【摘 要】
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我国是柑橘属植物起源地之一,拥有悠久的柑橘栽培历史和丰富的种质资源。柑橘因其独特的风味和营养价值而备受消费者的喜爱,同时由于具有多种生物活性和药理功能,特色柑橘果实的营养与健康研究日益受到重视。研究表明,柑橘果实的生物活性与其富含的生物活性物质紧密相关,尤以类黄酮为代表。本文针对柑橘果实类黄酮的组分特征鉴别、分离纯化体系构建、化学抗氧化能力和抗肿瘤活性评价等方面开展了相关研究,主要结果如下:1.构
【基金项目】
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国家自然科学基金:柑橘果实PMFs抗氧化应激作用机理研究(32072132); 国家重点研发项目:食品营养与生物活性物质的健康功能作用研究(2017YFD0400200); 浙江省重点研发计划:药食同源功能健康食品开发―浙江省特色药食同源功能健康食品开发(2021C02018); 农业
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我国是柑橘属植物起源地之一,拥有悠久的柑橘栽培历史和丰富的种质资源。柑橘因其独特的风味和营养价值而备受消费者的喜爱,同时由于具有多种生物活性和药理功能,特色柑橘果实的营养与健康研究日益受到重视。研究表明,柑橘果实的生物活性与其富含的生物活性物质紧密相关,尤以类黄酮为代表。本文针对柑橘果实类黄酮的组分特征鉴别、分离纯化体系构建、化学抗氧化能力和抗肿瘤活性评价等方面开展了相关研究,主要结果如下:1.构建了基于固相萃取技术的不同柑橘品种类黄酮分段产物的富集方法。选取柚类、葡萄柚类、甜橙类、酸橙类、橘类和柑类中的代表性品种作为原料,经超声波辅助提取后,摸索各柑橘品种的类黄酮提取物最适宜的上样量、洗脱浓度及洗脱体积,进行分段富集。不同柑橘品种经固相萃取富集后分别得到以黄酮为主的分段产物Ⅰ、以黄烷酮为主的分段产物Ⅱ及以多甲氧基黄酮为主的分段产物Ⅲ。分段产物Ⅰ的回收率均在50.45%以上,分段产物Ⅱ的回收率均在75%以上,分段产物Ⅲ的回收率均在46.55%以上。2.构建了基于半制备液相色谱技术的不同柑橘生物活性单体的高纯度纯化方法。在固相萃取技术分段富集的基础上,进一步通过半制备液相色谱技术对不同品种柑橘果实的类黄酮提取物进行纯化,最终得到2种黄酮、8种黄烷酮、5种多甲氧基黄酮及3种香豆素单体。从柚类品种‘玉环文旦’中纯化得到新西兰牡荆苷、野漆树苷和柚皮苷,纯度分别为98.72%、95.78%及99.56%;从葡萄柚类品种‘胡柚’中纯化得到柚皮芸香苷-4’-O-葡萄糖苷、圣草次苷、新圣草次苷,纯度分别为98.42%、98.74%、99.17%;从甜橙类品种‘伦晚脐橙’中得到柚皮芸香苷,纯度为98.12%;从橘类品种‘椪柑’中得到橙皮苷,纯度为98.00%;从酸橙类品种‘代代’中得到花椒毒酚、橙皮内酯和异橙皮内酯,纯度分别为95.80%、96.99%及97.24%;从柑类品种‘瓯柑’中得到新橙皮苷、枸橘苷、异甜橙黄酮、甜橙黄酮、川陈皮素、橘皮素、5-去甲川陈皮素,纯度分别为98.56%、98.03%、98.76%、98.77%、99.15%、99.20%及97.63%。3.对从6个柑橘品种中提取的分别富含黄酮、黄烷酮及多甲氧基黄酮的3个分段产物及其18个纯化单体进行化学抗氧化活性评价,发现不同分段产物及纯化单体的化学抗氧化活性差异较大。富含黄酮及黄烷酮的分段产物表现出较强的抗氧化作用,而以多甲氧基黄酮为主的分段产物抗氧化活性较差。对于纯化单体而言,新圣草次苷、圣草次苷、花椒毒酚、橙皮苷及新橙皮苷的抗氧化活性较强,川陈皮素、橘皮素、5-去甲川陈皮素的抗氧化活性较差。4.对从6个柑橘品种中提取的类黄酮分段产物及纯化单体进行抗肿瘤活性评价,发现不同分段产物及纯化单体对肿瘤细胞均有抑制作用,但抑制率不同。多甲氧基黄酮分段产物抑制人宫颈癌细胞(Hela)及人乳腺癌细胞(MDA-MB-231)增殖的能力较强,黄酮及黄烷酮分段产物的抑制作用较弱。多数纯化单体对肿瘤细胞增殖表现出了抑制作用,并呈现浓度依赖性趋势,但Hela细胞较MDA-MB-231细胞敏感程度高。在18种单体中,花椒毒酚、橙皮内酯、异橙皮内酯、川陈皮素、橘皮素、5-去甲川陈皮素及甜橙黄酮对Hela及MDA-MB-231细胞的抑制作用较强。本研究首次建立了基于不同品种柑橘果实的类黄酮分离纯化体系,从6个柑橘品种中共分离纯化出18种单体。首次从柚类品种中纯化得到新西兰牡荆苷,从葡萄柚类品种中纯化得到柚皮芸香苷-4’-O-葡萄糖苷、圣草次苷,从酸橙类品种中纯化得到花椒毒酚,从柑类品种中纯化得到异甜橙黄酮,可用于柑橘类黄酮的抗氧化、抗肿瘤等相关活性与机理研究,并为这些生物活性物质的开发利用提供了前期技术储备。
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