槲皮素及其衍生物在Caco-2細胞模型上的吸收機制的研究
發(fā)布時間:2017-08-13 02:16
本文關鍵詞:槲皮素及其衍生物在Caco-2細胞模型上的吸收機制的研究
【摘要】:黃酮類化合物,是指天然生成的具有α或β苯基苯稠吡喃酮的一類物質,廣泛存在于多種中草藥、水果和蔬菜等植物性或植源性食物中,并呈現(xiàn)出巨大的結構與生理功能的多樣性。槲皮素(quercetin),3,3',4',5,7-五羥基黃酮,是膳食中最常見的類黃酮之一,廣泛存在于水果和蔬菜中,在機體內(nèi)能發(fā)揮有益的健康保護作用。這種保護作用包括抗氧化、抗炎癥、血管舒張,抗腫瘤等。但由于槲皮素的分子結構中含有多個極性羥基基團,親脂性較弱,并且由于其分子結構中的羥基結構造成的分子間作用,形成氫鍵,造成晶格能較高,其水溶性也較弱,在水中的溶解度只有7 ug/mL。槲皮素進入體內(nèi)后,吸收并代謝,以甲基化、硫酸化和葡萄糖醛酸化的簡單代謝為主,存在強烈的首過效應,生物利用度低,一直以來在臨床上作為藥物而使用有很大的局限性。以具有抗癌,抗氧化的黃酮類化合物槲皮素為先導化合物,根據(jù)羥基的化學性質差異,對其進行烷基化修飾,合成高產(chǎn)量、抗氧化效果強的3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素,提高目標化合物的脂溶性,阻斷其在體內(nèi)消化過程中的首過效應,從而提高其生物利用度。采用硅膠柱層析法以及制備型液相色譜法對產(chǎn)品進行純化分離,并采用IR,MS,13C NMR進行結構鑒定與表征。采用化學方法比較槲皮素及3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素的理化性質,并驗證其是否提高藥物脂溶性。采用搖瓶-液相色譜法測試藥物在不同介質中的溶解度及油水分配系數(shù),初步探討衍生物脂溶性的變化。通過建立Caco-2細胞模型來評價槲皮素及3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素在不同藥物濃度、作用時間、pH值、溫度和乙二醇四乙酸(EGTA)作用下對腸道吸收轉運的影響,并采用P-gp、MRP2轉運蛋白抑制劑verapamil、MK571研究其轉運過程中的主要轉運蛋白,以綜合評價槲皮素及3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素的吸收轉運機制。主要結果如下:1.采用高效液相色譜法測定槲皮素及3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素在水、不同緩沖鹽溶液中的質量濃度,測得37℃時,槲皮素在水中的平衡溶解度大于3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素在水中的平衡溶解度。采用搖瓶-液相色譜法,測定二者在正辛醇-水、緩沖液體系中的油水分配系數(shù),測得結果表明,酯化修飾后的3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素脂溶性高于槲皮素。2.以Caco-2單層細胞為模型,通過LC/MS方法定量檢測,評價槲皮素和3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素在跨膜轉運中的吸收及其轉運機制。結果表明槲皮素的跨膜轉運主要依靠外向型轉運蛋白P-gp和MRP2的外排作用,而Eaq4的跨膜轉運機制主要為被動擴散。3.槲皮素在Caco-2細胞膜上跨膜轉運呈pH依賴,但pH值的變化對3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素在Caco-2細胞膜上跨膜轉運影響并不明顯。兩種化合物在Caco-2細胞膜上的跨膜轉運均呈溫度依賴。
【關鍵詞】:槲皮素 3 7 3' 4'-O-四乙酸乙酯槲皮素 Caco-2細胞模型 P-gp
【學位授予單位】:南昌大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:R151
【目錄】:
- 摘要3-5
- ABSTRACT5-11
- 第1章 引言11-22
- 1.1 概述11
- 1.2 槲皮素的化學性質11-12
- 1.3 槲皮素的生物活性機制12-13
- 1.4 槲皮素的藥代動力學研究13-14
- 1.5 槲皮素的衍生物的合成14-15
- 1.6 藥物腸道吸收研究方法15-18
- 1.6.1 體內(nèi)法15
- 1.6.2 在體法15-16
- 1.6.3 體外法16-18
- 1.7 Caco-2 細胞模型的藥物轉運方式的研究進展18-20
- 1.8 課題的研究意義,研究內(nèi)容和創(chuàng)新點20-22
- 1.8.1 研究意義及目的20-21
- 1.8.2 研究的主要內(nèi)容21
- 1.8.3 論文的創(chuàng)新點21-22
- 第2章 槲皮素衍生物的分離純化及其理化性質研究22-34
- 2.1 前言22-23
- 2.2 材料23
- 2.3 主要設備23
- 2.4 方法23-26
- 2.4.1 槲皮素衍生物的合成、分離純化23-24
- 2.4.2 槲皮素及其衍生物的理化性質研究24-26
- 2.5 結果與分析26-29
- 2.5.1 槲皮素衍生物的合成、分離純化26-27
- 2.5.2 槲皮素及其衍生物的理化性質研究27-29
- 2.6 討論29-32
- 2.6.1 硅膠柱層析法分離條件選擇29
- 2.6.2 制備型液相色譜分離條件優(yōu)化29-31
- 2.6.3 槲皮素及其衍生物的理化性質研究31-32
- 2.7 小結32-34
- 第3章 CACO-2 細胞模型和LC/MS分析方法的建立34-52
- 3.1 前言34
- 3.2 材料34-35
- 3.3 主要設備35-36
- 3.4 方法36-40
- 3.4.1 Caco-2 細胞模型的建立與評價36-38
- 3.4.2 LC/MS分析方法的建立38-39
- 3.4.3 統(tǒng)計學分析39-40
- 3.5 結果40-49
- 3.5.1 Caco-2 細胞模型的建立與評價40-42
- 3.5.2 LC/MS分析方法的建立42-49
- 3.6 討論49-50
- 3.6.1 Caco-2 細胞模型的評價49-50
- 3.6.2 LC/MS分析方法的評價50
- 3.7 小結50-52
- 第4章 槲皮素及其衍生物在CACO-2 模型上的吸收及其機制研究52-63
- 4.1 前言52
- 4.2 材料52-53
- 4.3 主要設備53
- 4.4 方法53-56
- 4.4.1 細胞培養(yǎng)53-54
- 4.4.2 槲皮素及其槲皮素衍生物對細胞存活率的影響54
- 4.4.3 跨膜轉運實驗54-56
- 4.5 結果56-61
- 4.5.1 槲皮素及其槲皮素衍生物對細胞存活率的影響56
- 4.5.2 槲皮素及Eaq4在不同時間下的跨膜轉運實驗56-57
- 4.5.3 不同濃度槲皮素及Eaq4的跨膜轉運實驗57-58
- 4.5.4 pH對槲皮素及Eaq4跨膜轉運的影響58-59
- 4.5.5 溫度對槲皮素及Eaq4跨膜轉運的影響59-60
- 4.5.6 EGTA對槲皮素及Eaq4跨膜轉運的影響60
- 4.5.7 P-gp、MRP2在槲皮素及Eaq4跨膜轉運中的作用60-61
- 4.6 討論61-62
- 4.7 小結62-63
- 第5章 結論與展望63-65
- 5.1 結論63-64
- 5.1.1 槲皮素衍生物的純化分離63
- 5.1.2 槲皮素及其槲皮素衍生物的理化性質研究63
- 5.1.3 利用Caco-2 細胞模型研究槲皮素和Eaq4在腸道中的吸收轉運機制63-64
- 5.2 進一步的工作方向64-65
- 致謝65-66
- 參考文獻66-72
- 附錄I 槲皮素的C~(13) NMR譜圖72-73
- 附錄Ⅱ 3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素的C_(13) NMR譜圖73-74
- 附錄Ⅲ 3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素的MS譜圖74-75
- 附錄Ⅳ 3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素的IR譜圖75-76
- 攻讀學位期間的研究成果76
【參考文獻】
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1 李素云;槲皮素及其糖苷在Caco-2細胞模型上的吸收和代謝研究[D];中國人民解放軍軍事醫(yī)學科學院;2010年
,本文編號:664852
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