姜黄素与必需脂肪酸的抗衰老功能研究

1、 分类号: Q819。UIc:硕士学位论胁夕Z密级:编号:文作者姓名 塞鹏指导教师 边童整塾埋?夔超呈麴窒虽学科专业 盒晶型堂所在学院生塑丕统王猩皇盒昌型堂堂医提交日期 三雯二三生旦浙江 杭州ZhejiangUniversityMasterD greeDissertationTheAnti?-AgingFu ctionofCurcuminandEssentialfattyAcidsAuthor:YuanPengSuMajor:College:Prof.Dr.LaiCh o?QiagFoodScienceBiosystemsEngineeringandFoodScienceJanuary2012

2、Hangzhou,Zhejiang4四9洲5四8四40?2洲Y独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得逝姿盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名:袁朋毛 签字日期:厶胗 年3月7日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解逝姿盘堂有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权逝

3、婆盘鲎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后适用本授权书学位论文作者签名: 考鹏 导师签名:签字日期:踟f年弓月7日沈乡彩签字日期:2。I1年弓月罗日单位代码:巡研究生学号:?2091?3037姜黄素与必需脂肪酸的抗衰老功能研究论文答辩日期: 2Q12:三二鱼答辩委员会主席: 重量盛答辩委员会成员: 奎堡迢凰茎选童苤筮左日进论文评阅人:本研究承蒙浙江省科学技术厅重大科技专项农业项目2009C12037资助浙江大学硕士学位论文 目录目 录摘 要。IAbstract?I第一章姜黄素和多不饱和脂肪酸的生物活性

4、研究进展?.21.姜黄素的生物活性?。31.1抗炎和抗氧化作用?31.2抗肿瘤作用?.41.3抑制肥胖作用?.41.4抗动脉粥样硬化AS作用?51.6神经保护作用与预防老年性痴呆?.51.7延缓衰老作用?.61.8其他生物活性?.62姜黄素在食品中的应用63不饱和脂肪酸研究进展概述?83.2降血脂?。103.4抗肿瘤作用?113.5提高认知能力。113.6缓解代谢综合征?.12124展望?.13第二章研究目的、意义及技术路线l61.目的意义?162.研究内容?173.技术路线?.17第三章姜黄素延缓果蝇衰老作用的研究?19浙江大学硕士学位论文 目录1材料、试剂和设备?191.1实验材料。191

5、.3实验设备?.192实验方法?一202.3检测果蝇体内及饮食中的姜黄素含量所需样品的制备?.212.4I-IPLC法检测姜黄素的含量?222.5果蝇体内MDA与SOD的检测?.232.6数据统计及分析?。233结果与讨论?。233.2果蝇体内及饲料中姜黄素含量的测定?一253.3姜黄素抑制果蝇体内MDA的积累?263.4姜黄素增强果蝇体内SOD的活性?294本章小结?.30第四章18Cn.3与18Cn.6的平衡延缓果蝇衰老的作用?331材料、试剂和设备?.331.1实验材料?。331.2实验试剂?.341.3实验设备?.342实验方法?.342.2果蝇饲料【81的配制?342.3果蝇培养【8

6、】与数据记录352.4饲料与果蝇体内的脂肪酸组成的检测?.362.42气相色谱条件36浙江大学硕士学位论文 目录2.5统计分析?.363结果与讨论?。363.2果蝇的饲料及其体内脂肪酸组成的测定?.393.3不饱和脂肪酸的比例对年龄决定的果蝇死亡率的影响?.41结论?.451.本研究主要研究成果及应用前景?452.主要创新点?45参考文献?.47致谢?。60n1浙江大学硕士学位论文 摘要摘 要衰老是细胞内的大分子损伤不断积累,机体平衡系统逐步破坏,生命维持能力逐渐丧失的过程。国内外大量研究表明饮食是调节衰老过程的重要因素,在饮食中添加功能成分能够改善模式生物和人类的健康,预防和治疗与衰老相关的

7、慢性病。姜黄素是从姜科植物根茎中提取的多酚类化合物,具有抗炎、抗氧化、护肝、抗动脉粥样硬化、抗肿瘤等生理作用,常作为天然色素应用于食品工业中。摄入多酚化合物能够降低氧化压力、调节信号转导通路和基因表达,对人体的健康有益【¨。姜黄素由于其广泛的生理活性,可能具有延缓衰老的作用【2J。亚油酸和131.亚麻酸是人体必需的不饱和脂肪酸,在能量代谢、细胞和膜的结构以及生理调节过程中起着关键的作用。本研究分别探讨了姜黄素和必需脂肪酸18:3n.3和18:2n-6延缓果蝇衰老的作用及其机理。在果蝇的饲料中加入姜黄素的剂量分别是0CK、0.5C1和1.0C2mg/g,并检测其体内的丙二醛MDA和超氧

8、化物歧化酶SOD的水平,结果表明C1使雄性果蝇的平均寿命分别延长了15.5%和12.6%,显著抑制果蝇体内MDA的积累,增强SOD的活性。这个研究证明了姜黄素延缓果蝇衰老的作用与抗氧化的关系。PUFA对果蝇寿命的影响,并检测饲料和果蝇体内的脂肪酸组成与果蝇寿命的相关性。结果表明,与单独加入11.6不饱和脂肪酸相比,n-3/n一6为1:1和1:2的饲料可使果蝇的平均寿命延长13.419.9%,而这种作用与n-3在蝇体脂肪酸中的相对含量和n-3/n-6PUFA的比例相关。本研究首次证明了姜黄素延缓果蝇衰老与体内脂质过氧化和SOD酶活的相互关系以及18Cn.3和n.6的比例调节果蝇的衰老作用,为进一

9、步研究姜黄素和不饱和脂肪酸延缓衰老作用的分子机制提供基础,将促进姜黄素和在功能食品中的应用。关键词:姜黄素,多不饱和脂肪酸,衰老,超氧化物歧化酶,丙二醛。浙江大学硕士学位论文 AbstractAbstractAgingisacomplexprocess、,itllincreasingaccumulationoflargemoneculorsfunctionalcompoundscouldimprovethehealthofmanyspeciesandhuman,andpreventortreatc11romcdiseaserelatedwithaging.Curcumin,oneofpolyp

10、h nolicc mpoundsextractedfromtherhizomefturmericandwidelyusedasspiceandnaturalpigmentinfoodindustry,possessesdiversebioactivitiesincludinganti?oxidation,anti?inflammatory,liverprotection,anti-tumors,anti?atherosclerosis.DietaryphenolicsarebeneficialforhealthandlongevitybYreducingoxidativestr ssandre

11、gulatingsignaltransductionandgeneexpression1】Curcuminappearedtopossesspotentialoslowdownagingprocessduetoitspharmacologicalactivities【2】.Linoleicacidandalpha-linolenicacidarethenecessaryunsaturatedf ttyacidsplayingakeyrolei11energymetabolism,cellsandm mbranethemechanismofcurcuminandunsaturatedfattya

12、cids18Cn-3and18Cn-6onsl wingdowningagingofDrosophila.FemalesandmalesofDrosophilawerefedtodietssupplemented、析mcurcu inmalondialdehydeMDAandenzymeactivityofsuperoxided smutaseSODinfemalesandmaleswereanalyzed,respectively.WeshowedthatC1 andC2increasedthmeanlifespanby6.2%and25.8%iIlfemales,andby15.5%and

13、12.6%i11males,respectively.Meanwhile,C1andC2significantlydecreasedMDAaccumulationandincreasedSODactivityiIlbothgenders.Oneand0.5mgcurcttminpergramfoodarebotheffectivedos sforlifespanextensionandimprovinglevelsofthetwophysicalandbiochemicaleasureslifespanextensionanda tioxidanteffectofcurcuminiIlDros

14、ophila.Fliesweref dietssupplemented晰也ALAandLAi11fourdifferentatiosfn-3/n?6measured.OurresultsshowedthatthesupplementedC18PUFAsintheratioofn-3/n一6:1"1and1:2increasedmeanlifespanby13.419.9%comparedtothedietsupplemented、加thn-6PUFAalone.ThislifespanextensioneffectWasassociatedwithdifferencesi th浙江大

15、学硕士学位论文 AbstractrelativecontentofALAintotalfattyacid6.3?14.O%andn一3/n-6PUFAratio0.5and1:1inDrosophilabody.Insummary,thepresentstudyforthefirsttimeexaminedth ffectofcurcuminonlifespaninDrosophilaandtounderstandherelationshipbetweencurcuminandantioxidationonl pidperoxidationandSODactivity.Intheorherha

16、nd,theratiosf18Cn-3/n一6PUFAmodifyagingprocessofDrosophila.Futurestudiesale quiredtouncoverthemolecularmechanismsbywhichurcuminandthen-3/n一6PUFAratioregulatelifespaninDrosophila,anditwillpromoteth applicationofcurcuminand18Cn-3/n.6infunctionalfood.Keywords:Curcumin,Polyunsaturatedfattyacids,Aging,Sup

17、eroxidedismutase,Malondialdehyden塑垩奎堂堡主兰垡笙苎 丝丝。-I_?-_?_?_-_?_-_。_-?_?_-?_-_-_-?_-_._-._-_-?_-?-?一?_二?二一第71部弟 首lS分文献综述浙江大学硕士学位论文 第一章姜黄素和多不饱和脂肪酸的生物活性研究进展第一章姜黄素和多不饱和脂肪酸的生物活性研究进展姜黄Curcumalonga厶为姜科Zingiberaceae姜黄属Curcuma植物,主产于印度、中国等国家。据明代李时珍本草纲目记载,唐代药学专著唐本草就已有姜黄入药的记录【3】。据中国药典记载:姜黄根辛、苦、温。归脾、肝经。有破血行气、通经止痛的

18、功能,用于胸肋刺痛、胸痹心痛、通经闭经、瘾瘕、风湿肩臂疼痛、跌扑肿痛【4】。姜黄不仅是国家食品药品局公布的临床药物姜黄清脂片丸、胶囊、四味姜黄汤散和姜黄消痤搽剂的主要药材,也是国家卫生部公布的可用于保健食品的中药【51。姜黄素类化合物和挥发油是姜黄的主要化学成分。姜黄素类化合物包括姜黄素C2lHE006,分子量368.39,约占70%、脱甲氧基姜黄素约15%、双脱甲氧基姜黄素约10%、脱甲氧基四氢姜黄素、四氢姜黄素和双脱甲氧基四氢姜黄素等,其中姜黄素3.甲氧基.4.羟基.苯基一1,6.庚二烯.3,5.二酮,是最主要的活性成分,属于p二酮功能基团的多酚化合物。姜黄素为橙黄色结晶粉末,溶于甲醇、丙

19、酮和氯仿,具有抗氧化、抗炎、抗动脉粥样硬化、护肝、抗肿瘤、抑制肥胖、神经保护和抗老年痴呆作用和延缓衰老等生物活性,成为国内外关注的功能食品原料之一。姜黄素生物活性广泛,其机理的研究和生物利用度的提高方法将是今后的主要研究方向【6】。脂肪酸分为饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸polyunsaturatedfatty碳原子的直链脂肪酸,可以为细胞提供能量,是所有细胞膜的组成成分,具有保持细胞膜的相对流动性,维持细胞的正常生理功能的作用。脂肪酸进入细胞后,与各种膜脂结合,改变膜脂质成分,或迅速转化为脂酰辅酶A,并在细胞内进行脂肪酸氧化,延长、去饱和,合成第二信使如前列腺素类、白介素【刀&#

20、39;通过产生具有生物活性的结构或脂质中间产物对细胞结构、生长、分化及碳水化合物、脂质和蛋白质代谢起调控作用。.3PUFA主要包括Q.亚麻酸Alpha-linoleniccid,ALA、二十碳五烯酸Eicosapentaenoicacid,EPA和二十二碳六烯酸Docosahexaenoicacid,DHA,主要存在于部分植物油以及深海鱼油中。-.6PUFA主要有亚油酸、丫.亚麻酸、花生四烯酸等。由于哺乳动物体内缺乏在脂肪酸C9和CIO之间引入双键的去饱和酶体系,必需由膳食供给亚油酸与亚麻酸,因此亚油酸与亚麻酸被称为必需脂肪酸。人类及其他2浙江大学硕士学位论文 第一章姜黄素和多不饱和脂肪酸的生

21、物活性研究进展哺乳动物可以利用?缸A,通过体内一系列去饱和酶和碳链延长酶反应,合成EPA和。DHA。亚油酸在体内代谢为丫一亚麻酸和花生四烯酸AA,AA在环氧化酶和脂氧化酶的作用下生成血栓素TXA2、前列腺环素PGl2、白三烯LTB4和前列腺素PGE2等生物活性物质。多不饱和脂肪酸具有抗炎、降血脂、免疫调节、降低代谢综合征风险、抗动脉粥样硬化等生理功能。近年来,多不饱和脂肪酸延缓衰老的作用也受到了关注。酶的基因【8】,EPA和DHA缩短果蝇的寿命,同时a.亚麻酸具有延缓果蝇衰老的作用,其分子机理有待进一步研究。现就姜黄素的生物活性及其在食品工业中的应用和多不饱和脂肪酸的生理功能的相关研究做一综述

22、。姜黄素具有很强的抗炎活性,可抑制诱导型一氧化氮合酶、还原型辅酶0NADPH氧化酶催化结构域的表达,减少心肌内质网压力信号蛋白,改善实验性自身促炎作用mRNA的表达和NF-KB的活化,改善大鼠肠炎【10】;还可抑制IL-113、TNF.Q、GATA-4和NF.rB的表达,减少心肌肌球蛋白诱导的大鼠自身免疫性心肌炎炎症损伤面积【ll】;还能通过抑制IlcBct磷酸化和降解、及抑制llcBa激酶的活性,阻碍NF?K:B从细胞质转移到细胞核,这种阻碍作用与p65亚基的磷酸化、核转移和乙酰基化的抑制也有关,并进而抑制NF.K:B的活性,下调NF?KB诱导的与炎症相关的基因产物,如COX.2的表达【12

23、】。姜黄素具有抑制低密度脂蛋白、脂质、蛋白质氧化的作用f13,14。酚类物质的抗氧化过程可分为两个阶段:1S.OO?+AHSOOH+A?,2A?呻非自由基物质【15】。姜定的非自由基化合物,消除自由基对细胞的损伤【161。超氧化物歧化酶SOD是细胞质过氧化并消除自由基,5ttg该复合物相当于1单位SOD171。姜黄素还能通过调节基因的表达,如增强sod-1、肋正2【18】、血红素氧合酶基因办D.J的表达,降低细胞氧浙江大学硕士学位论文 第一章姜黄素和多不饱和脂肪酸的生物活性研究进展化压力【191。姜黄素通过调节基因变异、致癌基因表达、细胞周期调控和细胞凋亡等方式抑制肿瘤发生和转移等过程,是多种

24、肿瘤有效的预防和辅助疗法20211。观察15位结肠癌瞄l。静脉注射姜黄素和黄体化激素释放激素类似物的结合物能抑制胰腺癌小鼠癌细胞增殖,诱导细胞凋亡,降低肿瘤重量和体积团】。姜黄素可通过下调IrB蛋白激酶的活性来抑制NF.rB的活化,降低NF.r,B调控的基因产物,如COX.2、前列腺素E2和白细胞介素8的表达量来抗胰腺癌;还能抑制细胞外信号调节激酶的活性,下调表皮生长因子受体和Notch.1信号通路,增加癌细胞的凋亡【24】;可通过抑制泛素蛋白酶体下调肺癌H460细胞Bcl.2蛋白的表达诱导细胞凋亡,超氧化物阴离子在这一过程扮拮抗促癌剂12.O.十四烷酰佛波醇.13.醋酸酯TPA对中国仓鼠肺、

25、小鼠成纤维、大鼠肝上皮和人胚肺的正常细胞的细胞间隙信息传导功能的抑制作用发挥抗癌功能【26】。姜黄素衍生物TD.I和II可抑制人的胰腺癌、肺腺癌、肺鳞癌和结肠癌细胞的增殖,这种作用与增强细胞间隙信息传导,抑制H.ras癌基因表达,提高P21ras型CD8+T细胞数量延缓肺癌模型小鼠体内肿瘤的增长,延长小鼠存活时间28】。肥胖是由于能量摄入过多或机体代谢的异常引起的体内脂肪积聚、体重过度增长而导致人体病理和生理改变的代谢异常病,容易引发2型糖尿病、高血压、心血管疾病和癌症等慢性病。姜黄素具有延缓这些慢性病的疗效【291,可减少摄入高脂22%饮食的大鼠的体重,降低胆固醇含量、脂肪组织微血管密度、血

26、管内皮生长因子和其受体的表达量、PPAR,/和CCAAT/增强子结合蛋白的表达,抑制脂肪组织的血管再生,调节脂肪细胞的脂代谢【30】,还能通过抑制NF.rB、STAT.3和Wnt/b.联蛋白,下调促和NI晓细胞信号路径,上调脂联素等相关蛋白,抑制肥胖和肥胖相关疾病引起的胰4浙江大学硕士学位论文 第一章姜黄素和多不饱和脂肪酸的生物活性研究进展岛素抵抗、多糖症和炎症【311,动脉粥样硬化病变的特点是平滑肌细胞增生,大量胶原纤维、弹力纤维和蛋白多糖等结缔组织基质形成以及细胞内外脂质积聚,防治动脉粥样硬化的关键环节是防止LDL被氧化成Ox.LDL。姜黄素可通过减少脂质滴的数量和面积、总胆固醇、胆固醇酯

27、和游离胆固醇量,提高CAV.1的表达水平,抑制胆固醇调节元件结合蛋白从细胞质向细胞核转移,从而减弱氧化低密度脂蛋白对大鼠的损伤【32】,还能明显减少食用高脂肪21%和胆固醇0.15%引起的载脂蛋白E和低密度脂蛋糊精混合物诱导的血管平滑肌细胞增生,逆转该混合物对CAV.1的下调,抑制过量激活的细胞外信号调节激酶信号路径,阻止细胞周期G1/S转化从而抑制新内膜形成,降低动脉粥样硬化发生率【蚓。姜黄素能够降低微囊藻粗毒素染毒小鼠血浆中谷丙转氨酶、乳酸脱氢酶、谷胱甘肽.S转移酶和肝中丙二醛的含量,增强SOD活性,抑制藻毒素引起的肝脏过氧化损伤【35】,还可通过降低氨基转移酶的活性、促炎症反应细胞活素T

28、NF-Gt,IFN-7和IL-4的表达,抑制伴刀豆球蛋白A诱导的肝损伤【36】,还能通过清除活性氧、抑制脂质过氧化、调控肝损伤造成的炎症刺激、调节基质金属蛋白酶与金属蛋白酶组织抑制因子的平衡、诱导肝星状细胞凋亡和调节细胞外基质成分降解等途径抑制肝纤维化网。姜黄素能提高接触过氧化氢的神经元细胞的生存能力,抑制细胞内活性氧升高,减少细胞死亡,阻断过氧化氢介导的KBQ蛋白量的下降,抑制NF一1B的活化,下调COX-2基因的表达,从而保护神经元细胞,预防和治疗神经组织退化性疾病【37】,还可降低大鼠脑纹状体细胞的氧化压力,降低TNF.a和半胱天冬酶.3活性,抑制核溶解物中的NF.1cB的p65亚基,缓

29、解去甲肾上腺素、多巴胺、血清素的下降,减少面部障碍性运动,改善因长期服用氟哌丁苯强安定药引起的神经毒性【3引。老年性痴呆AD的病理学变化包括B淀粉样神经毒性肽斑块、纤维化束蛋白S浙江大学硕士学位论文 第一章姜黄素和多不饱和脂肪酸的生物活性研究进展的积累和类胆碱功能的退化。目前治疗AD的药物效果常会随着病情的恶化而逐步减弱。因此,给服类胆碱受体激活剂、降低B淀粉样蛋白含量、抗炎药、增加一氧化氮和鸟嘌呤核苷磷酸盐水平、减少细胞死亡等新方法受到关注【391。而姜黄素能够减弱氧化损伤、认知能力的丧失和淀粉样蛋白沉积物的积累,有可能成为预防和延缓AD发生的新药【40】。衰老是生命过程中的大分子损伤不断积

30、累,逐步破坏体内平衡系统,导致生命维持能力逐渐丧失的现象。自由基会造成生物活性分子的氧化损伤【411。过量活性氧将导致DNA、蛋白、脂质的氧化损伤【421。姜黄素通过降低线虫细胞内的自由氧,调节线虫的能量摄入,缩短其体长,具有很好的延缓衰老作用【431。姜黄素能够促进体细胞转化为诱导的多能干细胞的启动阶段,抑制细胞衰老M。Lee等报道饮食中添加100uM的姜黄素使Canton-S雌性果蝇的寿命延长19%,250laM剂量的姜黄素使Ives雄性果蝇的寿命延长16%,并且姜黄素具有抑制过氧化氢和百草枯产生的氧压力145】。近年来,还发现了姜黄素的不少新功能,如:1能抑制HIV整合酶、蛋白酶、HIV

31、.1长末端基因重复序列的活性,以及抑制组蛋白乙酰转移酶对mV组蛋白和反式作用因子tat的乙酰化作用和HIV患者的B细胞淋巴瘤,具有抗HIV作用。2肾病具有明显疗效。 3通过抗氧化减缓环胞霉素A对肾脏产生的毒性,改善早期肾移植产生的急性细胞排斥,减少抗瘤药物丝裂霉素C对肾的损伤而产生护肾功能。此外,姜黄素能增加胆汁的生成和分泌,促进胆囊收缩而具有利胆功能,对糖尿病的并发症白内障等也具有延缓作用,具有明显的降血浆甘油三酯、胆固醇和游离脂肪酸的作用【6】6。2姜黄素在食品中的应用姜黄素是联合国粮农组织食品法典委员会批准的食品添加剂FAO/WHO.1995,是我国食品添加剂使用卫生标准GB2760.1

32、981中最早颁布的,允许在食品中使用的九种天然色素之一。新颁布的食品添加剂使用标准GB2760.2011规定,6浙江大学硕士学位论文 第一章姜黄素和多不饱和脂肪酸的生物活性研究进展冷冻饮品,可可制品、巧克力和巧克力制品以及糖果,胶基糖果,装饰糖果、顶饰和甜汁,面糊、裹粉和煎炸粉,方便米面制品,调味糖浆,复合调味料,碳酸饮料和果0.019/kg,人造黄油及其类似制品、熟制坚果与籽类、粮食制品馅料和膨化食品中可按生产需要适量使用【461。此外,姜黄素还具有防腐作用。目前,姜黄素在国内外作为调味品和色素广泛应用于食品工业中。姜黄在中世纪的欧洲可代替名贵香料藏红花,也是印度人生活中不可缺少的传统咖喱食

33、品、中东地区常见的烤肉卷、波斯和泰国菜肴的常用调味品,芥菜酱中的常用色素。用于食品着色的姜黄色素主要分为水分散性姜黄油脂、水分散性提纯姜黄、油溶性提纯姜黄素和提纯姜黄粉4大类。我国于上世纪80年代中后期开始研究和应用姜黄色素,90年代初发展到最高峰,但由于产品质量原因,市场化程度不高【4|7】。目前国内已开发出可与国外相媲美的水溶性和油溶性姜黄色素产品,通过复配生产出多种色调的姜黄素,已广泛应用于面食、饮料、果酒、糖果、糕点、罐头、果汁及烹饪菜肴【48巧o】,作为复合调味品应用于鸡精复合调味料、膨化调味料、方便面及面膨化制品、方便食品调味料、火锅调味酱、膏状香精香料、调味酱菜、牛肉干制品等食品

34、中。我国是国际上姜黄的主产地之一,资源丰富,目前年产量已达到数万吨,已具有很好的市场优势。但实际应用发现,姜黄素中还存在一定缺陷,如溶解度低、稳定性差、吸收差,在肠道中容易转化为葡糖苷醛酸和磺酸等复合物,代谢快和半衰期短,这些问题的存在导致了其生物利用度较低,限制了其在食品和药品领域中的应用。如在人体实验中发现.只有当口服量达到10-,129时才能测到微量姜黄素。给大鼠静脉注射10mg/kg剂量的姜黄素,血清中的最大浓度只有0.3699/mL;口服1.09/kg的姜黄素,15min后,大鼠血浆中的浓度只有O.13I-tg/mL,lh达到最大浓度0.2299/mL,6h后血浆中的姜黄素浓度已检测

35、不出了。给大鼠口服姜黄素,血液、肝脏和肾脏中只检测出极微量1h后,肠道中的姜黄素浓度最高,仅为11799/g,在肾脏、血液和肝脏中较低,而在大脑中很底,只有0.4lxg/gt51】。因此,解决姜黄素生物利用度低的方法将是今后值得研究的重要方向。目前,试图解决姜黄素生物利用度低的途径主要有: 1与适当的药用辅料配合使用,如将姜黄素与肝、肠内葡萄糖醛酸结合抑制剂胡椒碱合用38】,还可利用姜黄7浙江大学硕士学位论文 第一章姜黄素和多不饱和脂肪酸的生物活性研究进展素制成带金属离子的螫合物,如制备成铜合姜黄素可提高其清除活性氧族能力,提高药理活性,并降低金属离子毒性【l刀。 2人工合成姜黄素类似物。姜黄

36、素生物活性在很大程度上取决于其化学结构,对其苯环、亚甲基和羰基进行修饰,筛选其衍生物和类似物是提高其生物利用度的重要途径。 3改变产品剂型。目前姜黄素的主要产品剂型有固体分散体、纳米粒、脂质体、胶束等。如以聚乙烯吡咯烷酮PVP、固体分散体在大鼠体内的生物利用度提高了590%t521。纳米姜黄素在体内具有循环时间长、渗透性强、抗机体代谢等优点,但存在渗漏问题。水凝胶磁性纳米混合物HGMNC之间存在大量空隙,姜黄素分子可以连接在纳米粒表面,使释放能力持续而高效。利用HGMNC对外部磁场刺激敏感的特性,可以将姜黄素运载到癌细胞等靶位点,起到定向治疗疾病的作用【531。脂质体能和细胞膜融合,可将将姜黄

37、素送入细胞内部,使药物主要分布于肝、脾、肺和骨髓等组织器官中。但脂质体作为载体自身存在稳定性较差、容易渗漏等问题。此外,采用NOSC制备姜黄素胶束,可增加药物溶解度,提高生物利用度【54】。3不饱和脂肪酸研究进展概述营养学中采用D或n编号系统,从脂肪酸碳链甲基端开始为碳原子编号的方法对PUFA命名,根据第一个双键的位置将PUFA分成I.3、.6、60.7和.9四大系列。I.3PUFA主要包括Ct.亚麻酸AIpha-linolenicacid,ALA、二十碳五烯酸Eicosapentaenoicacid,EPA和二十二碳六烯酸Docosahexaenoicacid,DHA,主要存在于部分植物油以

38、及深海鱼油中。I.6PUFA主要有亚油酸、丫.亚麻酸、花生四烯酸等。由于哺乳动物体内缺乏在脂肪酸C9和C10之间引入双键的去饱和酶体系,必需由膳食供给亚油酸与亚麻酸,因此亚油酸与亚麻酸被称为必需脂肪酸。人类及其他哺乳动物可以利用ALA,通过体内一系列去饱和酶和碳链延长酶反应,合成EPA和DHA。健康的成年男性膳食中大约8%的ALA被转化成EPA,其中0,-4%被进一步转化成DHA;健康的年轻女性膳食中大约21%的ALA被转化成EPA,9%被转化成DHAts5】。亚油酸在体内代谢为丫-亚麻酸和花生四烯酸AA,AA在环氧化酶和脂氧化酶的作用下生成血栓素TXA2、前列腺环素PGl2、白三烯LTB4和

39、前列腺素PGE2等生物活性物质。8浙江大学硕士学位论文 第一章姜黄素和多不饱和脂肪酸的生物活性研究进展.3PUFA在代谢过程中存在酶的竞争,如脂肪酸转化过程中的脱氢酶、脂肪酸氧化过程中的酰基转移酶、前列腺烷酸产生过程中的环加氧酶。因此及时调整膳食中脂肪酸比例显得尤为重要。目前,关于配比推荐值的国家,成年男性为6.25:1,女性为5.8:1。世界卫生组织WHO和联合国粮农组织FAO提出膳食中1.6/o.3PUFAs的合适比例为510:1。美国专家推荐I.6/。3PUFAs的适宜摄入比例2.3:1。日本建议-.6/o.3PUFAs为24:1。中国营养学会建议食用油中I.6/0.3PuFAs配比为4

40、6:1【561。.6PUFA与.3PUFA的比例对能做一综述。r?一壤食?1 LA 姒卜?一A矗袋饱稔酶?l|r t Gt.A l 6.9。12,15?十夕k硪程嫣酸l 袭p I|.?一厶5税馋程簿一l/? pA、7,10,13。6一二十二碳四烯谶 7,10,13,16,19?十:磺五燎虢|.?一岔髋馏稳酶一|4,7.10。13,16一二十二姥蠢蟛酸DHAFig.1-1Themetabolicpathwaysofes entialfatryacidsPI愿A抑制炎性细胞因子IL.113、IL.6和TNF.Q的分泌【571。n。3PUFAs饮食能显著抑制炎症因子表达。EPA和DHA能抑制单核细胞IL.113和TNF.Q的释放【5S,59。啮齿类动物饮食中添加鱼油后,能抑制腹腔巨噬细胞IL.13和IL.6的分泌水平四。.3多不饱和脂肪酸抑制急性肺损伤ALl患者的血浆TNF-a、IL.6、IL.10的表达,有助9浙江大学硕士学位论文 第一章姜黄素和多不饱和脂肪酸的生物活性研究进展于改善ALI患