毛菊苣特征成分的分子印迹及生物活性研究
文献类型:学位论文
| 作者 | 杨建 |
| 答辩日期 | 2020-06-06 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 中国科学院新疆理化技术研究所 |
| 导师 | 黄艳萍、阿吉艾克拜尔·艾萨 |
| 关键词 | 毛菊苣 山莴苣素 山莴苣苦素 分子印迹 生物活性 |
| 学位名称 | 博士 |
| 学位专业 | 有机化学 |
| 英文摘要 | 毛菊苣(Cichorum glandulosum Boiss.et Huet)系菊科菊苣属植物,广泛分布于新疆或新疆周围地区,毛菊苣中含有的倍半萜内酯类成分被认为是该植物中含有的特征成分,存在于毛菊苣的根、茎及种子部位之中,具有很高的药用价值。但中国药典对菊苣的质量控制仅限于薄层鉴别,近年来针对毛菊苣的药用活性在医学上一直被用作胆碱药和利尿剂,以改善肝功能,同时在抗肿瘤方面显示了良好的前景,存在多成分、多靶点起效的特点。因此,对新疆毛菊苣中的倍半萜类特征成分进行提纯、检测及抗肿瘤活性筛查,将为新疆毛菊苣资源的开发及活性研究提供新思路。 (1)针对倍半萜类化合物的常规提纯方法的缺陷,本研究采用人工抗体分子印迹技术,利用其提供的高选择性,实现山莴苣苦素有效提纯及富集。通常为获得具有良好识别能力的MIPs,模板分子的纯度需高于98%,然而获得高纯度的山莴苣苦素非常困难,目前也没有商品化山莴苣苦素可以购买。实验中通过模拟生物细胞中的“大分子拥挤效应”,以山莴苣苦素为模板,探究在低纯度模板情况下对提高印迹因子的作用,研制出了选择性高,而且模板的使用量比较低的分子印迹聚合物,应用于毛菊苣中对倍半萜类物质的选择性固相萃取。 以山莴苣苦素为模板,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)作为交联剂,甲苯、聚苯乙烯/四氢呋喃(PS/THF)为二元致孔剂,偶氮二异丁腈(AIBN)作为引发剂,采用原位聚合法得到山莴苣苦素印迹整体柱。用高效液相色谱法对山莴苣苦素分子印迹整体柱进行色谱性能评价,山莴苣苦素印迹因子可达2.20。选择纯度为92%的山莴苣苦素作为模板来代替高纯度的山莴苣苦素,通过合成山莴苣苦素分子印迹聚合物作为固相萃取(SPE)填料,毛菊苣的甲醇提取物通过SPE可以得到纯度97.8%的山莴苣苦素。 (2)利用高效液相技术测定了新疆毛菊苣不同部位中倍半萜类成分(山莴苣素和山莴苣苦素)及酚酸类成分(菊苣酸、绿原酸和单咖啡酰酒石酸)的含量。 采用ODS色谱柱;甲醇-0.2%甲酸为流动相,梯度洗脱测定了毛菊苣的根茎、种子部位中山莴苣素与山莴苣苦素含量,经过方法学考察最终证明山莴苣素和山莴苣苦素在毛菊苣的根茎、种子部位均有分布,可作为毛菊苣质量控制的依据;进一步采用乙腈-0.3%磷酸为流动相,梯度洗脱测定毛菊苣不同部位中菊苣酸、绿原酸和单咖啡酰酒石酸的含量,结果显示毛菊苣种子中酚酸类成分的含量较根、茎高,此方法也可以为毛菊苣的质量控制提供依据。 (3)采用网络药理学的多成分-多靶点起效的研究思路对毛菊苣倍半萜内酯类等成分进行网络模型构建,通过数据挖掘,毛菊苣的主要活性成分打靶以及成分-靶点-疾病的映射,共筛选出毛菊苣18个候选化合物进行疾病网络及通路分析,最终毛菊苣的主要靶点与血压调节,内环境稳态及脂代谢密切相关,推断毛菊苣对血压及脂质代谢具有明显的多靶点协同调控作用。 (4)采用CellTiter-Glo发光法,在人非小细胞肺癌细胞NCI-H35B、人原位胰腺癌细胞BXPC-3、人胃癌细胞NCI-N87、人结肠癌细胞COLO-205、人乳腺癌细胞MDA-MB-453、MDA-MB-468、SK-BR-3、人乳腺导管癌细胞HCC1954等8种肿瘤细胞株上证明了山莴苣素和山莴苣苦素具有较强的抑制肿瘤细胞增殖作用,其中对乳腺癌和结肠癌细胞的抑制作用较强,特别是山莴苣苦素对乳腺癌细胞增殖具有更强的抑制作用。 进一步以自噬研究的模型细胞大鼠肾上皮细胞(NRK细胞)为实验对象,GFP-LC3融合蛋白与NRK细胞融合,并对其完成饥饿诱导,给予山莴苣素和山莴苣苦素一定引导,通过激光显微镜观测自噬体的状况,采用Western blot法检测自噬标志蛋白LC3-II、p62的表达情况,结果表明山莴苣素和山莴苣苦素可以使得NRK细胞产生自噬体,且山莴苣苦素比山莴苣素诱导更高水平的细胞自噬发生,且山莴苣苦素的作用更强。 |
| 源URL | [http://ir.xjipc.cas.cn/handle/365002/7447] ![]() |
| 专题 | 新疆理化技术研究所_资源化学研究室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 杨建. 毛菊苣特征成分的分子印迹及生物活性研究[D]. 中国科学院新疆理化技术研究所. 中国科学院大学. 2020. |
入库方式: OAI收割
来源:新疆理化技术研究所
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