生物化学论文化工分离工程论文――野芝麻中萜类化合物的提取分离与生物合成研究.docVIP

生物化学论文化工分离工程论文野芝麻中萜类化合物的提取分离与生物合成研究? 【摘要】： 野芝麻(Lamium barbatum)系唇形科野芝麻属植物,产于东北,华北各省区以及陕西,甘肃,湖北,湖南等地。虽然研究者已经对野芝麻属的几种植物(如L. album, L. maculatum等)进行过成分分析,但目前还没有发现对L. barbatum化学成分的报道。在本研究中,我们将野芝麻提取物利用各种色谱等方法进行分离纯化,利用MS、1H-NMR以及13C-NMR进行化学成分鉴定,初步鉴定出6种化合物,其中包括两种蜕皮甾酮类物质与两种环烯醚萜苷,以及两种糖苷。两种蜕皮甾酮为20-羟基蜕皮甾酮(20-hydroxyecdysone)与鹿根甾酮B (rapisterone B),而环烯醚萜甙为lamalbid与山栀苷甲酯(shanzhiside methyl ester),两种糖苷则为乙基-D-呋喃果糖苷(ethyl-D-fructofuranoside)以及乙基-D-吡喃葡萄糖苷(ethyl-D-glucopyranoside)。 萜类化合物在高等植物中具有两条生物合成途径,甲羟戊酸途径(MVA),以及非甲羟戊酸途径(MEP)。通常认为,MVA途径存在于植物细胞的细胞质中,主要合成倍半萜、甾体及三萜等化合物,而MEP途径存在于植物细胞的质体中,主要合成单萜、二萜、环烯醚萜、胡萝卜素、叶绿素侧链以及维生素E等。研究显示,在高等植物合成自身所需的萜类化合物的过程中,这两条途径之间相互关系似乎存在植物种属的依赖性(species dependence),但目前尚无明确结论。在本研究的第二部分中,我们利用MVA途径的关键酶3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGR)的特效抑制剂洛伐他汀(lovastatin)处理植物野芝麻,在该植物中MVA途径被抑制时,观察其中单萜化合物环烯醚萜苷(MEP途径产物)与甾体化合物蜕皮甾酮(MVA途径产物)的生物合成情况,从而得出野芝麻中两条生物合成途径在萜类合成中所占的地位。研究结果显示在该植物中,MVA途径不仅可以合成蜕皮甾酮,同样可以合成环烯醚萜苷。而MEP途径在MVA途经受到抑制时,亦可以合成蜕皮甾酮类物质。 【关键词】：野芝麻环烯醚萜苷蜕皮甾酮MVA途径MEP途径 【学位授予单位】：西北大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2010【】：杨少青【目录】： 中文摘要3-4 Abstract4-5 目录5-8 缩略语表8-9 第一章 文献综述9-24 1 野芝麻概述9 2 野芝麻属化学成分研究现状9-11 3 萜类化合物简介11-16 3.1 萜类化合物的特点11-12 3.2 萜类化合物的分类12-14 3.2.1 单萜13 3.2.2 倍半萜13-14 3.2.3 二萜14 3.2.4 三萜14 3.3 萜类化合物的生物活性与医学价值14-16 3.3.1 抑菌作用14-15 3.3.2 消炎、镇静作用15 3.3.3 抗过敏作用15 3.3.4 抗肿瘤作用15-16 3.3.5 抗病毒作用16 3.3.6 抗疟原虫作用16 3.3.7 抗偏头痛作用16 3.3.8 保肝作用16 4 萜类化合物生物合成途径研究进展16-24 4.1 MVA途径简述17-18 4.2 MEP途径简述18-19 4.3 两条途径的抑制剂19-20 4.4 高等植物中两条途径相互关系的研究进展20-24 第二章 野芝麻中萜类化合物的提取分离与鉴定24-36 1 实验材料24-25 1.1 主要实验仪器24 1.2 原料与试剂24-25 2 实验方法25-30 2.1 薄层色谱条件选择25 2.1.1 展开条件的选择25 2.1.2 显色剂的选择25 2.2 柱色谱条件的选择25-26 2.2.1 装柱方法25-26 2.2.2 洗脱剂的选择26 2.3 野芝麻的粗提26 2.4 野芝麻提取液的萃取26 2.5 乙酸乙酯提取物的分离26-27 2.6 正丁醇提取物的分离27 2.7 HPLC分析以及制备乙酸乙酯以及正丁醇提取物27-28 2.8 水相提取物的分离纯化与鉴定28-29 2.9 石油醚提取物的分离29-30 3 结果与分析30-35 3.1 环烯醚萜苷成分鉴定30-31 3.2 蜕皮甾酮成分鉴定31-34 3.3 其他成分鉴定34-35 4 讨论35-36 第三章 野芝麻中萜类化合物生物合成途径间相互关系的研究36-50 1 实验材料36-37 1.1 主要实验仪器36 1.2 原料与试剂36-37 2 实验方法37-40 2.1 野芝麻中环烯醚萜苷与蜕皮甾酮含量测定方法的建立37 2.2 lamalbid与20-羟基蜕皮甾酮标准曲线的建立37-38 2.3 洛伐他汀对野芝麻萜类生物合成代谢的影响38