多酚化合物對(duì)黃嘌呤氧化酶抑制作用的研究進(jìn)展

洪鑫月 吳健妹 羅小喬 劉 凱 周偉杰 張國(guó)文

(南昌大學(xué)食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西 南昌 330047)

黃嘌呤氧化酶(Xanthine Oxidase, XOD)是體內(nèi)核酸代謝中重要的酶，能催化次黃嘌呤氧化生成黃嘌呤，再將黃嘌呤氧化產(chǎn)生尿酸[1]。由于人體內(nèi)缺乏尿酸氧化酶，不能將尿酸進(jìn)一步分解成可溶性的尿囊素，因此，當(dāng)體內(nèi)XOD活性異常增高時(shí)，會(huì)造成尿酸生成增多，尿酸的積累或排泄不暢將導(dǎo)致高尿酸血癥，長(zhǎng)期的高尿酸血癥會(huì)導(dǎo)致尿酸鈉晶體在關(guān)節(jié)、組織等處沉積，引發(fā)痛風(fēng)等癥狀。據(jù)統(tǒng)計(jì)[2]，約有5%～12%的高尿酸血癥最終可發(fā)展為痛風(fēng)。高尿酸血癥不僅是痛風(fēng)的生化基礎(chǔ)，還與代謝綜合征、糖尿病、慢性腎病、高血壓、冠心病等疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)[3]。隨著生活水平的提高和飲食結(jié)構(gòu)的改變，人們對(duì)高嘌呤類食物的攝入量也日益增加，高尿酸血癥發(fā)病率在中國(guó)逐年上升，目前已達(dá)1.2億人，且發(fā)病年齡呈現(xiàn)低齡化的趨勢(shì)[4]，高尿酸血癥已成為危害人民健康的嚴(yán)重代謝性疾病。

XOD是人體產(chǎn)生尿酸的限速酶，同時(shí)也是治療高尿酸血癥藥物的作用靶點(diǎn)，抑制XOD的催化活性，減少黃嘌呤向尿酸轉(zhuǎn)化，已成為臨床緩解和治療高尿酸血癥的主要途徑之一[5]。別嘌呤醇(Allopurinol)和非布索坦(Febuxostat)等是目前臨床最常用的XOD抑制劑，前者通過(guò)抑制黃嘌呤與Mo-pt中心的配位作用[6]，后者通過(guò)占據(jù)酶的疏水空腔阻止與黃嘌呤的結(jié)合以抑制酶催化活性，從而達(dá)到降尿酸的目的[7]，然而這些化學(xué)合成抑制劑在臨床使用中常引起發(fā)熱、皮疹、腹痛、腹瀉、白細(xì)胞與血小板減少以及肝腎損傷等不良反應(yīng)[8]，從而使其應(yīng)用受到限制。因此，尋找活性高、毒副作用小且作用機(jī)制明確的新型XOD抑制劑已成為亟待解決的重要課題之一。

多酚化合物是許多天然植物的主要有效成分，具有抗氧化、抗動(dòng)脈粥樣硬化、抗高血壓、降血糖、抗炎抑菌、抗病毒、抗癌等廣譜藥理活性和低毒性，是食品功能因子和新藥研發(fā)的重要資源。近年來(lái)，多酚化合物對(duì)XOD的抑制作用受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注，已有較多的報(bào)道。文章擬重點(diǎn)對(duì)近5年來(lái)多酚化合物抑制XOD活性及其相互作用研究進(jìn)行綜述，以期為多酚類化合物作為降尿酸食品功能因子或藥物的研發(fā)提供依據(jù)。

1 黃嘌呤氧化酶

2 多酚化合物對(duì)XOD的抑制作用

多酚化合物是廣泛存在于植物中的一類含有酚基團(tuán)的次生代謝產(chǎn)物，目前在自然界中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)8 000多種多酚類化合物，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，有的可以與單糖或多糖結(jié)合成苷，還有的以衍生物的形式存在。多酚化合物按照其結(jié)構(gòu)式和化學(xué)基團(tuán)的不同主要分為黃酮類、酚酸類、單寧類、香豆素類和二苯乙烯類。研究[11-12]表明，多酚化合物具有抗氧化、降血糖、降血脂、抗動(dòng)脈粥樣硬化、抗炎抑菌、抗病毒、抗癌等生理活性。近年來(lái)，多酚化合物尤其是黃酮類和酚酸類化合物對(duì)XOD的抑制作用受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的高度關(guān)注，顯示出該類化合物具有進(jìn)一步發(fā)展成為高效XOD抑制劑的潛能。

2.1 黃酮類化合物對(duì)XOD的抑制作用

黃酮類化合物是由C6-C3-C6骨架構(gòu)成的一系列化合物的總稱，由兩個(gè)苯環(huán)(A環(huán)和B環(huán))通過(guò)3個(gè)碳(C)相互連接而成，該類化合物根據(jù)B環(huán)連接位置及3碳鏈氧化程度和是否成環(huán)等可分為黃酮、黃酮醇、異黃酮、二氫黃酮、黃烷酮、花青素和查爾酮等[13]。針對(duì)XOD的抑制作用，黃酮類化合物目前已有較多的報(bào)道，是多酚化合物中研究最多的一類化合物。

2.1.1 黃酮 Lin等[14]報(bào)道白楊素、芹菜素均有較強(qiáng)的XOD抑制活性，白楊素的半抑制濃度(IC50)為1.26 μmol/L，低于陽(yáng)性對(duì)照別嘌呤醇的IC50(2.93 μmol/L)，其抑制XOD的能力強(qiáng)于芹菜素(IC50=3.57 μmol/L)，是一種可逆的競(jìng)爭(zhēng)型抑制劑。閆家凱[15]采用酶促動(dòng)力學(xué)方法研究了木犀草素對(duì)XOD的抑制作用，發(fā)現(xiàn)木犀草素能夠有效地抑制XOD活性，是一種可逆的競(jìng)爭(zhēng)型XOD抑制劑，其IC50為4.79 μmol/L，抑制常數(shù)Ki為2.38 μmol/L。Orsolya等[16]報(bào)道香葉木素對(duì)XOD的抑制能力比木犀草素更強(qiáng)，二者的IC50分別為0.53，0.84 μmol/L。馬文濤[17]報(bào)道芹菜素、木犀草素、木犀草苷的IC50分別為0.060，0.022，0.047 mmol/L，三者均可以較好地抑制XOD活性，且抑制率均>50%，對(duì)XOD的抑制類型屬于可逆性抑制。芹菜素、苜蓿素屬于混合型XOD抑制劑，對(duì)游離酶的抑制作用強(qiáng)于對(duì)酶—底物復(fù)合物的抑制作用，且苜蓿素的IC50為4.13 μmol/L[18]。筆者團(tuán)隊(duì)[19]發(fā)現(xiàn)黃芩素有較強(qiáng)的XOD抑制能力，而黃芩苷的抑制活性較弱，均為混合型可逆抑制劑，在抑制50%和70% XOD活性水平時(shí)，黃芩素與別嘌呤醇聯(lián)用具有一定的協(xié)同抑制作用，而黃芩苷與別嘌呤醇的聯(lián)合使用僅在抑制50% XOD活性時(shí)存在協(xié)同效應(yīng)，在抑制30%和70% XOD活性時(shí)，二者聯(lián)用顯示出拮抗作用，而黃芩素與黃芩苷聯(lián)用在抑制30%，50%和70% XOD活性時(shí)均有較好的協(xié)同作用。還有文獻(xiàn)[20]35-37報(bào)道異澤蘭黃素、澤蘭黃酮、高車前素、棕矢車菊素及半齒澤蘭素均表現(xiàn)出較好的XOD抑制效果，其IC50分別為0.72，3.98，7.53，16.00，42.20 μmol/L，其中澤蘭黃酮只能與游離酶結(jié)合，屬于競(jìng)爭(zhēng)型XOD抑制劑，其他4種化合物均為混合型抑制劑。

2.1.3 異黃酮 異黃酮具有3-苯基色原酮基本骨架，其B環(huán)連接位置與黃酮有所不同，因主要存在于豆科植物特別是大豆中，也被稱為大豆異黃酮。染料木素屬于異黃酮，IC50為1.73 μmol/L，抑制常數(shù)Ki為1.39 μmol/L，是一種活性很強(qiáng)的可逆競(jìng)爭(zhēng)型XOD抑制劑。染料木素與芹菜素互為同分異構(gòu)體，二者僅B環(huán)的連接位置不同(染料木素B環(huán)連接在C-3位，芹菜素為C-2位)。染料木素的B環(huán)可以插入XOD的疏水空腔，與氨基酸殘基之間存在的π—π相互作用使其能穩(wěn)定在空腔內(nèi)而具有更強(qiáng)的抑制活性[31]46-48。葛根素對(duì)XOD的抑制活性較弱，IC50為555.2 μg/mL，當(dāng)其質(zhì)量濃度>60 μg/mL時(shí)，抑制率也僅有18%，造成抑制能力不強(qiáng)的原因很可能是結(jié)構(gòu)中存在較大體積的取代基團(tuán)使其不易與酶的活性位點(diǎn)結(jié)合[25]54-55[32-33]。

此外，越來(lái)越多的動(dòng)物試驗(yàn)[38-39]也表明，富含黃酮類物質(zhì)的食物可顯著抑制動(dòng)物體內(nèi)XOD活性，降低模型動(dòng)物體內(nèi)的尿酸生成。近年來(lái)，作為潛在的酶抑制劑，黃酮類化合物的合成與生物活性研究日益增多，研究也更加傾向于其藥用價(jià)值的開(kāi)發(fā)。

2.2 酚酸類化合物對(duì)XOD的抑制作用

酚酸類化合物是指在一個(gè)苯環(huán)上有多個(gè)酚羥基取代的芳香羧酸類化合物[40]，它們?cè)谧匀唤缣貏e是水果、蔬菜、茶和咖啡等食物中廣泛存在，現(xiàn)階段對(duì)XOD的抑制作用研究主要集中在咖啡酸、綠原酸、阿魏酸、沒(méi)食子酸等酚酸類化合物。Lin等[41]報(bào)道幾種酚酸對(duì)XOD的抑制能力，其IC50值依次為：咖啡酸(7.16 mmol/L)>綠原酸(6.49 mmol/L)>對(duì)香豆酸(5.58 mmol/L)>丁香酸(4.36 mmol/L)>阿魏酸(3.45 mmol/L)>芥子酸(2.88 mmol/L)>別嘌呤醇(8.50 μmol/L)，顯示出相對(duì)溫和的XOD抑制活性，且均為混合非競(jìng)爭(zhēng)型抑制劑，也有文獻(xiàn)[42-43]報(bào)道咖啡酸、綠原酸和阿魏酸的抑制類型均為競(jìng)爭(zhēng)型。Masuda等[44]發(fā)現(xiàn)咖啡酸氧化物對(duì)XOD的抑制作用遠(yuǎn)強(qiáng)于咖啡酸，為別嘌呤醇的18倍。迷迭香酸的水溶性較差，溶液中溶解度僅有5%，其抑制XOD活性的能力(IC50=14.78 mg/mL)比咖啡酸(IC50=2.82 mg/mL)更弱，是一種競(jìng)爭(zhēng)型XOD抑制劑[45-46]。沒(méi)食子酸是一種可逆的偏競(jìng)爭(zhēng)型的混合型XOD抑制劑，IC50為183.61 μg/mL[33]。單一的沒(méi)食子酸抑制能力較弱，在維生素C的協(xié)同下其抑制率達(dá)到40.96%，比同濃度的沒(méi)食子酸提高了近15%，這可能與維生素C的強(qiáng)還原性阻止沒(méi)食子酸被氧化降解有關(guān)[30]。沒(méi)食子酸衍生物(辛基、癸基和十二烷基沒(méi)食子酸)均為XOD的競(jìng)爭(zhēng)型抑制劑，對(duì)XOD的抑制作用會(huì)隨烷基碳鏈的增長(zhǎng)而增強(qiáng)[47]。張婧妍等[48]報(bào)道丹酚酸A通過(guò)與底物競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合于酶的活性中心從而抑制XOD活性，抑制類型為競(jìng)爭(zhēng)型，IC50為65.49 μmol/L，Ki值為28.5 μmol/L。杜洪芳等[49]測(cè)得原兒茶酸抑制XOD的IC50值為0.38 mmol/L，其抑制能力與楊梅素相當(dāng)(IC50=0.32 mmol/L)。

2.3 其他類多酚化合物對(duì)XOD的抑制作用

研究[50-51]表明，其他的多酚化合物如兒茶素類、二苯乙烯類等也有一定的XOD抑制活性。表兒茶素沒(méi)食子酸酯(ECG,IC50=0.90 mmol/L)和表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯(EGCG,IC50=0.49 mmol/L)均具有一定的XOD抑制活性，而兒茶素(C)、表兒茶素(EC)和表沒(méi)食子兒茶素(EGC)無(wú)明顯的XOD抑制能力。Tang等[52]研究幾種二苯乙烯類化合物對(duì)XOD的抑制作用，發(fā)現(xiàn)白皮杉醇是競(jìng)爭(zhēng)型XOD抑制劑，土大黃苷、白藜蘆醇和異丹葉大黃素屬于非競(jìng)爭(zhēng)型抑制劑，其IC50分別為6.440，5.997，3.880，46.750 μmol/L，顯示出良好的體外抑制能力。Dong等[37]發(fā)現(xiàn)短葉松素在不同的底物下對(duì)XOD的抑制作用有所差異，底物為次黃嘌呤時(shí)，低濃度(15～200 μmol/L)短葉松素才對(duì)XOD有抑制作用，IC50為125.10 μmol/L；底物為黃嘌呤時(shí)，短葉松素為混合型抑制劑，其IC50為137.32 μmol/L。Liu等[53]發(fā)現(xiàn)2’,4’-二甲氧基-4,5’,6’-三羥基查耳酮是一種混合型XOD抑制劑，IC50為0.21 μmol/L(別嘌呤醇為2.07 μmol/L)，有很強(qiáng)的體外XOD抑制活性。孫永麗等[54]報(bào)道7,3’,4’-三羥基-3-芐基-2氫-苯并吡喃、3-去氧蘇木酮B、蘇木查爾酮和原蘇木素A均有一定的XOD抑制活性。劉雪梅[55]發(fā)現(xiàn)姜黃素對(duì)XOD的抑制能力與喬松素相當(dāng)，但弱于山奈酚和高良姜素。異甘草素也有良好的XOD抑制能力(IC50=19.32 μmol/L)，其抑制活性呈濃度依賴性[56]。

2.4 多酚類金屬配合物對(duì)XOD的抑制作用

多酚類化合物與金屬離子形成配合物，不僅能提高水溶性、穩(wěn)定性和生物利用率，而且還可以增強(qiáng)多酚類化合物的藥理活性。Dong等[57]報(bào)道木樨草素—錳(II)配合物體外抑制XOD活性比相同濃度的母體木樨草素高出18.6%。邢志華等[58]報(bào)道芹菜素—釓(III)配合物能顯著降低高尿酸血癥小鼠血清中XOD的活性和血清尿酸水平，且其促進(jìn)尿酸排泄和清除超氧自由基能力均優(yōu)于芹菜素。筆者團(tuán)隊(duì)[59]前期研究發(fā)現(xiàn)白楊素—銅(II)配合物對(duì)XOD的抑制能力比母體白楊素提高了1.5倍，主要是由于Cu2+發(fā)揮了橋梁作用使白楊素更容易結(jié)合到XOD的Mo-pt中心，占據(jù)了酶活性中心，導(dǎo)致酶結(jié)構(gòu)緊縮，阻礙底物黃嘌呤與活性中心的作用，從而導(dǎo)致白楊素—Cu(II)配合物有更強(qiáng)的抑制能力。盡管目前多酚類金屬配合物對(duì)XOD抑制作用的研究還比較少，但已有的報(bào)道表明多酚金屬配合物可能是一類有良好前景的潛在XOD抑制劑。

3 多酚化合物與黃嘌呤氧化酶的相互作用

研究多酚化合物與XOD之間的相互作用，分析二者的結(jié)合常數(shù)、結(jié)合位點(diǎn)數(shù)、主要作用力、結(jié)合位點(diǎn)及參與作用的主要氨基酸殘基，研究多酚化合物誘導(dǎo)XOD結(jié)構(gòu)的變化對(duì)酶催化底物的影響，對(duì)于從分子水平上闡明多酚化合物抑制XOD的分子機(jī)制具有重要的意義。

3.1 黃酮類化合物與XOD的相互作用

絕大多數(shù)黃酮類化合物能與XOD結(jié)合形成復(fù)合物，結(jié)合常數(shù)在104～105L/mol，為中等強(qiáng)度的結(jié)合親和力，結(jié)合位點(diǎn)數(shù)為1，對(duì)XOD的熒光猝滅機(jī)制大多為靜態(tài)猝滅。Lin等[60-61]報(bào)道染料木素和白楊素對(duì)XOD的猝滅類型為靜態(tài)猝滅，二者有一個(gè)結(jié)合位點(diǎn)，結(jié)合常數(shù)分別為5.24×104，7.98×105L/mol，氫鍵和疏水作用力為染料木素與XOD結(jié)合的主要驅(qū)動(dòng)力，白楊素與XOD的結(jié)合則主要由氫鍵和范德華力驅(qū)動(dòng)。Zhang等[23-24,62]研究了3種黃酮類化合物槲皮素、高良姜素和楊梅素與XOD的相互作用，發(fā)現(xiàn)它們的結(jié)合常數(shù)大小為：4.28×104L/mol(槲皮素)>3.60×104L/mol(高良姜素)>3.24×104L/mol(楊梅素)，楊梅素、槲皮素與XOD的結(jié)合過(guò)程主要由范德華力和氫鍵驅(qū)動(dòng)，氫鍵和疏水相互作用主導(dǎo)了高良姜素與XOD的結(jié)合，它們都通過(guò)靜態(tài)方式猝滅XOD的內(nèi)源熒光。王亞杰等[63]報(bào)道桑色素通過(guò)疏水作用力與XOD結(jié)合形成復(fù)合物靜態(tài)猝滅XOD的熒光，結(jié)合常數(shù)為2.32×104L/mol。而橙皮苷和EGCG由于自身含有較多的羥基，與氨基酸殘基之間也可能存在靜電作用[64]。曾霓[65]27-31報(bào)道黃芩素、漆黃素、橙皮素對(duì)XOD均為靜態(tài)猝滅，而黃芩苷對(duì)XOD的猝滅則同時(shí)存在靜態(tài)與動(dòng)態(tài)兩種類型，其在XOD上都只有一個(gè)結(jié)合位點(diǎn)和中等強(qiáng)度的結(jié)合親和力，結(jié)合常數(shù)從大到小依次為黃芩素(9.10×104L/mol)>黃芩苷(8.93×104L/mol)>橙皮素(8.27×104L/mol)>漆黃素(5.97×104L/mol)，氫鍵和疏水作用力是這些黃酮類化合物與XOD作用的主要驅(qū)動(dòng)力。

同步熒光光譜研究表明，黃酮類化合物與XOD相互作用常常會(huì)引起XOD酪氨酸和色氨酸殘基周圍的微環(huán)境發(fā)生改變。李夢(mèng)榮[20]40-42報(bào)道異澤蘭黃素的存在會(huì)導(dǎo)致XOD色氨酸殘基周圍極性增加和疏水性降低，而對(duì)酪氨酸殘基周圍的微環(huán)境則無(wú)明顯影響。槲皮素能引起XOD酪氨酸殘基周圍的疏水性增強(qiáng)，色氨酸殘基周圍的疏水性降低和極性增加[62]。利用同步熒光猝滅比率(RFSQ)可以評(píng)估色氨酸和酪氨酸殘基對(duì)XOD熒光猝滅的貢獻(xiàn)大小。Zhang等[23]報(bào)道高良姜素Δλ=60 nm處的RFSQ值>Δλ=15 nm處的值，色氨酸對(duì)XOD內(nèi)源熒光猝滅的貢獻(xiàn)大于酪氨酸，認(rèn)為高良姜素與XOD的結(jié)合位點(diǎn)更靠近色氨酸殘基。

黃酮類化合物與XOD結(jié)合往住導(dǎo)致XOD結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，影響酶活性中心的形成及其與底物作用，從而降低酶的活性。葉素梅[67]報(bào)道芹菜素與XOD的結(jié)合會(huì)引起XOD的α-螺旋和β-折疊含量增加，β-轉(zhuǎn)角和無(wú)規(guī)則卷曲的含量降低，使得XOD的二級(jí)結(jié)構(gòu)更加緊密，不利于酶形成活性中心。Zhang等[24]報(bào)道楊梅素與XOD結(jié)合會(huì)引起XOD的α-螺旋和無(wú)規(guī)卷曲含量增加，β-折疊和β-轉(zhuǎn)角的含量減少，更加緊縮的酶結(jié)構(gòu)削弱了XOD的催化活性。而山奈酚則使XOD二級(jí)結(jié)構(gòu)中α-螺旋和無(wú)規(guī)卷曲的含量降低，β-折疊和β-轉(zhuǎn)角的含量增加，山奈酚破壞了XOD的氫鍵網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)致酶多肽部分伸展，穩(wěn)定性降低，從而影響酶的活性[22]。

3.2 酚酸類化合物與XOD的相互作用

現(xiàn)階段咖啡酸、綠原酸等酚酸類化合物與XOD之間相互作用受到更多的關(guān)注。Wan等[42]報(bào)道咖啡酸會(huì)使XOD分子結(jié)構(gòu)變得無(wú)序而影響其催化活性，具體表現(xiàn)為α-螺旋含量降低，β-折疊、β-轉(zhuǎn)角和不規(guī)則性含量增加。分子模擬結(jié)果表明，咖啡酸作用于XOD的Mo-pt中心的疏水空腔，并與氨基酸殘基Glu802、Agr880、Thr1010形成氫鍵，其在XOD上結(jié)合區(qū)域與黃嘌呤相同。綠原酸能夠通過(guò)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)復(fù)合猝滅方式猝滅XOD的熒光，結(jié)合常數(shù)為2.39×106L/mol，氫鍵和范德華力是二者作用的主要驅(qū)動(dòng)力，綠原酸與XOD結(jié)合導(dǎo)致XOD的α-螺旋含量增高，β-折疊含量降低，XOD的結(jié)構(gòu)變得更加緊縮，影響酶與底物作用從而降低酶的活性[70-71]。朱大帥[72]報(bào)道綠原酸與XOD上的氨基酸殘基Glu1016、Asn1073形成氫鍵，與咖啡酸相比，綠原酸在化學(xué)結(jié)構(gòu)上多一個(gè)六元環(huán)，分子體積過(guò)大使其不能進(jìn)入XOD的活性口袋而暴露在外，且不能與XOD通過(guò)網(wǎng)格狀氫鍵結(jié)合，導(dǎo)致綠原酸與XOD的結(jié)合不夠牢固，影響了其對(duì)XOD的抑制活性。王雪潔等[73]發(fā)現(xiàn)異綠原酸B(3,4-二咖啡?？鼘幩?結(jié)合到XOD的疏水口袋，其三咖啡?；系姆恿u基與Glu802和Mos3004形成氫鍵，?；cSer876形成氫鍵，四咖啡酰基上的酚羥基與Glu879形成氫鍵，且與Ala1079、Ala1078、Arg880、Phe914、Leu873、Thr1010、Leu648、Lys771、Leu1014、Phe1013、Phe649、Val1011、His875和Phe1009等殘基產(chǎn)生疏水作用。張婧妍等[48]報(bào)道丹酚酸進(jìn)入XOD的活性口袋，其1,2-二芳基乙烯基團(tuán)伸入位于Mo-pt結(jié)構(gòu)域的疏水性區(qū)域，3,4-二羥基芳基丙酸基團(tuán)游離于活性口袋袋口處，其結(jié)構(gòu)中的游離羥基與氨基酸殘基Gln767、Asn768、Arg880、Thr1010形成氫鍵，且苯環(huán)結(jié)構(gòu)還與氨基酸殘基Phe914、Phe1009產(chǎn)生π—π效應(yīng)。

3.3 其他多酚化合物與XOD的相互作用

除黃酮類和酚酸類化合物之外，目前其他多酚化合物與XOD相互作用的研究還比較少。李昕卓等[64]報(bào)道白藜蘆醇能夠與XOD相互作用形成復(fù)合物，二者有中等強(qiáng)度的結(jié)合親和力，氫鍵和疏水作用力是其結(jié)合的主要驅(qū)動(dòng)力。白藜蘆醇結(jié)合于XOD活性中心Mo-pt結(jié)構(gòu)域附近，與鉬喋呤Mos3004活性中心附近的Thr1010、Ala1079形成氫鍵，并與氨基酸殘基Leu648、Phe649、Glu802、Leu873、Ser876、Phe914、Phe1009、Val1011、Leu1014、Ala1078及鉬喋呤Mos1334活性中心間存在疏水相互作用，其結(jié)合區(qū)域與底物相同，而EGCG結(jié)合在XOD的FAD活性中心附近，被氨基酸殘基Gly46/350、Leu74/305、Glu263、Ile266、Phe337、Ala346、Asn351和Asp360包圍，并與氨基酸殘基Glu45、Ser347、Thr262、Ile358、Arg426和Lys433形成氫鍵。Zhang等[74]報(bào)道矢車菊素-3-槐苷-5-葡萄糖苷與XOD的氨基酸殘基Asn768、Glu802、Ser876和Gln1122形成7個(gè)氫鍵。矢車菊素-3-(6’咖啡?；?6”-阿魏酸槐苷)-5-葡萄糖苷與活性位點(diǎn)周圍的Leu648、Agr871、Glu879、Agr880、Thr1010和Gln1122殘基形成5個(gè)氫鍵，其6’-咖啡酰基插入疏水空腔與Arg880和Thr1010形成氫鍵，花色苷的酰化基團(tuán)插入XOD的疏水口袋后通過(guò)與底物競(jìng)爭(zhēng)而占據(jù)酶的催化中心可能是其抑制XOD活性的主要原因。

4 結(jié)論與展望

多酚化合物作為具有廣泛藥理活性的植物活性成分，近年來(lái)，其對(duì)XOD抑制活性和相互作用的研究已有較多的文獻(xiàn)報(bào)道，取得了較好的研究進(jìn)展，為該類化合物作為降尿酸食品功能因子和藥物的研發(fā)提供了科學(xué)依據(jù)，但多酚化合物的結(jié)構(gòu)與其抑制XOD活性之間關(guān)系的研究還比較欠缺，對(duì)XOD抑制機(jī)制的認(rèn)識(shí)也較為有限，還需要采用更加有效的策略進(jìn)行深入探討。此外，由于多酚類化合物存在穩(wěn)定性弱和溶解性差等不足而使其作為功能因子的生物利用率受到影響，因此，以天然多酚為先導(dǎo)化合物，對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行修飾、改造或合成金屬配合物，開(kāi)發(fā)出高效、安全且水溶性和穩(wěn)定性更好的新型降尿酸化合物，是值得進(jìn)一步探索的研究方向。