محمدعلی زارعی

مقدمه: دیابت شیرین یا بیماری قند جدی‌ترین و مزمن‌ترین اختلال متابولیک است و با سطوح بالای گلوکز خون (هیپرگلیسمی) مشخص می‌شود. مهار آنزیم آلفا-گلوکوزیداز یک راهبردی برای درمان هیپرگلیسمی پس از غذا می‌باشد. به دلیل عوارض جانبی مهار کننده‌های شیمیایی موجود آلفا-گلوکوزیداز (آکاربوز، میگلیتول و وگلیبوز)، تلاش‌های زیادی در جستجوی مهارکننده‌های ایمن و مؤثر آلفا-گلوکوزیدازازمواد طبیعی انجام شده است، از جمله ترکیبات طبیعی در عصاره‌های گیاهی که خاصیت دارویی دارند، ترپنوئیدها وفلاونوئیدها هستند. هدف:آلفا-پینن و کوئرستین به ترتیب از زیر گروه مونوترپنوئیدها و فلاونوئیدهاهستند،که برای این پژوهش بعنوان مهارکننده های بالقوه انزیم الفا-گلوکوزیداز انتخاب شدند. مواد و روش‌ها: مطالعات داکینگ مولکولی با استفاده از ساختار سه بعدی آلفا-پینن وکوئرستین دریافت شده از پایگاه داده‌های Pubchem و ساختار سه بعدی آنزیم آلفا-گلوکوزیداز دریافت شده بانک اطلاعاتی PDB، انجام شد. درصد مهار‌کنندگی آلفا-گلوکوزیداز و IC50 برای آلفا-پینن وکوئرستین هر کدام در هشت غلظت تعیین شد و از اکاربوز به‌عنوان کنترل مثبت استفاده گردید. بر اساس مقادیر IC50 بدست آمده از بخش قبلی این تحقیق غلظت های کاری آلفا-پینن و کوئرستین برای مطالعات سنتیکی و تعیین نوع مهارآلفا-گلوکوزیداز انتخاب شدند. همچنین فعالیت آنتی اکسیدانی آلفا-پینن وکوئرستین با استفاده از معرف DPPH در هشت غلظت ترکیبات فوق ارزیابی شد، وازویتامین ث به‌عنوان کنترل مثبت استفاده گردید. نتایج: مطابق نتایج مطالعات داکینگ مولکولی، انرژی تمایل اتصال برای بهترین حالت آلفا-پینن و کوئرستین به ترتیب4/6- و 8/3- کیلوکالری بر مول بود. در خصوص توان مهار‌کنندگی آلفا-گلوکوزیداز، مقادیر IC50 محاسبه شده برای اکاربوز و کوئرستین به ترتیب 001/0 و 536 /0 mg/ml اندازه گیری شد.، اما در خصوص آلفا-پینن از آنجا که درصد مهار در حداکثر غلظت ممکن به ۵۰ درصد نرسید، شاخص اخیر محاسبه نشد. مطابق نتایج تحلیل سنتیک مهار در مورد کوئرستین الگوی مهار، غیررقابتی بود و در مورد آلفا-پینن مهار قابل قبول و معنی داری مشاهده نشد. از نظر ظرفیت آنتی اکسیدانی، مقادیر EC50 محاسبه شده برای ویتامین ث، آلفا-پینن و کوئرستین به ترتیب 017/0، 9/165و 94/7mg/ml بود. بحث و نتیجه‌گیری: مطابق نتایج بخش درونه رایانه‌ای (in silico) این پژوهش، حداقل انرژی اتصال داکینگ مولکولی حاکی از تمایل اتصال بالاتر کوئرستین در مقایسه با آلفا-پینن نسبت به آنزیم بود. این نتایج همسو با نتایج مطالعات آزمایشگاهی یعنی مهار فعالیت آلفاگلوکوزیداز در حضور کوئرستین و عدم مهار آن در حضور آلفا-پینن بود. از نظر ظرفیت آنتی اکسیدانی کوئرستین به دلیل وجود استخلاف‌های هیدروکسیل (OH) به‌عنوان دهنده هیدروژن دارای درصد احیا‌کنندگی بیشتری نسبت به آلفا-پینن بود. نتایج مطالعات in silico و in vitro در این پژوهش نشان می‌دهد که کوئرستین دارای خاصیت مهار‌کنندگی نسبتا بالایی برای آلفا-گلوکوزیداز است؛ ولی آلفا-پینن فاقد توان مهار‌کنندگی قابل توجهی برای آلفا-گلوکوزیداز است.