共軛亞麻酸的分析、代謝和功能研究.pdf

1、近年來(lái)，研究報(bào)導(dǎo)共軛亞麻酸(CLNA)具有細(xì)胞毒性、抑制癌癥形成和改變脂代謝等一系列功能，以及其在體內(nèi)能轉(zhuǎn)化為共軛亞油酸(CLA)，這引起了人們對(duì)CLNA研究的極大興趣。本學(xué)位論文對(duì)(CLNA)最主要的兩種異構(gòu)體：α—桐酸(c9，t11，t13—CLNA)和石榴酸(c9，t11，c13—CLNA)分析、代謝和功能進(jìn)行了一系列研究。優(yōu)化了CLNA甲酯化的程序，以此優(yōu)化建立的程序?qū)ξ覈?guó)天然種質(zhì)資源進(jìn)行了分析；證實(shí)了CLNA能在大鼠、小鼠和人

2、體內(nèi)代謝轉(zhuǎn)化為c9，t11—CLA，在小鼠內(nèi)α—桐酸的代謝轉(zhuǎn)化率顯著高于石榴酸；進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)CLNA能降低小鼠肝臟甘油三酯含量，影響小鼠各組織器官脂肪酸組成，顯著升高人體8—異前列腺素F2α水平。
　　 第一部分共軛亞麻酸的分析與資源研究
　　 通過(guò)對(duì)不同的催化方法進(jìn)行比較，優(yōu)化了CLNA甲酯化的程序。對(duì)不同的含有CLNA的脂類(lèi)樣本通過(guò)氣相色譜進(jìn)行定量分析時(shí)，應(yīng)該根據(jù)CLNA的化學(xué)形式選擇合適的甲酯化方法。對(duì)自由脂肪酸含量

3、低的脂質(zhì)甲酯化時(shí)直接采用堿性催化的方法(0.5N甲醇鈉甲醇溶液55℃反應(yīng)20min)進(jìn)行，而對(duì)自由脂肪酸含量高的復(fù)雜脂質(zhì)可以采用先皂化裂解(0.3N氫氧化鉀90％乙醇溶液37℃皂化裂解2h)，再采用酸性催化的方法(1N硫酸甲醇溶液50℃反應(yīng)10min)進(jìn)行甲酯化。
　　 以此優(yōu)化建立的氣相色譜分析方法，對(duì)我國(guó)天然種質(zhì)資源進(jìn)行分析，結(jié)果表明栝樓、石榴和苦瓜籽油等富含CLNA。栝樓籽油CLNA總含量達(dá)36.9％，其中最主要的異構(gòu)體為

4、石榴酸，含量達(dá)32.6％。對(duì)三個(gè)不同品種的石榴籽進(jìn)行分析，結(jié)果表明石榴籽油中石榴酸含量達(dá)73.4％—77.5％，CLNA總含量達(dá)83.4％—87.9％。對(duì)六個(gè)不同品種的苦瓜籽進(jìn)行分析，結(jié)果表明苦瓜籽油中主要含有α—桐酸，含量達(dá)56.0％—63.7％，CLNA總含量達(dá)65.2％—71.9％。
　　 以氯仿：甲醇(2：1)和石油醚兩種溶劑系統(tǒng)萃取栝樓籽油，對(duì)其脂質(zhì)組成和脂質(zhì)各組分脂肪酸組成等進(jìn)行了分析。結(jié)果表明甘油三酯是栝樓籽油的最

5、主要的脂質(zhì)組分(95.8—98.4％)，總脂中最主要的脂肪酸是亞油酸(32.7—32.7％)和石榴酸(32.6％—33.3％)。栝樓籽油甘油三酯組分的脂肪酸組成與總脂非常相似，而磷脂脂肪酸組成與總脂之間存在顯著差異，磷脂組分石榴酸含量(2.4—9.4％)顯著低于總脂(32.6％—33.3％)。不同提取方法磷脂脂肪酸組成也存在顯著的不同。
　　 第二部分共軛亞麻酸在動(dòng)物和人體內(nèi)的代謝
　　 通過(guò)以2g含有石榴酸的栝樓籽油給

6、SD大鼠灌胃，調(diào)查石榴酸在大鼠血漿和各組織器官中24h內(nèi)的代謝和整合狀況。代謝物通過(guò)HPLC、GC—MS鑒定和分析，結(jié)果表明石榴酸能整合到大鼠血漿和不同的組織器官中，部分石榴酸在血漿、肝臟、腎臟、腦、心臟和脂肪等組織器官中快速地轉(zhuǎn)化為c9，t11—CLA；肝臟和血漿中石榴酸和CLA的濃度高于腦、心臟、腎臟和脂肪組織。
　　 以對(duì)照日糧、含有1％α—桐酸和1％石榴酸的日糧飼喂ICR小鼠6周(n=8)，比較研究α—桐酸和石榴酸代謝為

7、c9，t11—CLA的代謝轉(zhuǎn)化效率。在α—桐酸和石榴酸飼喂的小鼠各組織器官中，通過(guò)GC—MS鑒定得到同一代謝產(chǎn)物c9，t11—CLA。α—桐酸的轉(zhuǎn)化率在所有的小鼠組織器官中均顯著高于石榴酸。α—桐酸和石榴酸代謝轉(zhuǎn)化率也存在組織器官間的差異：α—桐酸在脂肪組織、腎臟和脾臟的轉(zhuǎn)化率最大，而在心臟中最低；石榴酸在肝臟的轉(zhuǎn)化率最大，在心臟中的轉(zhuǎn)換率最低。這些結(jié)果表明，與大鼠一樣在小鼠體內(nèi)也存在α—桐酸和石榴酸代謝為c9，t11—CLA的△13．

8、雙鍵飽和反應(yīng)；△13位雙鍵的幾何構(gòu)型可能影響酶的活性，α—桐酸和石榴酸代謝轉(zhuǎn)化率的差異可能是由于△13位雙鍵飽和酶底物特異性選擇的結(jié)果。
　　 采取平行對(duì)照實(shí)驗(yàn)，招募30個(gè)健康青年人(年齡21—35歲，男性24人，女性6人)，以葵花籽油作為安慰劑，以我國(guó)特殊的天然資源栝樓籽研究石榴酸在人體內(nèi)的代謝和整合狀況。結(jié)果表明石榴酸能整合到人體血漿和紅細(xì)胞膜中，部分石榴酸能在人體內(nèi)代謝轉(zhuǎn)化為c9，t11—CLA。石榴酸在人體血漿中代謝轉(zhuǎn)化

9、為c9，t11—CLA的效率為34％，在人體紅細(xì)胞膜中代謝轉(zhuǎn)化為c9，t11—CLA的效率為28％。據(jù)我們所知，這是首個(gè)發(fā)現(xiàn)CLNA能在人體內(nèi)整合和代謝為c9，t11—CLA的研究。這表明在大鼠、小鼠和人體內(nèi)均存在CLNA轉(zhuǎn)化為cg，t11—CLA的△13—雙鍵飽和反應(yīng)，但具體的代謝機(jī)制還需進(jìn)一步研究。
　　 第三部分共軛亞麻酸功能研究
　　 以對(duì)照日糧，含1％CLA、1％α—桐酸、1％石榴酸和1％α—亞麻酸的日糧飼喂I

10、CR小鼠6周，比較調(diào)查CLA、α—桐酸和石榴酸以及α—亞麻酸對(duì)動(dòng)物體脂、血脂和肝脂等功能的影響(n=8)。α—桐酸、石榴酸和α—亞麻酸飼喂，小鼠體重和內(nèi)臟脂肪量沒(méi)有顯著變化，而CLA飼喂小鼠內(nèi)臟脂肪量顯著降低。CLA、α—桐酸和石榴酸飼喂對(duì)小鼠血脂等也沒(méi)有顯著影響，但α—桐酸和石榴酸能顯著降低肝臟甘油三酯的含量。這表明，α—桐酸和石榴酸可能對(duì)抑制甘油三酯在肝臟內(nèi)集聚具有積極的作用。
　　 以對(duì)照日糧，含1％CLA、1％α—桐酸和

11、1％石榴酸的日糧飼喂ICR小鼠6周，比較研究CLNA和CLA對(duì)小鼠各組織器官脂肪酸的影響(n=8)。在心臟和脂肪組織中，飼喂CLA、α—桐酸和石榴酸小鼠18：2n—6的含量均顯著降低，相應(yīng)地各組小鼠脂肪組織n—6多不飽和脂肪酸(n—6 PUFA)和PUFA含量顯著降低。石榴酸飼喂，肝臟、腎臟和心臟中22：6n—3含量顯著升高，相應(yīng)地石榴酸飼喂肝臟、腎臟和心臟n—3 PUFA含量顯著增加，石榴酸可能通過(guò)提高22：6n—3和n—3 PUFA

12、含量而間接起有利的生理功能；而CLA飼喂后肝臟和腎臟中22：6n—3含量顯著下降。飼喂CLA后，肝臟、腎臟20：4n—6含量顯著下降，而飼喂CLNA后，各組織器官20：4n—6含量沒(méi)有顯著變化。這些結(jié)果表明雖然α—桐酸和石榴酸結(jié)構(gòu)相似，但它們對(duì)小鼠組織器官脂肪酸組成的作用存在不同；CLNA在小鼠體內(nèi)可能通過(guò)代謝物(CLA)或底物狀態(tài)(CLNA)單獨(dú)影響組織器官脂肪酸組成。
　　 采取平行對(duì)照實(shí)驗(yàn)，招募30個(gè)健康青年人(年齡21—

13、35歲，男性24人，女性6人)，以葵花籽油作為安慰劑，研究石榴酸對(duì)人體血脂、炎癥因子和脂質(zhì)過(guò)氧化等的影響。據(jù)我們所知，這是首個(gè)調(diào)查CLNA對(duì)人體功能的研究。結(jié)果表明，以含3g/d石榴酸的栝樓籽干預(yù)4周，對(duì)血脂、載脂蛋白和炎癥因子等均沒(méi)有顯著影響，而顯著升高尿液8—異前列腺素F2α水平。石榴酸有可能通過(guò)本身整合到人體內(nèi)或通過(guò)代謝物c9，t11—CLA而起升高8—異前列腺素F2α水平的作用，但其具體的機(jī)制還不清楚。石榴酸誘導(dǎo)脂質(zhì)過(guò)氧化水平升