的黑變病，酪氨酸酶將食物中的酚類化合物催化成醌是導(dǎo)致褐變的主要原因，褐變損害了食品的營養(yǎng)成分，降低了蛋白質(zhì)的消化率，同時破壞一些基本氨基酸，產(chǎn)生有毒物質(zhì)，影響食物安全，在這種情況下，酪氨酸酶抑制劑可以用作食品保鮮添加劑[105,106]。另外，酪氨酸酶也是昆蟲生存的重要酶，影響昆蟲的發(fā)育和防御功能。合成的黑色素可以保護昆蟲免受過度的紫外線輻射，并且與昆蟲蛻皮過程中的鞣制和傷口愈合密切相關(guān)，因此，酪氨酸酶抑制劑也可以在農(nóng)業(yè)抗蟲性領(lǐng)域用作生物農(nóng)藥[107,108]。眾所周知，酪氨酸酶抑制劑具有良好的抑制活性和較低的副作用，在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、食品以及化妝品領(lǐng)域有著巨大的發(fā)展前景。


本文編號：3472771