本論文利用GC-MS、LC-MS、NMR、代謝組學(xué)、血清藥物化學(xué)等先進(jìn)技術(shù)和手段,對(duì)桔梗根、莖、葉及種子中的化學(xué)成分、抗抑郁藥理活性及作用機(jī)制、藥效物質(zhì)基礎(chǔ)進(jìn)行了全面、系統(tǒng)、深入的研究。從桔梗4個(gè)部位中共鑒定了268個(gè)化學(xué)成分,其中發(fā)現(xiàn)1個(gè)新的炔醇類化合物;結(jié)合非靶標(biāo)代謝組學(xué)研究,找到可區(qū)分不同部位的29個(gè)差異性成分;篩選出具有良好抗抑郁作用的桔梗葉新藥用部位;揭示了桔梗葉發(fā)揮抗抑郁作用的9條內(nèi)源性代謝通路;發(fā)現(xiàn)桔梗葉提取物20個(gè)原型入血成分。取得了以下創(chuàng)新性成果:1、首次采用HS-SPME結(jié)合GC-MS技術(shù),從桔梗4個(gè)部位中共鑒定出87個(gè)揮發(fā)性成分,包括:烴類39種,醛類9種,醇類4種,酯類15種,酮類4種,雜氧類13種,酚類2種以及酸類1種。其中,根中26個(gè)成分,主要為酯類(32.40%)和醛類(21.89%),包括香草醛(16.22%)等15個(gè)特征性成分;莖中17個(gè)成分,主要為烴類(36.19%)和醇類(29.11%),包括己醇(29.11%)等9個(gè)特征性成分;葉中33個(gè)成分,主要為酯類(34.18%)和烴類(25.60%),包括(Z)-3-己烯基乙酸酯(19.21%)等20個(gè)特征性成分;種子中30個(gè)成分,主要為烴類(19.60%)和醛類(13.06%),包括芍藥醇(6.68%)等21個(gè)特征性成分。鑒定并比較了揮發(fā)性成分的種類及含量分布,填補(bǔ)了桔梗莖、葉及種子部位揮發(fā)性成分研究的空白。2、首次采用UPLC-QTOF-MS結(jié)合UNIFI天然產(chǎn)物分析平臺(tái),對(duì)桔梗的根、莖、葉及種子的化學(xué)成分進(jìn)行了快速的分析與鑒定,分別鑒定了73,42,53及66種化合物,包括三萜皂苷類、黃酮類及甾體等物質(zhì)成分。3、首次采用UPLC-QTOF-MS技術(shù)結(jié)合主成分分析(PCA)、正交偏最小二乘法分析(OPLS-DA)等多元統(tǒng)計(jì)分析方法,對(duì)桔梗4個(gè)部位進(jìn)行了非靶標(biāo)的植物代謝組學(xué)研究鑒定,發(fā)現(xiàn)29種差異性成分,分別為:根中9個(gè)差異性成分,包括桔梗皂苷A、-B、-D2、-G3和-K、去芹糖桔梗皂苷E、2'-O-乙�；酃Ｔ碥誅2、2″-O-乙酰基遠(yuǎn)志皂苷D2以及三棱酸;莖中3個(gè)差異性成分,包括棉黃苷、槲皮素-3-O-阿拉伯糖苷以及2,6-二-O-沒(méi)食子酰-β-D-葡萄糖;葉中7個(gè)差異性成分,包括羅漢果黃素、7-羥基-1-甲氧基-2,3-亞甲二氧基ロ山酮、4′,7-二甲基鳶尾黃素、姜黃醇酮、白術(shù)內(nèi)酯II、老鸛草素、1,2,3,4,6-五氧-沒(méi)食子�；�-β-D-吡喃葡萄糖;種子中10個(gè)差異性成分,包括異補(bǔ)骨脂雙氫黃酮、黃杉素7-O-α-L-吡喃鼠李糖基(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷、花旗松素-3-O-葡萄糖苷、雙氫山奈酚、石蓮姜素、3-羥基柚皮素、芹菜醇、ω-羥基大黃素、6-羥基蘆薈大黃素及2-羥基-6-甲氧基苯甲酸芐酯。研究結(jié)果表明,桔梗的4個(gè)部位中化學(xué)成分含量差異明顯。4、利用反復(fù)硅膠柱色譜法、Sephadex LH-20及制備HPLC從桔梗葉中分離得到45個(gè)化合物。利用TLC色譜法、NMR及MS法鑒定了其中41個(gè)化合物的結(jié)構(gòu),分別為:桔梗炔醇(1)、桔梗皂苷E(2)、桔梗皂苷元(3)、桔梗皂苷D3(4)、去芹糖桔梗皂苷D3(5)、桔梗皂苷元-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(6)、去芹糖桔梗皂苷D(7)、桔梗皂苷D(8)、桔梗皂苷G1(9)、遠(yuǎn)志酸(10)、齊墩果酸(11)、齊墩果酮酸(12)、3β-羥基-12-氧代齊墩果-28-酸(13)、白樺脂醇(14)、α-菠菜甾醇(15)、豆甾醇(16)、β-谷甾醇(17)、胡蘿卜苷(18)、黨參炔苷(19)、槲皮苷(20)、野黃芩苷(21)、柚皮苷(22)、蘆丁(23)、芹菜素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(24)、二氫槲皮素(25)、山奈素(26)、木樨草素(27)、紫丁香苷(28)、乙烷基紫丁香苷(29)、甲氧基丁香酚4-O-鼠李糖基-葡糖苷(30)、白術(shù)內(nèi)酯II(31)、聯(lián)苯甲酸(32)、咖啡酸(33)、沒(méi)食子酸(34)、肉豆蔻酸(35)、棕櫚酸(36)、(2R,3R,4E)-十八碳-4-烯-1,2,3-三醇(37)、1,2,4-三羥基十七-16-烯(38)、正十八烷(39)、蔗糖(40)、果糖(41)。其中化合物13、29、30、31、32、37及38均為首次從桔�？浦参镏蟹蛛x得到,化合物1為未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道的新化合物。5、首次開(kāi)展了桔梗根、莖、葉及種子提取物的抗抑郁活性篩選。結(jié)果顯示,桔梗根和葉提取物均具有一定的生物活性,但桔梗葉提取物顯示出更為顯著的藥理作用,包括增加LPS誘導(dǎo)的抑郁癥小鼠的體重和攝食量,提高其糖水偏好率,增加曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)中的直立次數(shù),顯著縮短其強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)和懸尾實(shí)驗(yàn)中的不動(dòng)時(shí)間。6、首次采用代謝組學(xué)技術(shù)探討了桔梗葉提取物抗抑郁的作用機(jī)制。研究結(jié)果表明,桔梗葉提取物可通過(guò)調(diào)控甘油磷脂代謝、鞘脂代謝、亞油酸代謝、色氨酸代謝、三羧酸循環(huán)、花生四烯酸代謝、谷胱甘肽代謝、泛酸和輔酶A生物合成以及肌醇磷酸代謝等9個(gè)內(nèi)源性代謝通路而起到抗抑郁作用。7、首次利用血清藥物化學(xué)方法研究了桔梗葉提取物抗抑郁的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)。從灌胃給予桔梗葉提取物的健康小鼠血清中共鑒定了24個(gè)原型成分,其中的20種成分也在抑郁癥病理模型小鼠血清中檢測(cè)出。結(jié)合文獻(xiàn)報(bào)道,推斷入血成分中的蘆丁、飛燕草素、雙氫槲皮素、木犀草素-7-O-葡萄糖苷及山奈酚-3-O-L-阿拉伯吡喃糖苷等黃酮類化合物以及桔梗炔醇可能與桔梗葉抗抑郁作用密切相關(guān)。綜上,通過(guò)本論文的研究,闡明了桔梗根、莖、葉及種子不同部位的化學(xué)物質(zhì)基礎(chǔ);發(fā)現(xiàn)了不同部位的化學(xué)差異性成分;篩選出桔梗葉提取物具有抗抑郁的生物活性,并探討了作用機(jī)制;研究了桔梗葉的入血成分等,提高了桔梗研究的科技含量,為進(jìn)一步將桔梗葉提取物開(kāi)發(fā)成抗抑郁創(chuàng)新藥物提供了科學(xué)依據(jù)。
【學(xué)位單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R284.1;R285
【部分圖文】：

圖 1.1 桔梗中三萜皂苷類化合物的骨架結(jié)構(gòu)Fig. 1.1 The skeletons of triterpenoid saponins from PG黃酮類化合物中黃酮類化合物主要存在于地上部分，主要包括黃酮類、二氫。1983 年，日本學(xué)者[28]在中國(guó)產(chǎn)桔�；ㄖ惺状畏蛛x得到黃酮二咖啡酰蘆丁醇糖苷（71）。后又從荷蘭產(chǎn)桔梗、日本產(chǎn)桔�；衔颷29-30]，分別為：黃杉素（72）、（2R, 3R）-黃杉素-7-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷（73）、槲皮素-7-O-葡萄糖苷（74糖苷（75）、木樨草素-7-O-葡萄糖苷（76）、芹菜素-7-O-葡萄（78）、芹菜素（79）。據(jù)報(bào)道，目前發(fā)現(xiàn)桔梗中黃酮類成 1.2。

圖 1.2 化合物 71~79 的結(jié)構(gòu)Fig.1.2 The structures of compounds 71~79.2.1.3 酚類化合物L(fēng)ee J Y，等[31]報(bào)道了桔梗根的石油醚提取物利用硅膠柱色譜進(jìn)行溶劑梯級(jí)分離，鑒定出 2 種酚類化合物：松柏醇油酸酯（80）和松柏醇棕櫚酸酯（8azol I[32]等從波蘭產(chǎn)桔梗的地上部分共分離鑒定出 12 種弱酸性酚類化合物別為：咖啡酸（82）、綠原酸（83）、異阿魏酸（84）、阿魏酸（85）、豆酸（86）、對(duì)-香豆酸（87）、3, 4-二甲氧基肉桂酸（88）、間羥基苯甲89）、對(duì)羥基苯甲酸（90）、2-羥基-4-甲氧基苯甲酸（91）和 2,3-二羥基苯（92）、高香草酸（93），見(jiàn)圖 1.3。

11圖 1.3 化合物 80~93 的結(jié)構(gòu)Fig. 1.3 The structures of compounds 80~931.2.1.4 甾醇類化合物目前，從桔梗中檢測(cè)鑒定出的甾醇類化合物含量較少，主要包括菠菜甾醇（94），α-菠菜甾醇-β-D-葡萄糖苷（95），△-7 -豆甾烯醇（96），白樺脂醇（97）和β-谷甾醇（98）等[27]。見(jiàn)圖 1.4。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2877902