化学学报 ›› 2023, Vol. 81 ›› Issue (10): 1318-1326.DOI: 10.6023/A23060276 上一篇 下一篇
研究论文
李瑶a, 陈丙年b,*(), 罗丹a, 雷珊a, 王力a,*()
投稿日期:
2023-06-07
发布日期:
2023-07-06
基金资助:
Yao Lia, Bingnian Chenb(), Dan Luoa, Shan Leia, Li Wanga()
Received:
2023-06-07
Published:
2023-07-06
Contact:
*E-mail: Supported by:
文章分享
本研究合成并表征了三类(母体、过渡金属取代的磷钼酸及不同钒个数取代的磷钼酸共11个)Dawson型磷钼酸, 通过对2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)自由基、羟基自由基、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基及超氧阴离子自由基的清除效果考察11种化合物的体外抗氧化性能. 通过噻唑蓝(MTT)法检测细胞存活率, 结合体外抗氧化及细胞毒性实验结果, 对H6[P2Mo18O62], H7[P2Mo17VO62]和H8[P2Mo16V2O62]进行细胞抗氧化研究, 检测其细胞内总抗氧化能力和对细胞超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响. 将多酸与α-葡萄糖苷酶进行分子对接, 探究它们之间的相互作用机制. 结果表明11种化合物均具有较好的抗氧化性能. 分子对接结果显示多酸主要通过氢键和范德华力与活性中心的氨基酸残基进行结合. 其中, H6[P2Mo18O62], H8[P2Mo17Fe(OH2)O61], H8[P2Mo17Ni(OH2)O61], H7[P2Mo17VO62]和H8[P2Mo16V2O62]表现优异, 有望成为兼具α-葡萄糖苷酶抑制效用的抗氧化剂备选材料.
李瑶, 陈丙年, 罗丹, 雷珊, 王力. 多酸型α-葡萄糖苷酶抑制剂的抗氧化性能研究[J]. 化学学报, 2023, 81(10): 1318-1326.
Yao Li, Bingnian Chen, Dan Luo, Shan Lei, Li Wang. Study on the Antioxidant Properties of Polyoxometalates α-Glucosidase Inhibitors[J]. Acta Chimica Sinica, 2023, 81(10): 1318-1326.
化合物 | 氢键和金属键相关氨基酸 | 氢键 数量 | 对接分数/ (kJ•mol-1) |
---|---|---|---|
P2Mo17Fe | Arg442, Arg446, Arg315, Arg213, Gln353, Gln279, Asn350, Asp307, Asp215, Asp69, Glu411 | 17 | -122 |
P2Mo17Co | Asp215, Asp69, Asp352, Arg442, Arg446, Arg315, Arg213, Gln279, Glu411, Glu277, Tyr72, Tyr316, His315, His112, Asn350 | 14 | -116 |
P2Mo17Ni | Asp215, Asp69, Asp352, Arg307, Arg446, Arg315, Arg213, Tyr72, Tyr316, His315, His112, Asn350, Gln353, Gln279 | 18 | -118 |
P2Mo17V | Ser240, Asp307, Asp242, Gln279, Tyr158, Arg315, His280 | 7 | -131 |
P2Mo16V2 | Phe159, Phe178, Phe303, Val216, Val109, Leu219, Tyr316, Asp215, Asp69, His112, Gln353, Gln279, Gln182, Arg315, Arg213, Arg446 | 10 | -134 |
P2Mo14V4 | Glu277, Gln353, Gln279, Asp215, Asp69, Asp352, Arg315, Arg213, Arg446, Asn350 | 12 | -126 |
P2Mo13V5 | Asp215, Asp69, Asp307, Glu277, Gln353, Gln279, His351, Arg315, Arg213, Arg446, Asn350 | 14 | -122 |
化合物 | 氢键和金属键相关氨基酸 | 氢键 数量 | 对接分数/ (kJ•mol-1) |
---|---|---|---|
P2Mo17Fe | Arg442, Arg446, Arg315, Arg213, Gln353, Gln279, Asn350, Asp307, Asp215, Asp69, Glu411 | 17 | -122 |
P2Mo17Co | Asp215, Asp69, Asp352, Arg442, Arg446, Arg315, Arg213, Gln279, Glu411, Glu277, Tyr72, Tyr316, His315, His112, Asn350 | 14 | -116 |
P2Mo17Ni | Asp215, Asp69, Asp352, Arg307, Arg446, Arg315, Arg213, Tyr72, Tyr316, His315, His112, Asn350, Gln353, Gln279 | 18 | -118 |
P2Mo17V | Ser240, Asp307, Asp242, Gln279, Tyr158, Arg315, His280 | 7 | -131 |
P2Mo16V2 | Phe159, Phe178, Phe303, Val216, Val109, Leu219, Tyr316, Asp215, Asp69, His112, Gln353, Gln279, Gln182, Arg315, Arg213, Arg446 | 10 | -134 |
P2Mo14V4 | Glu277, Gln353, Gln279, Asp215, Asp69, Asp352, Arg315, Arg213, Arg446, Asn350 | 12 | -126 |
P2Mo13V5 | Asp215, Asp69, Asp307, Glu277, Gln353, Gln279, His351, Arg315, Arg213, Arg446, Asn350 | 14 | -122 |
[1] |
Bhatti, J. S.; Sehrawat, A.; Mishra, J.; Sidhu, I. S.; Navik, U.; Khullar, N.; Kumar, S.; Bhatti, G. K.; Reddy, P. H. Free Radic. Biol. Med. 2022, 184, 114.
doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2022.03.019 |
[2] |
Singh, A.; Kukreti, R.; Saso, L.; Kukreti, S. Molecules 2022, 27, 950.
doi: 10.3390/molecules27030950 |
[3] |
Andreadi, A.; Bellia, A.; Di Daniele, N.; Meloni, M.; Lauro, R.; Della-Morte, D.; Lauro, D. Curr. Opin. Pharmacol. 2022, 62, 85.
doi: 10.1016/j.coph.2021.11.010 |
[4] |
De Geest, B.; Mishra, M. Antioxidants 2022, 11, 784.
doi: 10.3390/antiox11040784 |
[5] |
Yang, J.; Wang, X.; Zhang, C.; Ma, L.; Wei, T.; Zhao, Y.; Peng, X. Food Chem. 2021, 347, 129056.
doi: 10.1016/j.foodchem.2021.129056 |
[6] |
Peng, X.; Zhang, G.-W.; Liao, Y.-J.; Gong, D.-M. Food Chem. 2016, 190, 207.
doi: 10.1016/j.foodchem.2015.05.088 |
[7] |
Li, H.; Yang, J.-C.; Wang, M.-F.; Ma, X.-Z.; Peng, X. Food Chem. 2023, 420, 136113.
doi: 10.1016/j.foodchem.2023.136113 |
[8] |
Cardullo, N.; Muccilli, V.; Pulvirenti, L.; Cornu, A.; Pouysegu, L.; Deffieux, D.; Quideau, S.; Tringali, C. Food Chem. 2020, 313, 126099.
doi: 10.1016/j.foodchem.2019.126099 |
[9] |
Wang, X.; Deng, Y.; Xie, P.; Liu, L.; Zhang, C.; Cheng, J.; Zhang, Y.; Liu, Y.; Huang, L.; Jiang, J. Food Chem. 2023, 404, 134481.
doi: 10.1016/j.foodchem.2022.134481 |
[10] |
Xu, Y.; Rashwan, A. K.; Ge, Z.; Li, Y.; Ge, H.; Li, J.; Xie, J.; Liu, S.; Fang, J.; Cheng, K.; Chen, W. Food Chem. 2023, 399, 133999.
doi: 10.1016/j.foodchem.2022.133999 |
[11] |
Hu, J.-F.; Lai, X.-H.; Wu, X.-D.; Wang, H.-Y.; Weng, N.-H.; Lu, J.; Lyu, M.; Wang, S.-J. Foods 2023, 12, 183.
doi: 10.3390/foods12010183 |
[12] |
Tian, T.; Chen, G.; Zhang, H.; Yang, F. Molecules 2021, 26, 4638.
doi: 10.3390/molecules26154638 |
[13] |
Dai, T.; Chen, J.; Mcclements, D. J.; Li, T.; Liu, C. Int. J. Biol. Macromol. 2019, 130, 315.
doi: 10.1016/j.ijbiomac.2019.02.105 |
[14] |
Chen, X.-Y.; Sun-Waterhouse, D.; Yao, W.-Z.; Li, X.; Zhao, M.-M.; You, L.-J. Food Chem. 2021, 365, 130524.
doi: 10.1016/j.foodchem.2021.130524 |
[15] |
Wang, X.-Q.; Wang, W.-J.; Peng, M.-Y.; Zhang, X.-Z. Biomaterials 2021, 266, 120474.
doi: 10.1016/j.biomaterials.2020.120474 |
[16] |
Cheung, E. C.; Vousden, K. H. Nat. Rev. Cancer 2022, 22, 280.
doi: 10.1038/s41568-021-00435-0 |
[17] |
Murphy, M. P.; Bayir, H.; Belousov, V.; Chang, C. J.; Davies, K. J. A.; Davies, M. J.; Dick, T. P.; Finkel, T.; Forman, H. J.; Janssen-Heininger, Y.; Gems, D.; Kagan, V. E.; Kalyanaraman, B.; Larsson, N.; Milne, G. L.; Nystrom, T.; Poulsen, H. E.; Radi, R.; Van Remmen, H.; Schumacker, P. T.; Thornalley, P. J.; Toyokuni, S.; Winterbourn, C. C.; Yin, H.; Halliwell, B. Nat. Metab. 2022, 4, 651.
doi: 10.1038/s42255-022-00591-z |
[18] |
Juan, C. A.; Perez De La Lastra, J. M.; Plou, F. J.; Perez-Lebena, E. Int. J. Mol. Sci. 2021, 22, 4642.
doi: 10.3390/ijms22094642 |
[19] |
Sies, H.; Belousov, V. V.; Chandel, N. S.; Davies, M. J.; Jones, D. P.; Mann, G. E.; Murphy, M. P.; Yamamoto, M.; Winterbourn, C. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2022, 23, 499.
doi: 10.1038/s41580-022-00456-z |
[20] |
Zhang, C.-Y.; Wang, X.; Du, J.-F.; Gu, Z.-J.; Zhao, Y.-L. Adv. Sci. 2021, 8, 2002797.
doi: 10.1002/advs.v8.3 |
[21] |
Kalyane, D.; Choudhary, D.; Polaka, S.; Goykar, H.; Karanwad, T.; Rajpoot, K.; Tekade, R. K. Prog. Mater. Sci. 2022, 130, 100974.
doi: 10.1016/j.pmatsci.2022.100974 |
[22] |
Montllor-Albalate, C.; Kim, H.; Thompson, A. E.; Jonke, A. P.; Torres, M. P.; Reddi, A. R. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2022, 119, e2023328119.
|
[23] |
Hoseinifar, S. H.; Yousefi, S.; Van Doan, H.; Ashouri, G.; Gioacchini, G.; Maradonna, F.; Carnevali, O. Rev. Fish. Sci. Aquac. 2020, 29, 198.
|
[24] |
Lv, R.; Dong, Y.; Bao, Z.; Zhang, S.; Lin, S.; Sun, N. Trends Food Sci. Technol. 2022, 122, 171.
doi: 10.1016/j.tifs.2022.02.026 |
[25] |
Rajput, V. D.; Harish; Singh, R. K.; Verma, K. K.; Sharma, L.; Quiroz-Figueroa, F. R.; Meena, M.; Gour, V. S.; Minkina, T.; Sushkova, S.; Mandzhieva, S. Biology-Basel. 2021, 10, 267.
|
[26] |
Kasai, S.; Shimizu, S.; Tatara, Y.; Mimura, J.; Itoh, K. Biomolecules 2020, 10, 320.
doi: 10.3390/biom10020320 |
[27] |
Khalil, I.; Yehye, W. A.; Etxeberria, A. E.; Alhadi, A. A.; Dezfooli, S. M.; Julkapli, N. B. M.; Basirun, W. J.; Seyfoddin, A. Antioxidants. 2020, 9, 24.
doi: 10.3390/antiox9010024 |
[28] |
Wang, Q.; Cheng, C.-Q.; Zhao, S.; Liu, Q.-Y.; Zhang, Y.-H.; Liu, W.-L.; Zhao, X.-Z.; Zhang, H.; Pu, J.; Zhang, S.; Zhang, H.-G.; Du, Y.; Wei, H. Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202201101.
|
[29] |
Gulcin, I. Arch. Toxicol. 2020, 94, 651.
doi: 10.1007/s00204-020-02689-3 |
[30] |
Forman, H. J.; Zhang, H. Nat. Rev. Drug Discov. 2021, 20, 689.
doi: 10.1038/s41573-021-00233-1 |
[31] |
Wei, Y. -G. Polyoxometalates 2022, 1, 9140014.
doi: 10.26599/POM.2022.9140014 |
[32] |
Zhang, H.-Y.; Zhao, W.; Li, H.-Q.; Zhuang, Q.-H.; Sun, Z.-Q.; Cui, D.-Y.; Chen, X.-J.; Guo, A.; Ji, X.; An, S.; Chen, W.; Song, Y. Polyoxometalates 2022, 1, 9140011.
doi: 10.26599/POM.2022.9140011 |
[33] |
Feng, X.-J.; Li, Y.-G.; Zhang, Z.-M.; Wang, E.-B. Acta Chim. Sinica 2013, 71, 1575 (in Chinese).
doi: 10.6023/A13060664 |
(冯小佳, 李阳光, 张志明, 王恩波, 化学学报, 2013, 71, 1575.)
|
|
[34] |
Wang, H.-N.; Zhang, A.-G.; Zhang, Z.-T.; Hong, R.; Yue, Q.; Zhao, X.; Lu, Y.; Liu, S.-X. Acta Chim. Sinica 2021, 79, 920 (in Chinese).
doi: 10.6023/A21040130 |
(王赫男, 张安歌, 张仲田, 洪瑞, 岳倩, 赵雪, 鹿颖, 刘术侠, 化学学报, 2021, 79, 920.)
|
|
[35] |
Wei, Z.-Y.; Chang, Y.-L.; Yu, H.; Han, S.; Wei, Y.-G. Acta Chim. Sinica 2020, 78, 725 (in Chinese).
doi: 10.6023/A20050187 |
(魏哲宇, 常亚林, 余焓, 韩生, 魏永革, 化学学报, 2020, 78, 725.)
|
|
[36] |
Liu, S.-X.; Wang, C.-L.; Yu, M.; Li, Y.-X.; Wang, E.-B. Acta Chim. Sinica 2005, 63, 1069 (in Chinese).
|
(刘术侠, 王春玲, 于淼, 李玉新, 王恩波, 化学学报, 2005, 63, 1069.)
|
|
[37] |
Chen, K.; Dai, G.-Y.; Liu, S.-Q.; Wei, Y.-G. Chin. Chem. Lett. 2023, 34, 107638.
doi: 10.1016/j.cclet.2022.06.061 |
[38] |
Li, B.; Wu, L.-X. Polyoxometalates 2023, 2, 9140016.
doi: 10.26599/POM.2022.9140016 |
[39] |
Li, J.; Zhang, D.; Chi, Y.; Hu, C. Polyoxometalates 2022, 1, 9140012.
doi: 10.26599/POM.2022.9140012 |
[40] |
Xia, Y.; Wei, Y.-G.; Guo, H.-Y. Acta Chim. Sinica 2005, 63, 1931 (in Chinese).
|
(夏芸, 魏永革, 郭洪猷, 化学学报, 2005, 63, 1931.)
|
|
[41] |
Du, D.-Y.; Yan, L.-K.; Su, Z.-M.; Li, S.-L.; Lan, Y.-Q.; Wang, E.-B. Coord. Chem. Rev. 2013, 257, 702.
doi: 10.1016/j.ccr.2012.10.004 |
[42] |
Chen, L.; Chen, W.-L.; Wang, X.-L.; Li, Y.-G.; Su, Z.-M.; Wang, E.-B. Chem. Soc. Rev. 2019, 48, 260.
doi: 10.1039/C8CS00559A |
[43] |
Li, N.; Liu, J.; Dong, B.-X; Lan, Y.-Q. Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 20779.
doi: 10.1002/anie.v59.47 |
[44] |
Wang, Z.-M; Xin, X.; Zhang, M.; Li, Z.; Lv, H.-J; Yang, G.-Y. Sci. China-Chem. 2022, 65, 1515.
doi: 10.1007/s11426-022-1276-4 |
[45] |
Bijelic, A.; Aureliano, M.; Rompel, A. Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 2980.
doi: 10.1002/anie.v58.10 |
[46] |
Aureliano, M.; Gumerova, N. I.; Sciortino, G.; Garribba, E.; Rompel, A.; Crans, D. C. Coord. Chem. Rev. 2021, 447, 214143.
doi: 10.1016/j.ccr.2021.214143 |
[47] |
Francese, R.; Civra, A.; Ritta, M.; Donalisio, M.; Argenziano, M.; Cavalli, R.; Mougharbel, A. S.; Kortz, U.; Lembo, D. Antiviral Res. 2019, 163, 29.
doi: 10.1016/j.antiviral.2019.01.005 |
[48] |
Chen, X.-S.; Shuai, D.; Jiang, Z.-D.; Yang, H.; Luo, D.; Ni, H.; Wang, L.; Chen, B.-N. Acta Chim. Sinica 2022, 80, 116 (in Chinese).
doi: 10.6023/A21110528 |
(陈祥松, 帅蝶, 姜泽东, 杨晗, 罗丹, 倪辉, 王力, 陈丙年, 化学学报, 2022, 80, 116.)
|
|
[49] |
Shuai, D.; Zhao, M.-J.; Chen, B.-N.; Wang, L. Chem. J. Chin. Univ. 2021, 42, 3579 (in Chinese).
|
(帅蝶, 赵美娟, 陈丙年, 王力, 高等学校化学学报, 2021, 42, 3579.)
|
|
[50] |
Lyon, D. K.; Miller, W. K.; Novet, T.; Domaille, P. J.; Evitt, E.; Johnson, D. C.; Finke, R. G. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 7209.
doi: 10.1021/ja00019a018 |
[51] |
Qian, X.-Y.; Tong, X.; Wu, Q.-Y.; He, Z.-Q.; Cao, F.-H.; Yan, W.-F. Dalton Trans. 2012, 41, 9897.
doi: 10.1039/c2dt30467h |
[52] |
Xu, Y.-P.; Yu, H.; Jiang, X.; Shi, J.-J.; Li, B.; Li, L.; Wu, L.-X.; Wang, M. Chin. J. Chem. 2022, 40, 813.
doi: 10.1002/cjoc.v40.7 |
[53] |
Re, R.; Pellegrini, N.; Proteggente, A.; Pannala, A.; Yang, M.; Rice-Evans, C. Free Radic. Biol. Med. 1999, 26, 1231.
doi: 10.1016/S0891-5849(98)00315-3 |
[54] |
Foh, M. B. K.; Amadou, I.; Foh, B. M.; Kamara, M. T.; Xia, W. Int. J. Mol. Sci. 2010, 11, 1851.
doi: 10.3390/ijms11041851 |
[55] |
Zhu, Y.; Qiu, L.; Zhou, J.; Guo, H.; Hu, Y.; Li, Z.; Wang, Q.; Chen, Q.; Liu, B. J. Enzym. Inhib. Med. Chem. 2010, 25, 798.
doi: 10.3109/14756360903476398 |
[56] |
Chen, X.-S.; Shuai, D.; Yang, H.; Luo, D.; Wang, L.; Chen, B.-N. Z. Anorg. Allg. Chem. 2022, 648, e202100319.
|
[57] |
Thaipong, K.; Boonprakob, U.; Crosby, K.; Cisneros-Zevallos, L.; Byrne, D. H. J. Food Compos. Anal. 2006, 19, 669.
doi: 10.1016/j.jfca.2006.01.003 |
[58] |
Yu, X.; Yang, M.; Dong, J.; Shen, R. J. Food Sci. 2018, 83, 844.
doi: 10.1111/jfds.2018.83.issue-3 |
[59] |
Wang, L.-Y.; Ma, M.-T.; Yu, Z.-P.; Du, S.-K. Food Chem. 2021, 352, 129399.
doi: 10.1016/j.foodchem.2021.129399 |
[60] |
Huang, S.-Q.; Ding, S.-D.; Fan, L.-P. Int. J. Biol. Macromol. 2012, 50, 1183.
doi: 10.1016/j.ijbiomac.2012.03.019 |
[1] | 车飞达, 赵晓茗, 张馨, 丁琪, 王昕, 李平, 唐波. 抑郁症相关活性分子的荧光成像★[J]. 化学学报, 2023, 81(9): 1255-1264. |
[2] | 张媛, 郑贝宁, 符美春, 冯守华. 尖晶石氧化物在肿瘤诊疗应用领域研究进展★[J]. 化学学报, 2023, 81(8): 949-954. |
[3] | 李子奇, 刘力玮, 毛承晖, 周常楷, 夏旻祺, 沈桢, 郭月, 吴强, 王喜章, 杨立军, 胡征. 钴取代多金属氧酸盐作为可溶性介质提升锂硫电池性能[J]. 化学学报, 2023, 81(6): 620-626. |
[4] | 赵晋源, 张乾, 王坚, 张琦, 李恒, 杜亚平. 活性氧捕获材料的研究进展[J]. 化学学报, 2022, 80(4): 570-580. |
[5] | 李嫣然, 王子贵, 汤朝晖. 水溶性IR-780聚合物用于线粒体靶向的光动力治疗※[J]. 化学学报, 2022, 80(3): 291-296. |
[6] | 陈祥松, 帅蝶, 姜泽东, 杨晗, 罗丹, 倪辉, 王力, 陈丙年. H6[P2Mo18O62]的钒取代多金属氧酸盐对小鼠黑色素瘤细胞B16黑色素生成的调控及其机制研究[J]. 化学学报, 2022, 80(2): 116-125. |
[7] | 韩旭, 张留伟, 张强, 睢晞航, 钱明, 陈麒先, 王静云. 活性氧响应的新型阳离子共聚物构建及其基因递送性能研究[J]. 化学学报, 2021, 79(6): 794-802. |
[8] | 齐野, 任双颂, 车颖, 叶俊伟, 宁桂玲. 金属有机框架抗菌材料的研究进展[J]. 化学学报, 2020, 78(7): 613-624. |
[9] | 张留伟, 陈麒先, 王静云. 活性氧响应型抗肿瘤前药研究进展[J]. 化学学报, 2020, 78(7): 642-656. |
[10] | 李月, 姜宇晨, 蒋平平, 杜盛郁, 姜就胜, 冷炎. 多孔碳球封装纳米碳化钼催化剂无溶剂催化苄胺偶联反应[J]. 化学学报, 2019, 77(1): 66-71. |
[11] | 徐婕, 魏雨晨, 伍智蔚, 易忠胜. 基于酸度诱导的HSA与BDE154的光谱和计算模拟研究[J]. 化学学报, 2018, 76(5): 408-414. |
[12] | 穆毅, 贾法龙, 艾智慧, 张礼知. 纳米零价铁活化分子氧原理及降解有机污染物性能增强策略[J]. 化学学报, 2017, 75(6): 538-543. |
[13] | 赵德胜, 陈媚莎, 吴为辉, 郭莹, 陈永湘, 赵玉芬, 李艳梅. 阻断铜离子介导神经毒性的小分子抑制剂研究[J]. 化学学报, 2015, 73(8): 799-807. |
[14] | 宋芳源, 丁勇, 赵崇超. 多金属氧酸盐催化的水氧化研究进展[J]. 化学学报, 2014, 72(2): 133-144. |
[15] | 李天予, 易宇, 许华平. 具有选择性抗癌活性的含硒配位组装体: 活性氧物种的调控[J]. 化学学报, 2014, 72(10): 1079-1084. |
阅读次数 | ||||||
全文 |
|
|||||
摘要 |
|
|||||