论文部分内容阅读
马齿苋是我国卫生部划定药食同源的野生植物之一,其鲜品能最大限度保留药材中全部药用成分和营养成分,不受提取加工过程的破坏。现代药理研究表明,马齿苋具有抗菌、调血脂、抗氧化、增强免疫、促进胰腺分泌胰岛素、调节人体糖代谢、降低血糖浓度、保持血糖恒定,对糖尿病具有一定的治疗作用,且在民间一直有流传用鲜马齿苋治疗糖尿病,疗效显著,但对鲜马齿苋降血糖的物质基础却并不明确。本课题从鲜、干马齿苋降血糖药效及相关成分差异出发,在组分结构理论指导下,按由宏观到微观的思路,逐步解析鲜马齿苋降血糖物质基础,全文共分为4章: 第一章综述了中药鲜药研究现状,及鲜、干药材在化学成分和药理活性等方面差异;综合了目前用于降血糖药物活性筛选的体内外模型;系统总结了国内外文献报道的马齿苋药材中化学成分和与降血糖相关的成分;最后提出在组分结构理论的指导下,研究中药鲜药物质基础的思路与方法。 第二章初步探索马齿苋鲜、干药材整体降血糖作用差异 (1)建立胰岛素抵抗细胞模型,考察胰岛素作用浓度和作用时间对HePG2细胞培养基中葡萄糖消耗量的影响,确定建立胰岛素抵抗细胞模型的胰岛素作用浓度为10-6mol/L,作用时间为24 h; (2)比较鲜、干马齿苋体外降血糖药效差异,考察给胰岛素抵抗HePG2细胞同等生药量的鲜、干马齿苋药材提取物,HePG2细胞对培养基中葡萄糖消耗量的影响,结果表明,鲜、干马齿苋提取物均具有明显降血糖作用,且鲜马齿苋降血糖效果优于干品; (3)在体验证鲜、干马齿苋降血糖药效差异:用STZ为诱导剂,建立C57BL/6J小鼠糖尿病模型,考察给予小鼠不同剂量STZ溶液,比较不同剂量组小鼠一般状态和血糖的变化,确定造模用STZ剂量为150mg/kg;再对STZ剂量为150mg/kg C57BL/6J糖尿病小鼠模型的验证:通过观测给STZ后14天内,小鼠一般状态、血糖和胰岛素的变化情况,结果显示,14天内各小鼠血糖明显升高,且无死亡现象,故用STZ剂量为150mg/kg造模,模型稳定、可靠; (4)鲜、干马齿苋降血糖作用在体比较验证:通过比较给药前后,糖尿病小鼠一般状态的变化、血糖、糖耐量、胰岛素、脏器指数、SOD、MDA等生化指标的变化,结果表明,鲜、干马齿苋提取物均具有明显降血糖效果,且鲜马齿苋降血糖效果明显优于干药材,与体外细胞试验结果一致; (5)鲜、干药材化学成分差异比较研究:HPLC结果表明,鲜、干马齿苋中化学成分不仅在含量上有差异,而且有些成分在种类上也有差异,结合药效结果,鲜、干马齿苋降血糖活性差异可能与鲜、干药材中的化学成分变化有关,原因可能是鲜药在干制等加工处理过程中,破坏了鲜药中原有的结构不稳定的成分,使药材内部组分结构发生了变化,最终表现为药效的差异,因此,本课题将进一步对鲜药内部的组分结构进行解析。 第三章研究鲜马齿苋降血糖物质基础的组分构成 (1)结合鲜、干马齿苋化学成分差异和相关文献报道,以多酚类组分和生物碱组分为指标,对鲜马齿苋降血糖有效组分分离纯化树脂筛选、考察,确定鲜马齿苋榨汁液有效组分群分离和纯化的工艺为:马齿苋榨汁液总体上AB-8型大孔树脂,水洗分离得马齿苋粗多糖等大分子成分;70%乙醇洗脱,富集生物碱、多酚类等小分子成分;再将AB-870%乙醇洗脱部位冻干粉,上HP-20型大孔树脂分别用蒸馏水、10%乙醇、30%乙醇、50%乙醇、70%乙醇和95%乙醇洗脱,分离得不同溶剂洗脱部位; (2)体外建立胰岛素抵抗细胞模型,对不同溶剂洗脱部位药效筛选,结果表明:鲜马齿苋降血糖主要有效部位为AB-8水洗部位、HP-20水洗部位、HP-2010%乙醇洗脱部位、HP-2030%乙醇洗脱部位、HP-2095%乙醇洗脱部位;各溶剂部位经紫外分光光度计测定总含量和HPLC分析鉴定,结果表明,AB-8水洗部位主要富集的是鲜马齿苋粗多糖等大分子成分;HP-20水洗部位主要为鲜马齿苋生物碱组分;合并HP-2010%、30%和95%乙醇洗脱部位得鲜马齿苋多酚类组分,且多糖组分:多酚类组分:生物碱组分含量比例为7.51:6.81:6.02; (3)将鲜马齿苋多糖组分、生物碱组分和多酚类组分和鲜马齿苋中过大孔树脂后剩余的其它组分及以上三个组分配伍,和鲜马齿苋榨汁液总体,经体外细胞药效比较,发现鲜马齿苋降血糖有效组分为鲜马齿苋多糖组分、生物碱组分和多酚类组分,且这三个组分配伍以后给药比单个组分药效好,总体给药降血糖效果最佳; (4)各组分及配伍体内降血糖药效验证:建立C57 BL/6J小鼠糖尿病模型,对以上不同组分及配伍药效研究,结果表明,鲜马齿苋降血糖有效组分为鲜马齿苋多糖组分、生物碱组分和多酚类组分,且这三个组分配伍以后给药比单个组分药效好,且总体给药降血糖效果最佳,这一结果与体外细胞试验结果一致。 第四章解析鲜马齿苋降血糖物质基础的组分内部结构 (1)对鲜马齿苋多糖组分分离、纯化、解析:考察脱色、脱蛋白工艺,除去蛋白、色素等杂质,然后透析除去无机盐等小分子物质,最后上DEAE纤维素柱,分离纯化得5个组分的均一多糖POP1、POP2、POP3、POP4、POP5,其含量比为POP1:POP2:POP3:POP4:POP5=1.28:4.71:5.92:3.79:1.05;对各均一多糖的分子量测定采用高效凝胶渗透色谱法,测得5个均一多糖的分子量分别为:60255.95861D、98176.734D、252829.8442D、636795.5209D、967218.1759D;用硫酸对各均一多糖进行完全酸水解,水解产物用气相色谱(GC)分析其单糖组成,试验结果5个均一多糖的单糖组成和比例为:POP1中含有鼠李糖、阿拉伯糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖,其摩尔比为14:52.88:6.8:2.5:100.4;多糖POP2中含有鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖,其摩尔比为30.1:79.9:99.5;多糖POP3中含有鼠李糖、阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖,其摩尔比为82.3:68.6:4.9:139.9;多糖POP4中含有鼠李糖、葡萄糖、半乳糖,其摩尔比为64.6:3.7:115.1;多糖POP5中含有鼠李糖、阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖,其摩尔比为21.1:37.3:2.5:46; (2)生物碱类组分分析,以去甲肾上腺素和多巴胺为指标,对鲜马齿苋生物碱类组分内部结构解析,结果表明,鲜马齿苋生物碱组分中去甲肾上腺素和多巴胺的含量比例为:16.7:7.38; (3)多酚类组分分析,以咖啡酸、阿魏酸、橙皮苷、槲皮素、木犀草素为指标,对鲜马齿苋多酚类组分内部结构解析,结果表明,鲜马齿苋多酚类组分中咖啡酸、阿魏酸、橙皮苷、槲皮素、木犀草素的含量比例为:9.67:17.6:3.37:26.7:23.5; (4)鲜马齿苋降血糖药效物质基础内部结构为:鲜马齿苋多糖类组分、生物碱类组分、多酚类组分;且多糖类组分:生物碱类组分:多酚类组分=51.18:28.61:10.50; 鲜马齿苋多糖内部的各均一多糖POP1、POP2、POP3、POP4、POP5的含量比例为POP1:POP2:POP3:POP4:POP5=1.28:4.71:5.92:3.79:1.05; 各均一多糖内部单糖组成和比例为:多糖POP1中含鼠李糖:阿拉伯糖:甘露糖:葡萄糖:半乳糖=14:52.88:6.8:2.5:100.4;多糖POP2中含鼠李糖:阿拉伯糖:半乳糖=30.1:79.9:99.5;多糖POP3中含鼠李糖:阿拉伯糖:葡萄糖:半乳糖=82.3:68.6:4.9:139.9;多糖POP4中含鼠李糖:葡萄糖:半乳糖=64.6:3.7:115.1;多糖POP5中含鼠李糖:阿拉伯糖:葡萄糖:半乳糖=21.1:37.3:2.5:46; 生物碱内部去甲肾上腺素:多巴胺=16.7:7.38; 多酚类组分内部咖啡酸:阿魏酸:橙皮苷:槲皮素:木犀草素=9.67:17.6:3.37:26.7:23.5。 第五章对全部工作进行总结和展望。