本文關(guān)鍵詞：藥食同源夏枯草多糖的分離純化、結(jié)構(gòu)鑒定及生物活性研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：夏枯草是一種藥食同源的多年生草本植物(唇形科夏枯草屬),廣泛分布于中國、韓國、日本和歐洲地區(qū)。在中國作為保健食品和傳統(tǒng)中藥被廣泛用于治療黃疸、肝病、淋病、肺結(jié)核和糖尿病等疾病;而在華南地區(qū),人們又常將夏枯草用于煲湯或熬制涼茶。化學(xué)植物素研究表明夏枯草含有多種活性成分,其中多糖是其最主要的活性成分之一。本論文系統(tǒng)地研究了夏枯草多糖的提取、分離純化、理化性質(zhì)及構(gòu)效關(guān)系,并研究了夏枯草多糖鋅螯合物的制備、抗增殖活性及其作用機理,為夏枯草多糖源保健品或臨床藥物的開發(fā)提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:(1)夏枯草的基本組成為:水分22.4%、灰分12.13%、總蛋白10.63%、總脂肪4.53%、粗纖維24.75%和總糖9.81%。采用響應(yīng)面分析方法來優(yōu)化超聲提取夏枯草多糖,以多糖提取率為響應(yīng)值,得出最優(yōu)提取工藝條件為:料液比1:25,超聲功率210 W,提取時間50 min;提取溫度70°C,在此最優(yōu)提取條件下,多糖的最大提取率為2.11%。此多糖中總多糖、蛋白質(zhì)、半乳糖醛酸、葡萄糖醛酸及總多酚含量分別為87.5%、11.4%、6.26%、0.37%和1.95%;分子量分布為4720 kDa(56.1%)、31.8 kDa(3.02%)、4.87 kDa(11.6%)和0.69 kDa(29.2%);單糖組成包括鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖,摩爾百分比含量分別為2.8%、28.2%、38.5%、11.0%、3.0%和16.5%。活性研究表明夏枯草多糖具有良好的清除DPPH和ABTS自由基能力和鐵還原能力,還能夠顯著地抑制人肝癌細(xì)胞HepG2、胃癌細(xì)胞SGC-7901和乳腺癌細(xì)胞MCF-7的增殖,而對正常肝細(xì)胞L02毒性較弱。(2)采用熱水浸提法提取夏枯草多糖(PV-P),經(jīng)離子交換柱層析分離得到一種中性多糖PV-P1(水洗脫組分),兩種酸性多糖PV-P2(0.1 M NaCl洗脫組分)和PV-P3(0.2 M NaCl洗脫組分),其中PV-P1含量最高,占40.6%,PV-P2和PV-P3分別占5.34%和20.1%�；瘜W(xué)組成和結(jié)構(gòu)分析表明它們具有不同的化學(xué)組成、單糖組成和糖苷鍵類型,PV-P1具有較高的分子量大小和分支度,而PV-P2和PV-P3相似;此外,三組分均不具有三螺旋構(gòu)象�；钚匝芯勘砻魅嗵墙M分均具有顯著的抗氧化和免疫活性,其中PV-P2和PV-P3的抗氧化較強,能夠顯著地清除DPPH自由基、ABTS自由基和HOO自由基;而PV-P1的免疫活性最強,能夠顯著地刺激小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7分泌細(xì)胞免疫因子,如一氧化氮(NO)、腫瘤壞死因子(TNF-α)和白細(xì)胞介素(IL-6),且對RAW264.7細(xì)胞基本無毒性。(3)多糖組分PV-P1經(jīng)葡聚糖凝膠柱層析純化得到一種夏枯草雜多糖,命名為P1。研究結(jié)果表明P1為分子量較均一的雜多糖,呈類球型構(gòu)象,其均值分子量大小為1750kDa,由阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖組成,其摩爾百分比含量分別為28.37%、54.67%、5.61%、5.46%和5.89%;高碘酸氧化-Smith降解和核磁共振(NMR)結(jié)果表明P1主要由(1→5)-linkedα-L-Ara、(1→)-linkedα-L-Ara、(1→3)-linkedα-D-xyl、(1→3)-linkedβ-D-Gal、(1→3,6)-linkedβ-D-Gal、(1→3,6)-linkedα-D-Man和(1→6)-linkedα-D-Glc等糖苷鍵連接而成。免疫機理結(jié)果表明P1能夠通過RAW264.7細(xì)胞膜上TLR2、TLR4和CR3受體的識別來激活免疫應(yīng)答。此外,P1在pH 4.0-10.0和低于121°C條件范圍下處理,能夠保持較高的免疫穩(wěn)定性。(4)采用夏枯草多糖P1與醋酸鋅反應(yīng)制得了夏枯草多糖鋅螯合物(P1-Zn),鋅元素含量達(dá)到27 mg/g,螯合方式以C-O-Zn配位為主。P1-Zn能夠顯著地抑制人肝癌細(xì)胞HepG2的增殖,且呈劑量依賴效應(yīng),當(dāng)濃度為500μg/mL時,細(xì)胞增殖抑制率達(dá)98.4%;形態(tài)學(xué)觀察結(jié)果表明P1-Zn能夠?qū)е录?xì)胞生長密度降低,貼壁性減弱,細(xì)胞間隙變大,細(xì)胞粘附性變差,細(xì)胞核縮小,染色質(zhì)凝縮,出現(xiàn)凋亡體;抗增殖機理研究結(jié)果表明P1-Zn可以通過使HepG2細(xì)胞的周期阻滯在G0/G1期和線粒體途徑誘導(dǎo)的凋亡兩方面來抑制HepG2細(xì)胞的增殖。(5)體內(nèi)動物實驗研究結(jié)果表明夏枯草多糖能夠提高大鼠血清中抗氧化酶活性,包括超氧化物岐化酶(SOD)和谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px),尤其當(dāng)高劑量300mg·kg-1·d-1時;此外,夏枯草多糖能夠有效地提高大鼠的胸腺指數(shù)、脾臟指數(shù)及血清中免疫細(xì)胞因子IFN-γ和IL-6的含量;這些結(jié)果表明了夏枯草多糖具有體內(nèi)抗氧化和免疫調(diào)節(jié)活性。
【關(guān)鍵詞】：夏枯草多糖 結(jié)構(gòu)鑒定 抗氧化 免疫調(diào)節(jié) 抗增殖
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TQ464.1
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-17
• 第一章 緒論17-37
• 1.1 引言17
• 1.2 夏枯草化學(xué)成分的研究進(jìn)展17-19
• 1.2.1 多糖類18
• 1.2.2 三萜及其苷類化合物18
• 1.2.3 甾醇類18-19
• 1.2.4 黃酮類19
• 1.2.5 有機酸類19
• 1.2.6 揮發(fā)油19
• 1.3 夏枯草藥理活性的研究現(xiàn)狀19-22
• 1.3.1 免疫調(diào)節(jié)作用19-20
• 1.3.2 抗腫瘤作用20-21
• 1.3.3 護(hù)肝作用21
• 1.3.4 抗氧化作用21
• 1.3.5 降血糖作用21-22
• 1.3.6 抗菌和抗病毒作用22
• 1.3.7 降血壓作用22
• 1.3.8 其它藥理作用22
• 1.4 活性多糖的研究現(xiàn)狀22-27
• 1.4.1 多糖的提取方法23-24
• 1.4.2 多糖的純化方法24-25
• 1.4.3 多糖的分離方法25-26
• 1.4.4 多糖的結(jié)構(gòu)鑒定方法26-27
• 1.5 本課題的研究意義及主要內(nèi)容27-29
• 1.5.1 研究背景及意義27
• 1.5.2 研究目標(biāo)27
• 1.5.3 主要研究內(nèi)容27-28
• 1.5.4 研究的技術(shù)路線28-29
• 參考文獻(xiàn)29-37
• 第二章 優(yōu)化超聲提取夏枯草多糖及其結(jié)構(gòu)和生物活性的初步研究37-65
• 2.1 前言37
• 2.2 實驗材料與試劑37-39
• 2.3 實驗儀器與設(shè)備39
• 2.4 實驗步驟39-48
• 2.4.1 夏枯草原料的預(yù)處理39-40
• 2.4.2 夏枯草基本成分的測定40
• 2.4.3 夏枯草多糖的超聲提取方法40
• 2.4.4 夏枯草多糖的總糖含量測定40-41
• 2.4.5 響應(yīng)面優(yōu)化超聲提取夏枯草多糖的實驗設(shè)計41-42
• 2.4.6 夏枯草多糖的初步純化42
• 2.4.7 蛋白質(zhì)含量測定42
• 2.4.8 多酚含量測定42
• 2.4.9 糖醛酸含量測定42-44
• 2.4.10 分子量測定44
• 2.4.11 紅外光譜測定44-45
• 2.4.12 單糖組成測定45
• 2.4.13 核磁共振測定45-46
• 2.4.14 抗氧化活性測定46-47
• 2.4.15 抗增殖活性測定47-48
• 2.4.16 數(shù)據(jù)分析48
• 2.5 實驗結(jié)果與討論48-60
• 2.5.1 夏枯草基本成分48
• 2.5.2 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線48-49
• 2.5.3 響應(yīng)面法優(yōu)化夏枯草多糖的提取工藝條件49-52
• 2.5.4 化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)特征52-58
• 2.5.5 抗氧化活性58-60
• 2.5.6 細(xì)胞毒性60
• 2.6 本章小結(jié)60-61
• 參考文獻(xiàn)61-65
• 第三章 夏枯草多糖的分離純化、結(jié)構(gòu)鑒定及抗氧化活性65-87
• 3.1 前言65-66
• 3.2 實驗材料與試劑66
• 3.3 實驗儀器與設(shè)備66-67
• 3.4 實驗步驟67-71
• 3.4.1 夏枯草多糖的制備67
• 3.4.2 夏枯草多糖的分離純化67-68
• 3.4.3 化學(xué)組成分析68-69
• 3.4.4 甲基化分析69
• 3.4.5 分子量測定69
• 3.4.6 紅外光譜測定69
• 3.4.7 三股螺旋結(jié)構(gòu)測定69-70
• 3.4.8 抗氧化活性測定70-71
• 3.4.9 數(shù)據(jù)分析71
• 3.5 實驗結(jié)果與討論71-81
• 3.5.1 夏枯草多糖不同組分的主要成分71-72
• 3.5.2 分子量分布72-74
• 3.5.3 紅外光譜74
• 3.5.4 單糖組成74-76
• 3.5.5 糖苷鍵連接方式76
• 3.5.6 構(gòu)象76-77
• 3.5.7 抗氧化活性77-81
• 3.6 本章小結(jié)81-82
• 參考文獻(xiàn)82-87
• 第四章 一種夏枯草多糖的制備、結(jié)構(gòu)表征及免疫調(diào)節(jié)活性87-115
• 4.1 前言87-88
• 4.2 實驗材料與試劑88-89
• 4.3 實驗儀器與設(shè)備89
• 4.4 實驗步驟89-94
• 4.4.1 夏枯草多糖的免疫活性測定89-90
• 4.4.2 夏枯草多糖P1的制備90-91
• 4.4.3 理化性質(zhì)及組成分析91
• 4.4.4 分子量測定91
• 4.4.5 單糖組成測定91-92
• 4.4.6 高碘酸氧化與Smith降解92-93
• 4.4.7 核磁共振測定93
• 4.4.8 原子力顯微鏡測定93
• 4.4.9 免疫活性測定93-94
• 4.4.10 免疫穩(wěn)定性測定94
• 4.4.11 數(shù)據(jù)分析94
• 4.5 實驗結(jié)果與討論94-110
• 4.5.1 PV-P1、PV-P2及PV-P3的免疫活性94-96
• 4.5.2 PV-P1、PV-P2及PV-P3的細(xì)胞毒性96
• 4.5.3 P1的理化性質(zhì)96-97
• 4.5.4 P1的紫外掃描光譜圖97
• 4.5.5 P1的紅外光譜及糖醛酸含量97-99
• 4.5.6 P1的純度及分子量大小99
• 4.5.7 P1的單糖組成99-100
• 4.5.8 高碘酸氧化與Smith降解100-102
• 4.5.9 P1的糖苷鍵連接方式102-103
• 4.5.10 P1的原子力顯微鏡圖像103-104
• 4.5.11 不同濃度P1對小鼠巨噬細(xì)胞免疫的影響104-105
• 4.5.12 TLR2、TLR4、CR3和Dectin-1 對P1誘導(dǎo)RAW264.7 細(xì)胞免疫的影響105-107
• 4.5.13 不同溫度和pH處理對P1免疫活性穩(wěn)定性的影響107-110
• 4.6 本章小結(jié)110
• 參考文獻(xiàn)110-115
• 第五章 夏枯草多糖鋅的制備、結(jié)構(gòu)表征及抗增殖活性研究115-135
• 5.1 前言115-116
• 5.2 實驗材料與試劑116-117
• 5.3 實驗儀器與設(shè)備117
• 5.4 實驗步驟117-121
• 5.4.1 夏枯草多糖鋅螯合物的制備117
• 5.4.2 結(jié)構(gòu)表征117-118
• 5.4.3 抗增殖活性測定118
• 5.4.4 抗增殖活性的機理研究118-121
• 5.4.5 數(shù)據(jù)分析121
• 5.5 實驗結(jié)果與討論121-132
• 5.5.1 夏枯草多糖鋅螯合物的結(jié)構(gòu)特征121-123
• 5.5.2 抗增殖活性123-124
• 5.5.3 細(xì)胞形態(tài)學(xué)124-126
• 5.5.4 細(xì)胞凋亡126-127
• 5.5.5 細(xì)胞周期停滯127-129
• 5.5.6 細(xì)胞線粒體膜電位損耗129-130
• 5.5.7 細(xì)胞內(nèi)Caspase活性變化130
• 5.5.8 胞內(nèi)活性氧含量變化130-131
• 5.5.9 信號傳導(dǎo)通路131-132
• 5.6 本章小結(jié)132
• 參考文獻(xiàn)132-135
• 第六章 夏枯草多糖體內(nèi)抗氧化和免疫調(diào)節(jié)活性135-141
• 6.1 前言135-136
• 6.2 實驗材料與試劑136
• 6.3 實驗儀器與設(shè)備136
• 6.4 實驗步驟136-138
• 6.4.1 實驗動物136-137
• 6.4.2 動物分組及實驗設(shè)計137
• 6.4.3 臨床觀察及體重分析137
• 6.4.4 抗氧化酶活性的檢測137
• 6.4.5 免疫調(diào)節(jié)活性137-138
• 6.4.6 數(shù)據(jù)分析138
• 6.5 實驗結(jié)果與討論138-139
• 6.5.1 臨床觀察及大鼠體重138
• 6.5.2 血清抗氧化酶活性138-139
• 6.5.3 大鼠臟器指數(shù)及細(xì)胞免疫因子139
• 6.6 本章小結(jié)139-140
• 參考文獻(xiàn)140-141
• 結(jié)論與展望141-145
• 一、結(jié)論141-143
• 二、創(chuàng)新點143-144
• 三、展望144-145
• 攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果145-147
• 致謝147-148
• 附件148

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 陸軍;秦蕊;葉松;鄧云;胡忠昌;;夏枯草提取物對MDR-MTB感染小鼠細(xì)胞免疫功能的影響[J];臨床檢驗雜志;2012年01期

2 郭英;李桂梅;郜明;莊玲玲;丁婷;吳慧平;;夏枯草水提物對ICR小鼠餐后高血糖的影響[J];東南大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版);2010年01期

3 魏明;熊雙麗;金虹;徐國波;夏翠;;夏枯草水溶性酸性多糖的分離及活性分析[J];食品科學(xué);2010年01期

  本文關(guān)鍵詞：藥食同源夏枯草多糖的分離純化、結(jié)構(gòu)鑒定及生物活性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：301387