核桃具有高肠道吸收能力的结构活性关系和抗氧化特性

科学领域:

• 食品科学 食品科学 食品科学
• 生物化学 生物化学
• 计算化学计算化学

背景情况:

• 核桃具有天然的抗氧化特性.
• 肠道消化和吸收可能会限制这些的生物可用性和有效性.
• 识别具有增强吸收和抗氧化活性的核桃对于食品成分开发至关重要.

研究的目的:

• 识别和表征具有良好的肠道吸收的抗氧化核桃.
• 用计算和体外方法评估这些的抗氧化特性和细胞保护作用.
• 阐明潜在的食品成分应用的潜在作用机制.

主要方法:

• 根据吸收潜力,从33名候选人中识别和选择5种抗氧化核桃.
• 使用量子化学进行计算分析,研究电子结构和分子对接,以预测目标相互作用.
• 在体外测试包括基质清除能力 (ABTS) 和PC12细胞中的氧化应激模型,以评估抗氧化作用和细胞保护.

主要成果:

• 确定了五种具有良好的肠道吸收的核桃.
• WSPSGR显示了最低的电子结构参数 (E_LUMO, Δ_EL-H) 和约束能量 (-9.9 kcal mol−1),具有高的ABTS清除率 (94.83 ± 1.39%).
• 在氧化应激下,WSPSGR显著改善了PC12细胞存活率 (从52.89 ± 1.36%到70.84 ± 1.45%),增强了线粒体功能,并激活了MLCK信号通路.

结论:

• WSPSGR是一种高度生物利用的核桃,具有强大的抗氧化和细胞保护性质.
• 它能够清除激素,保护细胞免受氧化应激,并改善线粒体功能,支持其作为功能性食品成分的潜力.
• 激活MLCK途径和改善的膜运输表明其生物活性的新机制,为开发基于核桃的抗氧化剂提供了基础.