几丁质酶抑制化合物研究进展几丁质酶抑制化合物研究进展

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1、几丁质酶抑制化合物研宄进展几丁质酶抑制化合物研究进展【摘要】几丁质酶抑制化合物作为一种可开发成具有新型作用靶标的生物农药早已引起国内外生物学家地广泛关注。近年发现几丁质酶抑制剂allosamidin对哮喘病具有一定疗效，为几丁质酶抑制化合物在医学领域的应用奠定了一定的基础。本文就几丁质酶抑制化合物的种类、抑制机制，几丁质酶抑制化合物活性测定方法以及相关研究领域的发展前景等做一综述。【关键词】几丁质酶抑制化合物抑制机制AdvancesinchitinaseinhibitorsABSTRACTAsakindofnovelpesticides,chitinasei

2、nhibitorshaveattractedmanybiologistsfinterest.Itwasdiscoveredthatchitinaseinhibitor,aliotherapeuticefficacdafoundationforchiicationinmedicaldooducesseveralchitihEirrepressionmechrminationmethodsandevelopmentoftheresamidin,hadcertainytoasthma,whichlaitnaseinhibitorapplmain.Thispaper

3、intrnaseinhibitorsandtanism,activitydetedlooksforwardtothelatedresearchterritory.KEYWORDSChitinase；Inhibitor；Repressionmechanism1几丁质酶抑制化合物研究概况几丁质是N乙酰氨基葡萄糖以31，4键连接起来的生物多聚物，是真菌细胞壁、细胞隔膜、昆虫外骨骼的主要组成成分［1］。与几丁质代谢相关的酶主要有几丁质合成酶和几丁质酶两类，几丁质合成酶负责几丁质的合成，几丁质酶负责几丁质的降解。昆虫蛻皮过程中需要几丁质酶部分降解外骨骼中的几丁质以完成

4、其变态发育过程［2］;真菌出芽生殖过程中也需要几丁质酶降解子母细胞之间的隔以完成其生殖过程［3］。由于几丁质酶在含几丁质生物的生长发育过程中发挥着不可缺少的重要作用，因此以几丁质酶作为靶目标的新型生物杀虫、抗真菌剂（几丁质酶抑制剂）的开发成为关注的新热点。因为这类物质可以通过抑制几丁质酶的活性，阻止昆虫幼虫和蛹蛻皮以及真菌子母细胞的分离而起到杀虫和抗真菌作用。同时由于哺乳动物机体的生命代谢不需要几丁质代谢系统［4］,故以几丁质酶作为靶目标的新型生物农药具有对人、畜无害的优点。迄今为止，几丁质酶抑制化合物的相关研究大致经历了三个发展阶段：第一阶段是从微生物代谢

5、产物中筛选作为昆虫生长调节剂和抗真菌剂的几丁质酶抑制化合物，并就其对昆虫和真菌生命活动产生的影响进行了深入研究，这个阶段以allosamidin［2］的发现和对其生物合成机制的探讨［4〜6］为标志；第二阶段是对几丁质酶抑制剂与几丁质酶之间相互作用进行的结构学研究，这为人工设计几丁质酶抑制剂奠定了坚实的基础，这个阶段对CI4［7］、argadin、argifin［8］与几丁质酶相互作用方式和空间结构的阐明为标志；目前，该领域的研究已经从筛选新的几丁质酶抑制剂发展到建立新的筛选模型和发现已知几丁质酶抑制剂的新功能。Zhii等［9］最近研究发现几丁质酶抑制化合物a

6、llosamidin对由IL13介导的Th2炎症反应引起的哮喘病具有明显疗效标志着第三个阶段的到来。2几丁质酶抑制化合物的检测方法检测几丁质酶抑制化合物的方法主要有平板透明圈法［10］和化学方法两种，它们的基本原理都是以缓冲液或蒸馏水作为对照，检测目的物是否能够抑制几丁质酶的活性。平板透明圈法是在胶体几丁质平板上打孔，然后将等量的几丁质酶分别与蒸馏水（或缓冲液）以及待检测物质水溶液混合，将混合液吸入孔中，观察几丁质被分解的情况。由于几丁质酶能够水解平板基质中的胶体几丁质而产生透明，若存在几丁质酶抑制化合物，与对照相比透明圈可变小，甚至不产生透明圈。此法直观、

7、简便，可用于几丁质酶抑制化合物的初筛。化学方法是基于几丁质酶将几丁质降解后，生成单体或寡聚体的还原性末段能与特定的显色剂发生显色反应，通过测定吸光值的变化计算出几丁质酶的活性。若存在几丁质酶抑制化合物，吸光值与对照相比有显著降低。此法能定量地分析几丁质酶被抑制的状况。常用的化学检测方法有铁氰化钾法［11］、3，5二硝基水杨酸法［12］等。3一些主要的几丁质酶抑制化合物及其抑制机制糖类几丁质酶抑制化合物(1)AllosamidinA1losamidin是Sakuda等在筛选新的昆虫生长调节剂过程中，从链霉菌次生代谢产物中分离出的几丁质酶抑制化合物［1］，是由2

8、分子N乙酰基D氨基阿洛糖和1分子氨基环戊醇衍生物构成