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本论文课题来源于国家海洋局海洋公益性行业科研专项“四角蛤蜊深加工功能性保健品的研究开发”(编号:200705009),旨在中医理论的指导下对四角蛤蜊软体进行降血糖的药效筛选和其中活性部位的化学研究,阐明四角蛤蜊软体降血糖作用的物质基础,为本项目后期功能性保健品的开发提供科学数据和研究支撑。本论文主要内容包括以下几个部分:一.文献研究查阅有关四角蛤蜊的研究文献,了解四角蛤蜊的历史沿革和现代研究进展;以及查阅国内外有关糖尿病、多糖类物质降血糖的研究报告,了解多糖类成分降血糖的药效学参数和化学特性,为进一步实验工作奠定文献资料基础。二.四角蛤蜊软体化学成分系统预试验通过系统成分预试验,研究四角蛤蜊软体可能含有的化学成分。采用试管法和纸色谱法,对四角蛤蜊软体的水提液、石油醚提取液和乙醇提取液进行成分预试,结果表明四角蛤蜊软体中含有糖类、蛋白质、生物碱、有机酸、甾体。三.四角蛤蜊软体降血糖活性部位的筛选1.采用水煎煮后乙醇沉淀达到一定浓度的方法,将四角蛤蜊软体分为醇沉粗多糖和水溶性浸膏两个提取部位,采用蒽酮-硫酸法测定四角蛤蜊醇沉粗多糖部位的总糖含量为72.9%,考马斯亮蓝法测定四角蛤蜊粗多糖部位的蛋白含量为24.1%。2.结合药效学实验,筛选四角蛤蜊降血糖有效部位。通过尾静脉注射四氧嘧啶建立小鼠糖尿病模型,将四角蛤蜊醇沉粗多糖,水溶性浸膏部位各分为高低两个剂量组给受试动物灌胃14d,用血糖仪测定给药7d和14d后空腹血糖值,并测定各组小鼠每日饮水量,每两日的耗食量。结果显示四角蛤蜊醇沉粗多糖部位能明显降低四氧嘧啶糖尿病小鼠的空腹血糖,减少糖尿病小鼠的饮水量和耗食量,水溶性浸膏部位无明显的降血糖作用。实验初步确定水提醇沉粗多糖部位是四角蛤蜊软体降血糖的活性部位。四.四角蛤蜊醇沉多糖降血糖活性研究1.采用正常及糖尿病小鼠的口服糖(单糖、二糖和多糖)耐量试验、正常小鼠的整体糖异生实验和肾上腺素诱发的高血糖小鼠模型验证了四角蛤蜊醇沉粗多糖的降血糖活性;并考察了四角蛤蜊醇沉粗多糖对正常小鼠的空腹血糖和脏器系数的影响。结果表明四角蛤蜊醇沉粗多糖能降低肾上腺素高血糖模型动物的血糖,能显著改善正常及糖尿病小鼠的口服糖耐量水平,抑制由L-α-丙氨酸糖异生引起的血糖升高,同时对正常小鼠空腹血糖和脏器系数无明显影响。2.将四角蛤蜊醇沉粗多糖采用阳离子交换树脂法精制,得到总糖含量为103.2%,蛋白含量为0.116%的四角蛤蜊精多糖。四角蛤蜊精多糖的口服糖耐量试验结果显示其能改善正常及糖尿病小鼠的口服糖耐量水平;通过口服糖耐量试验和四氧嘧啶糖尿病模型进一步研究四角蛤蜊精多糖和粗多糖的降血糖活性,结果发现四角蛤蜊精多糖和粗多糖均显示出显著的降血糖作用,说明四角蛤蜊多糖是其软体降血糖的主要活性部位;四角蛤蜊精多糖和粗多糖的降血糖时效关系研究结果表明在给药后3~4h时降血糖效果最明显,和模型组比较有显著性差异。五.四角蛤蜊多糖的化学研究1.分别采用了硫酸钡比浊法、硫酸-咔唑法和乙酰丙酮法分析了四角蛤蜊粗多糖和精多糖的硫酸基、糖醛酸和氨基糖含量,结果显示四角蛤蜊精多糖中含有硫酸基团、葡萄糖醛酸和少量氨基糖,其中硫酸基含量为2.19%,葡萄糖醛酸含量为6.91%;氨基糖含量为0.604%。四角蛤蜊粗多糖中硫酸基含量为2.28%,葡萄糖醛酸含量为5.12%。2.采用Cellulose DE52柱分离纯化四角蛤蜊多糖,得到两个均质多糖MVPS-1和MVPS-2,其总糖含量分别为109.8%和107.6%,多糖含量分别为98.82%和96.84%。运用HPGPC法测得MVPS-1和MVPS-2的重均分子量(Mw)分别为249 kDa和202kDa,多分散系数(D)分别为1.65和1.63。3.IR光谱分析结果显示MVPS-1和MVPS-2可能是一种α型葡聚糖;采用GC/MS和GC法分析MVPS-1和MVPS-2的单糖组成,结果显示MVPS-1和MVPS-2由葡萄糖和阿拉伯糖组成,两者的摩尔比约为12:1。1H-NMR谱和13C-NMR谱分析结果表明MVPS-1和MVPS-2分子中糖苷键构型均为α-型。