卡亚叶营养成分分析及调节血糖作用研究

论文摘要

卡亚（Cnidoscolus spp.）在墨西哥及中美洲地区被当作一种药食兼用的植物。作为蔬菜它营养丰富,其叶片富含铁、钾、钙和维生素C。作为草药,卡亚叶富含黄酮类物质,在中美洲地区曾用于防治糖尿病,有研究证明其降血糖作用与其所含黄酮类物质有关。本文以引种后的卡亚叶为试材,分析了卡亚叶主要营养成分,并以其所含黄酮类化合物为主要功能活性成分,探讨了卡亚叶总黄酮的提取工艺、定性鉴定和含量测定方法。为了探讨卡亚辅助调节血糖的能力,进行了动物降血糖试验,观察了其对糖尿病大鼠的血糖、糖化血清蛋白、总胆固醇、甘油三脂、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白,谷丙氨酸氨基转移酶、天冬氨酸氨基转移酶和尿素氮等指标的影响。通过观察其对糖尿病大鼠肝、肾脏器组织的保护作用,初步探讨了其对糖尿病所致并发症的疗效。主要研究结果如下：1、卡亚营养成分分析本实验对卡亚叶片进行了营养成分的检测。卡亚鲜叶各种营养成分的含量如下：水分82.05%、灰分2.07%、粗纤维2.47%、粗蛋白5.21%、粗脂肪0.46%。检测出17种氨基酸,总量4.599%，其中必需氨基酸（色氨酸除外）占氨基酸总量的39.44%，半必需氨基酸占氨基酸总量的21.14%；检测出11种脂肪酸,其中必需脂肪酸占脂肪酸总量的54.51%,N-6脂肪酸：N-3脂肪酸比为3.2：1。维生素鲜重含量分别为：维生素C134.7 mg/100g,烟酰胺33.12mg/100g,维生素B10.36 mg/100g,维生素B20.57 mg/100g,维生素B60.28 mg/100g,类胡萝卜素0.08 mg/1OOg；可溶性糖鲜重含量分别为：麦芽糖388.46mg/100g,蔗糖82.10 mg/100g、葡萄糖23.66 mg/100g。矿物元素（以鲜重记）含量分别为K 445.92mg/1OOg，Ca 196.45mg/100g,Mg 202.13mg/100g，Fe 9.22mg/100g，Mn 5.32mg/100g，Zn 2.41mg/1OOg。结果表明,卡亚不仅蛋白质、粗纤维、维生素含量丰富,而且含有多种人体所必须的氨基酸、矿物质元素,是一种营养价值很高的新资源食品。2、卡亚叶总黄酮提取纯化及定性定量分析卡亚鲜叶黄酮苷类物质经HPLC测定,结果显示,卡亚叶黄酮苷的水解产物主要含有山奈酚、槲皮素和杨梅素,含量分别为1.81±0.158mg/g鲜样、8.17±0.101mg/g鲜样、0.55±0.029mg/g鲜样。可以推断卡亚鲜叶中的黄酮类物质主要是山奈酚,杨梅素以及与各种糖形成的黄酮苷。研究了卡亚叶总黄酮的提取工艺：采用不同乙醇浓度、回流时间、提取次数和溶剂用量4因素3水平的L9（34）正交实验,结果显示影响卡亚叶总黄酮提取的主次因素依次为乙醇浓度>回流时间>提取次数>溶剂用量；其中乙醇浓度对提取率的影响有显著性差异（P<0.05）；提取最佳方案为A2B1C2D2,即1O倍量70%乙醇加热回流提取2次,每次2小时。按所确定的最佳提取纯化工艺,提取液浓缩后经石油醚处理,乙酸乙酯纯化,得到纯化的卡亚叶总黄酮提取物,经定性分析证明确为黄酮类物质。进一步采用薄层层析紫外光下可见3个较明显斑点,Rf值分别为0.84、0.55、0.41,其中Rf值为0.84的斑点与槲皮素标准品的行为较一致,推测为槲皮素；经定量分析所得卡亚叶总黄酮提取物平均总黄酮含量26.42%±2.28,提取率0.96%±0.07（n=13）。此工艺操作简便,重复性好。所得提取物进行后续辅助调节血糖研究。3、卡亚叶总黄酮辅助调节血糖动物实验：本试验采取腹腔注射四氧嘧啶（150mg/kg）,建立糖尿病大鼠模型,造模成功后,将糖尿病模型大鼠随机分为：模型对照组,阳性药物治疗组,卡亚叶总黄酮提取物低（140mg/kg）、高（210mg/kg）治疗组,同时设一正常组。治疗组每天灌胃给药1次,模型对照组和正常组每天灌胃生理盐水一次。于试验后第2周和第4周末空腹采血测GLU,第4周末测定TC、TG、LDL-C、HDL-C、GSP、ALT、AST和BUN等指标。结果表明：与模型对照组相比,卡亚叶总黄酮能极显著降低GLU, TG和AST水平（P<0.01）,能显著降低LDL-C, ALT和BUN水平（P<0.05）,升高HDL-C水平。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 文献综述
• 1.1 新资源食品的研究
• 1.1.1 我国卫生部对"新资源食品"的定义
• 1.1.2 作为新资源食品,应该有以下几个原则
• 1.1.3 新资源食品的开发
• 1.1.4 新资源食品的开发前景
• 1.2 卡亚的概况及可能的应用
• 1.2.1 生物特征
• 1.2.2 卡亚的营养价值
• 1.2.3 种植条件
• 1.2.4 卡亚的药用价值
• 1.2.5 卡亚的食用方法
• 1.2.6 卡亚的采收及加工利用前景
• 1.3 糖尿病研究现状
• 1.3.1 糖尿病并发症机制
• 1.3.2 抗糖尿病并发症的中药活性成分的研究进展
• 1.3.3 降糖药物治疗的安全性问题
• 第2章 引言
• 2.1 研究目的和意义
• 2.2 研究内容
• 第3章 引种新资源——卡亚营养成分分析
• 3.1 材料
• 3.1.1 实验材料
• 3.1.2 主要试剂
• 3.1.3 仪器
• 3.2 方法
• 3.2.1 一般营养成分的测定
• 3.2.2 其它成分测定
• 3.2.3 平均营养价值的计算
• 3.2.4 数据处理方法
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 卡亚鲜叶宏量营养素及可溶性糖分析
• 3.3.2 卡亚鲜叶微量营养素分析
• 3.3.3 卡亚鲜叶蛋白质氨基酸组成分析
• 3.3.4 卡亚脂肪酸组成分析
• 3.3.5 卡亚平均营养价值的比较研究
• 3.4 讨论
• 第4章 卡亚叶总黄酮的定性及提取分离研究
• 4.1 材料
• 4.1.1 实验原料
• 4.1.2 试剂
• 4.1.3 仪器
• 4.2 方法
• 4.2.1 卡亚叶黄酮苷定量测定
• 4.2.2 卡亚叶总黄酮的最佳提取工艺研究
• 4.2.3 卡亚叶总黄酮含量的测定
• 4.2.4 卡亚叶总黄酮的初步纯化
• 4.2.5 卡亚总黄酮粗品的一般定性分析
• 4.2.6 薄层层析定性分析
• 4.2.7 纯化后卡亚叶总黄酮纯度测定
• 4.3 结果与分析
• 4.3.1 卡亚黄酮苷组成定量分析
• 4.3.2 卡亚叶总黄酮提取工艺研究
• 4.3.3 卡亚叶总黄酮一般定性研究
• 4.3.4 卡亚叶提取物薄层层析鉴定
• 4.3.5 卡亚叶总黄酮的初步纯化及纯度测定
• 4.4 讨论
• 4.4.1 提取工艺的研究
• 4.4.2 纯化工艺的研究
• 4.4.3 产物的鉴定及纯度测定
• 第5章 卡亚总黄酮辅助调节血糖作用研究
• 5.1 材料
• 5.1.1 受试品及试剂
• 5.1.2 实验动物
• 5.1.3 仪器
• 5.2 实验方法
• 5.2.1 糖尿病模型的建立
• 5.2.2 动物分组及给药
• 5.2.3 实验指标与检测方法
• 5.2.4 统计学方法
• 5.3 结果与分析
• 5.3.1 卡亚叶总黄酮对糖尿病大鼠一般指标及体重的影响
• 5.3.2 卡亚叶总黄酮对糖尿病大鼠脏器指数的影响
• 5.3.3 卡亚叶总黄酮对糖尿病大鼠血糖含量的影响
• 5.3.4 卡亚叶总黄酮对糖尿病大鼠葡萄糖耐量（OGTT）的影响
• 5.3.5 卡亚叶总黄酮对糖尿病大鼠糖化血清蛋白（GSP）含量的影响
• 5.3.6 卡亚叶总黄酮对糖尿病大鼠血脂的影响
• 5.3.7 卡亚叶总黄酮对糖尿病大鼠丙氨酸氨基转移酶和天门冬氨酸氨基转移酶的影响
• 5.3.8 卡亚叶总黄酮对糖尿病大鼠尿素氮（BUN）的影响
• 5.4 讨论与结论
• 5.4.1 四氧嘧啶制备糖尿病大鼠模型的影响因素
• 5.4.2 卡亚叶总黄酮对糖尿病大鼠体重及主要脏器指数的影响
• 5.4.3 卡亚叶总黄酮对糖尿病大鼠血糖和血脂的影响
• 5.4.4 卡亚叶总黄酮对糖尿病大鼠肝功能指标的影响
• 5.4.5 卡亚叶总黄酮对糖尿病大鼠肾功能指标的影响
• 5.4.6 卡亚叶总黄酮辅助调节血糖血脂有关化学成分
• 参考文献
• 致谢