Rubus chingii Hu.未成熟果实果胶多糖RCP-2-3的结构表征及其抑制肠道脂质吸收的体内功效研究

【字体: 时间:2025年05月12日 来源:Carbohydrate Polymers 10.7

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  为解决肥胖症中肠道脂质过度吸收问题,研究人员从Rubus chingii Hu.未成熟果实中分离纯化出果胶多糖RCP-2-3,通过结构解析发现其由HG(同型半乳糖醛酸聚糖)和RG-II(鼠李半乳糖醛酸聚糖-II)结构域组成(质量比4.4:4.1)。动物实验证实该多糖能显著降低餐后血清甘油三酯(TG)积累,促进长链脂肪酸排泄,并改善高脂饮食诱导的肥胖和血脂异常。该研究为开发新型功能性食品和降脂药物提供了天然分子基础。

  

随着全球高脂饮食(HFD)消费量增加,肥胖及相关代谢紊乱已成为重大公共卫生问题。肠道作为脂质吸收的主要场所,抑制其吸收是防治肥胖的有效策略。目前临床使用的奥利司他(Orlistat)虽能抑制脂肪酶活性,但存在肝损伤等副作用,亟需开发更安全的天然替代品。Rubus chingii Hu.(中文名覆盆子)是蔷薇科药用植物,其未成熟果实在中国传统医学中应用广泛,但对其多糖成分的研究仍不充分。

浙江中医药大学的研究团队从Rubus chingii未成熟果实中分离出新型果胶多糖RCP-2-3,通过综合运用高效尺寸排阻色谱(HPSEC)、甲基化分析、核磁共振(NMR)等技术解析其结构特征,并采用BODIPY标记大豆油、口服脂肪耐受试验(OFTT)等体内实验评估其降脂功效。研究成果发表在《Carbohydrate Polymers》上,首次报道了该植物来源多糖中RG-II结构域的存在及其独特的生理功能。

关键技术方法包括:1)采用DEAE Sepharose? Fast Flow和Superdex? 200柱层析纯化多糖;2)通过HPAEC分析单糖组成,TBA法鉴定RG-II特征组分Kdo和Dha;3)结合Endo-PG酶解与HPSEC确定HG/RG-II质量比;4)建立高脂饮食小鼠模型,采用BODIPY-C12荧光探针追踪脂质吸收;5)GC-MS分析粪便长链脂肪酸(LCFAs)谱。

3.1 RCP-2-3的制备与理化性质
通过热水提取-醇沉法获得水溶性多糖RCP,经离子交换和凝胶层析分离出主成分RCP-2-3(得率0.47%)。该多糖分子量8.54 kDa,SEM显示其具有多孔片状形貌,FT-IR证实含典型酸性多糖特征峰(1744 cm-1为羧基C=O伸缩振动)。

3.2 单糖组成与结构域分析
HPAEC检测显示RCP-2-3以GalA(86.0%)为主,含少量Ara(6.8%)、Rha(5.2%)等。TBA法粉色显色反应证实含RG-II特征组分,甲基化分析鉴定出14种糖苷键类型,包括1,4-GalpA(78.2%)等HG特征键型。

3.3 酶解与NMR验证
Endo-PG酶解产生4.1 kDa的RG-II片段(TBA阳性)和<2 kDa的HG降解产物。1H NMR检测显示甲基化度(DM)40.33%,乙酰化度(DA)5.34%,化学位移100.5/5.03 ppm对应非酯化GalpA残基。

3.4 体内降脂功效
小鼠实验显示:1)50 mg/kg剂量使餐后血清TG峰值降低27.7%(P<0.05);2)BODIPY荧光显示十二指肠绒毛脂滴减少;3)粪便中棕榈酸(C16:0)排泄率提升至13.29%(P<0.01);4)28天干预使高脂饮食小鼠体重降低8.3%(P<0.01),附睾脂肪减少29%。

3.5 作用机制探讨
研究者提出RCP-2-3可能通过三重机制抑制脂质吸收:1)低分子量(8.54 kDa)增强界面活性,阻碍脂肪酶接触脂滴;2)游离羧基(DM 40.33%)竞争性抑制脂肪酶活性位点;3)RG-II复杂侧链增加肠道内容物粘度。

该研究首次阐明Rubus chingii果胶多糖中HG与RG-II结构域的协同作用,为开发靶向肠道脂质吸收的天然制剂提供了新思路。相比合成药物,这种天然多糖具有安全性高、多靶点调控的优势,在功能性食品和降脂药物开发中具有重要应用前景。未来研究可进一步解析HG/RG-II精确比例与降脂活性的构效关系,并探索其与肠道菌群的互作机制。

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