[发明专利]一种筛选抗糖尿病活性化合物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及药物筛选领域，尤其涉及一种筛选抗糖尿病活性化合物的方法。

背景技术

糖尿病是一种慢性代谢紊乱性疾病，糖尿病控制不好会引发多种并发症，可以使人体多组织多器官受损，致残、致死率高。糖尿病已经成为全球性流行病，根据WHO的报告，全世界的糖尿病患者大约有1.6亿，糖尿病在我国总人数已达4000万以上，仅次于印度，居世界第二，危害巨大。

目前，对糖尿病的治疗的主要干预策略是控制饮食、减少摄入性碳水化合物的含量等。I型糖尿病由于胰腺产生胰岛素的细胞已经彻底损坏，只能依靠是依赖胰岛素治疗。II型糖尿病约占糖尿病人数的90％，目前临床治疗II型糖尿病的药物主要包括双胍类药物、噻唑烷二酮类胰岛素增敏剂类药物、糖苷酶抑制剂类药物、血管紧张素转换酶抑制剂类药物等。近年来，研究发现很多中成药及天然产物表现出较好的降糖活性，尤其是通过多靶点、多途径作用来控制血糖含量。从中药及天然产物中筛选发现具有多方面降糖活性的化合物成为研究热点。

传统的筛选方法包括提取、分离、纯化出单体化合物，然后进行活性筛选。如公开号为101437529的中国专利文献报道了一种具有抗病毒活性的类黄酮化合物，该化合物是在鱼腥草的提取物中分离得到，先用甲醇提取鱼腥草的提取物，将提取物减压浓缩并且将其用乙酸乙酯提取得到乙酸乙酯提取物；再将浓缩物于甲醇中溶解，并通过色谱法分离/纯化得到的类黄酮化合物，再对其物理化学性质以及抗病毒活性进行研究分析。这种方法耗时耗力效率低，而且化合物在分离纯化过程中可能降解变性失去活性，或者分离出非目标化合物。

目前，基于亲和选择-质谱的方法在药用植物活性成分筛选中的应用越来越多，该法通过发现混合物中的靶点结合物，然后进行鉴定，可以大大加速筛选的过程。如公开号为101339167的中国专利文献报道了一种基于靶蛋白亲和选择的活性成分或活性成分群的高通量筛选方法，通过将靶蛋白与待测化合物在缓冲液中孵育，孵育得到的混合溶液上样于分子排阻色谱柱或在线固相提取柱，缓冲液洗脱，洗脱液经解离，解离液再经在线固相提取柱分离，最后导入高效液相-质谱系统进行分析，进行化合物结构确证，并对其进行定量分析，计算这些活性成分对于靶蛋白的结合率，以评价其活性。

基于亲和选择-质谱的方法包括亲和超滤法、磁珠法、涡流色谱法、亲和细胞膜色谱法等。然而，现有筛选方法只能对单一靶点或酶进行筛选，目前仍缺乏针对多个靶点或酶的快速筛选方法。

发明内容

本发明提供了一种筛选抗糖尿病活性化合物的方法，克服了现有技术中只能针对单一靶点或酶的活性化合物进行筛选的问题。

一种筛选抗糖尿病活性化合物的方法，包括：

制备键合酶磁珠；

利用至少两种键合酶磁珠对中药溶液或天然提取物溶液进行选择性吸附，不同种键合酶磁珠上所键合的靶标蛋白互异，所述的靶标蛋白为麦芽糖酶、蔗糖酶或脂肪酶；

分离出所有键合酶磁珠共同吸附的化合物作为样本集；

通过针对靶标蛋白的抑制活性实验在样本集中筛选所述的抗糖尿病活性化合物。

本发明在磁珠上键合的酶为麦芽糖酶、蔗糖酶或脂肪酶，也可以键合其它糖苷链水解酶，如淀粉酶，异构麦芽糖酶，乳糖酶等。糖苷链水解酶可以分解糖类释放葡萄糖，葡萄糖被小肠上皮吸收后进入血液，成为血糖。磁珠由于可吸附具有糖苷链水解酶抑制活性的化合物，这些糖苷链水解酶抑制剂通过可逆性抑制或竞争性抑制糖苷酶，延迟多糖、双糖转化为葡萄糖，减缓餐后血糖的升高，此外还可以刺激胰岛素的分泌，降低血糖浓度，在治疗糖尿病、减肥等药物开发方面具有光明的前景。

将不同的靶标蛋白即受体(如麦芽糖酶、蔗糖酶或脂肪酶等)所键合的磁珠，分别被放入循环反应通道内的不同反应区内，中药溶液或天然提取物溶液被置于循环反应通道内，与键合酶磁珠在一定温度下孵育一段时间之后，通过流动清洗将未结合的化合物和靶标蛋白-配体复合物进行分离，加有机试剂使配体从靶标蛋白-配体复合物中解离出来，用液相色谱质谱联用进行分析，最后用传统的活性测定方法对这些配体的活性进行验证。

所述选择性吸附时，将中药溶液或天然提取物溶液置入一循环反应通道内，该循环反应通道内具有多个反应区，键合有不同靶标蛋白的键合酶磁珠处于各自对应的反应区内。这样，可以通过动力装置如蠕动泵将中药溶液或天然提取物溶液泵入循环反应通道内，并循环孵育，可以使多种键合酶磁珠同时完成吸附，