白骨壤果实中黄酮类化合物的提取、分离纯化及抗氧化活性研究

摘要

白骨壤(Avicennia marina),是红树林的主要先锋树种,主要分布于广东、广西、福建、海南、台湾、香港、澳门等地,生长林地面积超过7000 hm2。全国白骨壤果实年产量达2万吨以上,其中湛江地区约9000吨/年,资源丰富,但目前尚未合理开发利用。国内外对于白骨壤植物资源的研究主要集中在其树枝、树叶、树根等的活性成分,而果实方面研究尚少；前期研究发现白骨壤果实中含有较多的黄酬类化合物,亟待开发。本文以采自湛江的白骨壤果实为原料,研究果实中黄酮化合物的提取、分离、纯化工艺,并利用体外实验检测其抗氧化活性,以期为白骨壤资源的保护和综合利用提供理论依据。
　　 研究的主要内容与结果如下:
　　 1、以黄酮提取率为指标,采用加热回流法,研究水、95％乙醇、甲醇、丙酮、正丁醇、乙酸乙酯、石油醚等七种不同极性溶剂对白骨壤果实的提取效果,结果表明水、甲醇和95％乙醇提取液中可溶性成分和总黄酮含量较高。综合考虑,选取乙醇-水作为提取溶剂。然后通过单因素试验和响应曲面法优化了白骨壤果实总黄酮的提取工艺,探讨溶剂浓度、料液比、温度和时间四个因素对提取率的影响,得到乙醇-水浸提工艺的最佳条件为提取温度55℃、提取时间3.5h、乙醇浓度66％、料液比1:22(m/V),总黄酮提取率可达8.613％,制备的白骨壤果实粗黄酮(AFC)中黄酮的质量分数为17.39％。
　　 2、通过比较10种大孔吸附树脂对白骨壤果实黄酮的吸附和解吸能力,确定AB-8大孔吸附树脂为最佳；通过静态试验和动态试验,确定了AB-8树脂分离纯化白骨壤果实粗黄酮的最适条件:柱子规格1.6cm×40cm,填料径高比1:22.5,柱体积72 mL；吸附质溶剂:水,吸附质溶剂pH:4.65,洗脱剂:80％乙醇,洗脱剂pH:6.51,上样浓度:3mg/mL,上样速度:1.5mL/min,上样量:7.5个柱体积,洗脱速度:2mL/min,洗脱量:2个柱体积。分离得到的白骨壤果实黄酮精制品(AFP)中黄酮的质量分数为88.67％,纯化倍数为5.1倍。
　　 采用Sephadex LH-20型葡聚糖凝胶将精制的黄酮化合物进一步分离得到F1、F2、F3、F4、F5共五个组分。通过紫外光谱、颜色鉴别反应和HPLC进行初步定性分析,结果表明F1、F2、F3、F4四个组分为黄酮类化合物,F5为C3-OH氢被取代的黄酮醇类化合物,这五个组分并非单一化合物,而是结构类似的一类黄酮化合物。
　　 3、以清除率为指标,研究七种不同溶剂的提取液、粗黄酮、精制品和五个组分对DPPH自由基、羟基自由基及超氧阴离子自由基的抗氧化活性。结果表明,除石油醚以外的六种溶剂的提取液对DPPH自由基的清除活性均高于对羟基自由基和超氧阴离子自由基的清除活性,极性较弱的溶剂丙酮、正丁醇、乙酸乙酯、石油醚提取液对羟基自由基的清除能力强于对超氧阴离子自由基的清除能力；强极性的水、甲醇及95％乙醇提取物的总抗氧化能力明显高于其他溶剂的提取物。AFP对三种自由基的清除效果均高于AFC,组分F5对三种自由基的清除能力均最低；AFC、AFP及五个组分对DPPH及超氧阴离子自由基的清除率均低于Vc和芦丁；而组分F4、AFP及组分F1对羟自由基的清除率大于芦丁和Vc,F3、F2、AFC及F5对羟基自由基的清除率高于Vc；AFC、AFP及五个组分的总抗氧化能力相差不大,介于Vc和芦丁之间。