新疆黑加仑生物活性有效部位的提取及其功效学研究

论文摘要

黑加仑（学名黑穗醋栗）属虎耳草科茶麓子属,生长于较寒冷的地带,含有多种生物活性物质,具有多种生物保健功能。在新疆种植面积达6万余亩,已形成较大规模。目前产品的开发仅限于果汁、饮料、果酒等初级产品,亟待进行深层次开发。本研究以新疆本土特色可食性植物资源黑加仑为原料,采用植物化学的方法对黑加仑全果进行系统地提取并进行抗氧化活性的筛选,从动物实验和分子生物学实验两方面研究黑加仑具有抗氧化作用的有效部位提取物的抗疲劳作用:从细胞水平探讨其对血管内皮细胞氧化损伤的保护作用。同时,从黑加仑全果中提取黑加仑多糖并对其进行免疫调节功能的研究。由此,可为黑加仑的多层面开发利用提供基础的理论依据,为今后充分利用新疆黑加仑的资源优势,开发天然、有效、安全的保健食品及药品提供科学理论依据,以提升黑加仑的使用价值和经济价值,使新疆黑加仑资源得以综合开发利用。本研究方法如下:1.运用植物化学的方法对黑加仑全果进行系统提取,共得到十种提取物,用总还原能力测定、·OH和DPPH清除实验三个体外抗氧化模型实验进行筛选;2.从动物实验、分子生物学实验、细胞实验研究黑加仑抗氧化提取物的生物学功效:1)选用健康昆明种雄性小鼠随机分为黑加仑提取物高、中、低剂量组、黑加仑原汁组、溶剂对照组,分别给予受试物30天后进行小鼠负重游泳实验、血清尿素氮含量测定、肝糖原含量测定;2)选择健康BALB/c雄性小鼠随机分为运动+服药组、运动组、对照组,建立运动性疲劳模型后,运用半定量RT-PCR技术对小鼠脑组织中的相关基因表达进行分析;3)建立体外血管内皮细胞（ECV-304）过氧化氢损伤模型,测定细胞存活率及细胞液中丙二醛（MDA）含量、乳酸脱氢酶（LDH）活力,一氧化氮（NO）、内皮素（ET）和前列环素（PGI2）含量并运用流式细胞仪观察黑加仑提取物对过氧化氢损伤的ECV-304凋亡的影响;3.用植物化学的方法提取黑加仑多糖并用苯酚-硫酸法对其含量进行测定;4.选择健康BALB/c雌性小鼠,建立免疫低下小鼠模型,将正常小鼠和免疫低下小鼠随机分组,分别检测正常小鼠及免疫低下小鼠的脾脏、胸腺指数,单核巨噬细胞吞噬功能,抗体生成细胞功能,血清溶血素及白介素2水平等免疫指标。本研究结果如下:1.黑加仑乙酸乙酯、乙醇、正丁醇、水4个部位均有抗氧化活性,其中以乙酸乙酯和正丁醇提取物抗氧化活性较强,对这两种提取物进一步分离得到乙酸乙酯和正丁醇的各酸性、碱性、中性6个部位提取物,总还原能力实验中得出乙酸乙酯碱性部位活性＞乙酸乙酯酸性部位＞正丁醇酸性部位＞正丁醇碱性部位＞乙酸乙酯中性部位＞正丁醇中性部位;在羟自由基实验中,抗氧化活性强弱顺序为:乙酸乙酯酸性部位提取物＞乙酸乙酯碱性部位提取物＞正丁醇酸性部位提取物＞正丁醇碱性部位提取物＞正丁醇中性部位提取物＞乙酸乙酯中性部位提取物;DPPH自由基实验中,抗氧化活性强弱顺序为:乙酸乙酯酸性部位提取物＞乙酸乙酯碱性部位提取物＞正丁醇酸性部位提取物＞正丁醇碱性部位提取物＞乙酸乙酯中性部位提取物＞正丁醇中性部位提取物。2.黑加仑乙酸乙酯提取物能延长昆明种小鼠负重游泳时间、增加肝糖原含量、减少血清尿素氮含量（P＜0.05）。3.运动+黑加仑抗氧化提取物组与运动组和安静对照组相比,脑组织中GAT-2和Scd-2有较高表达（P＜0.05）。4.黑加仑抗氧化提取物中、高剂量组与模型组比较,可抑制过氧化氢引起的ECV-304活性降低（P＜0.05）、提高NO水平（P＜0.05）、抑制LDH和ET的释放（P＜0.05）、减少MDA的含量（P＜0.05）;黑加仑抗氧化提取物低、中、高剂量组与模型组比较,能够增加PGI2的释放（P＜0.05）。5.黑加仑抗氧化提取物的各组、阳性对照组和正常对照组早期凋亡率和总凋亡率明显低于H2O2模型组（P＜0.05）。6.黑加仑粗多糖中多糖含量为6.69%,并推算出黑加仑全果中多糖含量为1.67%。7.黑加仑多糖高、中剂量组对正常小鼠的胸腺指数,单核巨噬细胞吞噬功能、白介素2的水平及抗体生成细胞的功能有明显增强作用（P＜0.05）;其高、中、低剂量组对正常小鼠的脾脏指数及血清溶血素功能有明显增强作用（P＜0.05）;黑加仑多糖高、中、低剂量组对免疫低下小鼠的脾脏、胸腺指数、白介素2的水平及血清溶血素功能有明显增强作用（P＜0.05）,其高、中剂量组对免疫低下小鼠巨噬细胞吞噬功能有明显增强作用（P＜0.05）,高剂量组抗体生成细胞功能有明显增强作用（P＜0.05）。本研究得到以下结论:1.确认黑加仑乙酸乙酯酸性提取物的抗氧化活性最强,为黑加仑具有抗氧化活性的有效部位。2.黑加仑抗氧化提取物具有明显缓解体力疲劳的作用,其作用与其抗氧化活性有关。3.黑加仑提取物有利于消除大强度训练过程中GABA诱发的疲劳作用,并可减慢脂肪代谢,减轻能量消耗。4.黑加仑提取物对过氧化氢损伤的脐静脉内皮细胞ECV-304具有保护作用,其作用机制可能与抗氧化有关。5.黑加仑提取物可降低H2O2诱导的ECV-304凋亡的早期凋亡率和总凋亡率,提示具有保护内皮细胞的作用。6.黑加仑全果中多糖含量为1.67%。7.黑加仑多糖具有免疫调节作用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 前言
• 第一篇 黑加仑生物活性有效部位的提取及其抗氧化作用研究
• 第一部分 黑加仑生物活性有效部位的提取及抗氧化活性的筛选
• 1. 材料与方法
• 1.1 仪器和试剂
• 1.2 黑加仑全果生物活性有效部位的提取
• 1.3 黑加仑生物活性有效部位体外抗氧化活性的筛选研究
• 1.4 统计学处理
• 2. 结果
• 3. 讨论
• 4. 小结
• 第二部分 黑加仑抗氧化提取物抗疲劳作用及其机制的初步研究
• 1. 材料与方法
• 1.1 黑加仑抗氧化提取物及其原汁的制备
• 1.2 抗疲劳作用动物实验
• 1.3 抗疲劳机制研究
• 1.4 质量控制
• 1.5 统计方法
• 2. 结果
• 3. 讨论
• 4. 小结
• 第三部分 黑加仑抗氧化提取物保护血管内皮细胞氧化损伤的实验研究
• 1. 材料与方法
• 1.1 试验材料
• 1.2 方法
• 1.3 质量控制
• 1.4 统计处理
• 2. 结果
• 3. 讨论
• 4. 小结
• 第二篇 黑加仑多糖的提取及其免疫调节作用的研究
• 第一部分 黑加仑多糖的提取及含量测定
• 1. 材料与方法
• 1.1 主要试剂和仪器
• 1.2 黑加仑多糖的提取与纯化
• 1.3 苯酚-硫酸法测定多糖含量
• 1.4 统计处理
• 2. 结果
• 3. 讨论
• 4. 小结
• 第二部分 黑加仑多糖免疫调节作用研究
• 1. 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 1.3 质量控制
• 1.4 统计方法
• 2. 结果
• 3. 讨论
• 4. 小结
• 结论和创新之处
• 致谢
• 参考文献
• 综述
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 个人简历
• 导师评阅表