从丰富的植物资源宝库中寻找干预、治疗代谢性疾病及慢性病的活性天然产物一直是重要的研究方向,本文系统研究了梣属植物（Fraxinus Linn.）水曲柳（Fraxinus mandshurica Rupr.）和桑属（Morus Linn.）植物鸡桑根（Morus australis Poir.）的化学成分及其对代谢性疾病、慢性病（包括肥胖症、糖尿病、肝损伤及某些癌症）的影响,以期为以上两种植物资源的充分利用提供参考。（一）水曲柳,梣属植物的主要树种之一,又称大叶梣、东北梣、白栓,在我国东北地区广泛用作造林树。目前对水曲柳的化学成分及生物活性研究还不够全面、深入。因此,本文选择水曲柳作为研究对象,主要研究内容及结果如下:1.系统研究了水曲柳种子的化学成分,运用柱层析色谱（硅胶、大孔树脂聚酰胺、小孔树脂MCI CHP20P、葡聚糖凝胶Sephadex LH-20）、液相色谱、薄层色谱等手段,从水曲柳种子中分离得到40个化合物,利用化合物的理化性质、NMR、MS、UV等技术鉴定了它们的结构,包括环烯醚萜类化合物19个,分别是GI3、Nuzhenide、Ligstroside、Oleoside-11-methyl ester、Oleuricine A、Nicotiflorine、Jaspolyanoside、Oleopolynuzhenide A、Safghanoside G、Excelside B、Isooleonuezhenide、Lucidumoside A、Safghanoside A、Jaspolyoleoside B、10-Hydroxoleoside-7,11-dimethyl ester、GI5、Oleoside-7,11-dimethyl ester、Isolignstroside、10-Hydroxyligstroside;苯乙醇苷类化合物2个,分别是Salidroside、Osmanthuside H;香豆素类化合物2个,分别是Pimpinellin、Fraxinol;木脂素类化合物1个,8-Hydroxypinoresinol;三萜类化合物3个,分别是3β,28-Dihydroxyoleana-11,13（18）-diene、Ursolic acid、Sclerosteroid J;甾醇类化合物2个,分别β-Sitosterol、β-Daucosterin;简单酚酸类化合物2个,分别是Gallic acid、Caffeic acid;脂肪酸内酯类化合物2个,分别是AL072、Monolinolenin;黄酮及其苷类化合物3个,分别是Cynaroside、Luteolin、Quercetin;其它类化合物4个,分别是Tyrosol、D-aromadendrane-4β,10α-diol、1-（4-hydroxy-3-methoxy）-phenyl-1,2,3-Propanetriol、Saccharide。此外,还利用GC-MS技术对水曲柳种子中油脂组分的脂肪酸组成进行了分析,总共鉴定出18个脂肪酸类化合物,分别是（Z,Z）-9,12-Octadecadienoic acid、（E）-9-Octadecenoic acid、Hexadecanoic acid、Methyl stearate、（Z）-11-Octadecenoic acid、18-Methylnonadecanoic acid、Tetracosanoic acid、cis-11-Eicosenoic acid、Docosanoic acid、cis-10-Heptadecenoic acid、（Z）-9-Hexadecenoic acid、14-methyl-Hexadecanoic acid、Tricosanoic acid、（Z）-9-Octadecenoic acid、Heneicosanoic acid、2-octyl-Cyclopropaneoctanoic acid、cis-10-Nonadecenoic acid、11-methyl-Octadecanoic acid,其中,（Z,Z）-9,12-Octadecadienoic acid在其脂肪酸类化合物中的相对含量最高,达到64.37%。2.系统研究了水曲柳叶子中的化学成分,从中分离鉴定了21个化合物,包括香豆素类化合物5个,分别是Fraxetin、Esculetin、Dimethylfraxetin、Esculin、Fraxin;环烯醚萜苷类化合物3个,分别是Oleuropein、Nuzhenide、Ligstroside;黄酮及其苷类化合物7个,分别是Kaempferol、Quercetin、Dihydroquercetin、Catechin、Isoquercitrin、Quercitrin、Rutin;酚酸类化合物2个,分别是Chlorogenic acid、Cinnamic acid;三萜及甾醇类化合物4个,分别是β-Sitosterol、3-Oxooleanolic acid、Belulin、Belulic acid。3.建立了一种同时测定水曲柳种子中19个环烯醚萜苷类化合物的HPLC-DAD分析方法,定性、定量分析了水曲柳种子提取物中环烯醚萜类成分的含量,并进行了方法学验证,结果表明:水曲柳种子提取物中含量最高的环烯醚萜类化合物为Nuzhenide（88.21 mg/g）,含量最低的化合物为Isolignstroside（0.22 mg/g）,总环烯醚萜苷的含量为181.35 mg/g。方法学验证结果表明:所有被分析化合物的标准曲线在测定范围内表现出良好的线性,相关系数R2不小于0.9991,日内精密度、日间精密度、重复性和稳定性的RSD（%）均小于5%,加标回收率在97.52–102.28%之间,回收率的RSD（%）小于5%。4.对水曲柳种子和叶子系统的化学成分研究发现,水曲柳种子中的化学成分复杂多样,特别是含有丰富的环烯醚萜类化合物,因此对水曲柳种子中27个主要化学成分体外进行了α–葡萄糖苷酶、乙酰胆碱酯酶、酪氨酸酶和胰脂肪酶的抑制活性筛选,结果表明,水曲柳种子中的环烯醚萜类化合物是值得关注的一类化合物,它们中的大部分具有显著的α–葡萄糖苷酶和胰脂肪酶抑制活性,其中,GI3、Jaspolyanoside、Oleopolynuzhenide A、Safghanoside G、Isooleonuezhenide、Jaspolyoleoside B和GI5的活性均强于对应的阳性对照化合物,Nuzhenide、Ligstroside、Oleoside-11-methyl ester、Oleuricine A、Nicotiflorine、Excelside B、Lucidumoside A、Safghanoside A、10-Hydroxoleoside-7,11-dimethyl ester、Oleoside-7,11-dimethyl ester和10-Hydroxyligstroside的抑制活性接近对应的阳性对照化合物,通过观察它们的结构发现,影响其活性的主要因素为结构中的环烯醚萜母核数量。以上结果也提示水曲柳种子具有抗糖尿病和抗肥胖的潜力,为后续水曲柳种子系统的生物活性研究提供方向。5.建立高脂饮食诱导的肥胖C57BL/6小鼠模型和棕榈酸诱导的Hep G2高脂细胞模型,探讨了富含环烯醚萜类化合物的水曲柳种子提取物的调节脂代谢和抗肥胖作用,结果表明水曲柳种子:能够降低肥胖小鼠体重和体内脂肪含量,促进血脂、肝脂代谢,降低血清和肝脏中LDL、TC、TG的含量,升高血清中HDL的含量,其降脂作用机制可能与其上调PPAR-α蛋白表达,抑制LXR-α和SREBP-1c蛋白表达,从而上调Apo A5的表达,提高脂质代谢酶HL和LPL的活性相关;能够改善肥胖小鼠的肝损伤,降低血清ALT和AST水平,提高肝脏中抗氧化酶SOD、CAT的活力和还原型GSH的含量,并降低氧化产物MDA和NO的水平;能够改善肥胖小鼠体内的慢性炎症反应,下调炎症因子TNF-α、PGE2、IL-6的水平;可以缓解肥胖小鼠的肾损伤,降低血清中Cre、BUN、BUA的含量;小鼠肠道菌群16S r RNA基因测序及统计分析发现,水曲柳种子的摄入可以增加抗肥胖菌群（Bacteroidetes,Bacteroidia,S24-7和Allobaculum）的相对丰度,同时降低促肥胖菌群（Firmicutes和Dorea）的相对丰度。在细胞模型中,水曲柳种子能够促进脂肪变性Hep G2细胞脂质代谢,使细胞内脂滴数量减少,脂滴变小,并降低细胞中TG和TC的含量,清除率分别为31.15%和25.75%。6.建立高脂饮食–链脲佐菌素诱导的II型糖尿病小鼠模型,评价了富含环烯醚萜类化合物的水曲柳种子提取物对糖尿病小鼠的影响,并在体外L02细胞模型中验证了提取物中19个环烯醚萜类化合物的降糖活性,结果表明水曲柳种子:能够降低糖尿病小鼠的空腹血糖,增强葡萄糖耐受能力和胰岛素敏感性,提高血清胰岛素含量;能够促进糖尿病小鼠的血脂代谢,降低血清TG和TC水平;能够改善因糖尿病引起的肝损伤,降低血清ALT和AST水平,提高肝脏中抗氧化酶SOD的活力、还原型GSH的含量,并降低氧化产物MDA水平;改善因糖尿病引起的肾损伤,降低血清中Cre、BUN、BUA的含量;小鼠肠道菌群16S r RNA基因测序及统计分析发现,水曲柳种子的摄入能够降低厚壁菌门/拟杆菌门（Firmicute/Bacteroidetes）的比值,并显著提高糖尿病小鼠肠道内益生菌——乳酸杆菌科（Lactobacillaceae）和乳酸杆菌属（Lactobacillus）的相对丰度。在L02细胞模型中,水曲柳种子提取物中19个环烯醚萜类化合物均能够降低细胞培养基中的葡萄糖浓度,其中,Isooleonuezhenide活性最强,对培养基中的葡萄糖消耗量为71.52%,以上结果表明水曲柳种子的抗糖尿病作用可能归因于其中丰富的环烯醚萜类化合物。（二）鸡桑,别名小叶桑,桑属（Moraceae）植物的变种之一。论文作者前期从鸡桑根中分离得到10个结构相似的桑根黄酮类以及2个茋类化合物,本文进一步挖掘了鸡桑根及以上化学成分的生物活性,主要研究内容及结果如下:1.体外对以上12种化学成分进行了α–葡萄糖苷酶、乙酰胆碱酯酶和酪氨酸酶抑制活性筛选,结果表明:Morusingin L、Cudraflavone C、Austrone A、Morusin和Kuwanon H表现出较强的α–葡萄糖苷酶抑制活性;Cudraflavone C、Kuwanon C、Mulberrofuran G、Mulberrofuran F、Moracenin B、Kuwanon H、和Cathafuran B表现出较强的乙酰胆碱酯酶抑制活性;Morusingin L、Kuwanon C、Austrone A、Morusin、Mulberrofuran G、Mulberrofuran F、Morcin M和Cathafuran B表现出较强的酪氨酸酶抑制活性。2.探究了桑根黄酮类化合物对人肝癌细胞系Hep3b和Hep G2、乳腺癌细胞系MCF-7、三阴性乳腺癌细胞系MDA-MB-231和人非小细胞肺癌细胞A549的抗肿瘤活性。结果表明:A549细胞对这些化合物的敏感性明显高于其它细胞系。进一步的,在筛选的桑根黄酮类化合物中,Cudraflavone B、Austrone A和Morusin对A549细胞显示出明显的细胞毒性,能够显著抑制A549细胞增殖,其IC50值分别为2.237μg/m L,1.73μg/m L和2.93μg/m L,其抗肿瘤作用机制是通过线粒体途径诱导细胞凋亡,并通过PI3k/Akt/m TOR信号通路介导自噬抑制,最终导致癌细胞死亡。3.建立了鸡桑根提取物的HPLC-DAD分析方法,定性定量分析了提取物中10个主要黄酮化合物的含量,其中含量最高的化合物为Moracenin B（86.51 mg/g）,提取物中总黄酮的含量为192.69 mg/g,最后通过方法学验证确认了该分析方法的可靠性,以保证定量结果的准确性。建立酒精性肝损伤小鼠模型,体内评价了鸡桑根提取物的保肝活性,结果表明:鸡桑根提取物显著降低了肝损伤小鼠的血清ALT和AST水平、肝脏MDA和TG的含量,并升高肝脏GSH水平,还改善了小鼠的肝脏病理组织损伤。此外,建立了CCl4诱导肝Hep G2细胞损伤模型,通过检测LDH的释放水平评价桑根黄酮类化合物的保肝活性,结果表明:10个黄酮化合物均能降低由细胞损伤引起的LDH释放水平,其中,化合物Cudraflavone B的活性最为显著,使LDH释放降低了29.68%。