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姜黄是一种传统的多年生草本植物,历来可以药食两用,在我国的东南和西南地区被广泛种植。由于具有通经止痛、驱寒消炎、散风活血等功效,且较多应用在中药领域。姜黄素类化合物作为姜黄的主要活性成分,具有抗氧化、抑菌、抗炎及抗癌降血脂、保护肝脏等作用,其作为一种天然染色素被广泛使用,且在化妆品行业中也显示了较好的抗氧化和美白功效。由于姜黄素类化合物在健康领域具有重要作用,市场对姜黄素类化合物需求越来越多,近年来将姜黄素类化合物应用于保健食品中的研究也越来越多。本文主要是对来自河北省内的姜黄中提出的姜黄素类化合物基于细胞模型抗氧化、抗癌活性以及小鼠体内保肝护肝的功效进行了探讨。主要研究内容及结果如下:根据以上的试验及其结果,本研究归纳总结出以下结论:(1)建立了H2O2刺激HepG2的细胞损伤模型,通过MTT测定不同及剂量下细胞的存活率的变化,结果表明,1 mmol/L的H2O2刺激1 h后,模型组的细胞存活率仅为(75.3±3.5)%,随着加药浓度的增大细胞存活率增大,当浓度为20 mg/L和40 mg/L时,与空白组比较其细胞存活率几乎无影响。细胞形态的变化图可看出:将H2O2损伤HepG2细胞模型建立后,与空白组比较,模型组的细胞形态明显被破坏,细胞浓缩变圆,发生了细胞凋亡,给药后的细胞的形态有所好转,当浓度为40 mg/L时细胞形态保持良好。通过对细胞ROS含量的测定,得出姜黄素类化合物可以减轻损伤后的细胞内ROS含量的增加,从而发挥了抗氧化应激的特性;通过对细胞内SOD、CAT和GSH-Px三种抗氧化酶活的测定,说明姜黄素类化合物能有效减缓H2O2刺激细胞造成的氧化损伤,且与给药浓度呈剂量依赖关系,浓度为40 mg/L时三种酶活抑制效果最明显。细胞内抗氧化的测定为后续的体内实验提供了理论依据。(2)通过对细胞活性抑制率的测定得出,姜黄素类化合物对HepG2细胞具有显著的抑制作用且呈剂量和时效依赖性,当作用24 h时其IC50值为129.02 mg/L;AO染色试验发现姜黄素类化合物作用于HepG2细胞后,能够破坏其细胞结构,发挥促进细胞凋亡作用。通过细胞迁移抑制实验得出,迁移抑制作用与时间和剂量呈正比关系,当给药作用72 h,浓度为150 mg/L时,细胞划痕距离抑制作用达到90%。随着加入姜黄素类化合物的浓度的不断增大,Hoechst 33258染色后的HepG2细胞被染色成高荧光强度明显增加;经不同给药浓度处理后的HepG2细胞,其早期和晚期凋亡的细胞数量均有所增加且呈剂量依赖性。给药浓度为50 mg/L、100 mg/L时活细胞数比例为59.8%和35.3%,早期凋亡率40.1%和59.1%,凋亡率较为显著(p<0.05)。当浓度增加至150 mg/L时,其早、晚期凋亡率为79.8%和7.9%,促细胞凋亡的效果优于阳性对照组。(3)通过对酒精肝损伤模型小鼠的各项指标的测定发现,与空白对照组相比模型组小鼠肝脏指数增加了18%,说明酒精灌胃会造成肝脏肿胀现象,肝脏质量增加,肝脏指数变大;对各组小鼠血清及肝匀浆的各种指标的测定结果看出:低、中、高剂量组与模型组相比,血清中的ALT活力显著降低,表明姜黄素类化合物对肝损伤小鼠的肝功能具有一定的改善作用;血清中TC、TG、LDL-C的浓度显著降低,高剂量组的HDL-C浓度明显增高,说明黄素类化合物能够改善脂肪代谢的功能;血清及肝脏中GSH-Px、SOD、CAT等活力显著升高,肝组织中的MDA含量降低,说明姜黄素类化合物能提高肝脏抗氧化系统的能力,同时可以减少细胞膜脂质过氧化物MDA的含量。(4)通过建立CCL4致小鼠慢性肝损模型的建立,结果表明:CCL4肝损伤后的小鼠生活生理状态出现体重增长速率减慢,食欲不振,毛发干枯无光泽等不良变化;肝脏指数作为反映肝脏病变的重要指标,说明姜黄素类化合物可以起到缓解小鼠慢性肝损伤的效果。模型组的ALT和AST含量与空白组比较时显著升高,说明了CCL4对肝脏损伤严重,肝损伤模型制备成功。当给予给药治疗后,二者含量均降低,且随着给药剂量呈正比关系;同时对各组小鼠血清中各种生化指标的测定结果可以看出,模型组的SOD、CAT、GSH-Px等抗氧化酶的活性均减小,高剂量给药作用后其活力明显增加,效果最好;此外,给药组中、高剂量与模型组相比较,其血清血脂含量TC、TG、HDL-C和LDL-C含量有显著的差别,改善明显;肝匀浆的生化指标测定结果同样也可看出:与模型组比较各项指数均呈现一定的改善趋势,与空白组比较中、高剂量组CAT和GSH-Px含量均无显著差异,可说明姜黄素类化合物对肝损伤小鼠的肝组织改善效果较好。对于SOD活力,与模型组比较无明显效果,当剂量增加到高剂量(200 mg/kg)时才表现出显著差异。