桑树植物化学成分及活性研究

论文摘要

嘉陵20号是本校新近选育的人工三倍体桑树品种，不仅产叶量高、叶质优，并且枝条粗长，目前为四川省、重庆市的主推桑品种。由于多种原因，每年将有大量嘉陵20号的废弃叶片和枝条。桑叶和桑枝自古就是很好的中药材，前人研究发现它们含有很多具有生物活性的化合物。嘉陵20号为异源三倍体桑品种，由于染色体被重新组合，增加一组后，其体内的次生代谢产物的含量和种类也发生了相应变化。对嘉陵20号的叶片和枝条进行系统的化学成分研究，并进行化合物的抗肿瘤、抗骨质疏松等多种生物活性筛选，以从中筛选出具有经济价值和应用前景的活性成份。一是为生产上大面积栽培的该桑树品种成为医药或化工制造的原料，从而提高该桑树品种的附加值、增加农民种桑收入奠定基础；二是可以为研究桑树的生理生态和生长发育奠定基础。 全国各地分布有许多野生桑树资源，它们大多生长在比较恶劣的生态环境条件下，导致体内合成了许多特殊的化学物质以对抗这些不利的逆境条件，这些特殊的物质往往对人类有着较大的利用价值。因此，很有必要对这些桑树资源进行生物活性筛选研究，为以后对其开发利用和寻找更多有特殊意义的化合物奠定基础。 因此，本研究利用中国科学院植物化学及西部植物资源持续利用国家重点实验室的先进仪器设备条件及多种柱层析、分子筛、重结晶等分离纯化技术，对目前生产上大量推广的人工三倍体新桑品种嘉陵20号的枝条和叶片进行植物化学成分研究，并对所分离的化合物进行抗肿瘤、抗骨质疏松等多种生物活性检测，从中筛选出含量较高、生物活性较好的桑树活性成分；同时对西南大学蚕学及生物技术学院的桑树种质资源进行多种生物活性筛选，筛选出生物活性较好的桑树种质资源，为今后深度开发利用奠定基础。经过试验研究，得到如下主要结果： 1 人工三倍体新桑品种嘉陵20号叶片的化学成分及活性研究 本研究从人工三倍体新桑品种嘉陵20号叶片中分离出3个无机盐和22个有机化合物。确定了这22个有机物中15个的分子结构，它们分别为：scoplin分子量为354，分子式为C16H18O9；choline分子量为104，分子式为C5H14NO；norartocarpetin分子量为286，分子式为

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 桑树的药理性质
• 1.1.1 桑叶的药理性质及研究现状
• 1.1.2 桑椹的药理性质及研究现状
• 1.1.3 桑根皮的药理性质及研究现状
• 1.1.4 桑枝的药理性质及研究现状
• 1.2 桑属植物的化学成分的研究进展
• 1.2.1 黄酮、黄酮苷及其衍生物类化合物
• 1.2.2 甾体及其苷类化合物
• 1.2.3 生物碱及其苷类化合物
• 1.2.4 香豆素类化合物
• 1.2.5 色素及萜类化合物
• 1.2.6 有机醇及酸类化合物
• 1.2.7 糖类化合物
• 1.2.8 二苯乙烯类化合物及其衍生物
• 1.3 桑属植物的药理学研究进展
• 1.3.1 消炎抗菌作用
• 1.3.2 抗病毒作用
• 1.3.3 对心血管的作用
• 1.3.4 降糖降脂作用
• 1.3.5 增加免疫调节、抗疲劳、抗衰老作用
• 1.3.6 抗肿瘤作用
• 1.3.7 镇静、抗惊厥作用
• 1.4 人工三倍体嘉陵20号的研究
• 1.4.1 桑树多倍体育种的研究
• 1.4.2 桑树人工三倍体育种研究
• 1.4.3 人工三倍体嘉陵20号的选育
• 第二章 引言
• 2.1 论文选题意义
• 2.2 论文研究内容和目标
• 2.2.1 人工三倍体新桑品种嘉陵20号叶片和枝条的化学成分及生物活性研究
• 2.2.2 桑树种质资源的生物活性筛选
• 2.3 技术路线
• 第三章 人工三倍体新桑品种嘉陵20号叶片的化学成分及其活性研究
• 3.1 材料和方法
• 3.1.1 材料
• 3.1.1.1 植物材料
• 3.1.1.2 主要试剂
• 3.1.1.3 主要仪器
• 3.1.2 方法
• 3.1.2.1 提取
• 3.1.2.2 萃取分段
• 3.1.2.3 分离
• 3.1.2.4 TLC检测
• 3.1.2.5 化合物纯度检测
• 3.1.2.6 数据测定
• 3.1.2.7 结构解析
• 3.1.2.8 结构查新
• 3.1.2.9 活性检测
• 3.1.2.10 数据统计分析
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 化合物的理化性质及光谱测定与结构解析
• 3.2.1.1 化合物1的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 3.2.1.2 化合物2的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 3.2.1.3 化合物3的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 3.2.1.4 化合物4的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 3.2.1.5 化合物5的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 3.2.1.6 化合物6的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 3.2.1.7 化合物7的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 3.2.1.8 化合物8的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 3.2.1.9 化合物9的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 3.2.1.10 化合物10的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 3.2.1.11 化合物11的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 3.2.1.12 化合物12的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 3.2.1.13 化合物13的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 3.2.1.14 化合物14的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 3.2.1.15 化合物15的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 3.2.2 桑叶多糖的提取分析
• 3.2.3 嘉陵20号叶片所分离化合物的生物活性测定
• 3.3 小结
• 3.3.1 化合物的分离提取及其结构鉴定
• 3.3.2 化合物的活性筛选
• 3.3.3 Deoxylutein的提取分离
• 3.3.4 嘉陵20号叶片多糖的提取
• 第四章 人工三倍体新桑品种嘉陵20号枝条的化学成分研究
• 4.1 材料和方法
• 4.1.1 材料
• 4.1.1.1 植物材料
• 4.1.1.2 主要试剂
• 4.1.1.3 主要仪器
• 4.1.2 方法
• 4.1.2.1 提取
• 4.1.2.2 萃取分段
• 4.1.2.3 生物活性初筛
• 4.1.2.4 分离
• 4.1.2.5 TLC检测
• 4.1.2.6 化合物纯度检测
• 4.1.2.7 数据测定
• 4.1.2.8 结构解析
• 4.1.2.9 结构查新
• 4.1.2.10 活性检测
• 4.1.2.11 数据统计分析
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 枝条萃取产物的生物活性初筛
• 4.2.1.1 抗肿瘤生物活性体外初筛试验结果
• 4.2.1.2 抗骨质疏松生物活性体外筛选试验结果
• 4.2.1.3 抗血栓活性体外筛选试验结果
• 4.2.2 嘉陵20号桑枝条中所分离化合物的结构解析
• 4.2.2.1 化合物1的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 4.2.2.2 化合物2的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 4.2.2.3 化合物3的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 4.2.2.4 化合物4的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 4.2.2.5 化合物5的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 4.2.2.6 化合物6的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 4.2.2.7 化合物7的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 4.2.2.8 化合物8的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 4.2.2.9 化合物9的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 4.2.2.10 化合物10的理化性质及光谱测定结果与结构解析
• 4.2.3 嘉陵20号枝条分离化合物的生物活性测定
• 4.3 小结
• 4.3.1 化合物的分离提取及其结构鉴定
• 4.3.2 萃取物的活性初筛
• 4.3.3 化合物的活性筛选
• 第五章 桑树种质资源的生物活性筛选
• 5.1 材料和方法
• 5.1.1 材料
• 5.1.1.1 供试材料
• 5.1.1.2 主要试剂
• 5.1.1.3 主要仪器
• 5.1.2 方法
• 5.1.2.1 样品制备
• 5.1.2.2 活性筛选
• 5.2 结果与分析
• 5.2.1 供试桑叶总浸膏的抗肿瘤生物活性体外筛选试验
• 5.2.1.1 CDC25模型体外分子靶标筛选试验结果
• 5.2.1.2 CCLT模型体细胞筛选结果
• 5.2.2 抗骨质疏松生物活性体外筛选试验结果
• 5.2.2.1 CAT-B模型体外分子靶标筛选结果
• 5.2.1.2 CAT-K模型体外分子靶标筛选结果
• 5.2.3 抗血栓活性体外试验结果
• 5.2.3.1 PAI-1模型体外分子靶标筛选结果
• 5.2.4 影响糖代谢活性体外筛选试验结果
• 5.2.1.5 PP1模型体外分子靶标筛选结果
• 5.3 小结
• 第六章 讨论
• 6.1 供试桑枝条中桑皮素A（mulberroside A）功用及含量的探讨
• 6.2 供试桑叶中lutein的生物功能及其与deoxylutein的关系
• 6.3 供试桑叶中morachalcone A的生物功能
• 6.4 化合物在各萃取部位的分布与检测识别
• 6.5 供试桑叶多糖的提取分离探讨
• 6.6 供试桑树中胆碱作用的探讨
• 6.7 供试桑叶与桑枝条中β-谷甾醇及其糖苷的探讨
• 6.8 桑树中香豆素类化合物的功用
• 6.9 供试材料粗提物浸膏活性检测中的有关问题
• 6.10 有关新桑品种嘉陵20号枝条中特殊化合物的探讨
• 第七章 结论
• 7.1 新桑品种嘉陵20号叶片中化合物的分离研究
• 7.2 新桑品种嘉陵20号叶片中活性化合物的研究
• 7.3 新桑品种嘉陵20号枝条中化合物的分离研究
• 7.4 新桑品种嘉陵20号枝条萃取物及化合物的活性检测研究
• 7.5 新桑品种嘉陵20号枝条中活性化合物桑皮素A的研究
• 7.6 桑种质资源的生物活性筛选研究
• 7.7 桑叶多糖的提取分离技术的研究
• 本论文的创新点
• 参考文献
• 附录
• 缩略词表
• 致谢
• 博士在读期间发表文章及参加课题情况