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文冠果叶总皂苷的提取纯化及其生理活性研究

邱悦  
【摘要】:文冠果(Xanthoceras sorbifolia Bunge)是无患子科(Sapindaceae)文冠果属落叶小乔木或灌木,是稀有的木本油料植物。由于其抗寒、抗旱、易繁殖等优点在我国有着悠久的种植历史,并广泛分布于我国的东北、华北以及西北地区。在传统医学中,文冠果果实、根茎、枝干、叶片、果皮等均可入药,用于治疗风湿病,具有祛风除湿、消肿止痛的功效。本研究是以文冠果叶为试验原料,通过醇提法结合响应面法优化了文冠果叶总皂苷的提取工艺,并采用大孔吸附树脂进行纯化后测定其得率,在此基础上研究文冠果叶总皂苷的抑菌、抗氧化、减肥降脂、抗凝血以及抗血栓的作用。本研究对开发文冠果叶的功能性保健食品具有指导意义。具体实验内容如下:1.利用醇提法提取文冠果叶中的总皂苷,根据乙醇体积分数、提取温度、液料比和提取时间进行单因素试验,并通过Box-Behnken试验进行最优分析确定了提取条件;纯化过程采用静态的吸附和解析实验来筛选五种树脂:AB-8、D101、HPD-100、HPD-400A和NKA-9。筛选以确定在六个条件下的最佳纯化水平,包括p H值、样品流速、粗提液浓度、乙醇体积分数、乙醇用量和洗脱速度,用于动态的吸附和解析实验。结果表明,文冠果叶总皂苷的最佳提取工艺条件为:提取温度60℃,乙醇体积分数70%,液(m L)料(g)比30:1,总皂苷得率为4.952%;采用p H值为5.0,质量浓度为0.8 mg/m L的样品溶液,以1.0 m L/min的上样流速进行动态吸附,然后用40 m L体积分数为75%的乙醇溶液以1.0 m L/min的速度进行洗脱,纯化后的文冠果叶皂苷的得率可以达到7.253%。2.探究纯化前的文冠果叶总皂苷粗提物和纯化后的文冠果叶总皂苷对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和肠炎沙门氏菌的抑制能力时,结果表明,这两种物质对三种致病菌抑菌活性为:肠炎沙门氏菌金黄色葡萄球菌大肠杆菌,并且文冠果叶总皂苷的抑菌效果明显优于文冠果叶总皂苷粗提物,尤其对肠炎沙门氏菌的抑制效果较好,肠炎沙门氏菌的MIC值为0.15 mg/m L,MBC值为1.25 mg/m L。在电子扫描电镜的图像中可以明显的看到三种致病菌在给予文冠果叶皂苷后形态发生改变甚至出现严重破裂。3.利用D-半乳糖建立小鼠体内氧化模型,以抗坏血酸为阳性对照,分别采用低(50mg/kg)、中(100 mg/kg)、高(200 mg/kg)剂量组文冠果叶皂苷连续灌胃,测定小鼠血清和肝脏中的还原型谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)和总超氧化物歧化酶(T-SOD)的水平,探究文冠果叶总皂苷的抗氧化能力。结果表明,文冠果叶总皂苷可以显著(P0.05)或极显著(P0.01)的升高GSH和T-SOD含量,降低MDA含量,具有良好的抗氧化效果。4.采用高脂饲料喂养小鼠建立高血脂症模型,以奥利司他为阳性对照,分别采用低(50 mg/kg)、中(100 mg/kg)、高(200 mg/kg)剂量组文冠果叶皂苷连续灌胃4周,检测小鼠血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL-C)和高密度脂蛋白(HDL-C)的浓度,分析不同剂量文冠果叶总皂苷对小鼠体内胰脂肪酶的抑制作用。对小鼠的减肥降脂试验结果表明,文冠果叶总皂苷对胰脂肪酶的抑制活力最高可达68.29%,且在高血脂模型中,低、中、高剂量的文冠果叶总皂苷均可显著(P0.05)或极显著(P0.01)降低血清中的TC、TG、LDL-C浓度,提高HDL-C浓度,其中高剂量组的降脂作用与阳性对照药奥利司他效果相当,具有良好的降脂作用。5.通过小鼠尾部的凝血试验、体外血块的溶解试验以及体内一次性造模的血栓试验,验证文冠果叶总皂苷是否有抗凝血及抗血栓作用。结果表明,与空白对照组小鼠的尾部出血时间相比,文冠果叶总皂苷低、中、高剂量组呈现差异极显著(P0.01),与空白对照组对血块的溶解作用相比,文冠果叶总皂苷中、高剂量组存在极显著差异(P0.01),对于一次性造模所导致的小鼠的偏瘫和死亡,文冠果叶总皂苷高剂量组小鼠的存活率可以高达70%,说明文冠果叶总皂苷可以降低血小板的表面活性,抑制其聚集能力,从而达到抗血栓的作用。


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