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石榴中活性物质的提取及应用研究
发布时间:2016-6-9 11:57:49
石榴(Punica granatum L.)在我国已有两千多年的种植历史,富含多种有益健康的活性成分。近年来,随着人们对石榴营养价值和药用价值的认识不断加深,石榴已经成为研究的热点。本课题以石榴皮和石榴籽为研究对象,研究石榴皮中鞣花酸的提取工艺,并对其抗氧化、美白、防腐抑菌、抗皱等方面的性能进行了系统的研究。此外,探讨了石榴籽油的提取方法及主要成分,并初步研究了石榴籽油的稳定性。具体研究内容如下:
(1)建立了以60%乙醇超声提取石榴皮粉末,粗提物经石油醚萃取除去脂溶性物质,乙酸乙酯萃取,萃取物用酸水解法水解制备鞣花酸的方法。采用超高效液相色谱-质谱法(UPLC-MS)确定了乙酸乙酯萃取部位的主要成分为粟木鞣花素、安石榴苷、石榴亭A、鞣料云石素、石榴亭B、鞣花酸,并鉴定酸水解产物为鞣花酸。采用毛细管电泳法(CE)监测乙酸乙酯萃取物的酸水解历程,结果表明:随着水解时间的增加,乙酸乙酯萃取物的电泳峰不断减少,而水不溶物鞣花酸的质量不断增加。正交实验考察了水解时间、水解温度、酸浓度对鞣花酸得率的影响,确定最优水解条件为:水解时间6h、温度100℃、硫酸浓度1.0mol/L,鞣花酸得率达32.7%。
(2)体外实验分别考察了鞣花酸的还原力和对DPPH·、·OH和·O2-等三种自由基的清除能力,结果表明鞣花酸的还原力强且对三种自由基均有清除作用,将鞣花酸作为天然抗氧化剂应用于化妆品中具有深远的前景。通过酪氨酸酶实验考察鞣花酸的美白效果,并采用抑菌圈法测定鞣花酸对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制作用,结果表明鞣花酸在美白和抑菌方面均有很好的效果,可以作为天然添加剂应用于化妆品领域。
(3)研究了鞣花酸对弹性蛋白酶的抑制作用及作用机理。紫外法测定鞣花酸对弹性蛋白酶的抑制率,结果表明鞣花酸对弹性蛋白酶有明显抑制作用。通过荧光光谱法研究了鞣花酸与弹性蛋白酶相互作用机理,结果表明鞣花酸与弹性蛋白酶发生作用并形成络合物,当鞣花酸浓度较低时,其荧光猝灭机理主要是静态猝灭,鞣花酸浓度较高时动态猝灭所占比例增加,两者的相互作用力主要是氢键或者范德华力,并计算出鞣花酸在弹性蛋白酶中的结合位置与色氨酸残基间的距离为2.86nm。此外,利用同步荧光光谱法研究了鞣花酸对弹性蛋白酶构象的影响,结果表明鞣花酸使弹性蛋白酶腔内的极性增加而疏水性降低。鞣花酸可作为天然弹性蛋白酶抑制剂用于抗皱等功效性化妆品中。 (4)采用回流、冷浸和超声等方法提取石榴籽油,并利用气相色谱-质谱(GC-MS)比较三种方法提取所得的石榴籽油的成分及含量的差异,结果显示三种提取方法的出油率相差不大,所得的石榴籽油均含有棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、石榴酸、α-桐油酸、梓树酸和β-桐油酸等8种脂肪酸。超声法和冷浸法提取得到的脂肪组成相近,石榴酸的含量均达47%以上,而回流法提取得到脂肪酸成分差异很大,其中石榴酸含量仅为13.19%。采用熔融法制备石榴籽油囊泡,并初步比较石榴籽油与石榴籽油囊泡的稳定性,结果表明石榴籽油囊泡可以明显提高石榴籽油的稳定性,为石榴籽油在食品、化妆品中的应用提供了参考依据。
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