菱叶红景天有效成分及生物活性研究
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摘要
红景天作为特殊环境下生长的适应性植物，具有广泛的生物学活性，是不可多得的食药兼用植物资源。其品种众多，全球有90多种，中国有70多种。目前对红景天植物进行过化学成分预试及其某些生物活性研究的品种只有20多种，绝大多数品种尚存在研究空白。已有研究表明，多数红景天品种含有红景天甙等有效成分，而有些品种则没有，且同一品种不同的产地，其有效成分也有差异。
关于菱叶红景天的有效成分及其生物学活性的研究，目前未见报道。
本文选材于鄂产菱叶红景天(神农架林区产)作为研究对象，对其所含有效成分、菱叶红景天多糖及其某些生物活性进行了系统研究。并以此为基础进行了功能食品的开发研制。
1．以菱叶红景天干燥根茎为原料，对影响有效成分红景天甙提取率的因素进行了优选探讨研究，得到醇水提取法的最佳条件为：以16倍的70％乙醇80℃条件下浸提3次，每次60min，提取物中有效成分含量达1.1％。浸提液经浓缩、加等量水处理后，滤去脂肪性沉淀物杂质，再以石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇依次萃取，脱出溶剂得各部分残渣提取物。以正丁醇萃取物，经Al_2O_3柱层析、硅胶柱层析，氯仿乙醇混合液(6：4；4：6)洗脱，收集对重氮化试剂呈正反应的显色流份，蒸去溶剂得残渣，用二氯乙烷乙醇结晶，重结晶，得一白色针状晶体Ⅰ。以上述乙酸乙酯萃取物，经聚酰胺柱层析，氯仿乙醇混合液(2：8；8：2)洗脱，分别收集各洗脱液，洗脱液各蒸去溶剂得残渣，得2个单体组分，其中一个单体待确认，另一个单体在氯仿中结晶，重结晶，得一微黄色结晶Ⅱ，经熔点测定，薄层层析，紫外光谱、红外光谱、核磁共振谱综合分析，并与标准品和文献值对照，白色针状晶体Ⅰ鉴定其为红景天甙(Salidroside)有效成分，微黄色结晶Ⅱ为红景天甙的甙元酪醇(Tyrosol)。均属首次从该植物中分得。
上述两种所分得的单体化合物红景天甙和酪醇，均属活性有效成分。
2．对菱叶红景天醇提物有效成份(RHE)进行了生物活性的实验研究。结果表明：菱叶红景天醇提物(300mg/kg)对正常小鼠和记忆障碍模型小鼠的学习记忆均有明显增强作用，与对照组比较，具有统计学显著差异。RHE(200-400mg/kg)对常压缺氧状态下的小鼠亦可明显延长其耐缺氧存活的时间，与对照组比较有显著差异(P＜0.05)。
3．以菱叶红景天干燥根茎醇提后的残渣，经水溶浸提，得菱叶红景天粗多糖。经30％、50％、70％乙醇醇析得三个多糖级份RHP-Ⅰ、RHP-Ⅱ、RHP-Ⅲ。取RHP-Ⅲ脱蛋白、脱色、DEAE-纤维素柱层析，0.1M Nacl、0.5 M Nacl梯度洗脱，产物经葡萄糖凝胶柱层析纯化鉴定为一纯组分多糖RHP-ⅢS。紫外光谱和红外光谱分析具有多糖特征吸收
博士学位论文:菱叶红景天有效成分及生物活性研究
柱层析纯化鉴定为一纯组分多糖RHP一1115。紫外光谱和红外光谱分析具有多糖特征吸收
谱带。纸色谱初步分析菱叶红景天多糖的单糖组成有阿拉伯糖、鼠李糖、葡萄糖和另一
个未知待确认的组分组成。
4.对菱叶红景天多糖(RHp)进行了生物活性的实验研究。结果表明:菱叶红景大多
糖对负重游泳小鼠可明显延长其游泳时间，降低小鼠血尿素氮(BtjN)和血乳酸(BLA)
水平，从而显示出明显的抗疲劳作用。其有效剂量为 100碑00m叭g.d，。
5.以__L述菱叶红景天有效成分及其生物活性的研究为基础，对研制开发菱叶红景天
保健面包和红景天保健茶粉两种功能食品进行了探讨，产品具有明确的功能因子及其含
量，为开发第三代功能食品奠定了基础，并经科学组方和采用合理丁艺，使产品具有良
好的感官品质和内在质量。这为菱叶红景天的综合开发利用提供了有效途径。
Rhodiola L , as an adaptability plant living in specific circumstance, has many biologic activities. It's also one of rare plant sources, which can be edible and be as medicine. There are 90 more varieties all over the world, while over 70 in China. Up to date, only about 20 varieties have been studied on their chemical ingredients and/or some biologic activities. Many researches have proved that most of Rhodiola L. contain the effective ingredient-salidroside. The effective ingredients of the same variety of Rhodiola L. planting in different territory are different.
Research about the effective ingredients of Rhodiola henryi S.H.Fu (RH) have been just carried out. And very few studies on the biologic activities of RH have been found reported.
The subjects, Rhodiola henryi was originated from forestry centre of Shennongjia, Hubei, P. R. China. This paper aimed at systematic studies of effective ingredients, polysaccharides from R.henryi and its some biologic activities.Furthermore,we studied and developed the functional food using these effective ingredients.
1. The effects on the extract rate of the effective ingredients in different factors were investigated, such as extraction temperature ,time, ethanol content, PH and so on,and the optimal condition of extracting process was gained:
70% ethanol/ RH : 16:1(w/w); Extraction temperature: 80℃;
Re-extraction times: 3 times; Extraction time: 60 min. every time.
Using these parameters above,the content of effective component (salidroside) was 1.1% in the dry extract.
After the ethanol extract was isolated by 70% ethanol at 80℃ extracting and volatiliced, the extracts were successively got by petroleum ether, chloroform,ethyl acetate and n-butyl alcohol extracting and volatilized. The n-butyl alcohol extract was purified by Al2O3 and silica gel column chromatography using chloroform and ethanol(6:4; 4:6), then the obtained solution and crystallized by CH3CHCl2 and ethanol, the white acicular crystal was obtained and identified as salidroside by modern analytical technical, such as thin layer chromatography(TLC), UV, IR ,NMR, which were first isolated from R. henryi in the world.
And the other two ingredients were obtained by polyamide resin from the ethyl acetate extract. One was being identified. The other ingredients, a light yellow crystal, was identified as Tyrosol ,the precursor of Salidroside ,it is also an effective ingredient.
2. Biologic activities studies on the ethanol extract from R. henryi (RHE) had been carried out. The result suggest: effects of RHE (300mg/kg.bw) on normal mice and mice of memory impediment model were obvious and had significantly differences compared with control groups. Effect of RHE (200-400mg/kg.bw) on the survival time in mice exposed to hypoxia were also obvious differences with control groups,and were statistically significant (P <0.05).
3. The R. henryi polysaccharides (RHP) were isolated from the dry roote-stem of R. henryi after ethanol extracting, by water-soaking the residue and extracting. RHP-Ⅰ, RHP-Ⅱ and RHP-Ⅲ were obtained indeperelently by 30%, 50%, 70% ethanol precipitating . Using RHP-Ⅲ, eliminating albumen with the method of Sevag, decolorating. dialysis and freeze drying, and then,it was purified by DEAE-cellulose column chromatography(by 0.1M Nacl,0.5M Nacl). As purified polysaccharide-RHP-ⅢS was obtained and identified by Sephadex G-200 column chromatography.
The typical absorption of RHP/RHP-ⅢS were shown in UV and IR spectrum. The result analysed by paper chromatography shows these compositions of monosaccharides are arahinose(Ara), rhamnose (Rha), glucose (Glc) and a monosaccharide which will be identified.
4. Study on the biologic activity of the R. henryi polysaccharides (RHP) Experiments about anti-fatigue effect of RHP showed: RHP can obviously prolong
swimming time in the burdened mice, and it can also decrease the level of BUN and BLA in mice. So RHP shows antifatigue effect and its effective dose is 100-400mg/kg.d.
5. Based on
关于菱叶红景天的有效成分及其生物学活性的研究，目前未见报道。
本文选材于鄂产菱叶红景天(神农架林区产)作为研究对象，对其所含有效成分、菱叶红景天多糖及其某些生物活性进行了系统研究。并以此为基础进行了功能食品的开发研制。
1．以菱叶红景天干燥根茎为原料，对影响有效成分红景天甙提取率的因素进行了优选探讨研究，得到醇水提取法的最佳条件为：以16倍的70％乙醇80℃条件下浸提3次，每次60min，提取物中有效成分含量达1.1％。浸提液经浓缩、加等量水处理后，滤去脂肪性沉淀物杂质，再以石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇依次萃取，脱出溶剂得各部分残渣提取物。以正丁醇萃取物，经Al_2O_3柱层析、硅胶柱层析，氯仿乙醇混合液(6：4；4：6)洗脱，收集对重氮化试剂呈正反应的显色流份，蒸去溶剂得残渣，用二氯乙烷乙醇结晶，重结晶，得一白色针状晶体Ⅰ。以上述乙酸乙酯萃取物，经聚酰胺柱层析，氯仿乙醇混合液(2：8；8：2)洗脱，分别收集各洗脱液，洗脱液各蒸去溶剂得残渣，得2个单体组分，其中一个单体待确认，另一个单体在氯仿中结晶，重结晶，得一微黄色结晶Ⅱ，经熔点测定，薄层层析，紫外光谱、红外光谱、核磁共振谱综合分析，并与标准品和文献值对照，白色针状晶体Ⅰ鉴定其为红景天甙(Salidroside)有效成分，微黄色结晶Ⅱ为红景天甙的甙元酪醇(Tyrosol)。均属首次从该植物中分得。
上述两种所分得的单体化合物红景天甙和酪醇，均属活性有效成分。
2．对菱叶红景天醇提物有效成份(RHE)进行了生物活性的实验研究。结果表明：菱叶红景天醇提物(300mg/kg)对正常小鼠和记忆障碍模型小鼠的学习记忆均有明显增强作用，与对照组比较，具有统计学显著差异。RHE(200-400mg/kg)对常压缺氧状态下的小鼠亦可明显延长其耐缺氧存活的时间，与对照组比较有显著差异(P＜0.05)。
3．以菱叶红景天干燥根茎醇提后的残渣，经水溶浸提，得菱叶红景天粗多糖。经30％、50％、70％乙醇醇析得三个多糖级份RHP-Ⅰ、RHP-Ⅱ、RHP-Ⅲ。取RHP-Ⅲ脱蛋白、脱色、DEAE-纤维素柱层析，0.1M Nacl、0.5 M Nacl梯度洗脱，产物经葡萄糖凝胶柱层析纯化鉴定为一纯组分多糖RHP-ⅢS。紫外光谱和红外光谱分析具有多糖特征吸收
博士学位论文:菱叶红景天有效成分及生物活性研究
柱层析纯化鉴定为一纯组分多糖RHP一1115。紫外光谱和红外光谱分析具有多糖特征吸收
谱带。纸色谱初步分析菱叶红景天多糖的单糖组成有阿拉伯糖、鼠李糖、葡萄糖和另一
个未知待确认的组分组成。
4.对菱叶红景天多糖(RHp)进行了生物活性的实验研究。结果表明:菱叶红景大多
糖对负重游泳小鼠可明显延长其游泳时间，降低小鼠血尿素氮(BtjN)和血乳酸(BLA)
水平，从而显示出明显的抗疲劳作用。其有效剂量为 100碑00m叭g.d，。
5.以__L述菱叶红景天有效成分及其生物活性的研究为基础，对研制开发菱叶红景天
保健面包和红景天保健茶粉两种功能食品进行了探讨，产品具有明确的功能因子及其含
量，为开发第三代功能食品奠定了基础，并经科学组方和采用合理丁艺，使产品具有良
好的感官品质和内在质量。这为菱叶红景天的综合开发利用提供了有效途径。
Rhodiola L , as an adaptability plant living in specific circumstance, has many biologic activities. It's also one of rare plant sources, which can be edible and be as medicine. There are 90 more varieties all over the world, while over 70 in China. Up to date, only about 20 varieties have been studied on their chemical ingredients and/or some biologic activities. Many researches have proved that most of Rhodiola L. contain the effective ingredient-salidroside. The effective ingredients of the same variety of Rhodiola L. planting in different territory are different.
Research about the effective ingredients of Rhodiola henryi S.H.Fu (RH) have been just carried out. And very few studies on the biologic activities of RH have been found reported.
The subjects, Rhodiola henryi was originated from forestry centre of Shennongjia, Hubei, P. R. China. This paper aimed at systematic studies of effective ingredients, polysaccharides from R.henryi and its some biologic activities.Furthermore,we studied and developed the functional food using these effective ingredients.
1. The effects on the extract rate of the effective ingredients in different factors were investigated, such as extraction temperature ,time, ethanol content, PH and so on,and the optimal condition of extracting process was gained:
70% ethanol/ RH : 16:1(w/w); Extraction temperature: 80℃;
Re-extraction times: 3 times; Extraction time: 60 min. every time.
Using these parameters above,the content of effective component (salidroside) was 1.1% in the dry extract.
After the ethanol extract was isolated by 70% ethanol at 80℃ extracting and volatiliced, the extracts were successively got by petroleum ether, chloroform,ethyl acetate and n-butyl alcohol extracting and volatilized. The n-butyl alcohol extract was purified by Al2O3 and silica gel column chromatography using chloroform and ethanol(6:4; 4:6), then the obtained solution and crystallized by CH3CHCl2 and ethanol, the white acicular crystal was obtained and identified as salidroside by modern analytical technical, such as thin layer chromatography(TLC), UV, IR ,NMR, which were first isolated from R. henryi in the world.
And the other two ingredients were obtained by polyamide resin from the ethyl acetate extract. One was being identified. The other ingredients, a light yellow crystal, was identified as Tyrosol ,the precursor of Salidroside ,it is also an effective ingredient.
2. Biologic activities studies on the ethanol extract from R. henryi (RHE) had been carried out. The result suggest: effects of RHE (300mg/kg.bw) on normal mice and mice of memory impediment model were obvious and had significantly differences compared with control groups. Effect of RHE (200-400mg/kg.bw) on the survival time in mice exposed to hypoxia were also obvious differences with control groups,and were statistically significant (P <0.05).
3. The R. henryi polysaccharides (RHP) were isolated from the dry roote-stem of R. henryi after ethanol extracting, by water-soaking the residue and extracting. RHP-Ⅰ, RHP-Ⅱ and RHP-Ⅲ were obtained indeperelently by 30%, 50%, 70% ethanol precipitating . Using RHP-Ⅲ, eliminating albumen with the method of Sevag, decolorating. dialysis and freeze drying, and then,it was purified by DEAE-cellulose column chromatography(by 0.1M Nacl,0.5M Nacl). As purified polysaccharide-RHP-ⅢS was obtained and identified by Sephadex G-200 column chromatography.
The typical absorption of RHP/RHP-ⅢS were shown in UV and IR spectrum. The result analysed by paper chromatography shows these compositions of monosaccharides are arahinose(Ara), rhamnose (Rha), glucose (Glc) and a monosaccharide which will be identified.
4. Study on the biologic activity of the R. henryi polysaccharides (RHP) Experiments about anti-fatigue effect of RHP showed: RHP can obviously prolong
swimming time in the burdened mice, and it can also decrease the level of BUN and BLA in mice. So RHP shows antifatigue effect and its effective dose is 100-400mg/kg.d.
5. Based on
引文
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