谷胱甘肽响应型探针的制备及其在天然药物筛选中的应用

作     者：毛林夕 王梦云 杨皓宇 覃艳 王炜 MAO Linxi;WANG Mengyun;YANG Haoyu;QIN Yan;WANG Wei

作者机构：湖南中医药大学药学院湖南长沙410208 

基　　金：国家自然科学基金项目(82174078,82003931) 湖湘青年科技人才创新项目(2021RC3100) 

出 版 物：《湖南中医药大学学报》 (Journal of Hunan University of Chinese Medicine)

年 卷 期：2023年第43卷第5期

页      码：838-846页

摘      要：目的制备谷胱甘肽(glutathione,GSH)响应的香豆素类荧光探针并应用于中药GSH调节剂的筛选。方法以香豆素为荧光团,2-氯-5-硝基嘧啶为淬灭基团,构建GSH响应的荧光探针(HCN),通过紫外、高效液相色谱、荧光光谱和核磁等表征手段确定HCN的结构及其对GSH响应的可行性、特异性、灵敏性,以确定最佳响应条件。通过MTT实验及细胞成像考察HCN的细胞毒性及胞内荧光信号。以GSH商品化消耗剂(NEM)为阳性对照,选取民族药血筒中16种化合物为筛选对象,通过HCN检测所选化合物对GSH水平的调控能力,并进一步采用分子对接手段验证筛选结果的可靠性。结果核磁谱表明HCN合成成功,能与GSH特异性响应并呈线性关系,且HCN的最佳反应温度和反应时间分别为37℃和100 min。MTT实验表明,在HepG2细胞中,与0μmol/mL相比,80μmol/mL和100μmol/mL的HCN降低了细胞活力(P0.05),说明HCN对HL-7702细胞增殖无影响。在细胞成像实验中,与0μmol/mL相比,各浓度HCN的荧光强度增强(P<0.05)。在药物筛选中,与control相比,血筒中的化合物五内酯B、南五内酯和异南内酯A下调了GSH的水平(P<0.001,P<0.05)。分子对接结果表明,血筒中的化合物五内酯B、南五内酯和异南内酯A与GSH形成了2个及以上的氢键,结合能分别为-3.94、-3.64、-4.87 kal/mol。结论本文设计合成了一种GSH响应的香豆素类探针HCN,HCN具有良好的GSH响应特异性、灵敏性、光稳定性及低细胞毒性等特点,能应用于中药GSH调节剂的筛选,该研究可为荧光探针技术服务与中药活性成分筛选提供参考。

主 题 词：荧光探针 香豆素 谷胱甘肽 生物硫醇 天然产物 血筒 

学科分类：1008[医学-中药学类] 1006[医学-中西医结合类] 100602[100602] 10[医学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1674-070X.2023.05.012

馆 藏 号：203121880...