论文部分内容阅读
本论文选取价廉易得的洋葱皮和八仙草为研究对象,以具有抗氧化和抑制白血病细胞增殖作用为导向,研究功效成分提取工艺、生物活性及功能组分的结构。 首先针对洋葱皮开展了单因素试验,结合三元二次旋转正交设计,优化洋葱皮中黄酮类物质的提取工艺条件,比较了醇水与碱水提取所得总黄酮得率,以及在相同浓度条件下的黄酮的抗氧化活性和抑制白血病K562细胞增殖的状况;并进一步对醇水提取工艺所得黄酮进行化学成分分析,揭示其抗癌活性的物质基础。主要试验结果如下: 1.温度、液料比、浸提时间是影响洋葱皮总黄酮提取率的三个主要因素,其作用大小顺序为:浸提温度>液料比>提取时间。醇水法中提取洋葱皮总黄酮的最佳条件范围为:浸提温度71.6~73.8℃、浸提时间2.0~2.2h、液料比(mL/g)30.1~34.2∶1,在该条件下用50%乙醇浸提2次,洋葱皮黄酮的得率可达3.78%(以槲皮素计,分光光度法,下同)。碱水提取洋葱皮黄酮类物质的最佳工艺为:pH11、浸提温度82.0~84.0℃、浸提时间:1.9~2.0h、液料比(mL/g)∶34.1~38.1∶1,在此工艺条件下浸提2次,洋葱皮总黄酮得率可达2.82%。 2.在黄酮浓度相同的条件下,碱水提取物和醇水提取物抗氧化活性结果显示,两者对亚硝酸盐和羟基自由基的清除率十分接近;在低浓度条件下,两者清除超氧阴离子自由基能力相差不大,较高浓度条件下,醇水提取物优于碱水提取物;碱水提取物清除DPPH·自由基能力和BHT接近而低于醇水提取物和VE。 3.对于白血病细胞K562增殖抑制活性,在黄酮浓度相同的条件下,在40-120μg/mL浓度范围内,随着浓度的升高,醇水法和碱水法提取物对白血病细胞K562的生长抑制作用逐渐增强,在120μg/mL时达到最高,最高抑制率分别为70.6%(醇水)和77.7%(碱水),在120-200μg/mL浓度范围内,它们的抑制活性逐渐降低,在整个浓度范围内,两者抑制活性相差不大。 4.本实验首次研究采用碱水法从洋葱皮中提取生物总黄酮。与醇水法相比,虽然碱水提取法总黄酮收率较低,产物在某些抗氧化活性方面不如醇水法,但其工艺简单,无乙醇消耗,成本低廉,产品纯度高,在生产实践中应有一定的应用价值。 5.对醇水法所得产物进行分离纯化、共得到7个黄酮类化合物和一个非黄酮类化合物,分别为异鼠李素、槲皮素、山柰酚、芹菜素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、槲皮素3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、山奈酚-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、芦丁和阿魏酸。异鼠李素、槲皮素、山柰酚和芦丁的细胞毒活性试验结果表明,槲皮素和山柰酚体外能够抑制白血病细胞增殖,槲皮素的活性较强,而异鼠李素和芦丁则呈现一定的促进增殖作用。这说明,对于人白血病髓细胞系K562,B环上邻位存在羟基可能是其细胞毒性的关键结构效应元件,3位羟基或4位羰基也可能是其关键结构效应元件。 对于八仙草,试验比较了系统提取法,酸乙醇提取和不周浓度乙醇提取所得产物抑制白血病K562细胞增殖作用,以确定提取方法和活性部位。并对活性部位进行进一步的分离纯化和鉴别,研究其抗癌活性的物质基础。主要试验结果如下: 1.提取溶剂对八仙草提取物抗白血病活性影响较大。60%乙醇提取所得正丁醇相和石油醚相均有较强的抗白血病活性,固形物得率相对较高,60%乙醇是比较适宜的提取溶剂,60%乙醇提取所得正丁醇相和石油醚相是其活性部位。 2.对60%乙醇提取所得石油醚部位进行分离纯化、共得到9种单一化合物,分别为:3种脂肪酸或脂肪酸酯成分、β-谷甾醇、胡萝卜苷、2-羟基-3甲基蒽醌、2α-羟基齐墩果酸、生育酚和邻苯二甲酸二丁酯,其中2-羟基-3甲基蒽醌、2α-羟基齐墩果酸和邻苯二甲酸二丁酯首次从该植物中分离得到。化合物体外抗肿瘤试验结果表明,β-谷甾醇、胡萝卜苷具有温和的体外抗白血病生物活性,邻苯二甲酸二丁酯是优异的K562细胞增殖抑制剂,活性优异的邻苯二甲酸二丁酯和含量丰富的β-谷甾醇应是60%乙醇石油醚部位生物活性的主要贡献者。 3.从八仙草60%乙醇正丁醇部位分离并鉴定了7种化合物,分别为百秋李醇、岩白菜素、橙皮苷、木犀草素、二氢芹菜素、淫羊藿苷和芹菜素-7-O-新橙皮糖苷,其中百秋李醇、岩白菜素和芹菜素-7-O-新橙皮糖苷首次从该属植物中分离得到。体外K562细胞毒活性实验表明木犀草素、芹菜素-7-O-新橙皮糖苷、淫羊藿苷和香豆素类化合物岩白菜素表现出出一定的活性。具有抗病毒作用的百秋李醇、岩白菜素可能是八仙草清湿热,治淋浊功能的功效成分。