随着医药科技的发展,具有辨证论治和整体观念的中医药理论越来越受重视,其中,对中药单体成分的研究成为开发应用中药资源的主要途径之一。秦皮甲素作为中药秦皮的有效成分,具有抗菌、抗氧化、抗炎、抗肿瘤、降尿酸等广泛的药理活性。目前,提取纯化出高纯度的秦皮甲素单体是研究的难点,而且因秦皮甲素结构中含有多个羟基,脂溶性较差,对其进行衍生化修饰成为一个研究重点。另外,秦皮甲素被肠球菌水解从而可以检菌的这一特性还未得到广泛的应用。针对以上现状,本课题以秦皮为原料,采用乙醇回流提取的方式,通过单因素和响应面优化设计得出秦皮甲素最优提取工艺,对得到的秦皮甲素进行结构修饰,同时将秦皮甲素可检菌这一特性应用到包装材料中,开发一种可检菌的功能性包装薄膜。经实验研究主要得出以下结论:1.采用乙醇回流提取的方法从秦皮中提取分离得到秦皮甲素。以提取率为指标,经单因素实验考察乙醇浓度、料液比、提取时间和提取次数对秦皮甲素提取率的影响,再通过响应面法优化得到最佳提取工艺为:乙醇浓度70%,料液比1:12,提取时间每次2h,在该条件下秦皮甲素的提取率可达到1.223%。然后经溶剂萃取、大孔树脂吸附,重结晶等步骤纯化得到纯度为96.38%的秦皮甲素单体。经薄层色谱、核磁共振法确证为秦皮甲素。2.将秦皮甲素与抗氧化性的有机酸(硫辛酸和硫代二丙酸)经酯化反应得到脂溶性好、抗氧化活性强的两种衍生物。以收率为指标,通过单因素实验分别得到合成秦皮甲素硫辛酸酯和秦皮甲素硫代二丙酸酯的适宜条件。核磁共振法对衍生物进行结构表征,确证为本课题目标化合物。对其进行抗氧化活性分析,结果表明新合成衍生物的抗氧化活性较好,在浓度较低时就可达到90%以上的清除率,比原料单体及物理混合物的抗氧化活性更高。脂水分配系数的估算结果证明合成的酯类衍生物与秦皮甲素相比脂溶性更好,有望成为一种新型抗氧化添加剂用于食品及化妆品中,延长保质期。3.利用秦皮甲素可被肠球菌水解这一特性,将提取纯化的秦皮甲素加入到鲟鱼鱼皮明胶中,制备出一种特异性检验肠球菌的可降解包装薄膜。以力学性能为考察指标,通过单因素实验和正交实验得到制备薄膜所用柠檬酸铁、明胶及甘油的适宜用量为:柠檬酸铁浓度为0.4 g/L,明胶浓度为50 g/L,甘油浓度为40 mL/L。通过对一批含有不同浓度秦皮甲素检菌薄膜样品(Control:0g/L,E1:2g/L,E2:3.5g/L,E3:5g/L)各项性能的考察,发现秦皮甲素可有效增加薄膜的抗拉强度和气密性,提高紫外线阻隔性能和抗氧化活性,并且不会使明胶变性。结合检菌测试结果,发现薄膜样品E2(秦皮甲素浓度为3.5g/L,柠檬酸铁浓度为0.4 g/L,明胶浓度为50g/L,甘油浓度为40mL/L)在本研究中效果最佳。按该处方制备的包装薄膜有益于产品的保鲜和储存,可延长产品货架期,在内容物被菌污染时,可通过包装颜色变化作出初步判断,有望成为一种新型的可降解绿色包材。4.研究秦皮甲素对除肠球菌外其他食源性致病菌(沙门氏菌)的抑菌活性作为课题的拓展研究,结果发现秦皮甲素对肠炎沙门氏菌的MIC值可达到3.135mg/mL,MBC值为6.25mg/mL,生长抑制曲线的结果表明秦皮甲素可缩短沙门氏菌的迟缓期,降低对数期细菌浓度,有效抑制沙门氏菌的生长。