Étude préliminaire sur l'inhibition et le mécanisme des flavonoïdes d'agrumes sur l'activité de la trypsine
Les résidus d'écorces d'agrumes sont le principal sous-produit de la transformation des agrumes, représentant environ 30-50% de l'ensemble des fruits, et sont souvent utilisés pour fabriquer des aliments pour animaux ou jetés directement. Les résidus de cuir sont riches en composants fonctionnels tels que les fibres alimentaires et les flavonoïdes, et leur développement et leur utilisation sont bénéfiques pour l'amélioration de l'efficacité des entreprises et la protection de l'environnement.
La trypsine est une enzyme digestive importante chez l'homme et l'animal, qui peut activer d'autres enzymes digestives et jouer un rôle crucial dans le processus métabolique. Par ailleurs, l'apparition de diverses maladies (pancréatite, emphysème, œdème cérébral, cancer, etc.) est liée à une sécrétion excessive de trypsine, et les médicaments inhibiteurs de la trypsine sont souvent utilisés pour le traitement dans la pratique clinique.
La recherche a montré que certains composés polyphénoliques végétaux ont des effets inhibiteurs sur la trypsine, comme les anthocyanes de la patate douce pourpre qui ont un effet inhibiteur significatif sur l'activité catalytique de la trypsine, provoquant l'extinction statique de la fluorescence intrinsèque de la trypsine, et l'interaction entre les deux par le biais de la liaison hydrogène et des forces de van der Waals ; La quercétine, la rutine, l'hespérétine, la rutine et la quercétine ont tous des degrés variables d'inhibition de la trypsine ; un composé flavonoïde du chrysanthème des neiges peut inhiber l'activité de la trypsine et atténuer les dommages causés par la pancréatite alcoolique aiguë chez les souris. En tant qu'ingrédient fonctionnel courant dans les produits de santé, l'effet de l'extrait de flavonoïdes d'agrumes sur l'activité de la trypsine n'est toujours pas clair. Dans cette étude, le chlorhydrate de Na benzoyl DL arginine p-nitroamide (BAPNA) a été utilisé comme substrat pour étudier l'effet des flavonoïdes d'agrumes sur l'activité de la trypsine et les types d'inhibition. Le mécanisme d'action entre les flavonoïdes d'agrumes et la trypsine a également été étudié par spectroscopie de fluorescence, afin de fournir des références pour le développement et l'utilisation d'aliments diététiques et d'aliments de santé à base de flavonoïdes d'agrumes.
Les résultats de cette expérience indiquent que les flavonoïdes d'agrumes ont un effet inhibiteur sur l'activité de la trypsine, et plus la concentration de flavonoïdes est élevée, plus l'effet inhibiteur est important ; à 37 ℃, le taux d'inhibition de 0,66mg/ml de flavonoïdes sur 0,5mg/ml de trypsine était de 29,9%. L'inhibition de la trypsine par les flavonoïdes d'agrumes est réversible et appartient à un type d'inhibition mixte d'inhibition compétitive et d'inhibition non compétitive, l'inhibition compétitive étant dominante.
La spectroscopie de fluorescence est couramment utilisée pour étudier les interactions entre les petites molécules et les protéines. Cette expérience a révélé que les flavonoïdes d'agrumes (naringine) peuvent affaiblir l'intensité du spectre de fluorescence de la trypsine, en provoquant un décalage vers le rouge du pic de fluorescence et en présentant une extinction statique. L'analyse des constantes de liaison et des sites de liaison a révélé que la naringine possède un site de liaison avec la trypsine et que les principales forces de liaison sont la liaison hydrogène et les forces de van der Waals. L'expérience a également révélé que la constante de liaison Ka entre la naringine et la trypsine diminuait avec l'augmentation de la température, avec 1,10x106L/mol à 20 ℃ (293K) et 1,04x105L/mol à 35 ℃ (308K), ce qui indique une liaison plus forte à basse température. Ceci est cohérent avec le taux d'inhibition des flavonoïdes d'agrumes sur la trypsine à différentes températures : le taux d'inhibition des flavonoïdes d'agrumes sur la trypsine était de 50,7% à 0,66mh/ml à 27 ℃, plus élevé que 29,9% à 37 ℃ et 18,0% à 47%.
Cette étude révèle l'effet inhibiteur, les types et les mécanismes de liaison des flavonoïdes d'agrumes sur la trypsine, ce qui peut servir de référence pour le développement d'aliments diététiques et de santé spéciaux liés à la sécrétion excessive de trypsine, afin de ralentir l'apparition de maladies et d'en faciliter le traitement.