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大米抗性淀粉降血糖作用及分子机制研究

大米抗性淀粉降血糖作用及分子机制研究

作者：任家宁浙江科技大学

学位级别：硕士

Ⅱ型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus,T2DM)作为一种慢性代谢性疾病,已经成为全球健康的主要威胁之一。近年来,随着经济的发展和生活水平的提高,人们的饮食习惯和运动量发生了变化,导致T2DM的发病率逐年上升。在众多的饮食因素中,抗性... 详细信息

Ⅱ型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus,T2DM)作为一种慢性代谢性疾病,已经成为全球健康的主要威胁之一。近年来,随着经济的发展和生活水平的提高,人们的饮食习惯和运动量发生了变化,导致T2DM的发病率逐年上升。在众多的饮食因素中,抗性淀粉(Resistant starch,RS)的摄入被证明对T2DM的预防和控制具有重要作用。大米是人体所需能量和营养素的主要来源之一,富含天然大米淀粉,其中的大米抗性淀粉可以有效地改善胰岛素抵抗,降低血糖水平,并对心血管健康产生积极影响。然而,关于大米抗性淀粉降血糖的具体机制研究仍需深入探讨。本研究以高抗性大米粉为原料,采用耐高温α-淀粉酶和糖化酶制备大米抗性淀粉(Rice resistant starch,RRS),并检测其基础营养成分及理化性质;采用网络药理学和分子对接技术探究RRS对T2DM的调控机理;利用T2DM小鼠模型研究不同灌胃剂量RRS对T2DM相关症状的治疗效果;通过16S r RNA高通量测序技术探究RRS干预后,T2DM小鼠肠道菌群的变化。主要研究结果如下:(1)基础营养成分检测结果表明:高温和酶解使RRS水分、蛋白质、直链淀粉和支链淀粉含量显著降低(p<0.05),相较于大米米粉(Rice flour,RF)分别下降了3.84%、0.5%、42.39%和30.3%;抗性淀粉含量由22.76%增加到83.72%;灰分和脂肪含量无明显变化。理化性质检测结果表明:经过高温和酶解后,淀粉结晶区遭到破坏,RRS失去原有的颗粒形态,表面塌陷,形状不规则。同时,淀粉晶型由A型转向B+V型,结晶度较RF显著提高。热重和差示扫描结果显示,RRS拥有更高的热稳定性。此外,高温和酶解还导致RRS透明度、冻融稳定性、溶解度和膨胀力显著下降。体外升糖指数结果表明,RRS GI值为48.75,属于低GI食物。(2)网络药理学和分子对接结果中,通过查阅文献和分析数据库,筛选出52种RRS差异代谢产物和246个潜在靶点。与3606个T2DM靶点取交集,共得到交集靶点151个;RRS差异代谢物-靶点网络图筛选出核心代谢物为亚麻酸、鹅去氧胆酸、熊去氧胆酸、去氧胆酸、石胆酸、石胆酰甘氨酸、甘氨熊去氧胆酸、苯丙氨酸、去甲肾上腺素、胆酸和L-谷氨酸;PPI蛋白互作网络分析表明,MAPK3、MAPK1、EGFR、ESR1、PRKCA、FYN、LCK、DLG4、ITGB1、IL6、PTPN11、RARA、NR3C1、PTPN6、PPARA和ITGAV为核心靶点;GO富集和KEGG通路分析显示,RRS可能主要通过生物体对于异物刺激反应、细胞质内钙离子浓度的正调控和花生四烯酸分泌等生物过程以及神经活性配体受体相互作用通路、癌症通路和花生四烯酸代谢通路来调控T2DM;分子对接结果表明,RRS差异代谢物中鹅去氧胆酸、胆酸、去氧胆酸、甘氨熊去氧胆酸、石胆酸和熊去氧胆酸的潜在生物活性较好,与EGFR、ITGAV、ITGB1、MAPK3、NR3C1和RARA有较好的结合能力。体外降糖实验表明,6种胆汁酸能够显著抑制α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的活性。(3)利用T2DM小鼠模型探究不同灌胃剂量RRS对T2DM相关症状的治疗效果。结果表明,灌胃中剂量(1 g/kg·BW)和高剂量(2 g/kg·BW)的RRS能够修复胰岛细胞损伤,显著增加血清胰岛素(Insulin,INS)的分泌(p<0.05),并降低小鼠血清空腹血糖(Fasting Blood Glucose,FBG)水平;灌胃中、高剂量RRS后,T2DM小鼠血清总胆固醇(Total cholesterol,TC)含量分别下降了46.8%和38.4%,甘油三酯(Triglyceride,TG)含量分别下降了29.3%和30.5%,低密度脂蛋白胆固醇(Low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)含量分别下降了30.1%和24.8%,高密度脂蛋白胆固醇(High-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)分别提升了79.0%和72.8%,表明RRS能够有效缓解T2DM小鼠的高血脂症;灌胃中剂量的RRS能够有效改善T2DM对小鼠造成的肝损伤。实验结束后,RSM组小鼠血清天冬氨酸转氨酶(Aspartate aminotransferase,AST)和谷丙转氨酶(Alanine transaminase,ALT)含量分别为157.7 U/L和48.64 U/L,恢复到正常水平;经中、高剂量RRS干预后,T2DM小鼠血清肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-alpha,TNF-α)和白细胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)含量显著下降,表明RRS能够

关键词：大米抗性淀粉降血糖网络药理学 Ⅱ型糖尿病肠道菌群

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内烯烃与普通醛的区域和对映选择性氢酰基化

有机化学 2024年第2期44卷 668-669页

作者：万响霍浩华厦门大学化学化工学院福建厦门361005

含有α-手性中心的非环烷酮是一类重要的基础合成砌块,它们广泛存在于天然产物、药物以及精细化学品中[1].在众多的合成方法中,过渡金属催化的烯烃与醛的C—H酰基化反应是一种直接从两个常见的官能团出发构建手性酮的高效方法[2].尽管... 详细信息

含有α-手性中心的非环烷酮是一类重要的基础合成砌块,它们广泛存在于天然产物、药物以及精细化学品中[1].在众多的合成方法中,过渡金属催化的烯烃与醛的C—H酰基化反应是一种直接从两个常见的官能团出发构建手性酮的高效方法[2].尽管分子内的不对称烯烃氢酰化反应已经有较多报道,相应的分子间催化不对称转化依然极富挑战性,这是因为在此类过渡金属催化的转化中醛非常容易发生脱羰基化副反应,特别是没有配位基团的醛[3].目前成功例子主要受限于使用具有配位基团的醛(例如水杨醛)和特定的烯烃(例如环丙烯和烯基硫醚)[4-6].高效的内烯烃与普通醛的区域和对映选择性的催化酰基化未见报道[7].

关键词：配位基团手性中心过渡金属催化对映选择性天然产物手性酮烯基酰基化

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小学数学“微项目学习组合”教学范式研究

数学之友 2024年第10期38卷 23-25页

作者：王成任响红甘肃省西和县何坝镇麦川小学甘肃陇南742105

本文探讨了小学数学“微项目学习组合”教学范式,将传统的小学数学教育模式转变为以项目为基础的学习方式,促进了学生的核心能力发展.小学数学“微项目学习组合”教学范式应用于实际教学中,可有效提高学习效率,加深学生对数学概念的理解.

关键词：小学数学微项目学习组合教学范式

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高强衣康酸基环氧类玻璃高分子的制备与性能

材料工程 2024年第9期52卷 190-202页

作者：杨伟明任赓义泉茜曾艳宁桂林理工大学材料科学与工程学院广西桂林541004

以生物衣康酸为环氧单体,自主合成含硼酸酯键的三羧酸交联剂((Hexamethylene Tri(urethane-boronic ester-benzoic acid)-HBN)),通过环氧-羧基反应固化,制备出含双重动态硼酸酯键和酯键的生物衣康酸基环氧类玻璃高分子网络。分别利用红... 详细信息

以生物衣康酸为环氧单体,自主合成含硼酸酯键的三羧酸交联剂((Hexamethylene Tri(urethane-boronic ester-benzoic acid)-HBN)),通过环氧-羧基反应固化,制备出含双重动态硼酸酯键和酯键的生物衣康酸基环氧类玻璃高分子网络。分别利用红外光谱和氢谱分析对合成的聚合物材料和交联剂进行结构表征,成功合成了双重动态硼酸酯键和酯键的衣康酸基环氧高分子网络和三羧酸交联剂。然后对衣康酸基环氧高分子网络进行力学性能、热稳定性、热力学性能和应力松弛测试,研究不同HBN交联剂含量对衣康酸基环氧高分子网络性能的影响,结果表明:衣康酸基环氧高分子网络具有高的力学性能和热稳定性。此外,探究不同HBN添加量对衣康酸基环氧高分子网络的自修复和化学回收性能的影响,结果表明:EIA-HB-6网络具有优异的自修复和化学回收性能。

关键词：生物基环氧类玻璃高分子双重动态键力学性能自修复化学回收

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安全气囊用点火药技术专利分析

化学推进剂与高分子材料 2021年第2期19卷 49-53页

作者：任响宁罗运强杜涛张俊沈晓琛王晨王亚杜利湖北航鹏化学动力科技有限责任公司湖北襄阳441003

主要从专利的申请趋势、申请区域、技术分布和主要申请人等方面,对金属粉类点火药、5–氨基四唑类点火药、B-KNO3类点火药、胍燃料点火药、黑火药类点火药和不属于上述类型的其它类点火药等共6类安全气囊用点火药剂的技术发展现状进行... 详细信息

主要从专利的申请趋势、申请区域、技术分布和主要申请人等方面,对金属粉类点火药、5–氨基四唑类点火药、B-KNO3类点火药、胍燃料点火药、黑火药类点火药和不属于上述类型的其它类点火药等共6类安全气囊用点火药剂的技术发展现状进行了分析,指出它们在汽车、航天、航空等众多领域中具有十分广阔的应用前景。

关键词：安全气囊点火药专利分析

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一种安全气囊用新型点火药配方研究

化学推进剂与高分子材料 2021年第3期19卷 52-55,66页

作者：任响宁罗运强张俊杜涛沈晓琛王晨王亚杜利湖北航鹏化学动力科技有限责任公司湖北襄阳441000

提供了一种安全气囊用新型点火药配方及其制备方法。与传统点火药相比,该新型点火药进一步提高了抗吸湿性,且点火性能稳定、可靠;35%BPF(弹道性能因子)大于12,摩擦感度为0,工艺安全可靠,适合大批量生产制备;由于该配方中不含铝粉,避免... 详细信息

提供了一种安全气囊用新型点火药配方及其制备方法。与传统点火药相比,该新型点火药进一步提高了抗吸湿性,且点火性能稳定、可靠;35%BPF(弹道性能因子)大于12,摩擦感度为0,工艺安全可靠,适合大批量生产制备;由于该配方中不含铝粉,避免了安全隐患及燃烧残渣。

关键词：点火药抗吸湿性点火能力安全气囊