全 文 ：第 28卷 ,第 4期 光　谱　实　验　室 Vol . 2 8 , No . 4
2 0 1 1年 7月 Chinese Journal of Spectroscopy Laboratory July , 2 0 1 1
朱砂七蒽醌对酪氨酸酶的抑制作用①
① 陕西省教育厅重点实验室基金资助项目 ( 08JZ08) ;宝鸡文理学院院级重点项目 ( ZK0844)
② 联系人 ,电话: ( 0917) 3566589; E-mail: w angxiaomei26@ yahoo. com. cn
作者简介:王晓梅 ( 1962— ) ,女 ,陕西省宝鸡市人 ,副教授 ,博士 ,主要从事药学教学与科研工作。
收稿日期: 2010-09-02;接受日期: 2010-09-16
王晓梅②　赵卫星　李 健a　王 艳
(宝鸡文理学院化学化工系 陕西省植物化学重点实验室　陕西省宝鸡市高新大道 1号　 721013)
a (宝鸡市人民医院肿瘤科　陕西省宝鸡市经二路 24号　 721000)
摘　要　以 pH 6. 8的磷酸缓冲溶液为反应体系 ,加入朱砂七蒽醌后 ,用分光光度法测定体系中酪氨
酸酶活性。 结果表明 ,朱砂七蒽醌各浓度均可抑制酪氨酸酶活性 ,浓度为 0. 75mg /mL时 ,抑制率达到最高
为 91. 8% ,导致酶活力下降一半所需的抑制剂浓度 ( IC50 )为 0. 24mg /mL。 抑制作用属于可逆的过程。
关键词　朱砂七蒽醌 ;酪氨酸酶 ;抑制
中图分类号: O657. 32　　　文献标识码: A　　　文章编号: 1004-8138( 2011) 04-1690-04
1　引言
朱砂七为蓼科植物毛脉蓼 [Plolygonum cill inerve ( Nakai ) Ohwi ]的块根 ,是“太白七药”之一。
在民间主要用于治疗急慢性胃炎、痢疾、扁桃体炎、跌打损伤、风湿腰疼、肝炎、尿路感染、外伤出血
和肿瘤等。酪氨酸酶 ,又称多酚氧化酶 , 是结构复杂的多亚基的含铜氧化还原酶 ,广泛存在于动植
物体和人体内 ,是生物体合成黑色素的关键酶 [1 ]。酪氨酸酶具有独特的双重催化功能 ,其异常过量
表达可导致人体的色素沉着性疾病 ,在果蔬中是导致褐变的主要酶类 [ 2]。酪氨酸酶抑制剂通过抑制
酪氨酸酶活性从而抑制黑色素生成 ,可用来预防和治疗色素沉着和黑色素瘤等病变 ,还用作害虫调
控剂和食品添加剂 [3 ] ,其研究涉及医药、生物、化学、化妆品、食品工业和农业等多个学科和领域 ,已
引起国内外学者的广泛关注 [4 ]。 目前 ,关于朱砂七提取物对酪氨酸酶活性影响的研究尚未见报道 ,
本文考察了朱砂七蒽醌对酪氨酸酶活性的影响 ,旨在为朱砂七对某些色素沉着性疾病的防治以及
作为某些添加剂提供一些参考。
2　实验部分
2. 1　材料与仪器
朱砂七 ,产自秦岭太白山区 ,经陕西中医学院胡本祥教授鉴定。
左旋多巴片 ( 080402, 0. 25g /片 ,上海福达制药有限公司 )。 所用试剂均为分析纯 ,马铃薯为市
售。实验用水为二次蒸馏水。
UV -2550紫外 -可见分光光度计 (日本岛津公司 ) ; 800B电动离心机 (上海安亭科学仪器有限公
司 ) ; BS-244-SS电子天平 [赛多利斯科学仪器 (北京 )有限公司 ]; DK-98-1型电热恒温水浴锅 (天津
市泰斯特仪器有限公司 ) ; R-1002旋转蒸发仪 (郑州长城工科股份有限公司 )。
2. 2　实验方法
2. 2. 1　朱砂七蒽醌的制备 [5 ]
取粉碎为粗粉的朱砂七 100g ,加 20%硫酸溶液 300mL润湿 ,再加氯仿 500mL, 80℃回流提取
2h,稍冷后过滤 ,残渣弃去 ,提取液于分液漏斗中 ,分出氯仿层 ,水解液用氯仿萃取至氯仿层色浅为
止 ,合并氯仿液 ,用水洗至中性 ,回收氯仿后蒸干 ,即得产品。
2. 2. 2　酪氨酸酶液的制备 [6, 7 ]
将马铃薯洗净预冷 ,去皮 ,切碎 ,取 10g马铃薯放入预冷的研钵中 ,加入预冷的 pH 7. 2的磷酸
缓冲溶液 7. 5mL,研磨成匀浆 ,用两层纱布滤出提取液 ,立即于 3000r /min条件下离心 5min,取上
清液用 pH 7. 2的磷酸缓冲溶液定容至 100mL。 2h内用完。
图 1　酪氨酸酶活性
1—— 酶量为 0. 4m L;2——酶量为 0. 3m L;
3—— 酶量为 0. 2m L;4——酶量为 0. 1m L。
2. 2. 3　酪氨酸酶活性的测定
取 6. 0mL酪氨酸酶提取液 ,用 pH 7. 2的磷酸缓冲溶
液于 10. 0mL比色管中稀释至刻度 ,摇匀。 分别取 0. 1、
0. 2、 0. 3、 0. 4mL稀释过的提取液于 10. 0mL比色管中 ,加
入 2. 9、 2. 8、 2. 7、 2. 6mL pH 6. 8的磷酸缓冲溶液 ,再加入
0. 010mol /L左旋多巴溶液 2. 0mL,用 pH 7. 2的磷酸缓冲
溶液定容在 475nm处测定吸光度 ,每 30s测一次。由吸光
度对时间作图 (见图 1)可知 ,不同含量的酪氨酸酶活性达
最大值的时间接近 ,约在第 10min左右。
2. 2. 4　朱砂七蒽醌对酪氨酸酶活性影响的测定 [8, 9 ]
向试管中加入朱砂七蒽醌、缓冲液和多巴溶液 ,充分
混匀 ,于室温下静置 10min后 ,加入酶液混匀 ,迅速转移到比色皿中 ,立即开始计时 ,以 pH 6. 8的磷
酸缓冲液为参比 ,按 2. 2. 3节测吸光度。反应液设计见表 1。用公式计算酪氨酸酶活性的抑制率。
表 1　反应液的组成
反应液成分 A B C D
朱砂七蒽醌溶液 ( m L) - - 1 1
pH 6. 8的磷酸缓冲溶液 ( mL) 4 5 3 4
0. 010mol /L多巴溶液 ( m L) 1 1 1 1
酪氨酸酶液 ( m L) 1 - 1 -
总体积 (m L) 6 6 6 6
抑制率 ( I% )= (ODA - ODB ) - (ODC - ODD ) /(ODA - ODB )× 100%
式中: A——有酪氨酸酶但无朱砂七蒽醌 ; B——既无酶也无蒽醌 ; C—— 同时有酪氨酸酶和朱砂七
蒽醌 ; D——有朱砂七蒽醌但无酪氨酸酶 ;OD——吸光度值。
通过测定酶催化反应体系的 OD475随时间变化的增长曲线 ,从最初直线段的斜率 (ΔOD /Δt )求
出酶活力。在测活体系中 ,固定底物 (左旋多巴 )浓度 ( 0. 01mol /L) ,改变加入的酶量 ,测定不同浓度
朱砂七蒽醌对酶催化左旋多巴氧化活力的影响。效应物对酶的抑制作用机理通过酶活力对酶量作
图进行判断。
3　结果与讨论
3. 1　朱砂七蒽醌对酪氨酸酶活性的抑制作用
由图 2可知 ,在一定浓度范围内 ,抑制率随着朱砂七蒽醌浓度的增大而增高。 当浓度为
1691第 4期 王晓梅等:朱砂七蒽醌对酪氨酸酶的抑制作用
0. 75mg /mL时 ,抑制率达到最高为 91. 8%。
3. 2　朱砂七蒽醌对酪氨酸酶活力的影响
图 3表明 ,随着朱砂七蒽醌浓度的增大 ,酪氨酸酶的活力随之下降 ,测定导致酶活力下降一半
所需要的抑制剂的浓度 ( IC50 )为 0. 24mg /mL。
图 2　朱砂七蒽醌对酪氨酸酶的抑制率 图 3　朱砂七蒽醌对酪氨酸酶活力
图 4　朱砂七蒽醌对酪氨酸酶活性的
抑制作用机理
1——无朱砂七蒽醌 ;
2—— 0. 5mg /m L朱砂七蒽醌 ;
3—— 1mg /m L朱砂七蒽醌。
3. 3　朱砂七蒽醌对酪氨酸酶活性的抑制作用机理
酪氨酸酶在含不同浓度的朱砂七蒽醌的测活
体系中 ,酶活力对酶量作图得到一组通过原点的直
线 (图 4) ,随着蒽醌浓度的增大 ,直线斜率降低 ,说
明是由于增加了效应物的浓度使酶活力受到抑制 ,
而并不是通过减少酶的量使酶活力下降。因此说明
朱砂七蒽醌对酪氨酸酶的抑制作用属于可逆的过
程。
4　结论
酪氨酸酶在黑色素形成过程中起着关键的作
用 ,其催化作用主要发生在酪氨酸转化为多巴以及
多巴转化为多巴醌这两个反应中。多巴醌是一种有
色物质 ,多巴色素在 475nm波长处有最大吸收。朱砂七在用于治疗各种急慢性疾病的同时也被用
作饲料添加剂 ,而其主要活性成分是朱砂七蒽醌。本文从酶学角度研究了朱砂七蒽醌的作用机理 ,
证明朱砂七蒽醌具有较强的抑制酪氨酸酶活性的作用 ,其抑制强度与浓度存在相关性。因此朱砂七
有望在黑色素瘤的治疗上、在果蔬保鲜中及在化妆品行业具有广泛的开发及应用前景。
参考文献
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Inhibition of Anthraquinone inPolygonum Cillinerve (Nakai) Ohwi
on Tyrosinase
W ANG Xiao-Mei　 ZHAO Wei-Xing　 LI Jiana　W ANG Yan
(Department of Chemistr y and Chemical Eng ineering ,B aoj i University of Arts and Sciences,
Shaanxi Key Laborator y of Ph ytochemist ry ,Baoji , Shaanxi 721013,P . R.Ch ina )
a(Oncology Department ,Baoj i People’ s Hospital , Bao ji , Shaanxi 721000, P. R .China)
Abstract　 pH 6. 8 phosphate buf fer solution w as used as reaction system. The anthraquinone in
Polygonum cillinerve (N akai ) Ohwi ( PCO) w as added to the reaction system. The activity of tyrosinase
in the reaction sy stem w as determined by spect rophotometry. The results show ed that various
concentrations of anthraquinone in PCO could inhibit activity of ty rosinase, w hen concentration w as
0. 75mg /mL, the inhibi tion rate reached up to 91. 8% . The IC50 was 0. 24 mg /mL with activity
decreasing by 50% . The inhibi tion process w as reversible.
Key words　 Anthraquinone in PCO; Tyrosinase; Inhibition
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