缬草精油提取工艺、化学成分分析及其活性功能研究

摘要

败酱科缬草属(Valerianal)植物全世界约250余种,大部分分布于温带地区,我国有缬草属植物17种2变种,主产于西南、西北和东北地区。现代药理和临床实验表明其具有抗抑郁、镇静催眠、抗菌、抗病毒、保护心脏、抗癌等作用。缬草挥发油为其最重要的有效活性成分之一。植物挥发油是广泛存在于植物体内的多组分化合物,是植物次生代谢产物,由于其化学组成的复杂性,成为目前植物化学成分及生物活性研究热点之一。
　　 本研究以湘西宽叶缬草为材料,对缬草精油的水蒸气蒸馏提取工艺和索氏抽提工艺进行系统地研究,并通过体外活性评价试验对两种方法提取的缬草精油清除自由基和抑菌活性进行研究,得到如下结论:
　　 1.缬草精油的提取:水蒸气蒸馏提取缬草精油的最佳工艺条件为,加水量4倍、提取时间3 h、破碎度2.0 mm,精油的提取率为0.58％。索氏抽提法提取缬草精油的适宜提取工艺条件为:料液比为1:9、温度85℃、提取时间为2 h,提取率为0.75％。
　　 2.通过GC/MS对以上两种缬草精油进行分析:从水蒸气蒸馏提取物中鉴定出49种化合物,主要是倍半萜烯类和单萜烯类。索氏抽提法提取的缬草精油中鉴定出的51种化合物。主要成分为乙酸龙脑酯和莰烯。
　　 3.通过缬草精油的体外活性试验研究,得出以下结论:
　　 (1)在清除自由基试验中,索氏抽提法提取的缬草精油对羟自由基·OH、超氧阴离子自由基O2·和DPPH均有一定的清除作用,清除效果由大到小为DPPH＞·OH＞O2·,索氏抽提法提取的缬草精油半清除率浓度分别为0.43 mg/mL、0.51 mg/L和42.26 mg/mL。水蒸气蒸馏提取的缬草精油对自由基的清除作用较索氏抽提法提取的缬草精油差。
　　 (2)索氏抽提法提取的缬草精油对受试菌有一定的抑制作用,效果大小顺序为:金黄色葡萄球菌＞枯草杆菌＞大肠杆菌＞毛霉；最小抑菌浓度(MIC)分别为0.63mg/mL、1.25mg/mL、1.25 mg/mL和2.50 mg/mL；半抑菌率时间(IT50)分别4.56 h,5.71 h,6.47 h和9.67 h。水蒸气蒸馏提取的缬草精油对受试菌也有一定的抑制作用,效果大小顺序为:枯草杆菌＞金黄色葡萄球菌＞大肠杆菌＞黑曲霉；最小抑菌浓度(MIC)分别1.25 mg/mL、2.50 mg/mL、2.50 mg/mL和2.50 mg/mL；半抑菌率时间(IT50)分别为4.02 h、5.16 h、6.27 h和7.56 h。

目录

文摘

英文文摘

1 绪言

1.1 植物精油的研究概况

1.1.1 植物精油的分布和存在

1.1.2 植物精油的化学组成

1.1.3 植物精油的性状

1.1.4 植物精油的提取方法

1.1.5 植物精油的分离方法

1.1.6 植物精油的化学成分分析方法

1.2 缬草研究进展

1.2.1 概述

1.2.2 缬草属的化学成分

1.2.3 药理作用

1.3 课题研究目的及意义

2 缬草精油提取工艺的研究

2.1 实验材料

2.1.1 材料与试剂

2.1.2 主要试验仪器

2.2 实验方法

2.2.1 水蒸气蒸馏法提取缬草精油的工艺研究

2.2.2 索氏抽提法提取缬草精油的工艺研究

2.3 结果与分析

2.3.1 水蒸气蒸馏法提取缬草精油的工艺优化

2.3.2 索氏抽提法提取缬草精油的工艺优化

2.4 小结

3 缬草精油化学成分分析

3.1 材料与方法

3.1.1 供试精油

3.1.2 主要试验仪器

3.1.3 试验方法

3.2 结果与分析

3.2.1 水蒸气蒸馏法提取的缬草精油GC/MS分析结果

3.2.2 索氏抽提法提取缬草精GC/MS分析结果

3.3 小结

4 缬草精油抑菌作用

4.1 材料与方法

4.1.1 材料与试剂

4.1.2 主要试验仪器

4.1.3 试验方法

4.2 结果与分析

4.2.1 管碟法检测缬草精油抑菌作用

4.2.2 试管发生率(GTB)最小抑菌浓度(MIC)的测定

4.2.3 最小杀菌浓度(MBC)的测定

4.2.4 作用时间与抑菌率(IBR)的关系

4.3 小结

5 缬草精油清除自由基作用

5.1 材料与方法

5.1.1 材料与试剂

5.1.2 主要试验仪器

5.1.3 试验方法

5.2 结果与分析

5.2.1 缬草精油清除·OH作用

5.2.2 缬草精油清除O2·作用

5.2.3 缬草精油清除DPPH作用

5.3 小结

结论

展望

参考文献

附录 A

致谢