蛹虫草中虫草素和腺苷的提取分离及其对糖尿病小鼠肾脏氧化应激的影响

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糖尿病肾病(D iabetes nephropathy, DN)是糖尿病主要的并发症之一,也是糖尿病病人寿命缩短的主要原因之一。糖尿病肾病由综合因素引起,但一般认为氧化应激是造成DN发生与发展的直接原因。因此,如何更加有效的控制氧化应激反应对于延缓和改善DN的发生及发展过程具有重要的现实意义。近年来,临床与实验研究发现,增强机体抗氧化系统与改善免疫功能可延缓糖尿病肾病进程。虫草素及腺苷是蛹虫草中的两种主要活性成分,具有调节免疫、抗氧化及抗衰老等重要生理功效,具有潜在的对糖尿病肾脏氧化应激的治疗效果。为了能够大量、高效的得到虫草素、腺苷混合物,并研究其对糖尿病肾病的治疗效果,本研究首先采用酶法辅助提取的方法,结合大孔树脂吸附层析,获得了一定纯度的虫草素、腺苷混合纯化物。以昆明种小鼠为研究对象,共56只,随机分为正常对照组、糖尿病对照组、盐酸贝那普利片药物对照组、虫草素和腺苷提取物低、高剂量组,虫草素和腺苷纯化物低、高剂量组共7组,每组8只小鼠,使用链脲佐菌素(STZ)获得糖尿病模型小鼠。造模成功后分别灌胃给药6周,测定肾脏皮质中丙二醛(MDA)、 NO含量,血清中BUN、 Cr和UA的含量和肾脏组织中的抗氧化酶活性。主要研究结果如下:1)比较了水热回流法、醇热回流法及酶法辅助提取蛹虫草中虫草素、腺苷的提取效果。与水热回流法相比,酶法辅助提取虫草素的提取率提高32.5%,腺苷提取率提高了24.9%。与醇热回流法相比,酶法辅助提取虫草素的提取率提高了31.6%,腺苷提取率提高了33.1%。酶法辅助提取效果最佳,其工艺条件为:料液比1:24,提取温度为42℃,提取时间为150min,酶添加量为1.81%。在此条件下虫草素的提取率为86.45%,腺苷提取率为70.06%。2)通过比较四种大孔树脂对虫草素及腺苷的吸附解吸能力,确定了NKA-II大孔树脂作为虫草素及腺苷的分离纯化材料。并得到了虫草素和腺苷的同步分离纯化最佳工艺条件:样品液pH 8.0,洗脱剂为70%的乙醇水溶液,上样量体积为50mL,洗脱剂流速3BV/h,洗脱剂用量为150mL的纯化工艺分离纯化蛹虫草中虫草素和腺苷,在此条件下,虫草素回收率可达到92.0%,纯度32.5%,较纯化之前纯度提高了10.89倍;腺苷回收率可达到82.5%,纯度29.9%,较纯化之前纯度提高,9.76倍。3)研究了虫草素和腺苷的提取物及纯化物对糖尿病小鼠肾脏氧化应激的影响。研究结果表明,与正常组小鼠相比,糖尿病模型组小鼠血糖明显升高、体重下降、肾脏指数上升(P<0.01),并且各治疗组并没有阻止糖尿病小鼠血糖的升高与体重的下降。但相对于糖尿病模型组小鼠来说,治疗组小鼠的肾脏指数有所下降,但无统计学差异。虫草素和腺苷纯化物高剂量组可降低高血糖引起的肾脏肥大,显著提高糖尿病小鼠肾脏的T-SOD及CAT酶的活性(P<0.01),降低BUN、 Cr、UA、 MDA及NO的含量(P<0.01)。说明虫草素、腺苷纯化物高剂量组可以调节肾脏抗氧化酶的活力,改善肾小球率过滤,减少对肾脏的氧化损伤,对糖尿病小鼠肾脏具有一定的保护作用。本研究为制备蛹虫草子实体中的虫草素和腺苷纯化物提供了良好的提取和分离纯化的方法,并考察了虫草素和腺苷的提取物及纯化物对糖尿病小鼠肾脏氧化应激的影响,为延缓和治疗糖尿病肾病的药物开发提供一定的资料技术支持。
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