不同加工工艺菊花药材化学组成及抗氧化活性比较研究

摘要

菊花为菊科植物菊花（Chrysanthemum morifolium Ramat.）的干燥头状花序，具有疏风、清热、明目、解毒之功效，其具有3000年的栽种历史。因产地变迁、加工方法的改进，逐渐形成了不同的商品和规格，如:杭白菊、贡菊、亳菊（小亳菊）、大马牙（大亳菊）、滁菊、怀菊、川菊、祁菊、济菊等。菊花传统加工炮制方法有蒸制、炒制、酿制、酒制、浆制、阴干、烘干等。现在普遍采用的加工方法是烘房干燥、热风干燥、硫磺熏蒸等。本文将通过HPLC、LC-MSn、体外抗氧化模型、ICP-OES及ICP-MS等技术手段，对不同加工工艺的菊花进行化学组成、抗氧化活性及金属元素和S元素残留等方面的比较研究，揭示不同加工工艺对菊花化学品质、药理活性及安全性的影响。 1不同加工工艺菊花化学成分的定性比较研究 本文采用HPLC与LC-MSn相结合的方法对不同加工工艺菊花药材的化学组成展开定性比较研究。通过标准品比对、LC-MSn碎片信息以及结合文献数据，共鉴定46个化合物，主要为酚类化合物，其中黄酮类化合物33个，包括22个黄酮苷，11个黄酮苷元;奎宁酸类13个。同时发现，不同加工工艺对菊花化学成分影响较大。与热风干燥法比较，菊花经硫磺熏蒸后，部分黄酮苷类成分减少，而黄酮苷元的种类增加;同时，部分奎宁酸类成分发生降解。推测可能的转化机制为，在硫磺熏蒸过程中，菊花中的黄酮苷类成分在亚硫酸的作用下发生水解，转化为对应的黄酮苷元类成分。而奎宁酸类成分发生降解的机制目前尚不清楚。 2不同加工工艺菊花化学成分的定量比较研究 采用HPLC一测多评法对不同加工工艺菊花中的8种主要化学成分展开定量比较研究，并实现了在对照品缺乏的条件下，对菊花中多个成分的同步测定。通过对不同加工工艺菊花中的化学成分进行定量研究，发现不同加工方法对菊花中主要化学成分的含量影响较大。菊花经硫磺熏蒸后，黄酮苷类成分，奎宁酸类成分显著降低;而黄酮苷元含量显著增加。同时本文对不同加工工艺的菊花进行了主成分分析（Principle component analysis，PCA）及偏最小二乘聚类判别模式分析(Partial least squares discriminate analysis，PLS-DA);PCA分析结果显示，不同加工工艺的菊花样品均能聚成三组，分别为晒干组、热风干燥组和硫熏组;通过PLS-DA分析提取出对不同加工工艺菊花分组贡献率大于1(Variableimportance in the project value，VIP＞1)的5个成分，分别为异绿原酸A、芹菜素、木犀草素、绿原酸和木犀草苷5种化学成分。 3不同加工工艺菊花氧化活性的比较分析 本实验采用DPPH(2，2-diphenyl-1-picrylhydrazyl)，ABTS(2，2'-azobis(3-ethylbenzoinesulfonic acid),FRAP(1,3,5-tri(2-pyridyl)-2,4,6-triazine)3种体外抗氧化模型，对不同加工工艺菊花的水提物和醇提物的抗氧化活性进行比较研究。结果显示，硫磺熏蒸法加工的菊花抗氧化活性降低;与传统的晒干、烘房干燥法等干燥方法相比，热风干燥法加工的菊花抗氧化活性较好。 4不同加工工艺菊花中金属元素及S元素残留分析 本文采用中ICP-OES和ICP-MS相结合的方法对不同加工工艺菊花中的金属元素及S元素残留进行测定，结果显示，不同加工工艺菊花所含的元素种类无显著性差别;但不同加工工艺菊花中的金属元素及S元素残留的含量差别较大;其中经硫磺熏蒸后菊花中S元素残留量显著增高。由此表明，硫磺熏蒸法的滥用将会对菊花的药用及茶饮带来潜在的危害性，需要对硫磺熏蒸这种加工工艺的应用加以控制与规范。 5不同品种菊花化学成分差异研究 本文采用LC-MSn和HPLC两种方法对不同品种菊花的化学成分进行比较分析。结果发现，不同品种菊花的化学组成及含量有较大的差异。同时本文对不同产地及品种的菊花进行了聚类分析(Hierachical clustering analysis，HCA)分析。结果发现不同品种的菊花化学成分组成及含量差别较大，即使是同一种属的菊花化学成分的组成及含量也有较大的差别，这可能与其种植地、收集时间、加工方法、储藏方法的不同有关。 综上所述，本文从菊花化学组成、抗氧化活性、金属元素及S元素残留三大方面来阐述不同加工工艺对菊花品质的影响，为菊花的产地加工工艺的优选、质量评价及市场监督，提供一定的理论依据，具有积极的现实意义。

目录

声明

摘要

缩略语中英文对照表

引言

综述

第一节 菊花品种及加工方法的应用现状

第二节 菊花的化学成分及药理活性研究现状

第三节 硫磺熏蒸法加工中药材的应用现状

参考文献

第一章 不同加工工艺菊花化学成分差异的定性比较研究

第一节 不同加工工艺菊花的HPLC比较分析

1 材料

2 方法

3 结果与讨论

第二节 不同加工工艺菊花的LC-MS比较分析

1 材料

2 方法

3 结果与讨论

参考文献

本章小结

第二章 不同加工工艺菊花中化学成分的定量比较研究

第一节 菊花中8种化学成分一测多评法的建立

1 材料

2 方法

3 结果与讨论

第二节 不同加工工艺菊花中主要成分定量比较研究

1 材料

2 方法

3 结果与讨论

参考文献

本章小结

第三章 不同加工工艺菊花氧化活性的比较分析

第一节 不同加工方法菊花水提物的抗氧化活性比较

1 材料

2 方法

3 结果与讨论

第二节 不同加工方法菊花醇提物的抗氧化活性比较

1 材料

2 方法

3 结果与讨论

参考文献

本章小结

第四章 不同加工工艺菊花中金属元素及S元素残留分析

1 材料

2 方法

3 结果与讨论

参考文献

本章小结

第五章 不同品种菊花化学成分差异研究

第一节 不同品种菊花的LC-MS的比较分析

1 材料

2 方法

3 结果与讨论

第二节 不同品种菊花的化学成分差异定量比较研究

1 材料

2 方法

3 结果与讨论

参考文献

本章小结

总结与展望

致谢

硕士期间论文发表情况

附录