1、 分類號: Q819。UIc:碩士學(xué)位論脅夕Z密級:編號:文作者姓名 塞鵬指導(dǎo)教師 邊童整塾埋?夔超呈麴窒雖學(xué)科專業(yè) 盒晶型堂所在學(xué)院生塑丕統(tǒng)王猩皇盒昌型堂堂醫(yī)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獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得逝姿盤堂或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名:袁朋毛 簽字日期:厶胗 年3月7日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解逝姿盤堂有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤,允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)逝

3、婆盤鱟可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書學(xué)位論文作者簽名: 考鵬 導(dǎo)師簽名:簽字日期:踟f年弓月7日沈鄉(xiāng)彩簽字日期:2。I1年弓月羅日單位代碼:巡研究生學(xué)號:?2091?3037姜黃素與必需脂肪酸的抗衰老功能研究論文答辯日期: 2Q12:三二魚答辯委員會主席: 重量盛答辯委員會成員: 奎堡迢凰莖選童苤筮左日進(jìn)論文評閱人:本研究承蒙浙江省科學(xué)技術(shù)廳重大科技專項農(nóng)業(yè)項目2009C12037資助浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 目錄目 錄摘 要。IAbstract?I第一章姜黃素和多不飽和脂肪酸的生物活性

4、研究進(jìn)展?.21.姜黃素的生物活性?。31.1抗炎和抗氧化作用?31.2抗腫瘤作用?.41.3抑制肥胖作用?.41.4抗動脈粥樣硬化AS作用?51.6神經(jīng)保護(hù)作用與預(yù)防老年性癡呆?.51.7延緩衰老作用?.61.8其他生物活性?.62姜黃素在食品中的應(yīng)用63不飽和脂肪酸研究進(jìn)展概述?83.2降血脂?。103.4抗腫瘤作用?113.5提高認(rèn)知能力。113.6緩解代謝綜合征?.12124展望?.13第二章研究目的、意義及技術(shù)路線l61.目的意義?162.研究內(nèi)容?173.技術(shù)路線?.17第三章姜黃素延緩果蠅衰老作用的研究?19浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 目錄1材料、試劑和設(shè)備?191.1實驗材料。191

5、.3實驗設(shè)備?.192實驗方法?一202.3檢測果蠅體內(nèi)及飲食中的姜黃素含量所需樣品的制備?.212.4I-IPLC法檢測姜黃素的含量?222.5果蠅體內(nèi)MDA與SOD的檢測?.232.6數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析?。233結(jié)果與討論?。233.2果蠅體內(nèi)及飼料中姜黃素含量的測定?一253.3姜黃素抑制果蠅體內(nèi)MDA的積累?263.4姜黃素增強(qiáng)果蠅體內(nèi)SOD的活性?294本章小結(jié)?.30第四章18Cn.3與18Cn.6的平衡延緩果蠅衰老的作用?331材料、試劑和設(shè)備?.331.1實驗材料?。331.2實驗試劑?.341.3實驗設(shè)備?.342實驗方法?.342.2果蠅飼料【81的配制?342.3果蠅培養(yǎng)【8

6、】與數(shù)據(jù)記錄352.4飼料與果蠅體內(nèi)的脂肪酸組成的檢測?.362.42氣相色譜條件36浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 目錄2.5統(tǒng)計分析?.363結(jié)果與討論?。363.2果蠅的飼料及其體內(nèi)脂肪酸組成的測定?.393.3不飽和脂肪酸的比例對年齡決定的果蠅死亡率的影響?.41結(jié)論?.451.本研究主要研究成果及應(yīng)用前景?452.主要創(chuàng)新點?45參考文獻(xiàn)?.47致謝?。60n1浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 摘要摘 要衰老是細(xì)胞內(nèi)的大分子損傷不斷積累,機(jī)體平衡系統(tǒng)逐步破壞,生命維持能力逐漸喪失的過程。國內(nèi)外大量研究表明飲食是調(diào)節(jié)衰老過程的重要因素,在飲食中添加功能成分能夠改善模式生物和人類的健康,預(yù)防和治療與衰老相關(guān)的

7、慢性病。姜黃素是從姜科植物根莖中提取的多酚類化合物,具有抗炎、抗氧化、護(hù)肝、抗動脈粥樣硬化、抗腫瘤等生理作用,常作為天然色素應(yīng)用于食品工業(yè)中。攝入多酚化合物能夠降低氧化壓力、調(diào)節(jié)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路和基因表達(dá),對人體的健康有益【¨。姜黃素由于其廣泛的生理活性,可能具有延緩衰老的作用【2J。亞油酸和131.亞麻酸是人體必需的不飽和脂肪酸,在能量代謝、細(xì)胞和膜的結(jié)構(gòu)以及生理調(diào)節(jié)過程中起著關(guān)鍵的作用。本研究分別探討了姜黃素和必需脂肪酸18:3n.3和18:2n-6延緩果蠅衰老的作用及其機(jī)理。在果蠅的飼料中加入姜黃素的劑量分別是0CK、0.5C1和1.0C2mg/g,并檢測其體內(nèi)的丙二醛MDA和超氧

8、化物歧化酶SOD的水平,結(jié)果表明C1使雄性果蠅的平均壽命分別延長了15.5%和12.6%,顯著抑制果蠅體內(nèi)MDA的積累,增強(qiáng)SOD的活性。這個研究證明了姜黃素延緩果蠅衰老的作用與抗氧化的關(guān)系。PUFA對果蠅壽命的影響,并檢測飼料和果蠅體內(nèi)的脂肪酸組成與果蠅壽命的相關(guān)性。結(jié)果表明,與單獨(dú)加入11.6不飽和脂肪酸相比,n-3/n一6為1:1和1:2的飼料可使果蠅的平均壽命延長13.419.9%,而這種作用與n-3在蠅體脂肪酸中的相對含量和n-3/n-6PUFA的比例相關(guān)。本研究首次證明了姜黃素延緩果蠅衰老與體內(nèi)脂質(zhì)過氧化和SOD酶活的相互關(guān)系以及18Cn.3和n.6的比例調(diào)節(jié)果蠅的衰老作用,為進(jìn)一

9、步研究姜黃素和不飽和脂肪酸延緩衰老作用的分子機(jī)制提供基礎(chǔ),將促進(jìn)姜黃素和在功能食品中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞:姜黃素,多不飽和脂肪酸,衰老,超氧化物歧化酶,丙二醛。浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 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、學(xué)碩士學(xué)位論文 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塑堊奎堂堡主蘭垡笙苧 絲絲。-I_?-_?_?_-_?_-_。_-?_?_-?_-_-_-?_-_._-._-_-?_-?-?一?_二?二一第71部弟 首lS分文獻(xiàn)綜述浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第一章姜黃素和多不飽和脂肪酸的生物活性研究進(jìn)展第一章姜黃素和多不飽和脂肪酸的生物活性研究進(jìn)展姜黃Curcumalonga厶為姜科Zingiberaceae姜黃屬Curcuma植物,主產(chǎn)于印度、中國等國家。據(jù)明代李時珍本草綱目記載,唐代藥學(xué)專著唐本草就已有姜黃入藥的記錄【3】。據(jù)中國藥典記載:姜黃根辛、苦、溫。歸脾、肝經(jīng)。有破血行氣、通經(jīng)止痛的

18、功能,用于胸肋刺痛、胸痹心痛、通經(jīng)閉經(jīng)、癮瘕、風(fēng)濕肩臂疼痛、跌撲腫痛【4】。姜黃不僅是國家食品藥品局公布的臨床藥物姜黃清脂片丸、膠囊、四味姜黃湯散和姜黃消痤搽劑的主要藥材,也是國家衛(wèi)生部公布的可用于保健食品的中藥【51。姜黃素類化合物和揮發(fā)油是姜黃的主要化學(xué)成分。姜黃素類化合物包括姜黃素C2lHE006,分子量368.39,約占70%、脫甲氧基姜黃素約15%、雙脫甲氧基姜黃素約10%、脫甲氧基四氫姜黃素、四氫姜黃素和雙脫甲氧基四氫姜黃素等,其中姜黃素3.甲氧基.4.羥基.苯基一1,6.庚二烯.3,5.二酮,是最主要的活性成分,屬于p二酮功能基團(tuán)的多酚化合物。姜黃素為橙黃色結(jié)晶粉末,溶于甲醇、丙

19、酮和氯仿,具有抗氧化、抗炎、抗動脈粥樣硬化、護(hù)肝、抗腫瘤、抑制肥胖、神經(jīng)保護(hù)和抗老年癡呆作用和延緩衰老等生物活性,成為國內(nèi)外關(guān)注的功能食品原料之一。姜黃素生物活性廣泛,其機(jī)理的研究和生物利用度的提高方法將是今后的主要研究方向【6】。脂肪酸分為飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸polyunsaturatedfatty碳原子的直鏈脂肪酸,可以為細(xì)胞提供能量,是所有細(xì)胞膜的組成成分,具有保持細(xì)胞膜的相對流動性,維持細(xì)胞的正常生理功能的作用。脂肪酸進(jìn)入細(xì)胞后,與各種膜脂結(jié)合,改變膜脂質(zhì)成分,或迅速轉(zhuǎn)化為脂酰輔酶A,并在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行脂肪酸氧化,延長、去飽和,合成第二信使如前列腺素類、白介素【刀&#

20、39;通過產(chǎn)生具有生物活性的結(jié)構(gòu)或脂質(zhì)中間產(chǎn)物對細(xì)胞結(jié)構(gòu)、生長、分化及碳水化合物、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)代謝起調(diào)控作用。.3PUFA主要包括Q.亞麻酸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魚油中。-.6PUFA主要有亞油酸、丫.亞麻酸、花生四烯酸等。由于哺乳動物體內(nèi)缺乏在脂肪酸C9和CIO之間引入雙鍵的去飽和酶體系,必需由膳食供給亞油酸與亞麻酸,因此亞油酸與亞麻酸被稱為必需脂肪酸。人類及其他2浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第一章姜黃素和多不飽和脂肪酸的生

21、物活性研究進(jìn)展哺乳動物可以利用?缸A,通過體內(nèi)一系列去飽和酶和碳鏈延長酶反應(yīng),合成EPA和。DHA。亞油酸在體內(nèi)代謝為丫一亞麻酸和花生四烯酸AA,AA在環(huán)氧化酶和脂氧化酶的作用下生成血栓素TXA2、前列腺環(huán)素PGl2、白三烯LTB4和前列腺素PGE2等生物活性物質(zhì)。多不飽和脂肪酸具有抗炎、降血脂、免疫調(diào)節(jié)、降低代謝綜合征風(fēng)險、抗動脈粥樣硬化等生理功能。近年來,多不飽和脂肪酸延緩衰老的作用也受到了關(guān)注。酶的基因【8】,EPA和DHA縮短果蠅的壽命,同時a.亞麻酸具有延緩果蠅衰老的作用,其分子機(jī)理有待進(jìn)一步研究。現(xiàn)就姜黃素的生物活性及其在食品工業(yè)中的應(yīng)用和多不飽和脂肪酸的生理功能的相關(guān)研究做一綜述

22、。姜黃素具有很強(qiáng)的抗炎活性,可抑制誘導(dǎo)型一氧化氮合酶、還原型輔酶0NADPH氧化酶催化結(jié)構(gòu)域的表達(dá),減少心肌內(nèi)質(zhì)網(wǎng)壓力信號蛋白,改善實驗性自身促炎作用mRNA的表達(dá)和NF-KB的活化,改善大鼠腸炎【10】;還可抑制IL-113、TNF.Q、GATA-4和NF.rB的表達(dá),減少心肌肌球蛋白誘導(dǎo)的大鼠自身免疫性心肌炎炎癥損傷面積【ll】;還能通過抑制IlcBct磷酸化和降解、及抑制llcBa激酶的活性,阻礙NF?K:B從細(xì)胞質(zhì)轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核,這種阻礙作用與p65亞基的磷酸化、核轉(zhuǎn)移和乙酰基化的抑制也有關(guān),并進(jìn)而抑制NF.K:B的活性,下調(diào)NF?KB誘導(dǎo)的與炎癥相關(guān)的基因產(chǎn)物,如COX.2的表達(dá)【12

23、】。姜黃素具有抑制低密度脂蛋白、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)氧化的作用f13,14。酚類物質(zhì)的抗氧化過程可分為兩個階段:1S.OO?+AHSOOH+A?,2A?呻非自由基物質(zhì)【15】。姜定的非自由基化合物,消除自由基對細(xì)胞的損傷【161。超氧化物歧化酶SOD是細(xì)胞質(zhì)過氧化并消除自由基,5ttg該復(fù)合物相當(dāng)于1單位SOD171。姜黃素還能通過調(diào)節(jié)基因的表達(dá),如增強(qiáng)sod-1、肋正2【18】、血紅素氧合酶基因辦D.J的表達(dá),降低細(xì)胞氧浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第一章姜黃素和多不飽和脂肪酸的生物活性研究進(jìn)展化壓力【191。姜黃素通過調(diào)節(jié)基因變異、致癌基因表達(dá)、細(xì)胞周期調(diào)控和細(xì)胞凋亡等方式抑制腫瘤發(fā)生和轉(zhuǎn)移等過程,是多種

24、腫瘤有效的預(yù)防和輔助療法20211。觀察15位結(jié)腸癌瞄l。靜脈注射姜黃素和黃體化激素釋放激素類似物的結(jié)合物能抑制胰腺癌小鼠癌細(xì)胞增殖,誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,降低腫瘤重量和體積團(tuán)】。姜黃素可通過下調(diào)IrB蛋白激酶的活性來抑制NF.rB的活化,降低NF.r,B調(diào)控的基因產(chǎn)物,如COX.2、前列腺素E2和白細(xì)胞介素8的表達(dá)量來抗胰腺癌;還能抑制細(xì)胞外信號調(diào)節(jié)激酶的活性,下調(diào)表皮生長因子受體和Notch.1信號通路,增加癌細(xì)胞的凋亡【24】;可通過抑制泛素蛋白酶體下調(diào)肺癌H460細(xì)胞Bcl.2蛋白的表達(dá)誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,超氧化物陰離子在這一過程扮拮抗促癌劑12.O.十四烷酰佛波醇.13.醋酸酯TPA對中國倉鼠肺、

25、小鼠成纖維、大鼠肝上皮和人胚肺的正常細(xì)胞的細(xì)胞間隙信息傳導(dǎo)功能的抑制作用發(fā)揮抗癌功能【26】。姜黃素衍生物TD.I和II可抑制人的胰腺癌、肺腺癌、肺鱗癌和結(jié)腸癌細(xì)胞的增殖,這種作用與增強(qiáng)細(xì)胞間隙信息傳導(dǎo),抑制H.ras癌基因表達(dá),提高P21ras型CD8+T細(xì)胞數(shù)量延緩肺癌模型小鼠體內(nèi)腫瘤的增長,延長小鼠存活時間28】。肥胖是由于能量攝入過多或機(jī)體代謝的異常引起的體內(nèi)脂肪積聚、體重過度增長而導(dǎo)致人體病理和生理改變的代謝異常病,容易引發(fā)2型糖尿病、高血壓、心血管疾病和癌癥等慢性病。姜黃素具有延緩這些慢性病的療效【291,可減少攝入高脂22%飲食的大鼠的體重,降低膽固醇含量、脂肪組織微血管密度、血

26、管內(nèi)皮生長因子和其受體的表達(dá)量、PPAR,/和CCAAT/增強(qiáng)子結(jié)合蛋白的表達(dá),抑制脂肪組織的血管再生,調(diào)節(jié)脂肪細(xì)胞的脂代謝【30】,還能通過抑制NF.rB、STAT.3和Wnt/b.聯(lián)蛋白,下調(diào)促和NI曉細(xì)胞信號路徑,上調(diào)脂聯(lián)素等相關(guān)蛋白,抑制肥胖和肥胖相關(guān)疾病引起的胰4浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第一章姜黃素和多不飽和脂肪酸的生物活性研究進(jìn)展島素抵抗、多糖癥和炎癥【311,動脈粥樣硬化病變的特點是平滑肌細(xì)胞增生,大量膠原纖維、彈力纖維和蛋白多糖等結(jié)締組織基質(zhì)形成以及細(xì)胞內(nèi)外脂質(zhì)積聚,防治動脈粥樣硬化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是防止LDL被氧化成Ox.LDL。姜黃素可通過減少脂質(zhì)滴的數(shù)量和面積、總膽固醇、膽固醇酯

27、和游離膽固醇量,提高CAV.1的表達(dá)水平,抑制膽固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白從細(xì)胞質(zhì)向細(xì)胞核轉(zhuǎn)移,從而減弱氧化低密度脂蛋白對大鼠的損傷【32】,還能明顯減少食用高脂肪21%和膽固醇0.15%引起的載脂蛋白E和低密度脂蛋糊精混合物誘導(dǎo)的血管平滑肌細(xì)胞增生,逆轉(zhuǎn)該混合物對CAV.1的下調(diào),抑制過量激活的細(xì)胞外信號調(diào)節(jié)激酶信號路徑,阻止細(xì)胞周期G1/S轉(zhuǎn)化從而抑制新內(nèi)膜形成,降低動脈粥樣硬化發(fā)生率【蚓。姜黃素能夠降低微囊藻粗毒素染毒小鼠血漿中谷丙轉(zhuǎn)氨酶、乳酸脫氫酶、谷胱甘肽.S轉(zhuǎn)移酶和肝中丙二醛的含量,增強(qiáng)SOD活性,抑制藻毒素引起的肝臟過氧化損傷【35】,還可通過降低氨基轉(zhuǎn)移酶的活性、促炎癥反應(yīng)細(xì)胞活素T

28、NF-Gt,IFN-7和IL-4的表達(dá),抑制伴刀豆球蛋白A誘導(dǎo)的肝損傷【36】,還能通過清除活性氧、抑制脂質(zhì)過氧化、調(diào)控肝損傷造成的炎癥刺激、調(diào)節(jié)基質(zhì)金屬蛋白酶與金屬蛋白酶組織抑制因子的平衡、誘導(dǎo)肝星狀細(xì)胞凋亡和調(diào)節(jié)細(xì)胞外基質(zhì)成分降解等途徑抑制肝纖維化網(wǎng)。姜黃素能提高接觸過氧化氫的神經(jīng)元細(xì)胞的生存能力,抑制細(xì)胞內(nèi)活性氧升高,減少細(xì)胞死亡,阻斷過氧化氫介導(dǎo)的KBQ蛋白量的下降,抑制NF一1B的活化,下調(diào)COX-2基因的表達(dá),從而保護(hù)神經(jīng)元細(xì)胞,預(yù)防和治療神經(jīng)組織退化性疾病【37】,還可降低大鼠腦紋狀體細(xì)胞的氧化壓力,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亞基,緩

29、解去甲腎上腺素、多巴胺、血清素的下降,減少面部障礙性運(yùn)動,改善因長期服用氟哌丁苯強(qiáng)安定藥引起的神經(jīng)毒性【3引。老年性癡呆AD的病理學(xué)變化包括B淀粉樣神經(jīng)毒性肽斑塊、纖維化束蛋白S浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第一章姜黃素和多不飽和脂肪酸的生物活性研究進(jìn)展的積累和類膽堿功能的退化。目前治療AD的藥物效果常會隨著病情的惡化而逐步減弱。因此,給服類膽堿受體激活劑、降低B淀粉樣蛋白含量、抗炎藥、增加一氧化氮和鳥嘌呤核苷磷酸鹽水平、減少細(xì)胞死亡等新方法受到關(guān)注【391。而姜黃素能夠減弱氧化損傷、認(rèn)知能力的喪失和淀粉樣蛋白沉積物的積累,有可能成為預(yù)防和延緩AD發(fā)生的新藥【40】。衰老是生命過程中的大分子損傷不斷積

30、累,逐步破壞體內(nèi)平衡系統(tǒng),導(dǎo)致生命維持能力逐漸喪失的現(xiàn)象。自由基會造成生物活性分子的氧化損傷【411。過量活性氧將導(dǎo)致DNA、蛋白、脂質(zhì)的氧化損傷【421。姜黃素通過降低線蟲細(xì)胞內(nèi)的自由氧,調(diào)節(jié)線蟲的能量攝入,縮短其體長,具有很好的延緩衰老作用【431。姜黃素能夠促進(jìn)體細(xì)胞轉(zhuǎn)化為誘導(dǎo)的多能干細(xì)胞的啟動階段,抑制細(xì)胞衰老M。Lee等報道飲食中添加100uM的姜黃素使Canton-S雌性果蠅的壽命延長19%,250laM劑量的姜黃素使Ives雄性果蠅的壽命延長16%,并且姜黃素具有抑制過氧化氫和百草枯產(chǎn)生的氧壓力145】。近年來,還發(fā)現(xiàn)了姜黃素的不少新功能,如:1能抑制HIV整合酶、蛋白酶、HIV

31、.1長末端基因重復(fù)序列的活性,以及抑制組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶對mV組蛋白和反式作用因子tat的乙酰化作用和HIV患者的B細(xì)胞淋巴瘤,具有抗HIV作用。2腎病具有明顯療效。 3通過抗氧化減緩環(huán)胞霉素A對腎臟產(chǎn)生的毒性,改善早期腎移植產(chǎn)生的急性細(xì)胞排斥,減少抗瘤藥物絲裂霉素C對腎的損傷而產(chǎn)生護(hù)腎功能。此外,姜黃素能增加膽汁的生成和分泌,促進(jìn)膽囊收縮而具有利膽功能,對糖尿病的并發(fā)癥白內(nèi)障等也具有延緩作用,具有明顯的降血漿甘油三酯、膽固醇和游離脂肪酸的作用【6】6。2姜黃素在食品中的應(yīng)用姜黃素是聯(lián)合國糧農(nóng)組織食品法典委員會批準(zhǔn)的食品添加劑FAO/WHO.1995,是我國食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB2760.1

32、981中最早頒布的,允許在食品中使用的九種天然色素之一。新頒布的食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)GB2760.2011規(guī)定,6浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第一章姜黃素和多不飽和脂肪酸的生物活性研究進(jìn)展冷凍飲品,可可制品、巧克力和巧克力制品以及糖果,膠基糖果,裝飾糖果、頂飾和甜汁,面糊、裹粉和煎炸粉,方便米面制品,調(diào)味糖漿,復(fù)合調(diào)味料,碳酸飲料和果0.019/kg,人造黃油及其類似制品、熟制堅果與籽類、糧食制品餡料和膨化食品中可按生產(chǎn)需要適量使用【461。此外,姜黃素還具有防腐作用。目前,姜黃素在國內(nèi)外作為調(diào)味品和色素廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)中。姜黃在中世紀(jì)的歐洲可代替名貴香料藏紅花,也是印度人生活中不可缺少的傳統(tǒng)咖喱食

33、品、中東地區(qū)常見的烤肉卷、波斯和泰國菜肴的常用調(diào)味品,芥菜醬中的常用色素。用于食品著色的姜黃色素主要分為水分散性姜黃油脂、水分散性提純姜黃、油溶性提純姜黃素和提純姜黃粉4大類。我國于上世紀(jì)80年代中后期開始研究和應(yīng)用姜黃色素,90年代初發(fā)展到最高峰,但由于產(chǎn)品質(zhì)量原因,市場化程度不高【4|7】。目前國內(nèi)已開發(fā)出可與國外相媲美的水溶性和油溶性姜黃色素產(chǎn)品,通過復(fù)配生產(chǎn)出多種色調(diào)的姜黃素,已廣泛應(yīng)用于面食、飲料、果酒、糖果、糕點、罐頭、果汁及烹飪菜肴【48巧o】,作為復(fù)合調(diào)味品應(yīng)用于雞精復(fù)合調(diào)味料、膨化調(diào)味料、方便面及面膨化制品、方便食品調(diào)味料、火鍋調(diào)味醬、膏狀香精香料、調(diào)味醬菜、牛肉干制品等食品

34、中。我國是國際上姜黃的主產(chǎn)地之一,資源豐富,目前年產(chǎn)量已達(dá)到數(shù)萬噸,已具有很好的市場優(yōu)勢。但實際應(yīng)用發(fā)現(xiàn),姜黃素中還存在一定缺陷,如溶解度低、穩(wěn)定性差、吸收差,在腸道中容易轉(zhuǎn)化為葡糖苷醛酸和磺酸等復(fù)合物,代謝快和半衰期短,這些問題的存在導(dǎo)致了其生物利用度較低,限制了其在食品和藥品領(lǐng)域中的應(yīng)用。如在人體實驗中發(fā)現(xiàn).只有當(dāng)口服量達(dá)到10-,129時才能測到微量姜黃素。給大鼠靜脈注射10mg/kg劑量的姜黃素,血清中的最大濃度只有0.3699/mL;口服1.09/kg的姜黃素,15min后,大鼠血漿中的濃度只有O.13I-tg/mL,lh達(dá)到最大濃度0.2299/mL,6h后血漿中的姜黃素濃度已檢測

35、不出了。給大鼠口服姜黃素,血液、肝臟和腎臟中只檢測出極微量1h后,腸道中的姜黃素濃度最高,僅為11799/g,在腎臟、血液和肝臟中較低,而在大腦中很底,只有0.4lxg/gt51】。因此,解決姜黃素生物利用度低的方法將是今后值得研究的重要方向。目前,試圖解決姜黃素生物利用度低的途徑主要有: 1與適當(dāng)?shù)乃幱幂o料配合使用,如將姜黃素與肝、腸內(nèi)葡萄糖醛酸結(jié)合抑制劑胡椒堿合用38】,還可利用姜黃7浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第一章姜黃素和多不飽和脂肪酸的生物活性研究進(jìn)展素制成帶金屬離子的螫合物,如制備成銅合姜黃素可提高其清除活性氧族能力,提高藥理活性,并降低金屬離子毒性【l刀。 2人工合成姜黃素類似物。姜黃

36、素生物活性在很大程度上取決于其化學(xué)結(jié)構(gòu),對其苯環(huán)、亞甲基和羰基進(jìn)行修飾,篩選其衍生物和類似物是提高其生物利用度的重要途徑。 3改變產(chǎn)品劑型。目前姜黃素的主要產(chǎn)品劑型有固體分散體、納米粒、脂質(zhì)體、膠束等。如以聚乙烯吡咯烷酮PVP、固體分散體在大鼠體內(nèi)的生物利用度提高了590%t521。納米姜黃素在體內(nèi)具有循環(huán)時間長、滲透性強(qiáng)、抗機(jī)體代謝等優(yōu)點,但存在滲漏問題。水凝膠磁性納米混合物HGMNC之間存在大量空隙,姜黃素分子可以連接在納米粒表面,使釋放能力持續(xù)而高效。利用HGMNC對外部磁場刺激敏感的特性,可以將姜黃素運(yùn)載到癌細(xì)胞等靶位點,起到定向治療疾病的作用【531。脂質(zhì)體能和細(xì)胞膜融合,可將將姜黃

37、素送入細(xì)胞內(nèi)部,使藥物主要分布于肝、脾、肺和骨髓等組織器官中。但脂質(zhì)體作為載體自身存在穩(wěn)定性較差、容易滲漏等問題。此外,采用NOSC制備姜黃素膠束,可增加藥物溶解度,提高生物利用度【54】。3不飽和脂肪酸研究進(jìn)展概述營養(yǎng)學(xué)中采用D或n編號系統(tǒng),從脂肪酸碳鏈甲基端開始為碳原子編號的方法對PUFA命名,根據(jù)第一個雙鍵的位置將PUFA分成I.3、.6、60.7和.9四大系列。I.3PUFA主要包括Ct.亞麻酸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、及深海魚油中。I.6PUFA主要有亞油酸、丫.亞麻酸、花生四烯酸等。由于哺乳動物體內(nèi)缺乏在脂肪酸C9和C10之間引入雙鍵的去飽和酶體系,必需由膳食供給亞油酸與亞麻酸,因此亞油酸與亞麻酸被稱為必需脂肪酸。人類及其他哺乳動物可以利用ALA,通過體內(nèi)一系列去飽和酶和碳鏈延長酶反應(yīng),合成EPA和DHA。健康的成年男性膳食中大約8%的ALA被轉(zhuǎn)化成EPA,其中0,-4%被進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成DHA;健康的年輕女性膳食中大約21%的ALA被轉(zhuǎn)化成EPA,9%被轉(zhuǎn)化成DHAts5】。亞油酸在體內(nèi)代謝為丫-亞麻酸和花生四烯酸AA,AA在環(huán)氧化酶和脂氧化酶的作用下生成血栓素TXA2、前列腺環(huán)素PGl2、白三烯LTB4和

39、前列腺素PGE2等生物活性物質(zhì)。8浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第一章姜黃素和多不飽和脂肪酸的生物活性研究進(jìn)展.3PUFA在代謝過程中存在酶的競爭,如脂肪酸轉(zhuǎn)化過程中的脫氫酶、脂肪酸氧化過程中的酰基轉(zhuǎn)移酶、前列腺烷酸產(chǎn)生過程中的環(huán)加氧酶。因此及時調(diào)整膳食中脂肪酸比例顯得尤為重要。目前,關(guān)于配比推薦值的國家,成年男性為6.25:1,女性為5.8:1。世界衛(wèi)生組織WHO和聯(lián)合國糧農(nóng)組織FAO提出膳食中1.6/o.3PUFAs的合適比例為510:1。美國專家推薦I.6/。3PUFAs的適宜攝入比例2.3:1。日本建議-.6/o.3PUFAs為24:1。中國營養(yǎng)學(xué)會建議食用油中I.6/0.3PuFAs配比為4

40、6:1【561。.6PUFA與.3PUFA的比例對能做一綜述。r?一壤食?1 LA 姒卜?一A矗袋飽稔酶?l|r t Gt.A l 6.9。12,15?十夕k硪程嫣酸l 襲p I|.?一厶5稅饞程簿一l/? pA、7,10,13。6一二十二碳四烯讖 7,10,13,16,19?十:磺五燎虢|.?一岔髖餾穩(wěn)酶一|4,7.10。13,16一二十二姥蠢蟛酸DHAFig.1-1Themetabolicpathwaysofes entialfatryacidsPI愿A抑制炎性細(xì)胞因子IL.113、IL.6和TNF.Q的分泌【571。n。3PUFAs飲食能顯著抑制炎癥因子表達(dá)。EPA和DHA能抑制單核細(xì)胞IL.113和TNF.Q的釋放【5S,59。嚙齒類動物飲食中添加魚油后,能抑制腹腔巨噬細(xì)胞IL.13和IL.6的分泌水平四。.3多不飽和脂肪酸抑制急性肺損傷ALl患者的血漿TNF-a、IL.6、IL.10的表達(dá),有助9浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第一章姜黃素和多不飽和脂肪酸的生物活性研究進(jìn)展于改善ALI患