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大白菜(Brassica rapa L.ssp.pekinensis)为十字花科(Cruciferae)芸薹属(Brassicas)植物。是国内栽培面积最大、产量最高的蔬菜作物之一,在我国蔬菜作物中占有重要地位。元代食疗专著《饮膳正要》以及清代《本草纲目拾遗》中均有药用记载。目前大白菜的研究主要集中在育种、栽培、存储和加工等方面。近年来,对大白菜的化学研究逐渐增多,但化学组成还有待深入研究和阐明。现代药理学研究证明了大白菜具有抗氧化、抗癌和抗炎等生物活性。民间也流传食用大白菜可达到保肝降脂的目的,但迄今为止,未见大白菜提取物降血脂药理作用的研究报道。文献也报道了与中叶与内叶比较,大白菜外叶中的多酚类物质含量最高,抗氧化能力最强。为阐明大白菜的化学组成,揭示大白菜的营养及功效成分,本论文在综述大白菜研究进展等基础上,开展了大白菜外叶的化学成分和降血脂活性的研究,取得了以下创新性成果:1.大白菜的化学成分研究采用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20、半制备HPLC、重结晶和TLC等方法,从大白菜外叶95%乙醇提取物中分离得到25个成分,利用理化性质和NMR技术鉴定了其中17个化合物:β-谷甾醇(1)、5-羟甲基糠醛(2)、正丁基-O-β-D-吡喃果糖苷(3)、(6S,9S)-长寿花糖苷(4)、尿嘧啶核糖核苷(5)、琥珀酸(6)、琥珀酸二甲酯(7)、对羟基肉桂酸(8)、乙基-β-D-吡喃葡萄糖苷(9)、焦谷氨酸正丁酯(10)、环(酪氨酸-亮氨酸)(11)、环(L-脯氨酸-D-亮氨酸)(12)、氯代正十六烷(13)、油酸酰胺(14)、豆甾烷-3,6-二酮(15)、环(L-亮氨酸-L-异亮氨酸)(16)、(2S)-(3-羟基-4-甲氧基-2-氧代吲哚)-3-乙酰胺(17)。除化合物2外,其余16个成分均为首次从大白菜中分离鉴定,且化合物3、6-17等13个成分为首次从十字花科芸薹属植物中分离鉴定。该部分研究丰富了大白菜以及十字花科芸薹属植物的化学组成,为阐明大白菜的化学成分提供了科学数据。2、大白菜降血脂作用的研究首次开展了大白菜外叶95%乙醇提取物的正丁醇萃取物(n-BuOH extract,BE)和水层留余物(water residue part,WRP)对高脂乳剂诱导的高脂血症大鼠的影响研究。研究结果发现:灌胃给予高脂血症大鼠水层留余物(WRP)高、低剂量(1.5、0.75g/kg)均可不同程度地降低大鼠血清中TC(总胆固醇)和LDLC(低密度脂蛋白)含量、以及AST(谷草转氨酶)和ALT(谷丙转氨酶)水平;提高肝脏中LPL(脂蛋白脂酶)、HL(肝脂酶)、SOD(超氧化物歧化酶)和GSH(谷胱甘肽)的活力,以及降低MDA(丙二醛)的含量;降低高脂血症大鼠的肝脏系数以及改善肝脏组织病理损伤。水层留余物高剂量组(1.5 g/kg)还显著升高血清中HDLC(高密度脂蛋白)水平。结果表明,水层留余物具有较好的降血脂活性,且以高剂量活性较好。灌胃给予高脂血症大鼠正丁醇萃取物(BE)高、低剂量(1.5、0.75g/kg)均可显著提高大鼠肝脏中SOD、GSH的活性,降低MDA水平,表现出较好的抗氧化作用。该部分研究明确了大白菜的降血脂活性和其功效成分,为扩大大白菜的应用范围提供了理论支持。3、大白菜降血脂作用的代谢组学研究首次对大白菜外叶95%乙醇提取物水层留余物(WRP)降血脂作用进行了代谢组学研究。在大鼠肝脏和血清中鉴定了26个潜在生物标记物:L-色氨酸、甘油磷酸胆碱、牛磺胆酸、前列腺素G2、牛磺脱氧胆酸、甘氨胆酸、胆酸、甘氨鹅脱氧胆酸、植物鞘氨醇、前列腺素H2、粪甾烷酸、鞘氨醇、3α,7α,12α-三羟基-5β-胆固醇、鹅脱氧胆酸、11,12-DiHETrE、1-磷酸鞘氨醇、3-脱氢鞘氨酸、5,6-DHET、LysoPC(18:1(9Z)/0:0)、硬脂酸、视黄酯、α-亚麻酸、7α,27-二羟基胆固醇、7α,26-二羟基-4-胆固醇、花生四烯酸、PA(16:0/16:0)。以上各潜在生物标记物主要参与了7条代谢途径:初级胆汁酸生物合成、花生四烯酸代谢、鞘脂代谢、α-亚麻酸代谢、甘油磷脂代谢、色氨酸代谢以及视黄醇代谢。代谢组学研究表明,水层留余物可能通过调节以上7条代谢途径而发挥降血脂的活性。探讨了大白菜水层留余物发挥降血脂活性的作用机制。综上所述,本论文对大白菜外叶的化学成分和生物活性进行了系统的研究和讨论,研究成果丰富了大白菜的化学成分研究、确证了大白菜的降血脂药理活性。为进一步开发利用大白菜提供了科学依据和理论基础。