蓝莓花色苷的体内代谢特征和生物活性的研究

作     者：连悦汝 

作者单位：河北大学 

学位级别：硕士

导师姓名：康明;窦桂芳

授予年度：2022年

学科分类：1004[医学-公共卫生与预防医学(可授医学、理学学位)] 100403[医学-营养与食品卫生学] 10[医学] 

主      题：蓝莓花色苷 UPLC-MS/MS 抗氧化 血药浓度 糖尿病 

摘      要：由活性氧引起的氧化性损伤与衰老、糖尿病、肿瘤、及许多神经退行性疾病的发生相关。花色苷(anthocyanins)作为一种生物类黄酮具有广泛的药理作用,能够清除体内过多的自由基,并在抗氧化、抗炎、抗癌、视力保护以及降低患心血管疾病的风险等方面都有显著疗效。目的:探究蓝美1号蓝莓花色苷提取物(blueberry anthocyanins,BA)的体内代谢特征及生理活性,为BA的广泛应用提供数据支撑。方法:利用p H示差法测定蓝美1号BA中总花色苷的含量;采用液相色谱法确定蓝莓提取物中的花色苷的种类;采用超高效液相色谱-串联质谱(ultraperformance liquid chromatography-mass spectrum,UPLC-MS/MS)联用技术,建立了SD大鼠血浆中蓝莓花色苷的定量检测方法,同时验证了方法的选择性、定量范围、准确度、精密度、基质效应、稳定性和回收率。并将该方法应用于SD大鼠BA的药代动力学的研究。同时以V为对照品考察不同浓度BA的体外抗氧化能力。最后在糖尿病模型动物体内,探究BA对糖尿病引起的肾、眼病变的保护作用。结果:BA中总花色苷含量为443.08±16.40 mg/g。利用UPLC-MS/MS测得BA中矢车菊素-3-O-葡萄糖苷、飞燕草素-3-O-葡萄糖苷、锦葵色素-3-O-葡糖苷、矮牵牛素-3-O-葡萄糖苷、芍药素-3-O-葡萄糖苷氯化物、矮牵牛素-3-O-阿拉伯糖苷、飞燕草素-3-O-阿拉伯糖苷、锦葵色素-3-O-阿拉伯糖苷等8种花色苷的含量。其中含量最高为飞燕草素葡萄糖苷80.90±0.30 mg/g,最低为芍药素葡萄糖苷6.03±0.02 mg/g。针对其中含量较高的花色苷成分,建立和优化了一种能够同时检测锦葵色素-3-O-阿拉伯糖苷、锦葵色素-3-O-葡糖苷、矮牵牛素-3-O-葡萄糖苷、矮牵牛素-3-O-阿拉伯糖苷和飞燕草素-3-O-阿拉伯糖苷5种花色苷的UPLC-MS/MS定量分析方法,该方法定量下限为1 ng/m L,在1～100 ng/m L浓度范围内线性良好,标准曲线相关系数R均0.99。通过SD大鼠灌胃给药三个不同剂量(低剂量:30 mg/kg、中剂量:90 mg/kg、高剂量:270 mg/kg),高剂量组锦葵素葡萄糖苷在15 min达峰,达峰浓度为144.41±67.16 ng/m L,平均滞留时间(MRT)为6.24±2.23 h,药时曲线下面积220.26±68.78 h*ng/m L。体外抗氧化活性研究结果表明BA对羟基自由基、超氧阴离子、2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)diammonium salt(ABTS)的清除能力均优于阳性对照V(P0.99,并在大鼠体内进行了药物代谢动力学验证。通过一系列体外抗氧化实验发现该BA在10-100μg/m L实验浓度范围内,ABTS、羟基自由基、超氧阴离子的清除能力均优于阳性对照V(P0.05),且半数抑制浓度(IC)分别为37.81±4.30μg/m L、51.33±8.03μg/m L、89.70±0.01μg/m L,抗氧化活性良好。通过糖尿病模型大鼠验证了花色苷对糖尿病引起的肾、眼组织的损伤有保护作用,可以用来减轻并延缓糖尿病引起的不适。本研究为BA提供了数据支撑,应用前景广阔。