论文摘要
小檗碱（berberine）系从毛莨科黄连属植物黄连（coptis chinesis Feranch）根和皮中提取的异喹啉类生物碱，为黄连的主要成分，具有广泛的药理作用。作为一种药物，小檗碱主要在胃肠道发挥作用。因此小檗碱将不可避免地与动物和人体内的消化酶发生作用，所以我们研究了小檗碱对胃蛋白酶、胰蛋白酶及α-淀粉酶这三种消化酶部分性质的影响。研究发现小檗碱对三种消化酶均有一定程度的抑制作用，小檗碱对胰蛋白酶的抑制率最高，对α-淀粉酶的抑制率最低。当小檗碱与三种消化酶的终浓度比达到1.5／1时，小檗碱对这三种酶的抑制率分别达到16.63％、10.05％及8.29％。当向三种消化酶中加入不同浓度的小檗碱时，随着小檗碱浓度的增加，胃蛋白酶在275 nm附近、胰蛋白酶在270 nm附近以及α-淀粉酶在265 nm附近的紫外吸收光谱均有一定程度的升高。通过实验得知小檗碱对三种消化酶的内源荧光均有很强的淬灭作用，根据Stern-Volmer方程作小檗碱对三种消化酶淬灭的F0／F曲线，得出当温度为20℃和37℃时，小檗碱对胃蛋白酶、胰蛋白酶及α-淀粉酶的动态淬灭常数Ksv。随着温度升高，小檗碱对胃蛋白酶、胰蛋白酶及α-淀粉酶的动态淬灭常数Ksv降低，由此可判断出小檗碱对三种消化酶荧光淬灭是静态淬灭作用。由于生物大分子的荧光平均寿命约为10-8s，因而可求得当温度为20℃和37℃时，小檗碱对胃蛋白酶、胰蛋白酶及α-淀粉酶的动态淬灭速率常数Kq。且小檗碱对胃蛋白酶、胰蛋白酶及α-淀粉酶的动态淬灭速率常数Kq远远大于各种淬灭剂对生物大分子的最大扩散碰撞常数，表明小檗碱对三种酶的荧光淬灭并不是由于分子扩散和动态碰撞引起的，可能是由于小檗碱“镶嵌”于酶分子之间，彼此结合形成了某种特定结构的复合物而引起的静态淬灭。同时随着温度升高，小檗碱对胃蛋白酶、胰蛋白酶及α-淀粉酶的动态淬灭速率常数Kq降低。以1g[（F0-F）／F]对1g[Q]作线性拟合，即可求出在20℃和37℃时小檗碱与三种酶的表观结合常数KA和结合位点数n，当温度为20℃时，小檗碱与胃蛋白酶、胰蛋白酶及α-淀粉酶结合位点数分别为1.12、1.30、1.17；当温度为37℃时，小檗碱与胃蛋白酶、胰蛋白酶及α-淀粉酶结合位点数n为1.09、1.29、1.16，这表明小檗碱与三种消化酶之间只有一个结合位点。随着温度升高，小檗碱对胃蛋白酶、胰蛋白酶及α-淀粉酶的表观结合常数KA减小。温度升高，产物的稳定性降低，表观结合常数KA减小，进一步推断淬灭过程为形成复合物所引起的静态淬灭。根据热力学参数方程可以得到：当温度为20℃和37℃时，小檗碱与胃蛋白酶、胰蛋白酶及α-淀粉酶热力学函数的变化值△H＞0、△G＜0、△S＞0，根据Ross总结的判断生物大分子和小分子结合力性质的规律：水溶液中，△H和△S均大于0，为典型的疏水作用力。因此，小檗碱与胃蛋白酶、胰蛋白酶及α-淀粉酶之间的作用力主要为疏水作用力。