摘要
昆仑雪菊(Coreopsis tinctoria)作为一种名贵的药食两用草本植物,在传统上作为花茶冲泡饮用,所以更应该关注其亲水性活性组分。雪菊水提取物中的主要活性成分是黄酮和酚酸类化合物,具有抗氧化、抗衰老、降血糖、降血压、抑菌和抗炎等生理活性,但目前对雪菊的抗衰老作用研究还不够深入,抗衰老作用机制并不明确,且关于胎菊的抗衰老作用还未见报道。因此,本论文以昆仑雪菊(朵菊、胎菊)为原料,通过响应面法优化其水提取最优工艺条件,采用 DPPH、ABTS、FRAP 还原力和 ORAC 等方法评价昆仑雪菊水提取物的体外抗氧化活性;采用 HPLC-DAD 初步定性定量分析昆仑雪菊水提取物中的几种主要活性成分,并进一步采用UPLC-Q-TOF-MS鉴定其组分;以D-半乳糖致衰老小鼠为模型,研究昆仑雪菊(朵菊、胎菊)水提取物对衰老小鼠的抗衰老作用及其可能分子机制。为昆仑雪菊药食功能的进一步开发和应用提供理论依据。主要研究结果如下: (1)通过单因素和响应面试验得到昆仑雪菊(朵菊)的最优水提条件为:水提时间13 min、水提温度98℃、液料比74∶1(mL/g);昆仑雪菊(胎菊)的最优水提条件为:水提时间15 min、水提温度96℃、液料比71∶1(mL/g)。朵菊和胎菊水提 3次的活性价值均较好,水提 3次后,胎菊水提取物的黄酮和多酚浸出率以及ORAC抗氧化能力均高于朵菊水提取物,说明胎菊比朵菊更加耐泡。 (2)昆仑雪菊(朵菊、胎菊)水提取物具有具有一定的体外抗氧化活性。朵菊和胎菊水提取物的清除DPPH+? EC50值分别为35.396 μg/mL、48.429 μg/mL;清除ABTS+?EC50值分别为0.872 μg/mL、0.932 μg/mL;铁还原力EC50值分别为102.075 μg/mL、116.127 μg/mL;ORAC值分别为1627.763 μmoL TE/g DW、875.445 μmoL TE/g DW。朵菊水提取物的体外抗氧化活性高于胎菊水提取物。 (3)采用 HPLC-DAD 分析昆仑雪菊(朵菊、胎菊)水提取物组分中黄诺马苷含量最高(朵菊31.991 mg/g DW;胎菊13.644 mg/g DW),其次马里苷(朵菊22.899 mg/g DW;胎菊13.387 mg/g DW)、儿茶素(朵菊2.846 mg/g DW;胎菊2.219 mg/g DW)、花旗松素(朵菊2.734 mg/g DW;胎菊2.105 mg/g DW)、绿原酸(朵菊1.707 mg/g DW;胎菊0.940 mg/g DW)。采用UPLC-Q-TOF-MS鉴定出昆仑雪菊水提取物中共鉴定出12种组分,其中包括3种酚酸类物质和9种黄酮类物质,分别是绿原酸、咖啡酸、3,5-O-二咖啡酰基奎宁酸、花旗松素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、黄诺马苷、紫铆素-7-O-β-D-葡糖吡喃糖苷、槲皮素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、乙酰-马里苷、马里苷、金鸡菊苷、紫铆花素、金鸡菊查耳酮。 (4)昆仑雪菊(朵菊、胎菊)水提取物对 D-半乳糖诱导衰老小鼠体内相关生化指标有一定的影响。与衰老模型组(MC)相比,朵菊低、高剂量组(CTF-L, 500 mg/kg?d;CTF-H,2000 mg/kg?d)和胎菊低、高剂量组(CTB-L,500 mg/kg?d;CTB-H,2000 mg/kg?d)均能显著缩短衰老小鼠寻找到平台的潜伏期( P<0.05 , P<0.01 ) ,显著增加穿越目标象限次数( P<0.05 )。与 MC 相比, CTF-L 和 CTB-L 均能显著升高衰老小鼠血清及肝脏中 SOD、T-AOC(P<0.05),降低 MDA ( P<0.05 );显著升高脑组织 GSH-Px ( P<0.05 ) ,降低 MDA (P<0.05)。与 MC相比, CTF-H和 CTB-H均能显著升高衰老小鼠血清及肝脏中 SOD、GSH-Px 、T-AOC(P<0.05);显著升高脑组织 SOD、GSH-Px 、T-AOC、Ach(P<0.05),降低 MDA、AchE(P<0.05)。CTF-L、CTF-H、CTB-L和CTB-H均能在一定程度抑制D-半乳糖诱导的肝组织及神经细胞病变。 (5)昆仑雪菊(朵菊、胎菊)水提取物对 D-半乳糖诱导衰老小鼠的抗衰老作用机制研究发现,与 MC相比,CTF-L能显著促进 Sirt1、Nrf2(胞核)、HO-1、NQO1、Sirt3 蛋白表达(P<0.05),显著抑制 Nrf2(胞浆)蛋白表达(P<0.05);CTB-L能显著促进 Sirt1、Nrf2(胞核)、HO-1、NQO1、Sirt3蛋白表达(P<0.05);CTF-H和 CTB-H均能显著促进Sirt1、Nrf2(胞核)、HO-1、NQO1、Sirt3蛋白表达(P<0.05),显著抑制Nrf2(胞浆)和p53蛋白表达(P<0.05)。 综上所述,昆仑雪菊(朵菊、胎菊)水提取物中富含黄酮及酚酸类化合物,具有较强的抗氧化活性;昆仑雪菊水提取物对 D-半乳糖诱导衰老小鼠具有良好的抗衰老作用,其作用机制可能是通过激活 Sirt1/Nrf2 信号通路增强机体抗氧化防御系统,从而抑制机体氧化应激反应延缓衰老。