槲皮素及其衍生物在Caco-2细胞模型上的吸收机制的研究

发布时间：2017-08-13 02:16

  本文关键词：槲皮素及其衍生物在Caco-2细胞模型上的吸收机制的研究

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【摘要】：黄酮类化合物,是指天然生成的具有α或β苯基苯稠吡喃酮的一类物质,广泛存在于多种中草药、水果和蔬菜等植物性或植源性食物中,并呈现出巨大的结构与生理功能的多样性。槲皮素(quercetin),3,3',4',5,7-五羟基黄酮,是膳食中最常见的类黄酮之一,广泛存在于水果和蔬菜中,在机体内能发挥有益的健康保护作用。这种保护作用包括抗氧化、抗炎症、血管舒张,抗肿瘤等。但由于槲皮素的分子结构中含有多个极性羟基基团,亲脂性较弱,并且由于其分子结构中的羟基结构造成的分子间作用,形成氢键,造成晶格能较高,其水溶性也较弱,在水中的溶解度只有7 ug/mL。槲皮素进入体内后,吸收并代谢,以甲基化、硫酸化和葡萄糖醛酸化的简单代谢为主,存在强烈的首过效应,生物利用度低,一直以来在临床上作为药物而使用有很大的局限性。以具有抗癌,抗氧化的黄酮类化合物槲皮素为先导化合物,根据羟基的化学性质差异,对其进行烷基化修饰,合成高产量、抗氧化效果强的3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素,提高目标化合物的脂溶性,阻断其在体内消化过程中的首过效应,从而提高其生物利用度。采用硅胶柱层析法以及制备型液相色谱法对产品进行纯化分离,并采用IR,MS,13C NMR进行结构鉴定与表征。采用化学方法比较槲皮素及3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素的理化性质,并验证其是否提高药物脂溶性。采用摇瓶-液相色谱法测试药物在不同介质中的溶解度及油水分配系数,初步探讨衍生物脂溶性的变化。通过建立Caco-2细胞模型来评价槲皮素及3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素在不同药物浓度、作用时间、pH值、温度和乙二醇四乙酸(EGTA)作用下对肠道吸收转运的影响,并采用P-gp、MRP2转运蛋白抑制剂verapamil、MK571研究其转运过程中的主要转运蛋白,以综合评价槲皮素及3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素的吸收转运机制。主要结果如下:1.采用高效液相色谱法测定槲皮素及3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素在水、不同缓冲盐溶液中的质量浓度,测得37℃时,槲皮素在水中的平衡溶解度大于3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素在水中的平衡溶解度。采用摇瓶-液相色谱法,测定二者在正辛醇-水、缓冲液体系中的油水分配系数,测得结果表明,酯化修饰后的3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素脂溶性高于槲皮素。2.以Caco-2单层细胞为模型,通过LC/MS方法定量检测,评价槲皮素和3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素在跨膜转运中的吸收及其转运机制。结果表明槲皮素的跨膜转运主要依靠外向型转运蛋白P-gp和MRP2的外排作用,而Eaq4的跨膜转运机制主要为被动扩散。3.槲皮素在Caco-2细胞膜上跨膜转运呈pH依赖,但pH值的变化对3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素在Caco-2细胞膜上跨膜转运影响并不明显。两种化合物在Caco-2细胞膜上的跨膜转运均呈温度依赖。
【关键词】：槲皮素 3 7 3' 4'-O-四乙酸乙酯槲皮素 Caco-2细胞模型 P-gp
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R151
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-11
• 第1章 引言11-22
• 1.1 概述11
• 1.2 槲皮素的化学性质11-12
• 1.3 槲皮素的生物活性机制12-13
• 1.4 槲皮素的药代动力学研究13-14
• 1.5 槲皮素的衍生物的合成14-15
• 1.6 药物肠道吸收研究方法15-18
• 1.6.1 体内法15
• 1.6.2 在体法15-16
• 1.6.3 体外法16-18
• 1.7 Caco-2 细胞模型的药物转运方式的研究进展18-20
• 1.8 课题的研究意义，研究内容和创新点20-22
• 1.8.1 研究意义及目的20-21
• 1.8.2 研究的主要内容21
• 1.8.3 论文的创新点21-22
• 第2章 槲皮素衍生物的分离纯化及其理化性质研究22-34
• 2.1 前言22-23
• 2.2 材料23
• 2.3 主要设备23
• 2.4 方法23-26
• 2.4.1 槲皮素衍生物的合成、分离纯化23-24
• 2.4.2 槲皮素及其衍生物的理化性质研究24-26
• 2.5 结果与分析26-29
• 2.5.1 槲皮素衍生物的合成、分离纯化26-27
• 2.5.2 槲皮素及其衍生物的理化性质研究27-29
• 2.6 讨论29-32
• 2.6.1 硅胶柱层析法分离条件选择29
• 2.6.2 制备型液相色谱分离条件优化29-31
• 2.6.3 槲皮素及其衍生物的理化性质研究31-32
• 2.7 小结32-34
• 第3章 CACO-2 细胞模型和LC/MS分析方法的建立34-52
• 3.1 前言34
• 3.2 材料34-35
• 3.3 主要设备35-36
• 3.4 方法36-40
• 3.4.1 Caco-2 细胞模型的建立与评价36-38
• 3.4.2 LC/MS分析方法的建立38-39
• 3.4.3 统计学分析39-40
• 3.5 结果40-49
• 3.5.1 Caco-2 细胞模型的建立与评价40-42
• 3.5.2 LC/MS分析方法的建立42-49
• 3.6 讨论49-50
• 3.6.1 Caco-2 细胞模型的评价49-50
• 3.6.2 LC/MS分析方法的评价50
• 3.7 小结50-52
• 第4章 槲皮素及其衍生物在CACO-2 模型上的吸收及其机制研究52-63
• 4.1 前言52
• 4.2 材料52-53
• 4.3 主要设备53
• 4.4 方法53-56
• 4.4.1 细胞培养53-54
• 4.4.2 槲皮素及其槲皮素衍生物对细胞存活率的影响54
• 4.4.3 跨膜转运实验54-56
• 4.5 结果56-61
• 4.5.1 槲皮素及其槲皮素衍生物对细胞存活率的影响56
• 4.5.2 槲皮素及Eaq4在不同时间下的跨膜转运实验56-57
• 4.5.3 不同浓度槲皮素及Eaq4的跨膜转运实验57-58
• 4.5.4 pH对槲皮素及Eaq4跨膜转运的影响58-59
• 4.5.5 温度对槲皮素及Eaq4跨膜转运的影响59-60
• 4.5.6 EGTA对槲皮素及Eaq4跨膜转运的影响60
• 4.5.7 P-gp、MRP2在槲皮素及Eaq4跨膜转运中的作用60-61
• 4.6 讨论61-62
• 4.7 小结62-63
• 第5章 结论与展望63-65
• 5.1 结论63-64
• 5.1.1 槲皮素衍生物的纯化分离63
• 5.1.2 槲皮素及其槲皮素衍生物的理化性质研究63
• 5.1.3 利用Caco-2 细胞模型研究槲皮素和Eaq4在肠道中的吸收转运机制63-64
• 5.2 进一步的工作方向64-65
• 致谢65-66
• 参考文献66-72
• 附录I 槲皮素的C~(13) NMR谱图72-73
• 附录Ⅱ 3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素的C_(13) NMR谱图73-74
• 附录Ⅲ 3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素的MS谱图74-75
• 附录Ⅳ 3,7,3',4'-O-四乙酸乙酯槲皮素的IR谱图75-76
• 攻读学位期间的研究成果76

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

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中国博士学位论文全文数据库 前1条

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本文编号：664852