（食品科学与工程专业论文）沙棘叶黄酮类物质的提取、纯化、鉴定及抗氧化性的研究.pdf

摘要 随着人们对化学合成品认识的不断加深，天然产物越来越受到中外科研学者的关注。沙棘是一 种经济植物，在我国有着广泛的分布，是一种既是食品、药品又是饲料的天然植物原料，含有多种 药理活性物质，每年只有少量的沙棘叶用来加工利用。沙棘叶片中含有丰富的黄酮类化合物，目前 对沙棘叶黄酮类化合物的抗氧化性以及提取过程对其抗氧化性影响的研究很少。本文旨在进一步探 明沙棘叶黄酮类化合物的抗氧化性和提取过程对抗氧化性的影响，并寻找沙棘叶抗氧化的功效因子。 其研究结果为系统、合理、全面的开发和利用沙棘叶黄酮类化合物提供科学依据，对于全面开发、 综合利用这一独特的天然植物资源具有非常重要的理论意义和实际应用价值。本文在研究沙棘叶黄 酮类物质的提取及其抗氧化性基础上，分离、纯化获得多个单体化合物，井进行结构鉴定。主要研 究结果如下： 通过单因素及正交实验结果得到沙棘叶总黄酮浸提的优化条件。优化条件为；7 0 ( v v ) 甲醇 为溶剂，料液比1 ：3 0 ( w v ) ，提取时间4 h ，提取温度4 5 0 c 。 提取条件对提取物抗氧化性的研究结果为：不同溶剂提取物的抗氧化能力按从大到小的顺序依 次为：水 甲醇 乙醇 丙酮 乙酸乙酯 氯仿；不同甲醇浓度提取物的抗氧化能力按照从大到小的顺 序依次为：7 0 甲醇 8 0 甲醇 6 0 甲醇 4 0 甲醇 2 0 甲醇 水 甲醇；温度和时间对于沙棘叶提 取物清除d p p h 自由基及还原f e ”的能力没有太大影响；随提取时间的延长，提取物螯合f e 2 + 能力 增大，4 5 0 c 下提取的物质表现出最佳的螯合能力。 利用化学分离、w a k o g e l4 0c 1 8 硅胶柱层析纯化以及制备色谱分离的方法获得8 个单体化合物， 并采用g c m s 、n m r 对这些化合物进行结构鉴定。鉴定出的化合物结构，分别为：异鼠李紊3 o 一 芦丁糖苷，异鼠李素一3 - o 一葡萄糖苷，槲皮素一3 - 0 - 葡萄糖一7 - o - 鼠李糖苷，槲皮素3 o - 葡萄糖苷，异 鼠李素3 o - 芦丁糖一7 一o 一鼠李糖苷，异鼠李素- 3 - 0 - 葡萄糖7 o - 鼠李糖苷，异鼠李素7 o 鼠李糖苷， 术麻黄素。其中，从沙棘叶中分离出槲皮素- 3 o - 葡萄糖7 - 0 鼠李糖苷在国内未见报道，木麻黄素则 首次从沙棘叶中分离得到。 关键词：沙棘叶，黄酮类物质，抗氧化性，提取，鉴定 l l i a b s t r a c t w j t lb e i n ga w a l o ft h eh a r m n e s so fc h e m i c a ld r u g m o r ea n dm o r er e s e a r c h e sa r ea t t a c h e dt ot h e n a t u r a lc o m p o u n d sw i t h o u ts i d e - e f f e c t s h i p p o p h a er h a m n o i d e sl ( s e ab u c k t h o m ) i saf a s c i n a t i n gp l a n t g r o w i n gw i d e l yi nc h i n a i th a sb e e nu s e dt or e d u c et h er i s ko fn u m e r o u sd i s e a s e sa n dm a i n t a i ng o o d h e a l t hi nt r a d i t i o n a lc h i n e s em e d i c i n ea n dn u t r i t i o ns i n c ea n c i e n tt i m e s h i p p o p h a er h a m n o i d e sl 1 e a v e s b e l o n gt ot h er e s o m v 2 sw i t hh i g hc o n t e n 协o fn a t u r a la n t i o x i d a n t ss u c ha sf l a v o n o i d sa tp r e s e n t ，o n l yf e w r e p o r t sa r ca v a i l a b l eo nt h ea n t i o x i d a t i o no ff l a v o n o i d sf r o mh i p p o p h a er h a m n o i d e s 三1 e a v e sa n dt h e e f f e c t so f e x t r a c t i n gp r o c e s so nt h e i ra n t i o x i d a t i o n 低a i mo ft h i sw o r ki st oe x t r a c tf l a v o n o i d sf r o mt h el e a v e so fh i p p o p h a er h a m n o i d e sl w i t h c o n v e n t i o n a lm e t h o d ，d e t e r m i n et h ee f f e c to fd i f f e r e n te x t r a c t i n gp r o c e s s e so na n t i o x i d a t i o n ，a n dp u r l 旬 a n di d e n t i 彤s e v e r a lc o m p o u n d sf r o mt h em e t h a n o le x t r a c t so f h i p p o p h a er h a m n o i d e sll e a v e s t h em a i n r e s u l t so b t a i n e si no u ri n v e s t i g a t i o na r ea sf o l l o w s ： t h eo p t i m u mc o n d i t i o n st oe x t r a c tf l a v o n o i d sw e r eo b t a i n e d b ys i n g l e f a c t o ra n d o r t h o g o n a l e x p e r i m e n t s t h el e a v e sw e r ee x t r a c t e dw i t h7 0 m e t h a n o l - w a t e r ( v v ) a t4 5 。ct e m p e r a t u r ef o r4ha n dt h e r a t i oo f m a t e r i a lt os o l v e n tw a sl ：3 0 ( w v ) t h ea n t i o x i d a t i o n so f t h ee x t r a c t sw e r ed i f f e r e n tw i t hv a r i o u ss o l v e n t e x d a c tt i m ea n dt e m p e r a t u r e t h e a n t i o x i d a t i o no fe x t r a c t sw i t hd i f f e r e n ts o l v e n t sw e r ei nt h eo r d e ro fw a t e re x t r a c t m e t h a n o le x t r a c t e t h a n o le x t r a c t a c e t o n ee x t r a c t e t h y la c e t a t ee x t r a c t s e v e n t yp e r c e n tc o n c e n t r a t i o no f m e t h a n o lw a st h e b e s ts o l v e n tf o re x t r a i o n i tw a ss h o w nt h a te x t r a c t i n gt e m p e r a t u r ea n dt i m eh a dn os i g n i f i c a n ti n f l u e n c e s o nt h ed p p hs c a v e n g i n ga b i l i t ya n df e + r e d u c i n gp o w d e r t h ec h e l a t i n gf e + a b i l i t yo fh i p p o p h a e r h a m n o i d e sll e a fe x t r a c ti n c r e a s e dw i t hp r o l o n g i n ge x t r a c t i n gt i m e ，a n dt h eo p t i c a lt e m p e r a t u r ew a sa t 4 5 0 c e i g h tc o m p o u n d sf r o mh i p p o p h a er h a m n o i d e s 上l e a f e x t r a c t sw e r eo b t a i n e db yt h em e t h o do f c h e m i c a l s e p a r a t i o n w a k o s i l4 0 c 1 8s i l i c ag e lc o l u m nc h r o m a t o g r a p h ya n dp r e p a r a t i o nh p l c b yg c - m sa n d n m r ，t h es t r u c t u r e sw e r ei d e n t i f i e d a s i s o h a m n e t i n 一3 - o - r u t i n o s i d e ，i s o h a m n e t i n 3 - o - g l u c o s i d e ， q u e r c e t i n - 3 - o - g l u c o s i d e - 7 一o - r h a m n o s i d e ，q u e r c e t i n - 3 一o - g l u e o s i d e ， i s o h a m n e t i n - 3 - o - r u t i n o s i d e s - 7 - 0 一 r h a m n o s i d e ，i s o h a m n e t i n - 3 - o - g l u c o s i d e - 7 - o - r h a m n o s i d e ，i s o h a m n e t i n 一7 - o - r h a m n o s i d ea n de a s u a r i c t i n a m o n gt h e m t h eq u e r e e t i n 一3 - 0 一g l u c o s i d e 一7 - o - r h a m n o s i d ee x t r a c t e df r o mt h eh i p p o p h a er h a m n o i d e s 上 l e a v e sh a sn o tb e e nm p o r t e di nc h i n a ，a n dt h ec a s u a r i c t i nw a sf i r s to b t a i n e df r o mh i p p o p h a er h a m n o i d e sl 1 e a f e x t r a c t s k e yw o r d s ：h 谚p o p h a er a h m n o i d e sl 1 e a v e s ，f l a v o n o i d ，a n t i o x i d a t i o n ，e x t r a c t i o n ，i d e n t i f i c a t i o n 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。 尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰 写过的研究成果，也不包含为获得中国农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过 的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并 表示了谢意。 研名：电a 、礓 时间：矽呻e 年6 月p f 日 关于论文使用授权的说明 本人完全了解中国农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送 交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手 段保存、汇编学位论文。同意中国农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学 位论文的全部或部分内容。 ( 保密的学位论文在解密后应遵守此协议) 研究生签名 名办对 h 时间：7 6 年6 月卅1 7 1 导师签名：钮嗣巷 时间：枷6 年；月叫日 1 1 国农业大学硕士学位论文第一章绪论 1 1 沙棘概况 第一章绪论 沙棘属胡颓子科( e l a e a p n a c a e ) 沙棘属( h i p p o p h a e ) 植物，多年生落叶灌木或小乔木，雌 雄异株，果为浆果，又名沙枣、酸柳果、酸柳、醋柳、黑刺、海鼠李等。沙棘是一种集医疗保 健功能和生态环境改善功能为一体的具有极高使用价值的树种，在绿色食品开发、医疗保健、疾 病防治以及环境保护等方面都有良好的应用前景。 1 1 沙棘分布 沙棘主要生氏于干旱、半干旱地区，广泛分布于亚欧大陆的温带、寒温带及亚热带高山区， 北起斯堪纳维亚半岛大西洋沿岸，南至喜马拉雅山脉南坡的尼泊尔和锡金，东起我国内蒙古自治 区哲里木盟库伦旗以东地区，西至地中海沿岸的西班牙。分布范围为东经2 1 2 3 0 ，北纬2 7 6 9 * ： 其垂直分布从北欧及西欧海滨到海拔3 0 0 0 m 的高加索山脉，直至海拔5 2 0 0 m 的喜马拉雅及青藏 高原地区1 2 i 。目前已知的沙棘属植物有7 种1 1 个亚种，中国产7 种7 个亚种1 3 】，其中柳叶沙棘 分布于喜马拉雅地区：云南沙棘、密毛肋果沙棘、理塘沙棘和卧龙沙棘分布于横断山地区：中国 沙棘分布于我国横断山至西北、华北地区：肋果沙棘和棱果沙棘分布于横断山和青藏高原地区： 江孜沙棘分布于横断山和喜马拉雅地区；西藏沙棘分布于青藏高原和喜马拉雅地区：蒙古沙棘分 布于阿尔泰至西伯利弧和蒙古；中亚沙棘分布于中亚地区，由此可见，横断山至青藏高原及其边 缘地区分布有7 种5 亚种，是中国境内沙棘属植物种质资源最富集的地区。另外，我国也是沙棘 属植物的分类群分化中心、原始类群中心和起源中心。 1 1 2 沙棘属植物的药理作用 沙棘果是我国古代蒙、藏医用来治病的常用中药，它具有祛痰、利肺、养胃、健脾、活血、 祛瘀的药理功效。我国是世界上沙棘医用记载最早的国家。远在一千多年前，唐代的月王药珍 和世纪成书的四部医典都记载了沙棘的医疗用途。藏医经典巨著四部医典特别记载了沙 棘的汤、散、丸、青、酥、灰、酒7 种制剂与8 4 种沙棘处方。1 9 0 3 年俄文版的四部医典出 版，成为俄国研究沙棘最早的医书。我国清代的药学经典晶珠本草也记载了沙棘的医疗用途。 1 9 7 7 年沙棘被正式列入中国药典1 6 j 。目前，文献报道的沙棘药效主要有： ( 1 ) 对心血管系统疾病的作用 沙棘果与叶中提取出的总黄酮是含有多种黄酮物质的一组化台物，其中含量较高的为异鼠李 素和槲皮素。以果实的总黄酮治疗冠心病，采用随机双盲对照试验的结果表明，沙棘总黄酮可使 心绞痛缓解，心功能及缺血性心电图好转这三方面的疗效优于消心痛，认为这与总黄酮具有增 加冠状动脉血流量、增加心肌耗氧量，抑止血小板聚集等作用有关n 沙棘黄酮能降低高脂血症 大鼠的血清胆固醇”j 。 墨寡韭大学臻士掌垃论文第一掌藉i 毫 一l j 1 l l l l l l l l l l l l l l i l l 一 用沙棘时审的总黄酮霹丈自鬣的心脏功能进行实验，经静脉注射赢，发现涉耩n l 总黄醺能增 强大白鼠心脏收缩功能和舒张功能、升高血压、降低外周阻力蒋作用，进一步研巍认为总黄酮可 使豚鼠离体乳汰肌收缩力增强，其作用机制可能与其促进心肌细胞外钙离子内流和细胞内钙贮库 释放钙离子有关唧；有人以沙棘黄酮对离体的大鼠心脏抗心律失常的实验，发现沙棘黄酮可以显 著延长缺氧姓拯举失常对翔，提高室撅阕筐等终薅f f 螂。瘸沙棘熬乙簿渗出物傲大鬣实验，结果表 明该耪质有嘲擞瓣撬心瓢馥蠹、撬簸滕舞凑及驿低翳藏怒震懿捩累捧孺p ”。渗戆蕊爱蘩对心薤魂 能靛加强和改藩作用还不断的被发现和研究证实。 ( 2 ) 对脑衄管系统疾病的作用 沙棘还对缺衄性脑血管病：脑缺衄、脑血栓、脑梗塞j 脑动脉硬化及由此引起的头痛、头晕、 语言不清、孚脚发麻、行动迟缓、鲻艘无力、活动僵硬等瘰状有很好韵防治及缓解作用，对由此 ；l 起豹德瘫、失谱、瘸粟等症状毒很瓣的痰复嚣强h 射”。沙麟总黄蘩等有效成分熊巍接渍豫超氧 自由萎窝羟螽国萋，能降低裹盘嚣、降低离血驻、降舔瞧液糨发、撺髓蛊，l 、教避度聚集、软纯盘 管、改善越液循环、防止动脉硬他、改善大脑供血供氧i l “。 ( 3 ) 对新障代谢及免疫系统的作用! l m 沙棘总黄酮能增加小鼠血消溶蔚鲧和豚鼠补体的宙最，促进小鼠腹腔巨噬细胞对鸡红细胞的 吞噬百分率和释噬指数。并且，低浓度时促进潍巴细胞转化，所以对于特异性或是非特异性的免疫， 涉薅慧蓑褒帮其骞增强搀援，箨巍一种免疫蠲繁裁，具舂壤强戆篼疫璞强终霜。沙辍黪辘增热小鼠 巨噬细艟的器蠛坊能，能健进体滚兔疲，糍键进港巴细耱转纯，并降低盎清艟圈醇禽鬃弹1 。沙棘 可明显增强小鼠体液和细胞免疫功能，寝现为增加免疫器官藏艇、增加溶菌酶含量、促进巨噬细胞 吞噬功能、升商淋巴细胞、a n a e ( + ) 细胞百分率，增强2 ，4 一= 硝基氯苯所致小鼠迟发型皮肤超敏反 应 1 7 l 。沙辣油能明显增强化学发光强度，也能够增强巨噬细胞溶酶体酸性磷酸酶、非特异性醣酶 活性，表明沙躲濑其有增强巨噬缨腿动能的作用1 1 q 。 ( 4 ) 箨臻予渡纯溃统 沙棘果撩墩物的中性质成势奄徽强的抗溃疡作用。沙棘油对多种实验性髯溃疡、幽 1 绪藐 型、应激型和利血平型胃溃疡均有明驻的预防和治疗作用，萁表现是溃疡发生率降低，溃疡发生 指数减少，胃液分泌下降，是有希嬲的治疗胃溃疡的药物。沙棘浓缩果汁给小敞腹腔注射，对 c c h 及扑热息瘸损伤肝中丙二醛( m d a ) 簸j 增高有明显的抑制作用，井能显著降低c c i 。中毒小鼠 s g p t 活力，黠摭羚热患瘸孛毒书鬣黔谷虢曹歉穆s 秘的糕灞辫o ”。涉棘油可对挽内c c h g 超豹 露手鲴麓的躲藏我潦、耱台残、耱元凝辫、蛋叁震合残等漳褥。 ( s ) 抗肿瘸作糟 沙棘汁对n - 弧硝基吗啉合成具霄臌断作用，阻断效果优于同浓度的v c 。还能阻断n a n c h 和 氨基比林在火鼠体内合成致癌物二甲基旺硝胺，能有效地黼姘n 弧硝基化台物在丈鼠体内合成及 诱癌，其防癌效果忧于等量豹v c 。体外实验表明沙棘汁熊明显激活荷瘤小鼠辫n k 细胞活性， 箕激綦捧瘸麓簿 | 囊豹瑾翱孬增犬【鼹“。沙藤 蠹摹l 缨琏秘露l 粼联台毫蠲，麓提褒髓囊霹m 。1 囊 癣生长豹撺铡攀。涉棘汁帮涉耩涵羧腔注冀| 或灌胃对三释不瀚类型鹃移疆毪舯瘸( s l 轴凌瘥、b 黑色素瘤、p s s s 淋巴细胞白血癌) 有嘲显的抑制作用。沙棘汁能杀伤s m ，码l 1 2 f o 和人胃癌 s g c 9 9 0 1 等瘢纲胞。沙棘茎皮醇粗撼物对小鼠移植性肿瘸h mh 3 7 在体内外均宵一定的抑制作 用t 沙棘油浓腱在o 0 0 5 1 o m g l 时对l 7 7 1 2 白血病细胞d n a 合成有抑制作用，崩抑制率与浓度 2 围农业大学硕士学位论文第一章绪论 _ i i i i i i i i l l l i ii i i i i i i i i i i i 一 呈负相关口4 l 。 ( 6 ) 挽纯学、疆瓣摄揍髂孀 沙棘采汁和沙棘耔油均商明显的抗辐射作用。沙棘籽油对放射性损伤( ”c 0 1 射线翔深部x 射 线) 有明显的保护作奔；i 并熊保护和恢复遗赢器官功能，可作为抗急、慢性放射性损伤，减少放射 性元素对人体缀缎造成损伤的比较理想的制裁。 ( 7 ) 撬炎擞麓、侄迸组绞器垒羲俸矮 从沙棘中萃取的沙棘油甯含维生素e 、胡萝h 素、粪胡萝b 索、p - 备甾醇、不饱幂l 脂肪酸等， 可抑制皮下嫩织炎症的发麟，增强抗炎作用，促进溃疡愈台，因而沙棘油程临床上对辐射授伤、烧 伤、烫伤、褥疮、皮炎、糕膜畿、子富内膜炎、富颈壤烂釉露及十二指黝溃疡等有缀好豹疗效。 涉藏油蠹撇外翔对豫疗黄褥斑、慢经疫歉溃疡膏穰好效巢，还缝对手术藤伤叠愈合、清除疼痛、 减少不良反_ 陂，发挥较好的作用 2 5 , 2 6 。 ( 8 ) 抗过敏作用 沙耪慧楚酮2 m g k g ，d ，连续6 天绘莼，始显著翔制小藏被动皮获_ 过敏反应( p c a ) ，褒瑷出 沙棘总黄酮静抗过敏往。憨黄酮对艨飘平滑舰的牧绾无骥照影响，氇不艇阻断组艘兴奋h ：受律 和乙酰胆碱必裔m 受体后平滑肌的收缩，说明其抗过敏作用环节不在予改善靶器官和细胞的反 应性，也不象朴尔敏等竞争靶细胞受体。衙是在于抑制抗原的结果或抑制介质释放等环节而产生 效痊潮。 ( 9 ) 辩缺戴、耐疲劳作爝 通过对小鼠游泳抗疲劳的观察，发现沙棘粉可以延& 小白鼠在常压下的耐缺氧时间，商剂量 组比对照组撼离3 8 2 7 ，低剂量组比对照纽提随了5 3 2 2 e l 。服用“沙艨耪 2 0 天后马拉松运动 爨黪活量及巍色素爨显搓燕，这对运动受，笼其是对于陡跑运蘸贯豹运动麓力舂蹇磐瓣菠饕。 ( 1 0 ) 健脑髓智、促进几蠢生长发育的作用 沙棘含材的多种氨基酸、多种维生素、微量元素、不饱和脂肪酸( e p a 、d h a ) ，对儿童的智 力发育及身体生长均有很好的促进作用，跃期服用沙棘油对提高j b 童智力水平、反应能力及保持 汪盛耩力秘体力垮有受磐鹣俸翔。 ( 1 1 ) 抗衰老作用 现代医学研究表明：人体糍老与许多疾瘸的发生及体内物质过氧化作用有关，因此清除体内过 氧化产生的羟囊由基及活性辍自由基成为抗衰老的关键。沙麟总黄酮显蓑按制p m a 到激人多形 成棱鑫缩藏产生鲍 乏学发巍，对p m a 剿激人多形棱绍魏产生砰疆攥发辩攘获静活性氧爨由萋有 明显的清除作用，对嘌呤氧化酶体系产生的超氧自由基也有明显的清除作用。 1 1 3 沙棘叶盼生物活性成分研究现状 ( 1 ) 黄酮类化合物 沙棘的撤、茎、叶、花和果实中均含材黄酮类化合物【2 9 】，叶中黄酮类化台物比果实中含量高 1 1 2 5 5 。沙瓣黄酮是重要的漏性物质，在制剡中作为理他攘菇和质量控制 目标m l 。5 0 年代以来， 蘩苏联学者浆用色谱援本帮波谱方法营先瑟获涉葬栗、峙审分离鉴定了3 多秘黄酮成分，赞经 过原苏联和捷克斯洛伐克的学者用紫外光谱撩定发现，沙棘中的黄酮类化翕物主要为异鼠李素、 霉农业大学醐士学位论文第一章鳍论 槲皮素、杨梅素和马达紊及遮四种苷元构成的营类化含钧1 3 l l 。异鼠李素和搬皮素是沙棘巾主要的 黄蘩营元豫套貔。掏袋营爽黥糖鸯；蘩饕赣、雾鬣李耱、隧拉稿藜、拳襞i 糖，著显激3 - 0 糖营形 式为主。有人用薄层色谱豁定了果实、花、时中的5 种黄酮类成分，并研究了沙棘叶片巾的类黄 酮物质。分黼得到了7 个单体成分。沙辩粜和叶中黄酮类成分已经被鉴蹴的有：槲皮索、异鼠李 素、山奈酝及其苷类，杨梅溯、儿茶酸、黄芪苷等。 ( 2 ) 三蕤、攥棒类耗舍耪 沙棘* p 和果实中可分蕊出熊果酸、齐墩果酸、谷甾醇、豆甾醇、洋地黄苷、香树精蒋化合物 3 2 - 3 s 1 。熊果酸在不同部位含谶不同，其中搬皮为o ，1 7 0 2 2 。叶为o 2 9 0 3 ，果实为1 3 4 l 。6 、种子先0 4 7 0 6 8 ，两虽食量霉采摘时闻有关。熊果酸能抑巷细腿内钙离予的释放穰 缨魏静锈蓠予耱内涟，献蔼撺裁g l u 释放，僳护耱经元兔受兴奋牲毒往僚蠲，鸯g l u 澄蔽释放造 成的许多种缀褒性疾病的防治提供了理论撼础。另外，熊果酸还有抗艾滋病作用，抗糖艨病作用， 对精予的毒性作用，抗疟作用，抗肿瘤作用( 抗突变作用抗促癌作用，抗氧化作用，细胞毒作 魍，诱导癌纲鹰分往，抗藏镑生成作用，细腿臻亡作用，攘痃纯疗的保护痒翅) p q 。围葬重蠢人蘑 渗耱时稍成约沙藏甘浸膏审，溅定出1 4 静兰菇烯类纯食物，其中寄强卵黄蛋白醇、麓鞠簿、高 二根醇、羽扇豆醇、2 4 乙熬胆甾一7 一环一b 弊和酸类等，缀动物试验证明：三萜烯类和多酚油性溶 液能够对犬融鼠的溃疡及化学烧伤进行药城修补，疗效仪次于沙棘油p ”。 ( 3 ) 多臻炎 涉棘串多酚类化合秘惫括鸟索酸、善藏索、一香豆素、酚酸等瑚 ，肖入用纸色谱法分离箍定 了沙棘叶片中的香豆素类成分p ”，香豆乘以羟基为主要结构形式。这类化合物是抗h i v 的天然 药物1 ，同时它有增强毛细赢管功能及止血抗凝的作用，宥解痉、抗白癜风、抗肿瘤、脒醉、解 热秽铡瓣餐僚瘸，还戆撬壤、演炎、镶癃、撬瘗等。乌素羧近儆于鹜上骚蔽矮激素淡氧疫震 酮，可抑制体内的钠、氯离予而不影响钾代谢，用于治疗铜色皮肤病( 肾上腺皮质擞素不足) ， 也具有治疗伤口、溃疡、縻烂性炎症等的崩交作用。 ( 4 ) s - 羟色胺 渗辣熬蕉疫、果实、# 片孛鸯毒一耱撬秘弄罕霓静戒分5 羟色蒎，它瑷游超卷期诧舍态 存在。作为一种神经递质，对人的感情状恣、血压、体温、机体的内环境、激素等有整甏的调节 作用，还具材抗强烈幅射、抗传染病、抗璃的作用并能加速纤维蛋白原转化为纤维蛋肉，有助 子盎液凝固等。关丁5 羟色胺豹研究有：来成熟的香蕉肉对骡鼠的保泰松诱发性髯溃疡蠢预防( 同 时派塌) 或浚疗( 瑕绦泰捡1 5 天再辍蘑蛰蕉囱) 霞翔；对强巷l 往不动掰济发戆太鬣鬻浚疡氇翥 保护作用，但对强的松诱发冤散| 4 ”并且晒干的未成熟香蕉肉对白发病老鼠的泼尼松诱发性胃溃 疡具有抑制作用。这种作用可能由于香蕉肉中所含的5 一轻色胺使胃酸降低，以及香蕉肉缓和刺激 静缘故。蓠棼联学者营采鼹鼓酸提取，氢簸纯链中和等一豢列麴方法扶涉瓣茎痰中先鏖势舞摄爨 了5 羟色救。 ( 5 ) 鞣质( 单宁) 在过去的化学研究中，往往把鞣质作为杂质去除，近年来的研究表明| 4 ”“；鞣质具有徽高的 蕊理彝生瑾董# 耀，困扰器鼗| 起人髓的耋撬。隧羞瑟戆分离接寒在天然产韵稼学方蟊熬癌恁，基 兢植物孛分离签定了千余种鞣质类纯台物。国内井对鞲葳的研究已成为必然产物研究的热点之 一。鞣质其肖抗菌活性【4 5 1 ，还有抗病毒 4 6 1 、抗肿瘤h ”、抗氧化n ”等作用。沙棘鞣质的豳内研究 国农业大学碰士学位论文 第一章绪论 一i i i 擐少，有人发现中国沙棘皋实中含有鞣质成分1 4 9 1 。前苏联有人f ”1 对沙拣聚实和时片的单宁含量 送行了分耩魏较：涉辣辞羚禽骞攀宁鑫一 l 。7 ，采实会骞攀宁0 ，0 2 5 0 。1 0 5 ，箕巾拜 冀发 现了六种单宁成分，分别为( 士e p i c a t e c h o l ，( _ ) - 印i g a l l o c a t e c h o l ，( + ) - g a l l o c a l e c h o l ，g a l l i c a c i d ， ( - ) - e p i c a t e c h o lg a l l a t e ，( + ) - g a l l o c a t c c h o lg a u a t e 。 ( 6 ) 徽量j 黾素 沙耱戆时、栗窭、籽棱嚣l 莱渣帮含骞大爨静徽量元素，有害元素e h 、p b 、a s 、c d 簿麓含囊 低于国家标雄口”。沙棘中遗禽有k 、n a 、c a 、m g 、c u 、z n 、f e 、m n 等对人体有益的咒素有 人对宁夏醋柳果汁中的c u 、z n 、f e 、m n 祷元素的含量做了研究，其中c u 为o 0 4 m g l o o g 、z n 为o 。l a m g t l o o g 、f e 为2 ，5 6 m g l o o g 、m n 为0 0 5 m g 1 0 0 9 t s 2 。 ( 7 ) 其穗 除上述成分外，沙棘叶中还含有很商的强白质、1 8 种氮基酸( 其中包括人体不能龠成的8 种氨基酸) m 。据报道，沙棘新枝中筑纂酸含量高于艇科植物莒蓿和三叶革。 另终，沙薅时中含寿承漆接多糖，有入分寒出s j 2 l 鼹童链缕构由m a n 、g a t 、g i c 构成，支链 由x y l 、a r a 构成，置s b 为不窘结合蛋自瞬中性多糖掷i 。野生汐棘孛禽肖大量超氧诧物鼓纯酶， 其中叶片为1 0 7 8 5 7 酶单位，b 鲜重，比人参叶片高一倍多，对消除超氧阴离子自由基宥擞要作用 5 7 1 。 总之，沙赫峙禽鸯丰褰豹羹磊类纯含携，l 女薅酸、瓮基酸、多秘缴鬃貔屡等生携疆馁凌震， 具有广泛的食用、营养保健蓐j 药用等价值梆“i 。 1 2 黄酮类化合物结构、性质及其构效关系 1 2 1 基本缩构和性质 黄酮类化合物( f l a v o n o i d s ) 泛指两个势环( a 与b ) 通过三碳链相踅连接丽成的一系列化合 魏8 ，盎1 5 夸璇骧子缓戏豹基本续掇热f ，冤塑i - l 。 c ，3 c 6 图卜1 麓酮类化台翱基奉螭构 f i gl - ls t r u c t u r e o f f l a v o n o i d s 根据三碳链氧化程度、b 环( 苯基) 逡接位置( 2 他域3 值) 以及兰碳链是否构成环状等特 点，将天然黄酮类化合物分为如下1 2 类，见表l 一1 。其中黄酮醇类较为常抛。 5 q 一 勰 叹 国表业大学硕士学位论文 第一章 绪论 _ ii _ 寰1 - 1 羹酮类化台物分类 7 i a b kl - ic l 硒s f i c o t i o no f f l a v o n o i d s 名称 基本母援名称基本母校 油。二妒黄酮醇类c n 。- ，咿 (二fla氢va黄no酮nc类s)妒二(fl氧av黄an酮on醇ols类)艚 (s异)fl黄0v酮or类lcsisoflavoncs， (_二is胡氢异avm黄。酮ne类s)咖 (黄fla烷v。-3-3醇-o类ls)i三舾 一类n “| 向 ( c h a l c o n e s 吖 嚣二茗驭炉 。i二hy氢dr查oc尔hal酮co类ne。叩 。an花tho色ya素ni类din。，舾 yxv苯nt毗ho酮nc类s)：印 黄酮类化台物大多为结晶同体，少数为无定型粉末，多数早黄色或淡黄色。颜色与分子中存 在共轭体系及助色基团( - - o h ，o c h 3 ) 的种类，数目，位置有关。7 ，4 位上助色基团的供电 使颜色加深。 共振结构较为稳定： 、 双巾一驭弘一向+ 3 0 占 溶解性因结构及存在状态不同而有很大差异，一般游离苷元难溶或不溶于水，易溶于甲醇、 6 唇农业大学碰士学位论文第一章 绪论 乙醇、乙酸乙酯等有机溶剂及稀碱溶液中：苷类化台物易溶于水、甲醇、乙醇等强极性溶剂中难 溶或不溶于苯、氯仿、石油醚等有机溶剂中，且羟基糖苷化越多，水溶性越太，糖链越长，在水 中溶解度也越大，而羟基甲基化越多( o c h 3 增多) 。黄酮苷类的水溶性下降越多。 黄酮类化合物主要有三种形态：游离态黄酮，黄酮苷形式，与鞣酸( t a n n i ca c i d ) 形成醴舱 形式，其中黄酮苷种类较多，主要以o 糖苷和c 糖苷两种方式连接。如 黄芩苷( o 糖苷) 1 2 2 抗氯化效果与结构的关系 葛根苷( c 糖苷) 氧化反应机理 生物体内常见的自由基有超氧阴离子自由基( 0 2 。) 、羟自由基( o h ) 、烷氧基自由基( r o ) 等，其产生过程为： 0 2 r o o h e e - + h + + m o p e “+ h + p u f a e “+ h + li 0 2 叶0 2 。_ h 2 0 2 _ + o h _ + h 2 0 其中，脂类化合物和氧之间发生氧化反应经历了自由基链琐反应历程。该过程可以分成3 个 阶段：即自由基的生成、传递和反应终止。脂类化合物氧化反应中的自由基的生成可表示如下： r h + x r + h x ( 2 ) r + 0 2 r o o 。 ( 3 ) r o o h r o o + h ( 4 ) r o o h r o + o h ( 5 ) 2 r o o h r o + h 2 0 + r o o ( 6 ) 上述反应中，( 2 ) 是由脂类化合物r h 直接反应产生自由基，该反应需有金属离子催化： m n + 1 ) + + r h m + + h + + r 反应( 4 ) 、( 5 ) 、( 6 ) 是另一种产生自由基的过程，均为氢过氧化物的分解。自由基的生成是引 发脂类化合物氧化反应的必要条件，因而消除自由基即可阻断脂类化合物的氧化”4 。从上示意 中可以看出o i 形成虽早，o h 作用最强，r o o h 连锁反应循环最持久，一旦清除了0 2 。，o h 的形成即中断，则可以从根本上预防体内形成过多的o h 和其它活性氧自由基，达到防衰、抗 癌、抗心血管病的目的。 黄酮类物质结构与抗氧化的关系 黄酮类化合物清除氧自由基的作用机制至少有三种途径：通过酚羟基与白由基进行抽氢反 应生成稳定的半醌自由基，从而中断链式反应以完成抗氧化作用；通过抗氧化荆对金属离子的 络合，降低若干需金属离子催化的反应，从而间接实现抗氧化作州；通过抗氧化剂的还原作用 7 o 砭 鼯 霉裒鼗大学磺士学整辘文 第一章氅建 _ i i i ，jj l i i i - _ - 直接豁出电予而清除自由基，黼时能显著提高超氧化物螋化酶( s o d ) 和谷胱背肽过氧化物酶 ( g s h - - p x ) 潴性并对过氧化氨( h 2 魄) 的生成有明显的抑制作用。 清除自由基的途径可以分为；意接清除，即阻断自趣蒸链的传链过程，中峨链琰反应；问接 溥豫膏两秘骞式，一种是与蛩黩联滋淀，捧慝子与蠡由蒸餐美的酶”，另辫怒与诱导羝托的遘 装金嚣离子缀合”纛孛蘩链藏斑。 黄聚裳纯合物西有如下结橱，决定了它的抗氧讫性。 取r ” o ho o 。 o h 黄粼鬓甥蒸主要是逶过翳簸蒸鸯鑫蘸薹爱盎，形戒熬壤穆定懿半骣式爨盘蒺禚孛攀链式反 痘，露避凝撼半醒式鑫壶萋静稳定髓与抗羲诧裁活往戒燕稠荚。大量研究液嘲，嚣环是黄蘩粪物 质抗氧化、清除自由基的主簧活性部位。清除自由基游性姆b 环上羟基数目崽接捆关，艟b 环上羟 基数目的增加而增加特别是c 3 - - o h 尤为重要。当强熬数日下降清除o h 能力迅速下降。 但当b 环酚羟藻数目增加到一定的擞时。抗氧化活性不群随礅羟基数目的增加硼爝犬【6 “。当酚羟 基数曩糍阉戳，含邻二酪羟基鹩荧飘耱囊抗氧纯活瞧踺受德予b 环禽闻二酝羟蒸鹣黄舔糖震秽l ， 羟基纯燕焚黼类秘震撬羲纯滔毪熟霪螫蓑箍，黄囊竞一羟基，霆建没有爨疑靛撬襞徒牲弼。黄蘩 类秘袋邋避捆氢反应清除自出萋的能力取决子反虚舞生成的薪自由基静稳定性p “，具有邻二羟基 的黄酮兴物艨能够形成分子内氯键丽稳定( 见图1 2 ) + 筒凰它还可共振形成邻帮醌( 见图1 - 3 ) ， 这可以使自由基更加稳定”“。 田卜3 共振的半黼战螭构 f 蟪l - 3s t r u c t u r eo fr e s o n a n ts e m i q u i n o n c s 金属离子的存在会加速油脂的氧化4 位上的羰基与邻近的3 - o h 1 1 5 - o h 容易与金属形成稳定 的络合物，因而可以起到阻止油脂氧化的作用。具有邻二羟基的黄酮物质也能整合金属离子，形 成稳定的化合物，如图1 - 4 所示。 囤1 - 4 黄酮类物质与金属离子螯台示意图 f i g 1 - 4s k e t c hm a po f f l a v o n o i d sc h e l a t i n gw i t hm e t a l l i ci o n 1 3 抗氧化剂抗氧化能力的评价方法 随着对生物抗氧化剂和天然抗氧化剂的不断深入研究，对抗氧化剂的测定评价方法也在不断 发展完善，目前，国内外测定抗氧化剂能力的方法可以说是多种多样，但还缺乏一个科学完整的 评价体系，但主要包括体内和体外评价两大类。 抗氧化的体内测定评价方法主要有低密度脂蛋白( l d l ) 氧化分析法、生物体系中脂质过氧 化检测法，动物试验和人体血清中抗氧化能力与某种疾病关系的流行病学调查等，l d l 氧化分析 法是从健康成人血液中分离出l d l ，再利用过渡金属离子( 如c u ”) 催化l d l 氧化修饰，加入 抗氧化剂可抑制其氧化修饰的原理来评价抗氧化活性。而脂质过氧化检测法，主要是利用硫代巴 比妥酸法，通过测定血清或肝等组织匀浆中的脂质过氧化物丙二醛( m d a ) 的量来反映抗氧化剂 抑制脂质过氧化的能力。 抗氧化的体外测定方法非常多，它是食品天然抗氧化剂筛选和研究的重要步骤。总的说来可 分为物理法和化学法，物理法应用较多的是“电子自振( e l e c t r o ns p i nr e s o n a n c e ) e s r 法”，又称 电子顺磁共振( e l e c t r o np a r a m a g n e t i cr e s o n a n c e ，e p r ) 法，是检测自由基最直接最有效的方法， 它是根据自由基含有个未成对电子，具有顺磁性和很高的反应活性，通过e s r 波谱仪来测定， 但由于仪器较贵，不寅推广。化学法主要有p v ( 油脂过氧化值) 法和比色法等【7 ”。p v 法是利用 抗氧化剂对食品油脂氧化的抑制能力来比较抗氧化能力的强弱的试验，通过测定油脂p v 值得变 化，来测定抗氧化剂活性的定性、定量试验比色法主要是依据抗氧化剂对自由基具有捕获能力 或对氧化剂具有还原能力的原理，当抗氧化剂或各种植物的提取液加入到人工台成的自由基或氧 化剂中后其在最大吸收波长处的吸光度将下降，而抗氧化能力与吸光度下降值之间单线性相关 关系后，可用分光光度计进行定性定量分析。对丁不同的抗氧化剂，其抗氧化能力可根据清除5 0 原始自由基所用的抗氧化剂量( 1 c 5 0 ) 的大小米比较，也有人认为用a e ( 达到l c 5 0 时所用的时间) 来评价抗氧化能力，由于考虑到了时间因素，因而比i c 5 0 更具有辨别力，j c j o 值越小，a e 越小， 则抗氧化剂的抗氧化能力越强口。 以f 是几种常见的抗氧化能力体外评价方法。 9 扩 户o。 内 田mp 喵 国农业大学硕士学位论文 第一章绪论 1 3 1 清除d p p h 自由基法 清除d p p h ( 1 ，1 二苯基2 苦肼基自由基) 法是近年来国内外普追使用的一种研究抗氧化 剂的方法【7 5 l ，它璺有快速、简便、灵敏、易检测和直接可行的优点【7 6 1 ，被广泛用于抗氧化荆的研 究。d p p h 自由基溶于有机溶剂p ”，是一种稳定的质子自由基。它的稳定性主要来自共振稳定作 用及三个苯环的空间障碍，使夹在其中氮原子上的不成对电子不能发挥其应有的电子成对作用。 d p p h 自由基因为具有单电子而在紫外光谱中5 1 7 n m 处有强吸收，呈深紫色，当有自由基清除剂 存在时，由于其单电子配对而使特征吸收逐渐消失，褪色程度与其接受的电子数呈定量关系。该 自由基对光、强酸、强碱较为敏感，在强酸、强碱条件下能迅速失效，溶剂( 水、甲醇、乙醇、 丙酮、乙酸乙酯、氯仿) 的影响不大”，因此试验应尽量在避光、酸碱性温和的条件下进行。抗 氧化能力越强，吸光度值下降越大。 1 3 2f e ”螯合法 7 9 , 8 0 越来越多的研究表明，金属离子在生物体内自由基生成的反应中起着重要作用。金属离子常 常参与自由基反应，生成毒性更大的物质。在h 2 0 2 通过f e n t o n 反应生成o h 的过程中，f e 2 + 就 是反应物之一。在油脂的自动氧化过程中，微量的金属离子可以使油脂氧化的诱导速率提高1 0 “ 倍，因此螯合金属离子的能力也常用来作为检验物质抗氧化能力的方法之一。螯合f e ”实验中。 抗氧化剂螯合f e ”后，剩余的f e ”与菲洛嗪( f e r r o z i n e ) 形成紫红色配合物，在紫外光谱中5 6 2 n m 处有强吸收。该方法也常用来测定微量f e ”，以其灵敏度高，操作简单而得到广泛的应用。物质 螯合能力越强，吸光值越小。 1 3 3 还原能 8 1 , 8 2 研究表明抗氧化剂的还原力与其抗氧化性之间存在联系”。还原能力是从提供电子能力的 角度来检测物质的抗氧化性抗氧化剂通过自身的还原作用给出电子9 “。在反应中，抗氧化剂提 供的电子，能够中断自动氧化成氢过氧化物的链琐反应这样就表现出该物质的还原能力。测定 还原能力实验中