芹菜黄酮类化合物的提取纯化及其抗氧化性研究

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黄酮类化合物是一种具有显著抗氧化和杀菌等效用的天然化合物,亦被证实有抗肿瘤活性。本课题研究了芹菜不同部位黄酮类化合物的提取及其过程工艺优化,以大孔树脂对提取的粗黄酮进行分离纯化并对提取黄酮的抗氧化性进行分析和讨论。(1)通过正交实验确定了搅拌提取芹菜黄酮类化合物的最佳提取条件,即乙醇浓度60%,料液比1:45,80℃下恒温水浴4h,提取2次;成熟期不同的芹菜中黄酮类化合物含量大小依次为10月>7月>9月;芹菜不同部位黄酮类化合物含量大小依次为叶>根>茎。(2)比较HZ818和HZ830两种型号大孔树脂对芹菜黄酮类化合物的静态吸附和解吸,发现HZ818的静态吸附量比HZ830的静态吸附量大,HZ830的解吸率比HZ818的解吸率大;在动态吸附情况下,对于相同浓度的黄酮溶液,HZ830穿透体积大于HZ818的穿透体积;采用不同浓度的乙醇溶液对吸附在HZ830树脂上的芹菜黄酮类化合物进行逐次洗脱,各洗脱段富集得到的黄酮含量大小依次为60%乙醇洗脱段≥40%乙醇洗脱段>无水乙醇洗脱段>20%乙醇洗脱段>80%乙醇洗脱段;对不同温度、不同初始浓度以及不同振荡速度条件下芹菜黄酮类化合物在HZ830树脂上的吸附过程进行了动力学分析,并研究了不同温度下芹菜黄酮类化合物在HZ830树脂上的吸附,发现Langmuir方程拟合液膜扩散控制时的动力学数据线性关系良好,Kannan颗粒内扩散模型也能对芹菜黄酮类化合物在树脂上的吸附过程进行较好的描述。(3)以对DPPH自由基的消除能力判断黄酮抗氧化能力,发现相同浓度下芹菜各部位黄酮抗氧化能力大小依次为茎>叶≥根;以HZ830树脂能较好的富集对抗氧化性有贡献的黄酮类物质,使0~20%和20%~60%乙醇洗脱段收集液在等浓度条件下的抗氧化能力为叶>茎;不同成熟期芹菜提取得到黄酮类化合物的抗氧化性能差异不大;各洗脱段收集液的抗氧化能力大小依次为无水乙醇洗脱段>20%乙醇洗脱段>60%乙醇洗脱段≈40%乙醇洗脱段>80%乙醇洗脱段;由高效液相色谱分析发现,20%洗脱段内含有较多极性较强的易水溶性黄酮组分,无水乙醇洗脱段内富集了相对醇溶性较好的黄酮组分如芹菜素,这可能最终导致了无水乙醇洗脱段在抗氧化性上强于20%乙醇洗脱段。
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