苦瓜中降血糖活性成分的高通量筛选研究
【摘要】:苦瓜(Momordica charantia linn,MC)既是我国主要的蔬菜,也是典型的药食同源植物。已有的药理试验研究表明苦瓜汁及其制剂、苦瓜水提物和醇提物等都具有显著的降血糖作用。苦瓜降血糖的作用机理也是近年来苦瓜药理研究的热点之一。
过氧化物酶体增殖因子活化受体((Peroxisome proliferators activater receptor,PPAR)是核受体家族的新成员,在脂肪和糖代谢平衡中起重要作用。本论文中应用基于反式激活原理的细胞水平PPAR激动剂高通量筛选(High Throughput Screening,HTS)模型,从苦瓜中筛选活性部位与活性成分,同时对其进行化学研究。
1.苦瓜中PPAR激动剂的高通量筛选研究
首次运用PPAR三种亚型为靶点的高通量筛选模型,对苦瓜的提取物和提取物的分离纯化产物进行活性筛选。结果表明:
(1)5种不同的苦瓜提取物组分(MC1、MC2、MC3、MC4、MC5)对PPARα均无激活作用。MC3对PPARδ和PPARγ具有较强的激活效果,其激活倍数分别达1.995、1.689。
(2)多糖MC3-2和MC3-4样品对PPARγ受体有激活作用。其中,MC3-2对PPARγ受体的激活作用更强。MC3-2的Sephadex G-100分离产物中,多糖MC3-2-1和MC3-2-2样品都能激活PPARγ受体,其中MC3-2-2对PPARγ受体的激活作用更强些。
(3)MC2-3组分能较强地激活PPARα、γ、δ受体,其激活倍数分别为1.7607、3.7730、1.7846。MC2-2组分对PPARδ受体的激活作用较弱。其中MC2-3组分的PPARδ活性明显高于对照药物2-Bro-(5uM)。
(4)苦瓜苷(Charantin)能较强地激活PPARα、δ、γ受体,其激活倍数分别为1.7218、1.7797、1.6818,是PPAR的三效激动剂。
MC3、MC2-3和Charantin将成为苦瓜降脂、降糖、减肥作用的主要活性因子。
2.苦瓜多糖的分离、纯化与化学研究
采用DEAE-52纤维素柱色谱和Sephadex G-100凝胶柱色谱对MC3进行分离纯化研究。MC3经DE-52分离得到5组分,其中MC3-2和MC3-4是活性成分。MC3-2再经凝胶过滤色谱分离得到多糖MC3-2-1和MC3-2-2,其平均相对分子质量经HPLC测定,分别为8.4×10~4和1.7×10~4;经TFA水解后得到的糖
【关键词】:苦瓜 Ⅱ型糖尿病 PPAR HPTLC 苦瓜苷 苦瓜多糖 【学位授予单位】:湖南农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:S642.5
【目录】:
- 摘要4-7
- Abstract7-13
- 第一章 绪论13-33
- 1 过氧化物酶增殖体激活受体(PPAR)靶点13-14
- 2 PPAR与代谢综合征的关系14-23
- 2.1 PPAR结构14-15
- 2.2 PPARαγ的分子生物学及其作用15-16
- 2.3 PPARγ的分子生物学及其作用16-19
- 2.4 PPARβ/δ的分子生物学及其作用19-21
- 2.5 PPAR配体及其筛选方法研究21-23
- 3 苦瓜的药理功能研究进展23-31
- 3.1 苦瓜的化学成分研究23-25
- 3.2 苦瓜的降血糖作用研究25-27
- 3.3 苦瓜降血糖作用机理的研究27-29
- 3.4 苦瓜降血糖活性成分的研究29-31
- 4 研究目的和意义31-32
- 5 主要研究内容32-33
- 第二章 苦瓜活性部位的高通量筛选33-42
- 1 材料与方法34-38
- 2 结果与讨论38-40
- 2.1 加药量的确定38
- 2.2 苦瓜提取物对 PPAR的激活效果38-40
- 3 讨论40-41
- 4 小结41-42
- 第三章 苦瓜多糖的分离、纯化与活性研究42-55
- 1 材料与方法42-43
- 2 结果与分析43-52
- 2.1 苦瓜粗多糖MC-3的提取43-44
- 2.2 粗多糖MC3的DE-52柱层析44-46
- 2.3 5种组分对PPAR激动效果研究46-48
- 2.4 MC3-2的分离纯化48-51
- 2.5 MC3-2-1和MC3-2-2的活性研究51-52
- 3 讨论52-54
- 4 小结54-55
- 第四章 苦瓜多糖的结构分析55-73
- 1 材料与方法55-57
- 2 结果与分析57-71
- 2.1 分子量测定57-59
- 2.2 MC3和MC3-2的氨基酸组成分析59-62
- 2.3 IR图谱分析62-64
- 2.4 单糖组成分析64-68
- 2.5 高碘酸氧化和 Smith降解68-71
- 3 讨论71-72
- 4 小结72-73
- 第五章 苦瓜多糖测定方法和提取工艺研究73-81
- 1 材料与方法73-76
- 2 结果与分析76-80
- 2.1 单糖的组成分析76
- 2.2 回归方程76-77
- 2.3 苦瓜多糖测定方法的稳定性77
- 2.4 加样回收率试验77
- 2.5 精密度试验77-78
- 2.6 苦瓜多糖提取工艺参数的正交试验结果与分析78-79
- 2.7 苦瓜多糖提取率和含量分析79-80
- 3 讨论80
- 4 小结80-81
- 第六章 苦瓜中胡萝卜苷的HPTLC分析和提取工艺研究81-92
- 1 材料与方法81-83
- 2 结果与分析83-91
- 2.1 薄层层析条件的确立83-84
- 2.2 苦瓜甾苷薄层及光谱扫描84-85
- 2.3 稳定性试验85-86
- 2.4 标准曲线的考察86-87
- 2.5 回收率试验87
- 2.6 精密度试验87-88
- 2.7 提取条件对提取效果的影响88-90
- 2.8 最佳提取工艺的确定90-91
- 3 讨论91
- 4 小结91-92
- 第七章 胡萝卜苷的富集与活性研究92-103
- 1 材料与方法92
- 2 结果与分析92-102
- 2.1 D101树脂对苦瓜醇提物分离92-93
- 2.2 树脂吸附前后HPTLC比较93-94
- 2.3 MC2-3中胡萝卜苷含量HPTLC测定94
- 2.4 MC2-2和MC2-3活性筛选94-96
- 2.5 MC2-3硅胶层析96-98
- 2.6 化合物 I和化合物 II的活性研究98-100
- 2.7 化合物 I的确证100-102
- 3 讨论与小结102-103
- 全文结论103-107
- 参考文献107-117
- 附录117-120
- 缩略词表120-121
- 致谢121-122
- 作者简介122-123
- 在读期间论文发表与成果123
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