山楂（Crataegusspp）原产中国,蔷薇科山楂属,兼具药食两用。河北省是我国山楂主产区,山楂资源丰富,其果实富含多种生物活性物质,如多酚、多糖、黄酮、有机酸等,其中原花青素是山楂中含量较高的活性物质之一。由于原花青素组成复杂、消化特征不甚清晰,使得其作用机制难以明确。另外,原花青素的抗氧化活性已被公认,但有关调控脂代谢紊乱的研究报道较少,而脂代谢紊乱导致的肥胖、心脑血管疾病、糖尿病等慢性疾病己成为全球性的健康杀手。因此,本研究以山楂为对象,初步解析山楂原花青素的基本结构,通过体外模拟消化和肠道酵解过程,探索山楂原花青素在消化道中的动态变化,明确其与肠道菌群之间的互作关系;利用动物模型研究山楂原花青素对脂代谢紊乱的干预效果,并从肠肝轴角度揭示其干预机理;利用HepG2细胞模型,进一步验证了山楂原花青素中的活性物质及改善脂代谢紊乱作用的分子机制。主要研究内容和结果如下:1.山楂原花青素体外模拟消化和肠道代谢特性研究。原花青素主要是一类大分子化合物,消化吸收率可能较低,其在体内的生物活性主要取决于其摄入后的代谢、吸收和分布。本研究首先解析山楂原花青素基本结构,然后采用体外模拟消化吸收和肠道代谢实验,探讨山楂原花青素在肠道的动态变化,以及肠道菌群与山楂原花青素之间的相互作用。结果表明,山楂原花青素提取物中原花青素含量为81.85±1.05 mg/100mg,主要由表儿茶素表儿茶素（36.12%）、原花青素B2（10.06%）、原花青素B5（7.49%）和原花青素C1（5.03%）四种黄烷-3-醇类物质组成。体外模拟消化实验结果发现,山楂原花青素在口腔消化过程中的稳定性较高;胃消化6h后,总原花青素含量（1.473 mg/mL）显著降低（P＜0.05）;并在肠道消化中持续下降至1.08 mg/mL（P＜0.05）。在整个体外消化过程中,原花青素总含量下降了 12.02%。各组分的含量变化表现为,口腔消化后,表儿茶素、原花青素原花青素B2、原花青素B5和原花青素C1的含量基本不变;胃消化结束后,原花青素B2、原花青素B5和原花青素C1与口腔消化阶段相比分别显著下降了 22.97%、69.65%和20.87%（P＜0.05）,而表儿茶素显著上升1 0.83%（P＜0.05）;小肠消化结束后,表儿茶素从胃期的39.93%增加为41.73%（P＜0.05）,而原花青素B2、原花青素B5和原花青素C1的含量分别下降了 14.27%、49.17%和 10.48%。通过16sDNA测序发现山楂原花青素可调节肠道微生物种群,主要下调了拟杆菌属、梭杆菌属、肠球菌属、副拟杆菌属和嗜胆菌属,上调了大肠杆菌志贺氏属、克雷伯氏菌属、放线杆菌属、罗氏菌属和布劳特氏属的丰度;基于LC-MS的代谢组学分析发现,表儿茶素、原花青素B2、原花青素B5和原花青素C1可通过拟杆菌属、萨特拉氏属、丁酸球菌属和布劳特氏属的代谢转化为酚酸。4-乙基苯甲酸、4-羟基苯丙酸、3,4-二羟基苯乙酸等也被确认为是山楂原花青素发酵过程中的重要代谢产物;同时通过对差异代谢产物的富集,发现有部分差异代谢产物被注释到了 AMPK信号通路中。这些结果解释了山楂原花青素肠道代谢的潜在机制,而肠道微生物群和代谢产物的变化提示山楂原花青素对肠道具有一定的积极调节作用,可能通过调控AMPK信号通路发挥作用。2.山楂原花青素干预高脂膳食诱导的脂代谢紊乱作用及机制。采用建立高脂饲料诱导的脂代谢紊乱大鼠模型,研究山楂原花青素对脂代谢紊乱的改善作用及机制。结果表明,山楂原花青素可显著降低脂代谢紊乱大鼠血清和肝脏脂质水平（P＜0.05）,改善肝脏组织结构。同时抑制由高脂膳食导致的胰岛素抵抗和氧化应激。此外,研究发现山楂原花青素可以调节肠道微生物群的结构,特别是逆转阿克曼属、拟杆菌属、阿德勒克菌属的减少,以及乳杆菌属、双歧杆菌属、布劳特氏属、毛螺菌属的变化的增加,并增加短链脂肪酸的生成。重要的是,结果显示高脂膳食引起的肠道微生物群紊乱导致脂多糖水平升高,而山楂原花青素的干预可以通过增强小肠屏障功能（occluding和claudin-1）减少脂多糖进入血液循环。同时,发现山楂原花青素可抑制小肠和肝脏中TLR4、NF-κB、MyD88、IKKβ及下游IL-1β、TNF-α等蛋白表达,减轻肝脏炎症,从而改善肝脏脂代谢功能。代谢组学结果表明,山楂原花青素干预后的相关差异代谢物被富集,并注释到AMPK信号通路中,而动物实验的结果显示,山楂原花青素的干预可以调控AMPK信号通路的相关蛋白,减轻肝脏细胞中的脂质积聚,缓解机体的脂代谢紊乱。提示山楂原花青素可能通过介导肠肝轴发挥其干预脂代谢紊乱作用,同时也进一步印证了代谢组学对信号通路的预测结果。3.山楂原花青素干预油酸诱导HepG2细胞脂代谢紊乱作用分子机制。通过建立油酸诱导的HepG2细胞脂代谢紊乱模型,验证了山楂原花青素可通过调控AMPK信号通路改善HepG2细胞的脂质积累,进一步揭示山楂原花青素干预脂代谢紊乱的分子机制。结果显示,山楂原花青素处理可以降低油酸诱导的HepG2细胞中甘油三酯和脂滴含量（P＜0.05）,改善油酸诱导的HepG2细胞脂质积累,且呈剂量依赖性;同时,高剂量山楂原花青素还可以显著降低油酸诱导的活性氧水平升高（P＜0.05）。通过蛋白免疫印迹法技术,发现山楂原花青素通过上调p-AMPK、p-ACC（P＜0.05）,下调SREBP-1c的表达量（P＜0.05）,改善肝脏细胞的脂代谢。为了进一步验证上述结果,以AMPK抑制剂dorsomorphin dihydrochloride处理细胞,结果发现山楂原花青素对油酸诱导HepG2细胞的保护作用被削弱,即细胞内TG水平持续升高,AMPK和ACC蛋白的的磷酸化水平显著性下降,SREBP-1 c蛋白的表达显著上升,说明AMPK抑制剂消除了油酸诱导的HepG2细胞的保护作用和对AMPK通路的激活。因此山楂原花青素干预脂代谢紊乱作用与AMPK通路的激活密切相关。此外,通过对比单体和山楂原花青素提取物改善油酸诱导HepG2细胞脂质积累效果,明确了山楂原花青素提取物具有更强的功效,提示山楂原花青素提取物单体之间可能存在协同增效的作用;通过比较山楂原花青素提取物和模拟山楂原花青素提取物单体比例的混合物活性,发现后者活性高于前者,证明了山楂原花青素提取物的功能成分是原花青素类物质。