该研究评价了中药黄芩中8种黄酮类成分,对癌症预防的关键靶点人细胞色素P450 1A(cytochrome P450 1A, CYP1A)的抑制作用。以非那西丁为探针底物,以人肝微粒体(HLM)和重组CYP1A酶为酶源,采用高效液相色谱-质谱法测定非那西丁代谢产物对乙酰氨基酚的生成速率;基于非那西丁代谢产物生成速率的变化绘制了8种黄酮类化合物抑制CYP1A的抑制曲线图并测定了IC_(50);采用酶抑制动力学和分子对接手段研究了汉黄芩素(CYP1A抑制能力最强的黄芩成分)对CYP1A1和CYP1A2的抑制类型和抑制机制,并测定其抑制常数(K_i)。结果显示在所有被测黄芩成分中,汉黄芩素、7-甲氧基黄芩素及千层纸素A对CYP1A有强效抑制作用(IC_(50)<1μmol·L~(-1)),黄芩素对CYP1A有中等强度的抑制作用(IC_(50) 1～10μmol·L~(-1)),黄芩苷、野黄芩素、汉黄芩苷对CYP1A有轻微的抑制作用(IC_(50) 10～25μmol·L~(-1)),野黄芩苷对CYP1A无明显抑制作用(IC_(50)>100μmol·L~(-1))。进一步研究发现汉黄芩素对其他人体CYP酶的抑制作用较弱,提示其可作为先导化合物用于研发CYP1A的特异性抑制剂。抑制动力学研究表明汉黄芩素可强效抑制CYP1A1和CYP1A2介导的非那西丁O-去乙基化反应,抑制类型均为竞争性抑制,K_i分别为0.118,0.262μmol·L~(-1)。分子对接显示汉黄芩素可与CYP1A1和CYP1A2的疏水口袋中的关键氨基酸形成疏水作用,同时汉黄芩素还可与CYP1A1的氨基酸残基Ser120和Ser116形成氢键作用。该研究发现黄芩中多种黄酮类成分可抑制CYP1A的活性,其中汉黄芩素抑制能力最强且对CYP1A具有一定的选择性。
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