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[C14mim]Br/[C14mim]BF4对小鼠的肝毒性及其作用机制研究

作　者: 宣怡红
导　师: 徐红梅
学　校: 合肥工业大学
专　业: 制药工程
关键词: 肝毒性抗氧化系统细胞毒性 MMP Nrf2
分类号: R575
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
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内容摘要

目的：通过整体动物实验和体外细胞实验，来评估离子液体(ILs)对小鼠肝脏毒性和抗氧化系统的影响，探讨其可能的分子机制。方法：1）体内实验：实验设立3个剂量组(6.18、12.36、24.73mg·kg-1)和1个空白对照组，考察昆明种小鼠分别染毒7d和14d后，小鼠的体重、血清生化指标、肝脏系数、组织病理学的变化。同时检测了抗氧化系统酶活性和丙二醛含量的变化。2）体外实验：采用MTT法分别考察了离子液体（ILs）考察了[C14mim]Br/[C14mim]BF4对L02和HepG2细胞的毒性及EC50值；并采用罗丹明123染料荧光法和Western blot法分别检测了离子液体对肝细胞线粒体膜电位（MMP）和核转录因子Nrf2蛋白表达的影响。结果：染毒后，小鼠的体重总体呈下降，在8-12天时，体重有回升的趋势，肝脏系数呈上升的趋势。两种ILs均可使小鼠血清中ALT、AST、DBIL、GLB和γ-GT明显升高。肝脏SOD、CAT、GSH-Px酶活性下降，MDA含量增加；病理学检查显示，染毒组小鼠的肝组织受到损害，出现水肿、气球样变性和点状坏死。体外实验结果显示，[C14mim]Br/[C14mim]BF4对两种肝细胞的EC50在8-28μM之间，且对L02细胞的毒性更强；ILs染毒HepG2细胞24h后，罗丹明123的荧光强度随着ILs浓度的增加而下降，MMP发生了显著变化；细胞内Nrf2蛋白的表达随着ILs浓度的增加，在一定范围内逐渐增强，当浓度过高时，其表达则有下降的趋势。结论：[C14mim]Br/[C14mim]BF4可损伤小鼠的肝脏功能，破坏肝脏的抗氧化防御系统，造成氧化损伤和脂质过氧化。[C14mim]Br/[C14mim]BF4对L02和HepG2细胞均有较强的毒性，可破坏肝细胞线粒体膜结构的完整性引起MMP变化；并在一定范围内，可上调HepG2细胞内Nrf2的表达来增强机体的抗氧化能力。[C14mim]Br/[C14mim]BF4对小鼠肝脏的毒性可能是通过Nrf2/ARE信号通路产生来实现的。

全文目录

致谢  6-7
摘要  7-9
ABSTRACT  9-15
第一章绪论  15-25
  1.1 离子液体的概述  15
  1.2 ILs 的应用  15-16
    1.2.1 ILs 在医学领域的应用  15-16
    1.2.2 ILs 在环境领域的应用  16
    1.2.3 ILs 在食品领域的应用  16
    1.2.4 ILs 在农业领域的应用  16
  1.3 ILs 的毒性  16-20
    1.3.1 ILs 对土壤的影响  16-17
    1.3.2 ILs 对生物的毒性  17-20
    1.3.3 ILs 的混合毒性  20
  1.4 ILs 毒性评价的其它方法  20-21
    1.4.1 结构-性质/活性构效关系（QSPRP/QSAR）  20-21
    1.4.2 仿生膜与 ILs 相互的作用  21
  1.5 咪唑基 ILs 毒性作用机制  21-23
    1.5.1 ILs 对细胞膜的作用  21-22
    1.5.2 ILs 的肝脏毒性  22
    1.5.3 ILs 对抗氧化系统的影响  22-23
    1.5.4 ILs 对免疫系统的影响  23
    1.5.5 ILs 对 DNA 的影响  23
  1.6 实验方案设计思路  23-25
第二章 ILs 对小鼠的亚急性毒性  25-35
  2.1 引言  25
  2.2 实验仪器与试剂  25-26
  2.3 材料与动物  26
    2.3.1 实验材料  26
    2.3.2 实验动物  26
  2.4 实验方法  26-27
    2.4.1 实验处理  26-27
    2.4.2 小鼠活动状态观察和称量体重  27
    2.4.3 血清生化指标测定  27
    2.4.4 肝脏系数  27
    2.4.5 组织病理学检察  27
    2.4.6 数据统计与分析  27
  2.5 实验结果  27-34
    2.5.1 染毒期间症状观察  27-28
    2.5.2 ILs 对小鼠体重的影响  28-29
    2.5.3 ILs 对血清生化指标的影响  29-31
    2.5.4 ILs 对小鼠肝脏系数的影响  31
    2.5.5 ILs 对小鼠肝脏病理学的影响  31-34
  2.6 本章小结  34-35
第三章 ILs 对小鼠肝脏抗氧化系统的影响  35-46
  3.1 引言  35
  3.2 实验仪器与试剂  35-36
  3.3 实验动物  36
  3.4 实验方法  36-39
    3.4.1 实验处理  36
    3.4.2 实验指标测定  36-39
    3.4.3 数据统计与分析  39
  3.5 实验结果  39-44
    3.5.1 肝脏组织蛋白质的含量  39-40
    3.5.2 肝脏组织 CAT 酶活性  40-41
    3.5.3 肝脏组织 SOD 酶活性  41-42
    3.5.4 肝脏组织 GSH-Px 酶活性  42-43
    3.5.5 肝脏组织 MDA 的含量  43-44
  3.6 本章小结  44-46
第四章 ILs 对 HepG2 和 L02 细胞的毒性  46-52
  4.1 引言  46
  4.2 实验仪器与试剂  46-47
  4.3 细胞培养  47
  4.4 ILs 对 L02 细胞的毒性  47
    4.4.1 ILs 对 L02 细胞活性的影响  47
    4.4.2 L02 细胞 EC50的测定  47
  4.5 ILs 对 HepG2 细胞的毒性  47-48
    4.5.1 培养液 pH 值测定  47
    4.5.2 HepG2 细胞 EC_50的测定  47-48
    4.5.3 数据统计与分析  48
  4.6 结果  48-51
    4.6.1 ILs 作用时间对 L02 细胞活性的影响  48-49
    4.6.2 L02 和 HepG2 细胞的 EC_50  49-50
    4.6.3 细胞培养液 pH 值变化情况  50-51
  4.7 本章小结  51-52
第五章 ILs 对 HepG2 细胞 MMP 及 Nrf2 表达的影响  52-59
  5.1 引言  52
  5.2 实验仪器与试剂  52-54
    5.2.1 试剂和仪器列表  52-53
    5.2.2 相关试剂的配制  53-54
  5.3 细胞复苏及培养  54
  5.4 HepG2 线粒体膜电位的测定  54
  5.5 Western blot  54-55
    5.5.1 样本收集  54
    5.5.2 western blot 步骤  54-55
  5.6 数据统计与分析  55
  5.7 结果  55-58
    5.7.1 ILs 对线粒体膜电位的影响  55-57
    5.7.2 ILs 对 Nrf2 蛋白表达的影响  57-58
  5.8 本章小结  58-59
第六章结论与展望  59-61
  6.1 结论  59-60
    6.1.1 ILs 对小鼠的肝脏毒性  59
    6.1.2 ILs 对肝脏抗氧化系统的影响  59-60
    6.1.3 ILs 对 L02 和 HepG2 细胞的毒性  60
    6.1.4 ILs 对 HepG2 线粒体功能和 Nrf2 蛋白表达的影响  60
  6.2 展望  60-61
参考文献  61-71
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况  71-72

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