金花茶皂甙的分离纯化及化学结构研究

摘要

金花茶(Camellia chrysantha(Hu)Tuyama)系山茶科、山茶属、金花茶组植物,为常绿灌木或小乔木。研究表明,金花茶叶的水浸出物具有降血糖、降血脂、降低血清中胆固醇、抑制肿瘤生长、提高机体免疫能力等多种生理功能,推测这些功能与金花茶叶中的皂甙、多糖等活性成分有密切关系。但是对金花茶皂甙的构效关系尚未清楚,也未见有相关研究报道。本研究以金花茶叶为实验材料提取其中的皂甙成分,然后筛选分离纯化树脂,对皂甙进行分离纯化。通过抗氧化指标比较皂甙组分的抗氧化活性,并对抗氧化活性最高的皂甙组分进行进一步的分离纯化,分析其理化性质,为金花茶皂甙的构效关系研究提供理论依据。
　　 研究的主要内容及结果如下:
　　 1、以新鲜金花茶叶为原料,经过微波灭酶后进行组织破碎,采用超声波浸提及纳米超滤等方法进行提取和浓缩,得到金花茶浓缩液。金花茶浓缩液经过乙醇沉淀去杂、乙醚脱色得到粗皂甙提取液。试验结果显示金花茶粗皂甙提取液中主要含有皂甙并含有少量的茶多酚,皂甙含量约为茶多酚的10倍。
　　 2、通过静态吸附率和解吸率等指标比较了聚酰胺树脂、XAD16、DM130和XAD1600等4种树脂对金花茶粗皂甙分离的效果,并选择XAD16作为分离树脂对金花茶粗皂甙进行分离纯化。分离纯化结果:在水以及10％、20％和30％异丙醇洗脱液处分别得到了WS、IS1、IS2、IS3等4个皂甙组分。各皂甙组分的得率分别为34.8％、9.1％、20.3％、31.8％,皂甙总得率达96.0％。高效液相色谱分析结果显示,相对于粗皂甙,各皂甙组分的吸收峰数量明显减少,表明XAD16大孔吸附树脂层析柱可以有效将金花茶粗皂甙分离出极性不同的皂甙组分。
　　 3、以维生素C为参照物,通过羟基自由基清除试验、超氧阴离子清除试验、DPPH·自由基清除试验、磷钼络合物法等4种不同的抗氧化试验,比较了粗皂甙、WS、IS1、IS2、IS3等皂甙组分的抗氧化活性。结果显示,各皂甙组分均有明显的抗氧化活性,在清除羟基自由基实验中,IS1的清除率为66.5％,比维生素C及其他三个皂甙组分高；在DPPH·自由基清除试验中,IS1的清除率为96.3％,接近同浓度维生素C的清除率100％；在清除超氧阴离子的实验中,IS1的清除率达到64.7％,比皂甙组分IS2、IS3高；在磷钼络合物法实验中,IS1的抗氧化活性比皂甙组分IS2、IS3高37.1％、39.8％,可以看出IS1的抗氧化活性较为显著。
　　 4、通过XAD1600柱层析和聚酰胺柱层析对抗氧化活性最高的皂甙组分IS1进行进一步的分离纯化,得到IS1A皂甙组分。高效液相色谱分析结果显示,IS1A出现唯一一个尖锐的峰,表明IS1A为单一化合物。抗氧化活性分析结果显示,IS1A的抗氧化活性较IS1高出10％左右,表明IS1A是主要的功效因子。颜色反应及构成糖薄层层析分析结果显示,IS1A是含有葡萄糖和半乳糖的三萜类皂甙。对于具体的化学结构有待进一步分析。

目录

文摘

英文文摘

缩略词表

1前言

1．1金花茶及其开发利用现状

1．1．1会花茶简介

1．1．2金花茶的化学成分和药用价值

1．1．3会花茶的功能成分的提取、产品丌发及功能因子研究现状

1．2皂甙及其研究概况

1．2．1皂甙的结构

1．2．2皂甙的特性

1．2．3皂甙的提取分离

1．2．4皂甙的生理作用

1．3研究的目的意义及内容

1．3．1研究的目的意义及创新点

1．3．2研究的主要内容

2金花茶皂甙的初步纯化

2．1实验材料

2．1．1实验原料

2．1．2主要试剂

2．1．3主要仪器设备

2．2实验方法

2．2．1会花茶皂甙的初步纯化

2．2．2皂甙和茶多酚含量的测定

2．2．3冻结干燥

2．3结果与分析

2．3．1金花茶浓缩液初步纯化前后皂甙的含量变化

2．4本章小结

3 金花茶皂甙分离纯化树脂的选择与纯化条件优化

3．1实验材料与仪器

3．1．1主要试剂

3．1．2主要仪器设备

3．2实验方法

3．2．1大孔吸附树脂预处理与再生

3．2．2树脂静态吸附试验

3．2．3柱层析实验

3．2．4高效液相色谱条件

3．4结果与分析

3．4．1 不同树脂对金花茶粗皂甙静态吸附及解吸效果的比较

3．4．2不同有机溶剂对XAD16树脂上皂甙解吸效果的影响

3．4．3XAD16大孔吸附树脂对金花茶粗皂甙的分离纯化效果

3．4．4金花茶粗皂甙与皂甙组分WS、IS1、IS2以及IS3的纯度分析

3．5本章小结

4金花茶皂甙分离纯化组分的抗氧化活性分析

4．1实验材料和方法

4．1．1主要材料

4．1．2主要仪器

4．1．3实验方法

4．2结果与分析

4．2．1 羟基自由基(·OH)的清除试验

4．2．2超氧阴离子(O2-·)的清除试验

4．2．3DPPH·自由基清除试验

4．2．4磷钼络合物法测定金花茶皂甙的抗氧化活性实验

4．3本章小结

5具有显著抗氧化活性皂甙组分IS1的进一步分离纯化

5．1实验材料

5．1．1主要材料

5．1．2主要仪器

5．2实验方法

5．2．1XAD1600柱层析

5．2．2聚酰胺柱层析

5．2．3皂甙的TLC纯度分析

5．2．4高效液相分析方法

5．3结果与分析

5．3．1IS1的进一步纯化

5．3．2IS1A的纯度分析

5．4本章小结

6皂甙单一成分的抗氧化活性及其化学结构分析

6．1实验材料

6．1．1主要材料

6．1．2主要仪器

6．2实验方法

6．2．1抗氧化活性研究

6．2．2皂甙单一成分IS1A结构的初步鉴定

6．3结果与分析

6．3．1IS1A的抗氧化活性研究

6．3．2IS1A化学结构的初步研究

6．4本章小结

7总结论及研究展望

7．1总结论

7．2研究展望

参考文献

致谢

个人简历

导师简历