应用体外仿生模型分析海藻水煎液中微量金属的形态和生物可给性

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1、应用体外仿生模型分析海藻水煎液中微量金属的形态和生物可给性作者：林路秀李顺兴郑凤英‘【摘要】　　将体外“半仿生消化”和“全仿生消化”法分别应用于海藻分析前处理，即模拟人体消化环境，加入消化液所含有机物和无机物，模拟海藻(海带和紫菜)水煎液在胃肠中的吸收和转运机制。鉴于消化管和血管间的生物膜是类脂质膜，以单层脂质体为细胞生物膜模型考察海藻水煎液中微量金属在单层脂质体水体系中的分配行为。以单层脂质体结合态、水溶态界定水煎液中微量金属的形态;以单层脂质体结合态含量评价微量金属的生物可给性;比较单层脂质体结合态金属在胃肠中浓度，确定微量金属的主要吸收部位。消化酶对海藻中微量元素

2、的形态和生物可给性影响明显。水煎液全仿生消化后，海带和紫菜中的Fe均主要在胃被吸收，海带中的Mn和Zn主要在肠被吸收;紫菜中的Mn和Zn在胃与肠均有吸收。【关键词】体外仿生消化;细胞膜仿生萃取;海藻;微量金属;形态分析;生物可给性评价　　AbstractTwonewbionictechnologies,i.e.invitrobionicdigestionandbionicbiomembraneextraction,weredevelopedforthepretreatmentofmarinealgalsoup.Thesoup13ofLaminariajaponicaand

3、Porphyrahaitanensiswasdigestedat37℃undertheactionofsaliva,theacidityofthestomachorintestinewiththeinorganicandorganiccompounds(includingdigestiveenzymes)thatwerefoundinthestomachorintestine,andthenthechymeswereobtained.Beingsimilartothebiomembranebetweenthegastrointestinaltractandbloodves

4、sels,monolayerliposomewasusedasbiomembranemodel.Monolayerliposomebonded(MLBMs)wasusedfororalbioaccessibilityassessmentoftracemetals(Fe,MnandZn)inthechyme.Thespeciesdistributionandbioavailabilityoftracemetalsinmarinealgawereobviouslyaffectedbytheexistenceofthebioenzymes.Basedontheconcentr

5、ationofMLBMsandwholebionicdigestion,themainabsorptionsiteoftracemetalsinmarinealgalsoupwasproposedasfollow:ironinbothLaminariajaponicaandPorphyrahaitanensiswasabsorbedmainlyinstomach;manganeseandzincinLaminariajaponicawereabsorbedmainlyinintestineandthesetwometalsinPorphyrahaitanensiswer

6、eabsorbedbothinstomachandintestine.　　KeywordsInvitrobionicdigestion;Biomimeticmembraneextraction;Marinealga;Tracemetals;Speciationanalysis;Bioavailabilityassessment13　　本文系国家自然科学基金(No.20775067)、福建省高校服务海西建设重点项目(No.闽教高200908)、福建省科技厅项目(No.2008F5063)、福建省高等学校新世纪优秀人才支持计划(No.闽科教200720)资助项目　　1引言　　

7、海带和紫菜为海生植物，营养丰富，是理想的食疗佳品。现代药理研究表明：海带和紫菜中的多糖具有调节血脂、降血压、抗肿瘤、抗突变、防辐射及抗氧化等功效[1～3]。近年来，海藻微量金属分析多限于总量测定[4～8]。微量金属的生物可给性和毒性与其形态密切相关[9]。药用植物的基体成分复杂，分析元素的具体形态(结合态、价态和结构态)费用高、耗时，且目前样品前处理技术无法胜任，因此美国食品药物管理署(U.S.FoodandDrugAdministration)对此未做要求。　　本研究采用体外仿生消化技术对海藻(海带、紫菜)水煎液进行预处理，