基于配体垂钓技术筛选三七叶中环氧合酶-2抑制剂

市售环氧合酶-2(COX-2)抑制剂如美洛昔康、塞来昔布等与传统的非甾体抗炎药相比虽能够有效治疗炎症,但是也存在着引起肝毒性、心血管疾病的风险。中药三七、人参等被证实具有良好的抗炎作用且毒副作用小,因此从中药中筛选潜在的COX-2抑制剂对于开发安全有效的新型抗炎药具有重要意义。本研究以磁性纳米材料作为高效载体,采用配体垂钓法替代传统低效筛选手段,结合固定化金属亲和技术,解决了传统酶固定方法带来的酶活性降低或酶分子堆积等问题。首先合成了聚多巴胺(PDA)包覆的Fe 3 O 4 ,在PDA表面螯合Ni 2+ ,利用金属离子亲和作用固定COX-2,制备了一种绿色环保、特异性好的垂钓工具。采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱仪、热重分析仪、振动样品磁强计等方法对其结构进行了表征,结果显示磁性纳米材料为核壳结构,粒径为250~300 nm,具有较大的比表面积,且磁性强、稳定性好。以COX-2抑制剂塞来昔布为垂钓目标物对COX-2的固定条件及垂钓条件进行了优化。该法成功应用于三七叶中潜在COX-2抑制剂的筛选,最终得到了13种能与COX-2相互作用的成分,经液相色谱-质谱联用技术鉴定均为20( S )-原人参二醇型皂苷。与传统的筛选方法相比,本方法简便快速,酶活性高,能够实现对特定目标物的捕获与富集。该研究对新型抗炎药的合成与开发具有指导意义,为高效地从中药复杂体系中发现抗炎药物或先导化合物提供了借鉴,同时也为三七叶的资源化合理应用提供了新的思路。