桑叶中1-脱氧野尻霉素的研究
桑叶中提取1-脱氧野尻霉素的研究进展
来。 由 于 １ － Ｄ ＮＪ 能够与 Ｇ 【 一 糖 苷 酶存 在 竞 争性 抑制 ，能 够有 效 的控 制饭 后 机体 血 糖 浓度 的 急剧 升 高 ， 因此 １ － Ｄ Ｎ Ｊ 在 治疗
糖尿病 及 相 关的并 发症 有很 大的 药用价 值 ，因此 发展 的前 景非 常广 阔。文 中综 述 了 １ － Ｄ Ｎ Ｊ的不 同来源 、提 取 纯化 的方 法 、
９ ５ ． ９ ８ ％。
研 究 发 现 ，蚕 对 １ － Ｄ Ｎ Ｊ 有 累积 效 应 ，１ － Ｄ Ｎ Ｊ 其体 内
含量远 高于桑叶 ，家蚕幼虫制作的全蚕粉中也 １ － Ｄ Ｎ Ｊ
被检 出 。 １ ． ３ 微 生物来 源
２ ． １ ． ４ 乙醇提 取法
刘 韦 望 等 用 ７ ０ ％ 无水 乙醇提 取 １ － Ｄ Ｎ Ｊ ， 将 提 取 液 进 行 浓 缩 处理 、而后 经过 离 子 树 脂纯 化 、 使用 恒 温 干 燥 箱 对 纯 化 液 进 行 干 燥 ，经 检 测 得 到 的 １ － Ｄ Ｎ Ｊ含 量 为
２ １ － Ｄ Ｎ Ｊ 的提取 与分离纯化
２ ． １ １ － Ｄ Ｎ Ｊ 的提取
将取冻干桑叶粉放置于微管中，将微管至于超声波环境
下，以 ｌ ： １ 乙腈和水为 溶剂进行提取 １ － Ｄ Ｎ Ｊ ，处理时 间
１ － Ｄ ＮＪ 的提取方法有很 多种 ，而进行提取最为常用
的有蒸馏水提取法、盐酸提取法等方法 ；以下将介绍最 为常用的几种方法 。 ２ ． １ ． １ 蒸馏水提取法
进行 ２次提取 １ ｈ ，提 取完 成后过 滤并合 并 ２ 次 滤液，
１ １ － Ｄ ＮＪ 的来源
１ － Ｄ Ｎ Ｊ 是 由野尻霉素通过氢化加成所得 ，目前 ，学
桑叶中1-脱氧野尻霉素应用分析
桑叶中１－脱氧野尻霉素应用分析作者：许永东来源：《湖北农业科学》2018年第22期摘要：桑叶提取物1-脱氧野尻霉素（1-deoxynojirimycin，DNJ）是一种强α-糖苷酶抑制剂，也是降血糖活性物质之一，药用开发研究前景广阔。
介绍了DNJ的提取工艺，并着重分析总结了国内外对桑叶提取物DNJ在降血糖领域的进展情况。
关键词：1-脱氧野尻霉素;提取工艺;降血糖;进展中图分类号：R284; ; ; ; ;文献标识码：A文章编号：0439-8114（2018）22-0008-03DOI：10.14088/ki.issn0439-8114.2018.22.002; ; ; ; ; ;开放科学（资源服务）标识码（OSID）：Abstract： 1-Deoxynojirimycin（DNJ） is abundant in mulberry leaf，as a inhibitor of α-glycosidases，which have antidiabetic activity and have a large pharmaceutical development prospect. The paper systematically illustrates and analyzes the extraction procedures for 1-Deoxynojirimycin，meanwhile，the analysis focused on the research progresses on hypoglycemic functions of mulberry DNJ and its deveopment at home and abroad.Key words： 1-Deoxynojirimycin; extraction procedures; hypoglycemic; deveopment近年来，随着糖尿病患者逐年增长且患者呈现年轻化，如何预防和治疗糖尿病引起国内外学者的高度重视。
桑叶中1-脱氧野尻霉素研究进展
桑叶中1-脱氧野尻霉素研究进展作者：谢克英娄芳慧孙瑞琳钱志伟来源：《河南农业·教育版》2021年第06期关键词：桑叶;1-脱氧野尻霉素;生产工艺;研究进展桑树属于桑科植物桑属，桑叶性寒、味甘苦，具有疏风散热、润肺祛燥、清肝明目的功效，古医药著作《神农本草经》称其为神仙叶。
现代医学表明，桑叶中含有丰富的营养成分和生物活性物质，桑叶作为中药材已被国家药典正式收录，是卫生部批准的药、食两用宝贵资源[1]。
现有研究报道从桑叶中提取的生物碱，尤其是多羟基生物碱1-脱氧野尻霉素（1-deoxynojirimycin，1-DNJ）具有良好的降血糖、降血脂和抗氧化等作用[2]。
一、1-DNJ的来源日本Yoshiaki等人在1976年首次从桑根皮中分离提纯得到1-DNJ[3]。
桑树各个器官均含有1-DNJ，但其含量因品种、栽培区域以及树体药用部位不同存在差异。
对桑叶来说，叶位、发育阶段、采收时间和季节这些因素都对1-DNJ 含量有影响。
1-DNJ 来源于植物和微生物[4]，除桑树外，野跖草、风信子、沙参属植物也含有1-DNJ及其类似物，但其含量均低于桑树;微生物发酵产生的1-DNJ含量更低，在0.01mg/mL左右。
二、1-DNJ的药理学功能1-DNJ的结构与α-1，4-葡萄糖近似，在机体内与葡萄糖竞争酶上的催化位点。
1-DNJ不仅能够调节餐后血糖水平异常升高，亦可改善糖尿病常见并发症。
降低食物中碳水化合物分解速率，抑制餐后血糖升高，减少葡萄糖摄入的关键是抑制α-葡萄糖苷酶活性[5]。
1-DNJ可以促进B细胞分泌胰岛素，从而起到降血糖的效果。
糖尿病小鼠的血糖、血甘油三酯水平在1-DNJ 作用下显著降低，提高小鼠肝脏的葡萄糖代谢酶活力和蛋白质表达水平，从而提高动物的脂联素水平，激活β-氧化系统，抑制肝脏脂质积累。
利用糖尿病小鼠开展的降糖机理研究表明，1-DNJ可以降低肠道对葡萄糖吸收，调节参与糖转运、糖酵解及糖异生代谢过程的酶，有利于肝内葡萄糖代谢，血糖浓度得以降低。
桑叶中1—脱氧野尻霉素提取纯化及检测方法研究进展
桑叶中1—脱氧野尻霉素提取纯化及检测方法研究进展桑叶中1—脱氧野尻霉素（1-Deoxynojirimycin，DNJ）是一种重要的生物活性物质，具有抗糖尿病、抗癌、抗病毒等多种药理活性。
对于桑叶中DNJ的提取纯化和检测方法的研究具有重要的临床应用价值。
本文将对桑叶中DNJ的提取纯化和检测方法的研究进展进行综述。
桑叶中DNJ的提取一般采用溶剂提取法和超声波辅助提取法。
溶剂提取法是将桑叶与适量的溶剂（如甲醇、乙醇、水等）混合，通过搅拌、浸泡等方法将DNJ溶解到溶剂中。
超声波辅助提取法则是在溶剂的基础上，利用超声波的作用产生剪切力和振荡力，从而促进DNJ与溶剂的充分接触，提高提取效率。
这两种方法都可以有效地提取桑叶中的DNJ，但超声波辅助提取法更加快速、高效。
桑叶中DNJ的纯化方法主要有溶剂萃取法、树脂吸附法、柱层析法等。
溶剂萃取法是通过控制溶剂的极性和挥发性，将DNJ与其他杂质分离。
树脂吸附法则是利用树脂对DNJ 的亲和性，通过溶液与树脂的接触，将DNJ吸附到树脂上，再通过洗脱等步骤将DNJ从树脂上获得。
柱层析法是将提取物注入到柱中，利用固定相、流动相以及样品的分配系数等原理，将DNJ与其他成分分离。
这些方法能够有效地提高DNJ的纯度和产率。
对于桑叶中DNJ的检测方法，主要有高效液相色谱法（HPLC）、气相色谱法（GC）、质谱法（MS）等。
HPLC是最常用的方法，可以通过样品的色谱保留时间和峰面积来定量分析DNJ的含量。
GC法则是将DNJ转化为易于气相色谱分析的衍生体，再通过GC的蒸发、分离等步骤得到DNJ的含量。
质谱法则是通过将DNJ溶解在溶剂中，利用质谱仪分析DNJ的质荷比和相对丰度，从而获得DNJ的含量。
这些方法可以对桑叶中的DNJ进行准确、快速的检测。
桑叶中DNJ的提取纯化和检测方法的研究进展取得了显著的成果。
这些方法不仅能够获得高纯度和高产率的DNJ，还能够对桑叶中的DNJ进行准确、快速的检测。
1一脱氧野尻霉素的生物特性及功能
163
[44-45]
。
1.2.1.2 DNJ的来源
野尻霉素首先由Inoue等作为抗生素从链霉菌中得到,DNJ是由野尻霉素氢化得到
的。DNJ的来源有两大类：植物来源和微生物来源。植物来源包括：桑(Morus alba L.),
野拓草是野拓草科(commelianceae)植物，它在中药中作为非传染性感冒的退热药及
治疗腹水、浮肿和睑腺炎的主要成分，最近这种草药被用于治疗糖尿病。Hang Sub,Kim
等首次从野拓草中分离并鉴定出DNJ，4 kg干的野拓草中含DNJ 450 mg，其含量为
0.01125%
[50]
。
风信子是百合科(Hyacinthaceae)植物。Asano等从风信子鳞茎的甲醇提取物中分离到
。
离子色谱法具有样品处理简单、易操作等优点，但分离效果和可靠性不够理想。而
且该方法对于设备要求高，一般实验室不具备实验条件。在可供查阅的资料中也没有对
该方法进行色谱分析方法认证的相关试验。
1.2.4.2高效液相色谱法
（1）高效液相色谱法-蒸发光散射检测法（HPLC-ELSD）
姜永涛[75]，杨梅[76]等人曾分别用高效液相色谱法-蒸发光散射检测法（HPLC-ELSD）
的，甚至有人称其为万能检测器，不过目前还在发展摸索的阶段，技术不是很成熟，价
及蚕沙冲剂中的DNJ进行了定量分析。主要方法是，先将家蚕幼虫或蚕沙粉碎后经过
超声处理1h，然后在60℃水中抽提1h，12 000 r/min离心取上清液，之后进行离子色谱
检测。检测结果得到黄血蚕中DNJ的含量是0.1890%，蚕沙中DNJ含量是0.1071%，
桑叶中1—脱氧野尻霉素提取纯化及检测方法研究进展
桑叶中1—脱氧野尻霉素提取纯化及检测方法研究进展脱氧野尻霉素（Deoxynivalenol，DON）是一种广泛存在于小麦、玉米和大麦等谷物中的毒素，属于一类镰刀菌毒素（trichothecene mycotoxins）。
其对人和动物的健康带来了巨大的威胁，因此脱氧野尻霉素的提取纯化及检测方法的研究显得非常重要。
提取纯化方法的研究主要围绕着脱氧野尻霉素在谷物中的分布特点展开。
目前主流的提取方法包括溶剂提取、固相萃取和分子印迹技术。
溶剂提取是将被测样品与有机溶剂进行混合，通过振荡、超声或冷冻等操作使脱氧野尻霉素溶于有机溶剂中，然后经过离心等步骤分离出提取液。
溶剂提取方法简单、快速，但存在溶剂带来的环境污染和损害操作人员健康的风险。
固相萃取是将脱氧野尻霉素在柱上吸附，然后通过流动相的淋洗和洗脱，将目标化合物从废液中分离出来。
固相萃取方法具有选择性强、操作简便的优点，但需要使用大量的有机溶剂和固相萃取柱，在大样品量和高灵敏度的情况下存在一定的局限性。
分子印迹技术是一种专一结合目标分子的方法，通过模板分子、功能单体和交联剂的共聚合形成特异的分子印迹聚合物。
该方法具有高选择性和灵敏度，但合成复杂、提取效率低和分析的特异性有待提高。
脱氧野尻霉素的检测方法主要包括色谱法和免疫分析法两大类。
色谱法包括气相色谱法（GC）和液相色谱法（HPLC）。
GC常结合质谱联用技术对脱氧野尻霉素进行定性和定量分析，具有高分辨率和高灵敏度的优点，但需要样品预处理和洗脱剂的选择对结果有一定影响。
HPLC是常用的脱氧野尻霉素分析方法，可以分析多个谷物种类中的脱氧野尻霉素含量，但需要使用复杂的仪器设备和昂贵的色谱柱。
免疫分析法主要包括酶联免疫吸附试验（ELISA）、免疫层析试验和免疫电化学法。
ELISA是一种高通量、高选择性和敏感的检测方法，适用于大规模样品检测，但需要制备和标记抗体，存在交叉反应的风险。
免疫层析试验是一种简便、快速的检测方法，但灵敏度较低。
桑叶中1-脱氧野尻霉素(DNJ)的研究进展
桑叶中1-脱氧野尻霉素(DNJ)的研究进展
裴小平;肖更生;廖森泰
【期刊名称】《广东蚕业》
【年(卷),期】2008(42)4
【摘要】桑叶中卜脱氧野尻霉素(DNJ)是一种糖苷酶抑制剂,具有降血糖、抗病毒和抗肿瘤转移的作用,是目前蚕桑综合利用研究的一个重要方向.本文综述了DNJ的来源、分子结构、检测提取方法、生物活性评价和产业化的研究进展,并提出了DNJ研究的发展趋势.
【总页数】4页(P40-43)
【作者】裴小平;肖更生;廖森泰
【作者单位】华南农业大学食品学院,广州,510642;广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所,广东省农产品加工公共实验室,广州,510610;广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所,广东省农产品加工公共实验室,广州,510610;广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所,广东省农产品加工公共实验室,广州,510610
【正文语种】中文
【中图分类】S8
【相关文献】
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5.高效液相色谱-荧光检测法测定桑叶中1-脱氧野尻霉素(DNJ)含量 [J], 欧阳臻;李永辉;徐卫东;陈钧
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1-脱氧野尻霉素提取分离方法研究
ＳＯ Ｓｔａ ｔｅｏ ｔ ａ ｒ ｕｔ ｆ ｘ ａｔ ｎｉ ｏ ｔ ｎ ｄｗ ｅ ５ ａ ｏｏ ｎ ｏｕｉｎ １４ａ ｄ１ ８ ｘ Ｈ Ｗ ｔｈ ｐｉ ｌ ｅ ｌｏ ｔ ｃｉ ｂａ ｅ ｈ ｎ６ ％ ｌ ｈ ｌ ｄｓｌｔ （ ： ： ）ａｅ ｈ ｍ ｓ ｅｒ ｏ ｓ ｉ ｃ ａ ｏ ｎ
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业生产。
关键词 ： 叶 ； Ｎ ； 桑 Ｄ Ｊ 超声强化 ； 提取率
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二糖不能 水解成葡 萄糖， 萄糖，直 接进入大 肠，进入 血液的葡 萄糖减少 血糖值降 低。 text 1
•Add text 2
DNJ的生物活性研究
DNJ对病毒活性的抑制作用 DNJ对病毒活性的抑制作用 经DNJ对莫洛尼鼠白血病毒(MoLV)的抑制实验表明，DNJ具 DNJ对莫洛尼鼠白血病毒(MoLV)的抑制实验表明，DNJ具 对莫洛尼鼠白血病毒(MoLV)的抑制实验表明 有显著的抗逆转录酶病毒活性 且随DNJ剂量的增加, 抗逆转录酶病毒活性, DNJ剂量的增加 有显著的抗逆转录酶病毒活性,且随DNJ剂量的增加,其抑制 力增强。 力增强。
体外试验表明,艾滋病的病原体HIV是借助外膜糖蛋白 体外试验表明,艾滋病的病原体HIV是借助外膜糖蛋白 HIV是借助 (gp120)附着于 辅助细胞的CD4+细胞受体上 附着于T CD4+细胞受体上, (gp120)附着于T辅助细胞的CD4+细胞受体上,通过细胞融 的抑制剂, 合形成合胞体启动感染环。DNJ是 的抑制剂 合形成合胞体启动感染环。DNJ是α-糖苷酶的抑制剂,可 干扰gp120N一侧链多聚糖结构的合成 从而阻断gp120 gp120N一侧链多聚糖结构的合成, gp120和 干扰gp120N一侧链多聚糖结构的合成,从而阻断gp120和 CD4+之间的结合 减少或阻止合胞体形成,减弱HIV 之间的结合, HIV的感染 CD4+之间的结合,减少或阻止合胞体形成,减弱HIV的感染 力。
提 取
溶剂：蒸馏水、0.05mol/L盐酸、65%乙醇 方法：煎煮法、浸渍法、渗漉法、超声法和回 流法、微波辅助
提取检测方法
在提取分离的技术上，前人进行了很多的探索， 最终却都只是初步纯化，未得到真正的DNJ纯品。 在定性定量的检测方面，从普通分光光度计发展 到利用HPLC，将柱前衍生和荧光检测相结合，精 度得到了很大的提高。
1
来源及含量 提取检测方法 DNJ的生物活性研究 DNJ的生物活性研究 DNJ的应用前景 DNJ的应用前景
2
3
4
来源及含量
DNJ
植物来源
桑叶及桑根皮 、野跖草、风 信子、沙参属 植物、爵床科 植物
微生物来源
浅紫灰链霉 菌GC一148、 芽孢杆菌
来源及含量
1 不同产地不同品种
海南的琼41和陕西的猪桑DNJ的含量最高,而江苏的湖桑32号和新 疆的疏勒白桑DNJ含量较少。
DNJ的生物活性研究
降血糖 抑制病毒活性 抑制肿瘤转移
DNJ的生物活性研究
DNJ的降血糖作用 DNJ的降血糖作用
二糖运送到小 二糖运送到小 肠时,借存在于 小肠上部的微 纤毛膜表面的 糖苷酶水解 α-糖苷酶水解 为葡萄糖和果 糖等单糖， 糖等单糖，通 过肠壁吸收进 人体内。 人体内。
血 液 中 葡 萄 糖 浓 度 急 剧 上 升
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1-脱氧野尻霉素是一种生物碱，其化学名称 脱氧野尻霉素是一种生物碱， 生物碱 一三羟基一2一羟甲基四氢吡啶， 是3，4，5一三羟基一2一羟甲基四氢吡啶，简 DNJ。DNJ的化学结构如图所示 的化学结构如图所示， 称DNJ。DNJ的化学结构如图所示，分子式为 分子量为163 163。 C6H13NO4 ，分子量为163。
饮食中的糖类， 饮食中的糖类， 由于唾液α由于唾液 -淀 粉酶的作用， 粉酶的作用，边 水解边进入胃 水解边进入胃中 ，到了胃内尚未 与唾液混合的部 分约70 70％ 分约70％仍在进 行水解。 行水解。
十二指肠， 十二指肠，在 胰液α 胰液 -淀粉 酶作用下继续 加水分解， 加水分解，生 成蔗糖、 成蔗糖、麦芽 糖等二糖
2 不同季节
桑叶中DNJ含量与生长季节、温度有关，七、八月含量最高，桑叶 随着发育成熟，含量降低。
3 光照强度
通过控制相对光照强度的方法，探讨光强对桑叶DNJ含量的影响。 结果表明，遮阴处理能显著增加桑苗叶片DNJ含量。
提取检测方法
检 测
分离 纯化
分光光度法、高效液相色谱、高效液相 色谱-荧光检测器、反相高效液相色谱 法-荧光检测器、柱前衍生化-反相高效 液相紫外检测法、气相色谱 大孔树脂吸附法、高效逆流色谱技术、 超声波萃取技术、超临界萃取法
DNJ的生物活性研究
DNJ的降血糖作用 DNJ的降血糖作用 食物与DNJ 食物与DNJ 一起摄入 时，食物 也到达小 肠被分解 成二糖
DNJ是所有哺乳动物α DNJ是所有哺乳动物α-糖苷 是所有哺乳动物 酶的有效抑制剂, 酶的有效抑制剂,对α-糖苷酶 表现为竞争性抑制, DNJ与 竞争性抑制 表现为竞争性抑制,且DNJ与 α-糖苷酶的亲和力大于二糖 糖苷酶的亲和力。 与α-糖苷酶的亲和力。
DNJ的生活性研究
DNJ对肿瘤转移的抑制作用 DNJ对肿瘤转移的抑制作用
Tsutomu Tsuruoka等 Tsuruoka等 以小鼠β 以小鼠β16肺黑色细 16肺黑色细 胞肿瘤为模 型,研究了 DNJ抗肿瘤 DNJ抗肿瘤 转移活性, 转移活性, 表明它对肿 瘤转移的抑 制率是 80.5%
DNJ对肺肿瘤转移的抑制机理 DNJ对肺肿瘤转移的抑制机理 可能是DNJ通过抑制糖苷酶的 可能是 活性在肿瘤细胞表面产生未成 熟的碳水化合物链,削弱了肿 , 瘤的转移能力。 瘤的转移能力。这些表面活性 发生改变的肿瘤细胞被寄主免 疫系统攻击而使这些肿瘤细胞 不能结合到寄主细胞上。 不能结合到寄主细胞上。
其详细的 作用机理 尚不清楚, 尚不清楚, 有待于进 一步研究
DNJ的应用前景
可用于食品工业中 从桑叶中提取有效成分加工成全疗粉添加到面粉等食品中， 或者是利用其原料制作保健酒等，开发降血压、供糖尿病 人食用、减肥美体等有保健功能的食品，响应了现在注重 研究开发新的功能食品素材的号召。 在制药工业的应用 DNJ及其衍生物具有降血糖、预防肿瘤、抗病毒等作用，且 毒性小，服用安全，作为抗糖尿病新药开发利用应具有广 阔前景，也可生产一些针剂和口服液等。