席夫堿類化合物對昆蟲酚氧化酶抑制作用的研究.pdf

1、酚氧化酶(Phenoloxidase,PO)(EC.1.14.18.1)又稱酪氨酸酶(Tyrosinase),是結(jié)構(gòu)復雜的多亞基的含銅氧化還原酶。它廣泛存在于動物、植物和微生物等生物體內(nèi),與人體的衰老、傷口愈合、果蔬的褐變等有密切關(guān)系。在昆蟲體內(nèi),它是一種非常重要的酶類,在昆蟲的變態(tài)發(fā)育和免疫系統(tǒng)中起著極其重要的作用。由于酚氧化酶具有重要的理論意義和發(fā)展前景,大量的研究工作集中在此領(lǐng)域。 本文以菜青蟲(.Pieris rapae

2、 L.)酚氧化酶為試驗對象,采用我們課題組自主設(shè)計、合成的水楊醛縮苯胺、2-羥基-3甲氧基苯甲醛縮苯胺、2-羥基-4-甲氧基苯甲醛縮苯胺等化合物為效應物,測定了其對菜青蟲酚氧化酶抑制作用的影響；研究了上述化合物對菜青蟲酚氧化酶的抑制動力學；根據(jù)測得的抑制活性結(jié)果,對2齡小菜蛾進行活體試驗。具體研究結(jié)果如下： 1、以水楊醛縮苯胺(salicylidene aniline)等9種化合物為效應物,研究其對菜青蟲酚氧化酶的抑制作用。結(jié)果

3、表明：所試9種化合物對菜青蟲酚氧化酶均有一定的抑制作用,以水楊醛縮苯胺、水楊醛縮間氯苯胺、水楊醛縮對氯苯胺、水楊醛縮對溴苯胺、水楊醛縮對硝基苯胺抑制作用效果較好,它們對菜青蟲酚氧化酶的抑制中濃度(IC50)分別為0.025mmol·L-1、0.351 mmol·L-1、0.732 mmol·L-1、0.471 mmol·L-1和0.675mmol·L-1。動力學研究表明,除化合物水楊醛縮對硝基苯胺對酚氧化酶的抑制作用表現(xiàn)為可逆混合性抑制

4、類型外,其余三化合物均為典型的可逆競爭性抑制類型；5種化合物對菜青蟲酚氧化酶的抑制常數(shù)(KI)分別為0.106mmol·L-1、0.735 mmol·L-1、10.059 mmol·L-1、8.390 mmol·L-1和20.198mmol·L-1。在含有PO或Cu2+的情況下,對水楊醛縮苯胺和水楊醛縮對硝基苯胺進行紫外光譜圖分析,結(jié)果顯示：水楊醛縮苯胺可以直接與PO結(jié)構(gòu)中的銅結(jié)合,從而對PO產(chǎn)生作用；而水楊醛縮對硝基苯胺既不與外源銅離

5、子發(fā)生反應,也不與PO結(jié)構(gòu)中的銅發(fā)生作用。 2、以2-羥基-4-甲氧基苯甲醛縮苯胺(2-hydroxy-4-methoxybenzylidene-aniline)等9種化合物為效應物,研究其對菜青蟲酚氧化酶的抑制作用。結(jié)果表明：所試9種化合物對菜青蟲酚氧化酶均有一定的抑制作用,以2-羥基-4-甲氧基苯甲醛縮苯胺、2-羥基-4-甲氧基苯甲醛縮間氯苯胺的效果較好,其對菜青蟲酚氧化酶的抑制中濃度(IC50)分別為0.116 mmol/

6、L、0.051 mmol/L;2-羥基-4-甲氧基苯甲醛縮苯胺為典型的可逆非競爭型抑制劑,抑制常數(shù)(KI)為1.96 mmol/L。該化合物直接對靶標酚氧化酶產(chǎn)生作用,而不是通過影響酶結(jié)構(gòu)內(nèi)的銅離子來產(chǎn)生作用的。 3、以9種2-羥基-3-甲氧基苯甲醛縮苯胺(2-hydroxy-3-methoxybenzylidene-aniline)類化合物為效應物,研究了其對菜青蟲酚氧化酶活力的影響,結(jié)果表明：所試9種化合物對菜青蟲酚氧化酶均

7、有一定的抑制活性,以2-羥基-3-甲氧基苯甲醛縮苯胺、2-羥基-3-甲氧基苯甲醛縮對硝基苯胺、2-羥基-3-甲氧基苯甲醛縮間氯苯胺和2-羥基-3-甲氧基苯甲醛縮3,4-二氯苯胺四種化合物抑制效果較好,其抑制中濃度(IC50)分別為0.013mmol·L-1、0.385 mmol·L-1、0.334 mmol·L-1和0.059 mmol·L-1。以2-羥基-3-甲氧基苯甲醛縮苯胺為代表進行動力學研究表明,該化合物對酚氧化酶的抑制作用表現(xiàn)