摘要
磷脂广泛存在于各类生物体内，虾头中也含有丰富的磷脂。海洋磷脂因含有丰富的ω-3多不饱和脂肪酸侧链而兼具磷脂和ω-3多不饱和脂肪酸的生理功能。因此，选择虾头作为原料进行海洋磷脂的深入研究，实现虾类副产物的高值化利用，具有重要的生态意义和经济开发价值。 本文首先以山东省四种代表性虾--中国对虾（Fenneropenaeus chinensis，FC）、南美白对虾（Penaeus vannamei，PV）、日本对虾（Penaeus japonicas，PJ）、克氏原螯虾（Procambarus clarkia，PCC）为原料，分别制备虾头磷脂提取物，利用基于UHPLC-MS/MS技术的脂质组学方法对四种虾头磷脂的结构、分布和含量进行定量和定性分析，共检测并鉴定了包含1519种结构的8种磷脂类型（PC、PE、PS、PI、SM、CL、LPC、LPE），其中含量最高的是PC（86.46％），其次是LPC（6.95％）和PE（6.5％）。具体而言，PCC中PC的含量（81.94％）显着低于其他三种虾头中的PC。PV、PJ和PCC中的PE（86.61％）大约是FC中的PE的两倍。FC和PCC中LPC的含量较高（?9.31％），而PV和PJ中LPC的含量较低（＜5.36％）。PCC中的PG含量远高于其他三种虾头的PG含量，接近其他虾头PG含量的3倍。此外，与其他两种虾头相比，PCC和PV中LPE和CL的含量明显更高，而PV中PS的含量最高（0.07％）。多变量统计分析表明，四种虾头的磷脂组成存在显著差异，其中FC和PJ中的磷脂分布相对相似。进一步分析确定了各种虾头中的特异性磷脂成分。 利用斑马鱼模型评估和比较了四种虾头中磷脂的心血管活性，包括抗炎、促血管生成、抗血栓和心脏保护作用。所有虾头磷脂组均具有明显的抗炎、抗血栓和心脏保护活性。而来源于PCC和PV的磷脂的血管生成活性明显强于其他两种虾头磷脂。由于PCC和PV中LPE和CL的含量远高于其他两个虾头，因此推断LPE和CL可能具有血管生成活性，有待进一步的实验验证。 鉴于前期虾头品质的比较和分析，选择日本对虾进行接下来的虾头高纯度磷脂制备和分离纯化。虾头磷脂的制备方法为含醇溶剂提取-正己烷萃取-丙酮沉淀法，得到的虾头磷脂的收率为0.78%，总磷脂含量为75.93%。通过柱色谱法对日本对虾头部磷脂进行分离纯化，获得5种磷脂类型（PC、PE、PI、PS、SM），其中PC最多。采用UHPLC-Q-Exactive HF/MS进行分析和结构鉴定，并使用硫代氰铁酸铵分光光度法进行含量测定，各类磷脂纯度为83.35～95.05％之间。 利用斑马鱼系列模型对分离获得的5种日本对虾虾头磷脂进行心血管活性评价。具体包括抗炎、促血管生成、抗血栓和心脏保护等。研究表明，5种虾头磷脂对四种疾病模型均有治疗效果。其中，PC的抗炎活性在5种虾头磷脂里最强，高浓度组（80μg/mL）甚至和布洛芬的效果相当；PC和PI的血管保护活性在5种虾头磷脂中最强；5种虾头磷脂对抗血栓的作用差异不大，均表现出很好的效果；在心脏保护活性中，PE除了20μg/mL之外，其余各浓度也具有很强的活性，5种虾头磷脂均随着浓度的增大，其活性也在增强。 综上所述，本论文围绕虾头副产物，采用UHPLC-MS/MS、脂质组学、斑马鱼活性筛选、柱色谱层析等系列技术，综合比较了四种常见虾虾头磷脂的结构、分布、含量和心血管保护活性。优选日本对虾虾头制备高纯度磷脂，并从中分离得到5种磷脂类型，结合各类磷脂的心血管活性评价结果，为虾头磷脂的高值化利用和各类磷脂的针对性开发奠定了扎实的理论基础。
NETL