收藏本站
《中国海洋大学》 2012年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于分子印迹技术的大蒜功能成分的分离提取及药理活性研究

郑永军  
【摘要】:大蒜(Allium sativum L.)为百合科葱属植物的地下鳞茎,是著名的食药两用植物,富含有机硫化物、黄酮类化合物、皂苷类化合物和多糖等药用功能成分。近代医学研究表明,大蒜功能成分具有抑菌、降血脂、抗肿瘤、防衰老、提高机体免疫力等功效,在医药和保健品领域具有很大的开发潜力。本论文利用分子印迹技术,从大蒜中分离提取出蒜氨酸、大蒜素和大蒜黄酮类化合物等大蒜功能成分,研究了4种大蒜提取物的药理活性。本论文主要包括以下五个部分: 一、模板分子和功能单体的设计与预组装 针对从水相体系中分离提取大蒜功能成分存在的工艺复杂和分离困难等问题,以寻找能够在水相体系中有效分离蒜氨酸、大蒜素和大蒜黄酮类化合物的功能材料为目标,将分子印迹原理与现代配位化学理论相结合,构建了两种分子印迹识别模型。采用GAMESS软件包中的PM3基组优化了模板分子和功能单体的结构,分别采用非共价键和配位键两种结合模式计算了模板分子和功能单体组成的系列复合物的结合能(ΔE),通过比较复合物结合能的大小,探讨了采用不同结合方式所形成复合物的稳定性差异。在量化计算结果指导下,设计了基于金属配位识别模式的大蒜功能成分分子印迹分离体系,并采用光谱法实验对模板分子和功能单体进行预组装筛选,优化出用于分离大蒜功能成分的金属配位分子印迹识别模型用于指导功能配体和聚合物材料的合成。 二、蒜氨酸配位分子印迹聚合物合成和性能研究 合成了新型N (4苯乙烯基)草酰胺功能配体,以S丙基L半胱氨酸亚砜替代蒜氨酸作为“伪模板分子”,合成了S丙基L半胱氨酸亚砜Zn草酰胺配位单体,并以此配合物为功能配位单体,构筑对目标分离物蒜氨酸选择性识别的双金属配位分子印迹聚合物模型;采用悬浮聚合工艺,定向合成了对蒜氨酸具有较好识别性能的配位分子印迹聚合物微球;通过评价蒜氨酸配位分子印迹聚合物对目标分离物的识别性能和分离效果,从中筛选出分离度高、吸附容量大的配位分子印迹聚合物材料,并应用于从水溶液中分离提取蒜氨酸。与目前所采用的普通阳离子树脂法相比,采用蒜氨酸配位分子印迹聚合物微球提取的蒜氨酸产品纯度达到73.6%。该方法为水相体系中氨基酸的分离提取研究开辟了新的途径。 三、大蒜素配位分子印迹聚合物合成和性能研究 合成了新型N (3丙氨基) N’(4苯乙烯基)草酰胺功能配体,以二丙基硫醚替代大蒜素作为“伪模板分子”,构筑对目标分离物大蒜素选择性识别的金属配位分子印迹聚合物模型;采用悬浮聚合工艺,定向合成了对大蒜素具有良好识别性能的配位分子印迹聚合物微球;通过评价大蒜素配位分子印迹聚合物对目标分离物的识别性能和分离效果,从中筛选出分离度高、吸附容量大的配位分子印迹聚合物材料,并应用于从水溶液中提取大蒜素。采用大蒜素配位分子印迹聚合物微球提取的大蒜素产品纯度达到89.5%。为水相体系中微量硫醚类化合物的分离富集提供新的方法学支撑。 四、大蒜黄酮配位分子印迹聚合物合成和性能研究 以大蒜黄酮类化合物中含量最大的杨梅黄酮为模板分子,4乙烯基吡啶为功能单体,在Zn(II)介导下,采用悬浮聚合工艺合成了对模板分子类似物具有选择性吸附的大蒜黄酮配位分子印迹聚合物微球;通过评价这些配位分子印迹聚合物对杨梅黄酮、槲皮素、芹菜素和山奈酚等黄酮类化合物的分离效果,从中筛选出分离度适宜、吸附容量大的大蒜黄酮配位分子印迹聚合物材料,用于对大孔树脂提取的大蒜黄酮粗提物的分离纯化。大蒜黄酮粗提物经大蒜黄酮配位分子印迹聚合物微球分离纯化后,大蒜总黄酮含量达到81.2%,为大蒜黄酮的纯化和规模化制备奠定了基础。 五、大蒜功能成分药理活性研究 分别采用H1N1流感病毒神经氨酸酶抑制剂筛选模型和MDCK细胞模型,从分子水平上和细胞水平上研究了蒜氨酸、大蒜素、大蒜黄酮和大蒜皂苷4个大蒜功能成分对H1N1流感病毒神经氨酸酶抑制活性和抗甲型流感病毒活性。结果显示:大蒜黄酮的抗氧化活性IC50为2.064±0.026μg/mL,优于阳性对照药维生素C(3.876±0.203μg/mL);大蒜黄酮在H1N1流感病毒神经氨酸酶抑制剂筛选模型中的IC50值为10.922±2.651μg/mL,在MDCK细胞模型的IC50值为3.15μg/mL,在细胞水平抗流感活性实验中与阳性药物扎那米韦处于同一水平,而选择性和最大无毒浓度均低于阳性药物。显示了良好的体外抗流感活性和潜在的应用前景,为新型抗流感活性化合物的发现提供了新思路。采用DPPH抗氧化模型和乙、丁酰胆碱酯酶抑制剂模型,研究了蒜氨酸、大蒜素、大蒜黄酮和大蒜皂苷4个大蒜功能成分抗氧化和对乙、丁酰胆碱酯酶的抑制活性.利用荧光光谱法,从分子水平上研究大蒜黄酮类化合物(杨梅黄酮、槲皮素和山奈酚)与DNA的相互作用。以上这些药理活性研究为大蒜功能成分的药用开发奠定了科学基础。 上述研究不仅开辟了大蒜功能成分分离提取的新途径,而且为大蒜黄酮类化合物在抗氧化和抗流感病毒等的应用奠定了基础,对提升我国大蒜药用功能成分开发的水平具有重要的现实意义。
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:R284;R285

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谢克勤,于丽华,朱振平,赵秀兰,赵丽,张翠丽;大蒜油抗辐射引起的白细胞减少和DNA损伤作用[J];山东大学学报(医学版);2005年01期
2 贺志宇,李卫民,高英,王志华;用正交设计法考察大蒜出油率[J];中国民族医药杂志;1995年02期
3 高玉民,谢锦玉,刘铭福,邓英贤,梁丽华,周丰来;大蒜油抗动物肿瘤的整体疗效观察[J];中国中医基础医学杂志;1998年08期
4 刘问明;免疫系统的守护神大蒜油[J];科学之友;2004年05期
5 姜克良;梁绪民;;大蒜研究现状[J];中医药临床杂志;1989年03期
6 何进,何力,张美霞,刘宝庆,毕殿洲;大蒜油β-环糊精包合物的抗深部真菌作用[J];沈阳药科大学学报;1998年02期
7 秦伟程;大蒜油功效与提取[J];化工中间体(市场快讯版);2003年06期
8 龙隆;;大蒜:调味保健两不误[J];医药保健杂志;2006年19期
9 王晓文,刘红辉;大蒜油的研制[J];中草药;1996年08期
10 高玉民,张镝,邓英娴;大蒜油对人CFu-L与CFu-GM集落形成能力的影响[J];中国组织化学与细胞化学杂志;1994年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 轧霁;徐筱杰;马晓慧;;分子印迹技术在天然药物活性成分分离中的应用[A];2010年中国药学大会暨第十届中国药师周论文集[C];2010年
2 王虎;刘吉平;杨荣华;;分子印迹技术在硝酸酯检测中的应用[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集(上)[C];2011年
3 李莉;黄丹丹;戴娇娇;殷勇冠;朱全红;;分子印迹技术在蛋白质分离中的应用[A];2010年中国药学大会暨第十届中国药师周论文集[C];2010年
4 汤锋;岳永德;;分子印迹技术在农药残留分析中的应用研究进展[A];食品安全的理论与实践——安徽食品安全博士科技论坛论文集[C];2005年
5 张卫;何锡文;陈洋;李文友;张玉奎;;基于分子印迹技术的量子点荧光探针的制备及其在蛋白质识别中的应用研究[A];中国化学会第十届全国发光分析学术研讨会论文集[C];2011年
6 赵川德;;分子印迹技术在食品污染物分析中的应用[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集(上)[C];2011年
7 梅萍;;中国大蒜出口贸易的发展存在的问题及对策[A];建设东北亚和谐国际经贸关系学术研讨会论文集[C];2008年
8 朱珊珊;胡富陶;干宁;;基于分子印迹技术对海水中痕量有机锡的检测方法研究[A];中国化学会第28届学术年会第9分会场摘要集[C];2012年
9 郑保辉;蔡忠展;黄勇;郭朋林;王平胜;;分子印迹技术在TNT检测中的应用[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集(上)[C];2011年
10 吕九如;;分子印迹-化学发光分析法研究[A];第八届全国发光分析暨动力学分析学术研讨会论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 马龙传;我国大蒜加工状况[N];中国食品报;2011年
2 本报记者 刘艳涛;大蒜价格为何如此涨跌?[N];农民日报;2011年
3 肖梅;大蒜油由“臭”变“香”了[N];中国化工报;2002年
4 本报记者 祝松;大蒜油市场全球升温[N];中国食品质量报;2004年
5 沈伟宁;大蒜的妙用[N];医药养生保健报;2006年
6 李剑桥;我省大蒜价格为何持续下跌?[N];山东科技报;2007年
7 肖梅;大蒜油的市场前景与提取技术[N];中国化工报;2002年
8 记者 何建昆通讯员 张建国 刘明;我国首条标准化大蒜油生产线建成[N];科技日报;2007年
9 陈辉;天算人算 还是“大蒜”[N];中国经济导报;2006年
10 康青选刘永喜;杞县积极为蒜商化解市场风险[N];开封日报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郑永军;基于分子印迹技术的大蒜功能成分的分离提取及药理活性研究[D];中国海洋大学;2012年
2 曾涛;大蒜油拮抗酒精性肝损伤及相关机制的研究[D];山东大学;2010年
3 刘素慧;大蒜连作障碍形成机理及EM缓解效应的研究[D];山东农业大学;2011年
4 宦双燕;采用分子印迹技术构建电化学传感器界面的研究[D];湖南大学;2005年
5 潘建明;硅基微/纳米材料表面印迹选择性识别与分离酚类内分泌干扰物及机理研究[D];江苏大学;2012年
6 李辉;超声、微波助萃取及分子印迹技术在中草药活性成分分离分析中的研究与应用[D];湖南大学;2005年
7 王志华;基于分子印迹聚合膜的电化学传感器和生物传感器的研制[D];西北师范大学;2007年
8 谭津;基于介孔硅材料的荧光分子印迹传感器阵列的制备、表征及分析应用[D];南开大学;2009年
9 郑国华;大蒜素硒预防胃癌及大蒜油白藜芦醇诱导胃癌细胞凋亡机理[D];山东大学;2005年
10 许克勇;大蒜油逆流超临界CO_2萃取及大蒜多糖提取技术研究[D];西北农林科技大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张雯;硫酸软骨素的提取和纯化方法的研究[D];江苏大学;2009年
2 雷启福;分子印迹聚合物的制备及其识别特性的应用研究[D];中南大学;2005年
3 张洪刚;Fe_3O_4/PTRIM磁性复合微球的制备与性质研究[D];天津大学;2004年
4 熊艳;分子印迹识别化学发光分析[D];西南大学;2006年
5 丁海燕;异丙酚生物样品的在线前处理及光纤化学传感分析研究[D];新疆医科大学;2007年
6 边疆;分子印迹技术去除水中Fe(Ⅲ)和含氯有机污染物的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
7 朱建华;分子印迹技术去除水中污染物的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
8 张成丽;分子印迹—流动注射化学发光法测定利福平和盐酸强力霉素[D];河南大学;2009年
9 武真;基于分子印迹光子晶体水凝胶传感器的构建[D];清华大学;2009年
10 张桢恒;香兰素分子印迹聚合物的制备与应用[D];天津科技大学;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026