李紅姣 趙 忠 李巨秀
杏仁種皮黑色素抑制晚期糖基化末端產(chǎn)物的研究
李紅姣1趙 忠1李巨秀2
建立牛血清蛋白-葡萄糖(BSA-Glucose)、牛血清蛋白-果糖(BSA-Fructose)和牛血清蛋白-丙酮醛(BSA-Methylglyoxal)的美拉德模擬反應體系,在體系中添加不同濃度的杏仁種皮黑色素,氨基胍(AG)作為陽性對照,37℃下反應,以熒光強度(Ex=370 nm,Em=440 nm)表示晚期糖基化末端產(chǎn)物(AGEs)含量,分析BSA-Glucose體系中蛋白質(zhì)巰基、羰基含量變化,通過反相高效液相色譜/二極管陣列法(RP-HPLC-DAD)分析杏仁種皮黑色素對丙酮醛(Methylglyoxal,MGO)的清除效果。結(jié)果表明,杏仁種皮黑色素對BSAGlucose、BSA-Fructose、BSA-Methylglyoxal體系中AGEs的形成均有顯著的抑制作用(P<0.05),抑制率最高分別達到73.81%、42.22%、38.57%。杏仁種皮黑色素能顯著升高BSA-Glucose中蛋白質(zhì)巰基含量(P<0.05),對MGO也具有清除作用,清除率隨著時間的延長而升高,當反應24 h時,清除率達到最高,為63.54%。
美拉德反應 晚期糖基化末端產(chǎn)物 杏仁種皮 黑色素
晚期糖基化末端產(chǎn)物(Advanced glycation end products,AGEs)是指在非酶條件下,蛋白質(zhì)、氨基酸、脂類或核酸等大分子物質(zhì)的游離氨基與還原糖的醛基經(jīng)過縮合、重排、裂解、氧化修飾后產(chǎn)生的一組穩(wěn)定的終末產(chǎn)物[1-2],該反應又稱為Maillard反應。
蛋白非酶糖基化所產(chǎn)生的 AGEs通過改變蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能影響脂質(zhì)代謝、修飾核酸及胞內(nèi)蛋白以及誘導氧化應激等,可以造成糖尿病慢性并發(fā)癥的發(fā)生和發(fā)展,如動脈粥樣硬化形成腎小球基底膜通透性升高致糖尿病性腎病等[3-5]。因此,非酶糖基化抑制劑的研究具有重要意義。目前,關(guān)于AGEs的研究大多集中于醫(yī)學鄰域[6-7]。
隨著對AGEs的深入研究,已經(jīng)證實AGEs與一些流行性慢性病、衰老均有一定的相關(guān)性[8]。減少食物中AGEs的含量,可以預防高血糖癥的病發(fā)[9]。目前醫(yī)學臨床使用的如氨基胍、ALT711(4,5-二甲基-3-苯乙?;邕蛭寺然?,DPTC)等抑制AGEs的藥物,由于有一定的毒副作用,使其使用范圍有了一定的限制,更突顯了研究天然提取物對AGEs的抑制作用的重要性。有相關(guān)研究表明,綠豆中的多酚類物質(zhì)對AGEs有明顯的抑制作用[10],綠茶提取物也可以有效抑制AGEs的形成,降低小鼠患糖尿病的風險[11]。
天然黑色素是一種異源多聚芳香族化合物類色素,不同來源的黑色素都有一定的特異性。目前一些天然黑色素逐漸應用在各個領(lǐng)域中,如在食品工業(yè)中黑芝麻、黑米、黑豆中的黑色素應用于飲料、糖果、糕點、巧克力、果醬等[12-14]。研究還表明,黑色素具有抗紫外線輻射、螯合金屬離子、促進免疫和抗氧化活性等功能作用[15-18],天然黑色素在保健食品加工中有較好的應用前景。杏(Prunus sibirica L.)為薔薇科杏屬植物,杏仁種皮黑色素從杏仁種皮中提取,為真黑色素,在200 nm附近有最大吸收峰,結(jié)構(gòu)中具有酚型骨架部分,并具有烷基、芳香基團、酚類基團、羧酸基團等,不溶于酸性溶液,微溶于水,不溶于常見有機溶劑,可溶于堿性溶液。這與其他來源的真黑色素是相似的。杏仁種皮黑色素也具有抗輻射、螯合金屬離子等作用,但經(jīng)研究表明,其清除自由基功能與其他黑色素相比較弱[19-21]。
本研究分別建立了牛血清蛋白-葡萄糖(BSAGlucose)、牛血清蛋白 -果糖(BSA-Fructose)和牛血清蛋白-丙酮醛(BSA-Methylglyoxal)的美拉德模擬反應體系,向各個反應模型中加入不同濃度梯度的杏仁種皮黑色素,通過測定熒光強度探究杏仁種皮黑色素對AGEs形成的抑制作用;同時測定BSAGlucose體系孵化過程中羰基、巰基的含量變化,高效液相色譜法測定杏仁種皮黑色素清除丙酮醛的能力,以此來研究杏仁種皮黑色素抑制糖基化反應的機制。
杏仁種皮黑色素:實驗室自制。牛血清蛋白、葡萄糖、氨基胍(AG)、疊氮化鈉、丙酮醛(MGO):Sigma公司。
F-4500 FL型熒光光譜儀、424 UV1101型分光光度計:日本島津公司;5417R型低俗冷凍超速離心機:德國艾本德公司。
1.3.1 杏仁種皮黑色素的提取
黑色素的提取流程見圖1[22]。
圖1 杏仁種皮黑色素的提取工藝流程
1.3.2 建立BSA-Glucose美拉德模擬反應體系
用PB緩沖液(0.2 mol/L,pH 7.4)溶解牛血清蛋白和葡萄糖,使其濃度分別為 10 mg/mL,300 mmol/L,再加入0.02%的疊氮化鈉以防止微生物的生長。設(shè)試驗組、陽性對照組、空白對照組和BSA組。試驗組加入不同濃度梯度的杏仁種皮黑色素。結(jié)合預試驗結(jié)果,杏仁種皮黑色素質(zhì)量濃度確定為20、40、60、80、100、120 mg/L。陽性對照組添加同樣濃度梯度的氨基胍,空白對照組中只含BSA和Glucose。BSA組為只含10 mg/mL的BSA。反應液置于37℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。利用AGEs的熒光性質(zhì),在激發(fā)波長370 nm、發(fā)射波長440 nm下測定試驗各組熒光強度,以熒光強度表示AGEs含量。分別在反應時間為7、14、21、28 d時測定AGEs,并根據(jù)下面公式計算杏仁種皮黑色素和AG對AGEs的抑制率。
式中:A為AGEs抑制率/%;B為試驗組或陽性對照組熒光值;C為空白對照組熒光值。
1.3.3 建立BSA-Fructose美拉德模擬反應體系
將采用 PB緩沖液(50 mmol/L,pH 7.4,含有0.02%的疊氮化鈉)溶解的1 mL 1.5 mol/L果糖和1 mL不同濃度的杏仁種皮黑色素混合后,37℃下孵育2 h后加入1 mL BSA(30 mg/mL),在37℃下孵育6 d。以不加抑制劑的1 mL緩沖液作為空白對照,10 mmol/L AG作為陽性對照組。AGEs的檢測方法同1.3.2。
1.3.4 建立BSA-Methylglyoxal模擬反應體系
將用 PB緩沖液(50 mmol/L,pH 7.4,含有0.02%的疊氮化鈉)溶解的1 mL 60 mmol/L丙酮醛和1 mL不同濃度的杏仁種皮黑色素混合后,37℃下孵育2 h后加入1 mL BSA(30 mg/mL),在37℃下孵育6 d。以不加抑制劑的1 mL緩沖液作為空白對照,10 mmol/L AG作為陽性對照組。AGEs的檢測方法同1.3.2。
1.3.5 杏仁種皮黑色素清除丙酮醛的測定
將 MGO采用磷酸緩沖液(50 mmol/L,pH 7.4)配制成10 mmol/L,杏仁種皮黑色素配制成0.25 mg/mL的溶液,分別取0.25 mL混合后在37℃孵育。分別在 0.5、1、2、4、8、24 h取樣加入 0.25 mL 50 mmol/L的鄰苯二胺(OPD)在37℃衍生30 min。然后采用RP-HPLC-DAD測定MGO含量。RPHPLC-DAD條件:采用二極管陣列檢測器(DAD),波長范圍190~600 nm,C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5μm,進樣體積為20μL;等度洗脫,流動相為0.5%冰乙酸水—甲醇(40∶60,V/V),在 315 nm處分析樣品中MGO的含量。以磷酸緩沖液作為空白對照,10 mmol/L AG作為陽性對照。并根據(jù)式(2)計算杏仁種皮黑色素和AG對MGO的清除率。
式中:A為MGO清除率/%;B為試驗組和陽性對照組MGO含量;C為空白對照組MGO含量。
1.3.6 糖基化過程中蛋白質(zhì)羰基含量測定
取孵化不同時間的樣品100μL,加入1 mL以2 mol/L的鹽酸為溶劑配制 10 mmol/L濃度的 2,4-二硝基苯肼(DNPH)溶液,混勻后在常溫下黑暗處靜置反應1 h,每隔10 min用混勻1次。然后用1 mL冰三氯乙酸(TCA)(20%,m/V)混合,10 000 r/min離心10 min,倒掉上清液保留底部蛋白質(zhì)。取沉淀加入乙醇與乙酸乙酯以1∶1的混合液1 mL,渦旋振蕩后清洗再以12 000×g離心10 min,倒掉上層溶液保留底部蛋白質(zhì)(重復3次)。用2 mL的鹽酸胍(6 mol/L,pH 2.3)溶解蛋白質(zhì),渦旋振蕩后37℃水浴15 min,用紫外分光光度計在370 nm條件下進行測定吸光值(用鹽酸胍調(diào)零)。蛋白質(zhì)羰基的含量按照公式(3)計算。
式中:A為蛋白質(zhì)羰基含量/μmol/mg pro;B為吸光值;C為摩爾消光系數(shù)22.0 mmol/(L· cm)。
1.3.7 糖基化過程中蛋白質(zhì)巰基含量的測定
取孵化不同時間的樣品溶液250μL加入含有2.5 mL緩沖液和50μL Ellman試劑(4 mg/mL的DTNB)的試管中,室溫黑暗處反應15 min,測定412 nm處的吸光值,由標準曲線查得相對應的樣品中巰基含量濃度(以L-半胱氨酸濃度計)。
所有試驗進行3次重復。數(shù)據(jù)表示方式為平均值±標準偏差。采用單因素Duncan法進行多重比較,以DPSv7.55軟件進行顯著性分析。顯著水平為P<0.05。
BSA-Glucose反應體系反應時間為4周,可全面揭示美拉德反應的各個階段。杏仁種皮黑色素和氨基胍對BSA-Glucose模擬反應體系中AGEs形成的抑制作用結(jié)果見表1、表2、圖2。
由表1、表2所示,空白對照組的熒光值明顯高于BSA組(P<0.05),說明在牛血清蛋白中加入葡萄糖后發(fā)生了明顯的糖基化反應,生成了熒光性物質(zhì);空白對照組的熒光值在3周內(nèi)隨著時間的進行,不斷增加,說明具有熒光性的晚期糖基化產(chǎn)物不斷積累;從第4周開始熒光性的物質(zhì)又有所降低,這是因為熒光性的物質(zhì)為晚期糖基化過程中的一些中間產(chǎn)物,隨著反應的進行,這些具有熒光性的中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為沒有熒光性的末端產(chǎn)物,如類黑素;杏仁種皮黑色素和氨基胍對具有熒光性的AGEs具有明顯的抑制作用(P<0.05),且隨著杏仁種皮黑色素和氨基胍濃度的增加抑制作用加強。相同反應時間下,添加不同濃度的杏仁種皮黑色素時,各試驗組的熒光值均有顯著性差異(P<0.05),添加AG的趨勢和杏仁種皮黑色素相同。
圖2 反應4周時杏仁種皮黑色素和氨基胍對BSA-Glucose體系中AGEs抑制作用
表1 杏仁種皮黑色素對BSA-Glucose反應體系中AGEs形成的抑制作用()
表1 杏仁種皮黑色素對BSA-Glucose反應體系中AGEs形成的抑制作用()
注:顯著性分析以逗號區(qū)分,逗號前為相同列內(nèi)顯著性比較,逗號后為相同行內(nèi)顯著性比較,顯著水平為P<0.05;不同字母表示有顯著差異,相同字母表示無顯著差異。下同。
20 40 60 80 100 120第 1周 218.10±4.31b,d 403.37±3.01d,a 337.68±8.59c,b 260.93±2.47c,c 228.04±4.05c,d 189.02±9.73b,e 166.26±3.29b,f 132.36±10.72c,BSA 空白對照組 杏仁種皮黑色素/mg/L g第 2周 227.82±9.97b,e 670.86±24.39b,a 495.70±3.24b,b 395.67±15.47b,c 302.33±2.52b,d 223.23±2.77a,e 186.91±12.27a,f 149.70±6.67b,g第 3周 225.68±8.96b,e 714.34±9.31a,a 541.74±16.19a,b 431.01±5.83a,c 330.70±3.92a,d 220.85±3.99a,e 199.54±7.28a,f 166.39±1.56a,g第 4周 268.65±11.22a,d 620.94±27.21c,a 514.21±9.67b,b 411.96±24.98ab,c 232.53±10.85c,e 199.34±15.75b,f 190.10±1.83a,f 162.59±1.67a,g
表2 氨基胍對BSA-Glucose反應體系中AGEs形成的抑制作用
表2 氨基胍對BSA-Glucose反應體系中AGEs形成的抑制作用
AG/mg/L 20 40 60 80 100 120第 1周 218.10±4.31b,d 403.37±3.01d,a 317.29±1.47c,b 282.47±1.85c,c 259.74±1.80b,d 255.65±1.16b,d 238.10±5.41a,e 241.04±6.24a,BSA 空白對照組e第 2周 227.82±9.97b,e 670.86±24.39b,a 301.47±9.58d,d 402.81±5.06b,b 343.24±12.02a,c 284.65±8.64a,d 247.05±8.20a,e 239.76±14.32a,e第 3周 225.68±8.96b,e 714.34±9.31a,a 574.60±3.79a,b 448.79±13.81a,c 333.82±26.14a,d 298.07±4.53a,e 240.36±9.38a,f 214.89±0.45b,g第 4周 268.65±11.22a,d 620.94±27.21c,a 549.16±0.68b,b 440.26±7.75a,c 354.54±5.47a,d 298.6±11.22a,e 241.47±3.23a,g 211.44±3.18b,h
由圖2可得出,隨著濃度的增加,杏仁種皮黑色素和氨基胍對具有熒光性的AGEs的抑制率增加,在20 mg/L時,杏仁種皮黑色素的抑制率達17.19%,AG的抑制率為11.56%,差異顯著(P<0.05),達60 mg/L時,杏仁種皮黑色素的抑制率達62.55%,而AG的抑制率僅為42.90%,在80~120 mg/L時,杏仁種皮黑色素的抑制效果均明顯強于AG(P<0.05)。
杏仁種皮黑色素對BSA-Fructose反應體系中AGEs形成的抑制作用見圖3。
圖3 杏仁種皮黑色素和氨基胍對BSA-Fructose反應體系中AGEs形成的抑制作用
由圖3所示,隨著杏仁種皮黑色素和氨基胍濃度的增大,對BSA-Fructose美拉德模擬反應體系中生成的AGEs抑制率增大,抑制作用增強,且各相鄰濃度抑制率均有顯著差異(P<0.05),相同濃度時,氨基胍抑制率顯著高于杏仁種皮黑色素(P<0.05)。
MGO是美拉德反應的中期產(chǎn)物[1-2],能與蛋白質(zhì)的氨基反應形成AGEs,因此在 BSA-Methylglyoxal反應體系中添加杏仁種皮黑色素和氨基胍,能充分反應杏仁種皮黑色素和氨基胍對美拉德反應中后期AGEs的抑制作用。杏仁種皮黑色素對BSA-Methylglyoxal反應體系中AGEs形成的抑制作用見圖4。
由圖4所示,隨著杏仁種皮黑色素和氨基胍濃度的增大,對BSA-Methylglyoxal反應體系中生成的AGEs抑制率增大,抑制作用增強,對于氨基胍,各相鄰濃度抑制率均有顯著差異(P<0.05);對于黑色素來說,當質(zhì)量濃度大于10 mg/L時,各相鄰濃度抑制率有顯著差異(P<0.05)。相同濃度時,氨基胍抑制率顯著高于杏仁種皮黑色素(P<0.05)。
圖4 杏仁種皮黑色素和氨基胍對BSA-Methylglyoxal反應體系中AGEs形成的抑制作用
作為美拉德反應的中期產(chǎn)物,MGO的含量直接影響AGEs的形成。清除MGO能阻斷AGEs的形成路徑,減少AGEs的合成底物。杏仁種皮黑色素對丙酮醛的清除作用見圖5。
從圖5可以看出,隨著時間的延長,杏仁種皮黑色素對丙酮醛的清除率顯著增大,且各相鄰濃度之間有顯著差異(P<0.05),反應時間相同時,杏仁種皮黑色素對丙酮醛的清除作用弱于氨基胍,差異顯著(P<0.05)。對于氨基胍來說,當反應時間少于2 h時,對丙酮醛的清除作用隨著時間的延長而增大且相鄰時間梯度之間差異顯著(P<0.05),24 h時抑制率最高(P<0.05)。對于杏仁種皮黑色素來說,隨著時間的延長,清除率逐漸增大,且各時間梯度之間有顯著性差異(P<0.05),在反應時間多于1 h后,各時間梯度之間有顯著性差異(P<0.05)。
圖5 杏仁種皮黑色素和氨基胍對MGO的清除作用
美拉德反應中乙二醛、丙二醛等活性羰基化中間產(chǎn)物能與蛋白質(zhì)反應形成褐色的不可逆的AGEs產(chǎn)物[2],捕獲羰基、降低羰基產(chǎn)物的形成,就能阻斷AGEs的形成。杏仁種皮黑色素對糖基化過程中蛋白質(zhì)羰基含量變化的影響見圖6。
從圖6可以看出,空白對照組的羰基含量明顯高于BSA組(P<0.05),說明糖基化過程中蛋白質(zhì)被氧化,羰基含量增加;隨著時間的延長,糖基化程度加強,羰基含量隨時間延長而增加;加入AG后羰基含量降低,說明AG能抑制蛋白被氧化生成的羰基,羰基含量與蛋白糖基化程度成正比。這與熒光值的分析結(jié)果是一致的。而加入杏仁種皮黑色素后,糖基化過程中羰基生成未被抑制,這與熒光值的分析結(jié)果相反,可能的原因是杏仁種皮黑色素結(jié)構(gòu)中本身含有羰基基團[23]。
蛋白質(zhì)氧化是引起衰老以及各種生理疾病的重要原因[24],蛋白質(zhì)巰基含量的減少是蛋白質(zhì)氧化的另一重要標志。杏仁種皮黑色素對糖基化過程中蛋白質(zhì)巰基含量變化的影響見圖7。
由圖7可知,空白對照組巰基含量顯著低于BSA組(P<0.05),說明糖基化過程中蛋白質(zhì)被氧化,巰基含量降低,巰基的下降率為(32.9±0.7)%;隨著時間的延長,巰基含量下降,說明蛋白質(zhì)氧化程度加強;添加杏仁種皮黑色素和AG可以保護巰基,抑制其發(fā)生氧化變化,從圖7中可以看出相同濃度時氨基胍的保護效果比杏仁種皮黑色素差,這與熒光值的分析結(jié)果是一致的。
圖6 BSA/Glucose體系中的羰基含量變化
圖7 BSA/Glucose體系中的巰基含量變化
杏仁種皮黑色素對BSA-Glucose體系中AGEs形成的抑制作用強于氨基胍,但對BSA-Fructose和BSA-Methylglyoxal體系中AGEs形成的抑制作用弱于氨基胍,而且杏仁種皮黑色素對丙酮醛的清除作用也弱于氨基胍,可能的原因可能是:BSA-Glucose體系反應時間長,而BSA-Fructose和BSA-Methylglyoxal體系反應只有6 d,丙酮醛清除作用只有24 h,杏仁種皮黑色素的抑制和清除作用是長期效應,而氨基胍的作用是短期效應。
黑色素結(jié)構(gòu)中含有大量羰基結(jié)構(gòu),而杏仁種皮黑色素不能降低牛血清蛋白-葡萄糖(BSA-Glucose)體系中蛋白質(zhì)羰基含量,原因可能是黑色素本身結(jié)構(gòu)中的羰基在測定過程中起到了干擾作用[23]。
4.1 杏仁種皮黑色素對BSA-Glucose、BSA-Fructose和BSA-Methylglyoxal的美拉德模擬反應體系中AGEs的形成都具有抑制作用,在BSA-Glucose體系中杏仁種皮黑色素對AGEs的抑制作用強于氨基胍,但在其他2個體系中,杏仁種皮黑色素對AGEs的抑制作用弱于氨基胍。
4.2 杏仁種皮黑色素對丙酮醛有清除作用,但效果弱于氨基胍。
4.3 杏仁種皮黑色素不能降低BSA-Glucose體系中蛋白質(zhì)羰基含量,但能降低體系中蛋白質(zhì)巰基的含量。
[1]Bierhaus A,Hofmann M A,Ziegler R,et al.AGEs and their interaction with AGE-receptors in vascular disease and diabetes mellitus[J].Cardiovascular Research,1998,37(3):586-600
[2]Chompoo,J,Upadhyay A,Kishimoto W,et al.Advanced glycation end products inhibitors from Alpinia zerumbet rhizomes[J].Food Chemistry,2011,129(3):709-715
[3]Niwa T.Dialysis-related amyloidosis:pathogenesis focusing on AGE modification[J].Seminars in Dialysis,2001,14(2):123-126
[4]郭曉敏.晚期非酶糖基化終末產(chǎn)物(AGEs)及其臨床意義[J].國外醫(yī)學泌尿系統(tǒng)分冊,1998,18(3):121-124
[5]Turk Z,Sesto M,Skodlar J,et al.Soluble LDL-immune complexes in type 2 diabetes and vascular disease[J].Hormone and Metabolic Research,2002,34(4):196-201
[6]李巨秀,房紅娟,胡徽祥,等.食品中晚期糖基化末端產(chǎn)物的研究進展[J].食品科學,2011,32(21):293-297
[7]胡徽祥,房紅娟,張雙鳳,等.食品天然抗氧化劑抑制晚期糖基化末端產(chǎn)物的研究[J]。中國食品學報,2013,13(3):15-20
[8]孫紅艷,劉洪臣.晚期糖基化終末產(chǎn)物(AGEs)與衰老[J].中華老年口腔醫(yī)學雜志,2010,8(5):314-317
[9]Osawa T,Kato Y.Protective role of antioxidative food factors in oxidative stress caused by hyperglycemia[J].Annals of the New York Academy of Sciences,2005,1043(6):440-451
[10]Peng X F,Zheng Z P,Cheng K W,et al.Inhibitory effect of mung bean extract and its constituents vitexin and isovitexin on the formation of advanced glycation endproducts[J].Food Chemistry,2008,106:475-481
[11]Babu PV,Sabitha K E,Shyamaladevi CS.Effect of green tea extract on advanced glycation and cross-linking of tail tendon collagen in induced diabetic rats[J].Food and Chemical Toxicology,2008,46:280-285
[12]李昌,聶少華,謝建華.黑芝麻黑色素的研究進展[J].食品工業(yè)科技,2010,31(6):414-416
[13]江友興,劉希貞,龍小黎,等.黑米成分分析與功能利用[J].農(nóng)牧產(chǎn)品開發(fā),1999,(8):7-9
[14]應超.黑色食品中黑色素的研究現(xiàn)狀[J].科學教育,2010,16(1):95-96
[15]Tadokoro T,Kobayashi N,Zmudzka B Z,et al.UV-induced DNA damage and melanin content in human skin differing in racial ethnic origin[J].Faseb Journal,2003,17(9):1177-1179
[16]Cadet J,Sage E,Douki T.Ultraviolet radiation-mediated damage to cellular DNA[J].Mutation research-genetic toxicology and environmental mutagenesis,2005,571(1/2):3-17
[17]Sies H,Schulz W A,Steenken S.Adjacent guanines as preferred sites for strand breaks in plasmid DNA irradiated with 193 nm and 248 nm UV laser light[J].Journal of Photochemistry and Photobiology B,Biology,1996,32(1/2):97-102
[18]李紅姣,張雙鳳,李巨秀,等.杏仁種皮黑色素對果蠅的紫外輻射保護作用[J].食品科學,2012,33(21):285-289
[19]Sava V M,Yang S M,Hong M Y,Yang,et al.Isolation and characterization of melanic pigments derived from tea and tea polyphenols[J].Food Chemistry,2001,73(2):177-184
[20]Meredith P,Sarna T.The physical and chemical properties of eumelanin[J].Pigment Cell Research,2006,19(6):572-594
[21]Chen SR,Jiang B,Zheng J X.Isolation and characterization of natural melanin derived from silky fowl(Gallus gallus domesticus Brisson)[J].Food Chemistry,2008,111:745-749
[22]李巨秀,李紅姣,趙忠,等.杏仁種皮黑色素提取工藝優(yōu)化[J].食品科學,2012,33(8):11-14
[23]徐磊.短梗霉黑色素的分離提取及其結(jié)構(gòu)分析[D].大連:大連理工大學,2006
[24]Stadtman E R,Levin R L.Protein oxidation[J].Annals of the New York Academy of Sciences,2000,899(1):191-208.
Inhibitory Effects of Melanin Derived from Apricot Testa on the Formation of Advanced Glycation End Products
Li Hongjiao1Zhao Zhong1Li Juxiu2
(College of Forestry,NorthWest A&F University,Key Laboratory of Environment and Ecology in Western China,Ministry of Education1,Yangling 712100)
(College of Food Science and Engineering,NorthWest A&F University2,Yangling 712100)
The model system of bovine serum albumin-glucose(BSA-Glucose),bovine serum albuminfructose(BSA-Fructose)and bovine serum albumin-methylglyoxal(BSA-Methylglyoxal)have been used to evaluate the effect of melanin derived from apricot kernel skin of AGEs formation with aminoguanidine(AG)as positive control.All samples were incubated at 37℃.The fluorescence intensities(Ex=370 nm,Em=440 nm)were measured as the total AGEs content.Protein sulfhydryl and carbonyl contents were also determined.The MGO scavenging abilities of melanin derived from apricot kernel skin and AG were detected by reversed phase high-performance liquid chromatography/diode array detector(RP-HPLC-DAD).The results showed that melanin derived from apricot kernel skin had expressed an extra-strong inhibitory activity against the formation of AGEs(P<0.05)in the three model systems,with the highest inhibition ratios as 73.81%,42.22%and 38.57%respectively.Melanin derived from apricot kernel skin could significantly increase protein sulfhydryl content in BSA-Glucose(P<0.05)and scaveng the MGO.The MGO scavenging ability of melanin derived from apricot kernel skin increased along with the reaction time.The highest scavenging ratio reached 63.54%after 24 h’s reaction.
maillard reaction,advanced glycation end products,apricot kernel skin,melanin
(西北農(nóng)林科技大學林學院西部環(huán)境與生態(tài)教育部重點實驗室1,楊凌 712100)
(西北農(nóng)林科技大學食品科學與工程學院2,楊凌 712100)
S662.2
A
1003-0174(2015)02-0050-07
國家自然科學基金 (31101217),國家林業(yè)局林業(yè)公益性科研專項(200904020)
2013-10-28
李紅姣,女,1987年出生,博士,森林培育理論與技術(shù)
趙忠,男,1958年出生,教授,森林培育理論與技術(shù)李巨秀,女,1972年出生,副教授,食品化學和功能食品