多酚化合物是高等植物的次级代谢产物,具有抗氧化、抗炎、抑癌和抑菌等多种活性,参与调控多种代谢途径。苯并芘是一种具有五个苯环的多环芳烃,其本身微毒,但其代谢终产物二羟环氧苯并芘（BPDE）具有较强的遗传毒性和致癌性,并会诱导DNA损伤,这是苯并芘产生毒性的主要原因。细胞色素P450酶系1A1（CYP1A1）是苯并芘活化最重要的代谢酶,所以通过抑制CYP1A1活性,可阻断苯并芘的代谢并降低毒性反应。从膳食中探寻CYP1A1的有效抑制剂,并探究两者间的作用机制,对于阐明膳食功能成分缓解苯并芘毒性具有重要指导意义。本研究基于多酚与CYP1A1酶的相互作用,收集300种常见植物多酚及衍生物结构数据,通过分子对接构建植物多酚与CYP1A1酶的结合能数据库,虚拟筛选出缓解苯并芘毒性效果最优的的两种多酚类化合物:新橙皮苷和新橙皮苷二氢查耳酮。为验证筛选结果的可靠性,通过细胞毒性实验、彗星实验、原核表达和体外结合实验分析了两种活性成分与CYP1A1的结合特性及缓解苯并芘毒性的能力。基于筛选结果,对所筛多酚进行包埋,以提高多酚消化稳定性,并开发具有缓解苯并芘毒性的功能食品。主要研究结果如下:1.CYP1A1与多酚分子对接结合能数据库的建立及虚拟筛选。收集300种常见多酚的结构数据,经过预处理后使用分子对接建立了CYP1A1与多酚结合能数据库。以CYP1A1为靶标,通过分子对接筛选出潜在效应物新橙皮苷和新橙皮苷二氢查耳酮,通过对接分析发现其可通过氢键、疏水作用、范德华力等作用方式稳定结合到CYP1A1的活性中心,竞争性抑制其酶活。2.多酚与蛋白体外交互作用验证。通过CYP1A1基因序列构建原核表达载体,借助大肠杆菌BL-21（DE3）进行蛋白表达,利用包涵体蛋白的复性获得CYP1A1蛋白;通过体外酶活检测实验表明新橙皮苷和新橙皮苷二氢查耳酮在本研究的浓度范围内与CYP1A1在体外结合后可显著抑制其酶活性,且随着浓度的升高,新橙皮苷对CYP1A1酶活的抑制率高于新橙皮苷二氢查耳酮0.24%-10.46%。3.多酚对HepG2细胞的保护作用验证。利用苯并芘处理HepG2细胞构建苯并芘损伤模型,通过噻唑蓝（MTT）实验检测细胞存活率,验证多酚对BaP造成细胞损伤的保护作用;通过彗星实验验证所筛多酚对苯并芘造成DNA损伤的保护作用。实验结果表明,新橙皮苷和新橙皮苷二氢查耳酮对苯并芘诱导造成的损伤具有保护作用,并呈现剂量依赖效应。4.活性成分包埋及产品开发。新橙皮苷与新橙皮苷二氢查耳酮生理条件下不稳定,常温下水溶性较差,因此其生物利用度受到限制。本研究采用环糊精对活性成分进行包埋,并开发具有缓解苯并芘毒性的功能食品。综上所述,本研究构建了多酚结构信息数据库,针对多酚与CYP1A1的结合特性,通过分子对接、原核表达和细胞实验筛选并验证CYP1A1酶的潜在效应物,在此基础上对所筛多酚进行包埋,并开发相关功能食品。本实验提出了一种寻找CYP1A1有效抑制剂的新方法,为开发新型功能食品提供了新思路和理论依据。