天然馬齒莧多糖的制備及其抗糖尿病機(jī)理的研究.pdf

1、目前全世界糖尿病患者已經(jīng)超過2億，預(yù)計(jì)到2030年超過3.66億人。盡管目前臨床上有大量的西藥能在短期內(nèi)有效地控制高血糖，但因其毒副作用大，且不能防止糖尿病慢性并發(fā)癥的發(fā)生及發(fā)展。因此，具有毒副作用小、療效穩(wěn)定等特點(diǎn)的天然抗糖尿病藥物已引起人們的高度關(guān)注。
　　馬齒莧(Portulaca oleracea L.)多糖是傳統(tǒng)的中草藥馬齒莧的主要活性成分之一，具有抗菌消炎、抑脂、抗氧化和抗糖尿病等生物活性。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)于馬齒莧多

2、糖降血糖作用的研究大多停留在馬齒莧粗提取液或不同部位對(duì)糖尿病動(dòng)物模型階段，研究不夠系統(tǒng)和深入。為此，本研究從天然馬齒莧多糖的分離純化、結(jié)構(gòu)特征、生物活性穩(wěn)定性和抗糖尿病作用機(jī)理等方面進(jìn)行了研究。
　　采用水提法提取馬齒莧多糖，并用響應(yīng)曲面法對(duì)其提取工藝進(jìn)行優(yōu)化，得到最佳工藝條件:提取溫度100℃，提取時(shí)間1.5 h，水料比為20∶1，提取次數(shù)3次，多糖的提取率達(dá)24.25％。用大孔樹脂AB-8和響應(yīng)曲面法對(duì)馬齒莧多糖脫色工藝進(jìn)行優(yōu)

3、化，得到最佳工藝條件:AB-8樹脂用量60 g/L，脫色時(shí)間為3.5 h，脫色溫度為50℃，馬齒莧多糖的脫色率為74.25％。
　　利用高效液相色譜法、紅外色譜法和氣相色譜法等儀器法，結(jié)合水解法、高碘酸氧化法和Smith降解法等化學(xué)方法初步研究了POPⅠ、POPⅡ和POPⅢ的一級(jí)化學(xué)結(jié)構(gòu)。POPⅠ的分子量為9.36 kD，由鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖組成，其組成摩爾比為1∶1.073∶1.29∶1.89∶2.3

4、9∶3.38。主要通過1→2和1→6糖苷鍵連接，并含有硫酸根。POPⅡ的分子量為9.25 kD，由鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖組成，其組成摩爾比為1∶1.42∶1.73∶1.44∶1.58∶1.59，主要由1→3糖苷鍵鍵接而成，同時(shí)存在1→2、1→4和1→6糖苷鍵鍵接方式。POPⅢ的分子量為8.03 kD，由鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、葡萄糖和半乳糖組成，其組成比例為1∶1.16∶1.39∶2.23∶3.19。主要由1→2

5、和1→6鍵型鍵接而成，并含有硫酸根。
　　采用比色法研究了馬齒莧多糖體外抗氧化活性。馬齒莧多糖具有清除羥基自由基和DPPH、抑制Fe2+誘發(fā)的脂質(zhì)過氧化的作用。其抗氧化能力依次為:POPⅠ＞POPⅡ和POPⅢ。
　　以胰島β細(xì)胞(HIT-T15 cells)為研究對(duì)象，建立alloxan誘導(dǎo)氧化損傷胰島β細(xì)胞模型，通過測(cè)定細(xì)胞增殖能力，胰島素分泌水平、SOD活性、細(xì)胞內(nèi)ATP含量、細(xì)胞內(nèi)游離Ca2+水平及線粒體膜電位變化等指

6、標(biāo)，探討馬齒莧多糖抗糖尿病的機(jī)理。結(jié)果顯示，馬齒莧多糖能夠促進(jìn)胰島細(xì)胞的增殖、增加細(xì)胞內(nèi)ATP含量、促進(jìn)胰島素的分泌、提高SOD活性，并可以抑制四氧嘧啶誘導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)Ca2+水平升高和線粒體膜電位的下降。由此推理，馬齒莧多糖抗糖尿病的作用機(jī)理與其清除氧自由基，抗氧化活性和修復(fù)胰島β細(xì)胞損傷有關(guān)。
　　研究了保存時(shí)間和保存溫度對(duì)馬齒莧多糖清除羥自由基能力影響。結(jié)果表明隨著保存時(shí)間的延長(zhǎng)和溫度升高，馬齒莧多糖抗氧化能力下降。