体外模拟肠液对滇黄精多糖的降解作用研究

(整期优先)网络出版时间:2021-09-27
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体外模拟肠液对滇黄精多糖的 降解 作用研究

张晓灿 1 ,付伟 2 ,段宝忠 3 ,郭文娟 1 ,蒙国懿 1 ,杨绍坤 1

1. 云南医药健康职业学院,云南 昆明 650033 ; 2. 云南经济管理学院,云南 昆明 650033 3. 云南省高校滇西道地药材资源开发重点实验室,云南 大理 671000


摘要目的 通过模拟人体肠液,研究滇黄精多糖的消化特征。方法 通过苯酚-硫酸法测定体外模拟肠液中不同时间段内滇黄精多糖的含量变化。结果 体外模拟肠液中滇黄精多糖的含量随着时间变化,多糖含量在2 ~ 3 h下降的最快,随后逐渐平缓。结论 滇黄精多糖可在肠液发生降解,在进入肠液后2 ~ 3 h降解速率最快,吸收效率最佳。

关键词:滇黄精;苯酚-硫酸法;多糖;体外模拟肠液


Effect of simulated intestinal fluid on Polygonatum yunnanense polysaccharide in vitro


ZHANG Xiao-can1, FU Wei2, DUAN Bao-zhong3, GUO Wen-juan1, MENG Guo-yi1, YANG Shao-kun1

(1.Yunnan Medical Health college,Kunmin 650033,China;2.Yunnan University Of Bussiness Management,Kunmin 650033;3. Key Laboratory for Development of Genuine Medicinal Materials Resources Development in West Yunnan University of Yunnan Province, Dali 671000, China)

AbstractObjective The absorbance of Polygonatum odoratum polysaccharide in simulated intestinal fluid at different time was determined. Methods The absorbance of Polygonatum odoratum polysaccharide in simulated intestinal fluid in vitro was determined by phenol sulfuric acid method. The precision, stability, repeatability and recovery of the method were investigated. Results With the increase of time, the content of Polygonatum odoratum polysaccharide in simulated intestinal fluid decreased rapidly in 2-3 hours, then gradually leveled off and reached the maximum. Conclusion The degradation rate and absorption efficiency of the polysaccharide in the intestinal fluid were the highest 2 ~ 3 h after entering the intestinal fluid.


Keywords: Polygonatum yunnanense;phenol sulfuric acid method;polysaccharide;simulated intestinal fluid in vitro



滇黄精Polygonatum kingianum Coll. et Hemsl为百合科黄精属草本植物,主产中国云南、四川、贵州。性甘,平。补气养阴,健脾,润肺,益肾。用于脾胃虚弱,体倦乏力,口干食少,肺虚燥咳,精血不足,内热消渴[1-3]。滇黄精中的主要有效成分为多糖。多糖是生物体中一种广泛存在的重要的大分子物质,具有免疫调节[4],抗病毒[5],抗感染[6]和降血糖[7]等功能作用。近年来随着对多糖的不断研究,在医药领域中多糖的应用逐渐增大,药用价值也在不断提高。

目前,国外对滇黄精多糖的研究报道相对较少,而国内主要对其结构、生理功能、药效学等方面进行了研究,但尚未检索到有关滇黄精多糖体内消化特征文献报道。肠道是生物机体消化和吸收的主要器官,多糖在生物体中需要通过胃肠道的消化才能被吸收。因此本研究旨在建立体外模拟肠液研究滇黄精多糖的消化行为,为其临床应用提供一定的科学依据。


1 实验仪器、试剂与材料

    1. 实验仪器

实验设备

设备型号

厂家

电热数显恒温水浴锅

HH.S11-4

上海博讯医疗生物仪器股份有限公司

万分之一分析天平

BSA224S-CW

北京赛多利斯科学仪器有限公司

真空干燥箱

DZF-6050MBE

上海博讯实业有限公司

紫外可见分光光度计

UV-5900

上海元析仪器有限公司


1.2试剂和材料

试剂

批号

厂家

浓硫酸(AR)

20190326

天津市大茂化学试剂厂

苯酚(AR)

20181006

天津市大茂化学试剂厂

磷酸二氢钾(AR)

20160815

天津市大茂化学试剂厂

氢氧化钠(AR)

20191023

天津市大茂化学试剂厂

无水葡萄糖(AR)

MUST-20032905

成都曼斯特生物科技有限公司

胰蛋白酶(AR)

C11884866

上海麦克林生化科技有限公司


2 方法与步骤

2.1 对照品溶液的制备

取经105 ℃干燥至恒重的无水葡萄糖对照品33 mg,精密称定,置100 mL量瓶中,加水溶解并稀释至刻度,摇匀,即得(每1 mL中含无水葡萄糖0.33 mg)。

2.2 待测样品溶液的配制

精密称取干燥至恒重的待测定的滇黄精多糖样品约567 mg,置100 mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀,作待测样品溶液.

2.3 标准曲线的制备

精密量取对照品溶液0.l mL、0.2 mL、0.3 mL、0.4 mL、0.5 mL、0.6 mL,分别置10 mL具塞刻度试管中,各加水至2.0 mL,摇匀,在水浴中缓缓滴加1.0mL 5%苯酚溶液混匀,再缓慢匀速加入5 mL硫酸放冷后置50℃水浴锅中保温20分钟,取出,立即置水浴中冷却30分钟,取出,以相应试剂为空白。按照紫外-可见分光光度法(通则0401),在490 nm波长处测定吸光度。以吸光度为纵坐标,浓度为横坐标,绘制标准曲线。

2.4 含量测定法

精密量取待测液1.0 mL,置10 mL具塞干燥试管中,照标准曲线的制备项下的方法,自“加水至2.0 mL”起,依法测定吸光度,从标准曲线上读出供试品溶液中含无水葡萄糖的重量(mg),再计算样品中多糖的纯度(含量%)。

2.5 体外模拟肠液的配制

人工肠液的配制方法为:取磷酸二氢钾6.8 g,加水500 mL使溶解,用0.1 mol/L氢氧化钠溶液调节pH值至6.8,取胰酶10 g,加水量使溶解,将两液混合后,加水稀释至1000 mL即得。

2.6滇黄精多糖肠道中降解

精密量取体外模拟肠液7份,置20 mL的干燥试管中,各加10 mL 5.389 mg/mL多糖溶液充分混合,在37 ℃的水浴锅中消化。分别在0.5 h、1 h、2 h、3 h、4 h、5 h、6 h取出,取出后将消化液装入透析袋(8000 Da)中,浸置在生理盐水中透析24 h,透析液采用苯酚-硫酸法测定滇黄精多糖的含量变化。

3 实验结果与讨论

3.1 标准曲线的确定

以吸光度为纵坐标,浓度为横坐标,绘制出标准曲线为:y =0.0035 x + 0.1403。其在0.033 ~ 0.198 mg/mL呈良好的线性关系,见图1。

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图1 无水葡萄糖标准曲线图

3.2 不同时间段体外模拟肠液中滇黄精多糖含量的测定

如图2所示滇黄精多糖在体外模拟肠液中第2 ~ 3 h含量下降最快,3 h后多糖含量下降速率逐渐减少,可以推测在口服多糖药物后2 ~ 3 h,多糖在人体肠道中的吸收速率最快,在服用3 h后肠道中多糖的吸收接近最大吸收,剩余的无法被肠道吸收的多糖将被肠道中的菌群吸收利用,表现为多糖对肠道菌群免疫调节作用,参与调节人体肠道菌群平衡,通过保护人体肠道健康来维护人体健康。

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图2 不同时间段体外模拟肠液中滇黄精多糖的含量测定曲线图

4 结语

本研究通过苯酚-硫酸法测定滇黄精多糖含量,苯酚-硫酸法比例为1mL 5%的苯酚,混匀后在缓慢匀速加入浓硫酸5 mL在50℃水浴20分钟,在放置冰水浴中冷却30分钟,在最大吸收峰490 nm处对滇黄精含量进行测定,根据多次实验数据表明滇黄精多糖在一定的浓度范围内具有良好的线性关系。为未来进一步探讨苯酚硫酸法测定滇黄精含量提供一定的理论和相关数据。

研究不同时间段体外模拟肠液中滇黄精多糖的含量变化,来说明在人体的肠道中多糖的吸收速率,在口服多糖药物2 ~ 3 h多糖的吸收速度最快,随着时间的增加,肠道对多糖的吸收将达到一个最大值并接近平缓。当然,多糖在肠道中,还会与肠道菌群相互影响,进一步影响肠道健康[8],多糖对肠道菌群的调节作用后续研究中也会进一步深入。随着多糖在肠道以及肠道菌群领域上的进一步研究,多糖将迎来重大的突破,将有更加广阔的发展前景。


参考文献:

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[3]陈辉,冯珊珊,孙彦君,等.3种药用黄精的化学成分及药理活性研究进展[J].中草药,2015,46(15):2329-2338.

[4]邬军文,张敏,姚昀,等.多糖、肠道微生物与免疫之间的相互影响[J].食品工业科技,2017,38(22):315-320+330.

[5]阮世良.硫酸化黑木耳多糖的抗病毒和增强免疫活性及其与其他九种硫酸化多糖的比较[D].南京农业大学,2012.

[6]刘小燕,李朝品,刘群红.多糖抗感染作用的研究进展[J].热带病与寄生虫学,2006(02):117-120.

[7]肖瑞希,陈华国,周欣.植物多糖降血糖作用及机制研究进展[J].食品科学,2019,40(11):254-260.

[8]周欣,付志飞,谢燕,等.中药多糖对肠道菌群作用的研究进展[J].中成药,2019,41(03):623-627.

1收稿日期:

基金项目:云南省教育厅科学研究基金项目(2019J0537);国家自然科学基金项目(31460084);大理大学中药资源与民族药创新团队项目(ZKLX2019318)

作者简介:张晓灿(1992-),女,讲师。研究方向:中药药理学;E-mail:xczhang@yntcm.ac.cn


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