荷葉抑菌活性成分的研究.pdf

1、荷葉(lotus leaf)是睡蓮科中國(guó)蓮(Neluznbo Nucifera Gaertn)的葉，在我國(guó)的資源十分豐富，主要分布在長(zhǎng)江、黃河和珠江三大流域，因含有生物堿、黃酮、揮發(fā)油、有機(jī)酸以及皂類、植物固醇等多種功能性成分而具有顯著的藥食療功效。本文從荷葉抑菌作用的角度，研究了荷葉中主要抑菌有效成分黃酮、生物堿和揮發(fā)油的提取工藝、組分分離分析、結(jié)構(gòu)鑒定以及抑菌活性等，研究并探討了荷葉天然食品抑菌劑的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用前景。主要研究結(jié)果如下：

2、 1、荷葉粗提物以及荷葉中的主要功能性成分黃酮、生物堿和揮發(fā)油都具有較高的提取得率，對(duì)所有供試細(xì)菌有較強(qiáng)的抑制作用，對(duì)霉菌和酵母菌的抑制作用相對(duì)較弱。采用不同極性溶劑分離得到的荷葉各提取物中，乙醇、正丁醇和乙酸乙酯部位具有較高的抑菌活性，進(jìn)一步驗(yàn)證了黃酮及其苷元、生物堿及其鹽類是荷葉的主要抑菌活性成分。試驗(yàn)同時(shí)還得出，乙醇部位提取得率最高，抑菌活性最強(qiáng)，且乙醇在低溫下可以得到快速濃縮，因此乙醇是荷葉開(kāi)發(fā)天然食品抑菌劑的理想提取溶

3、劑。 2、應(yīng)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，充分挖掘正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)信息，建立了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，通過(guò)仿真、評(píng)估和優(yōu)化，獲得了荷葉黃酮的優(yōu)化提取工藝為：固液比1：30，提取溫度75℃，提取時(shí)間1h，乙醇濃度50％；荷葉生物堿的優(yōu)化提取工藝為：pH值2.5，提取溫度85℃，提取時(shí)間1.75h，固液比1：35。并經(jīng)抑菌活性試驗(yàn)，結(jié)果表明：采用優(yōu)化工藝提取所得的荷葉黃酮和生物堿得率較一般工藝高，抑菌活性更強(qiáng)；荷葉黃酮的性質(zhì)比較穩(wěn)定，抑菌活性受溶液pH值和

4、溫度影響較?。缓扇~生物堿的抑菌活性受溫度影響較小，但受溶液pH值影響相對(duì)較大，中性偏堿性環(huán)境的抑菌活性比中性及中性偏酸性環(huán)境有較明顯增強(qiáng)。 3、采用水蒸氣蒸餾、有機(jī)溶劑提取和超臨界CO<,2>萃取三種不同方法提取荷葉中揮發(fā)油，從提取得率、工藝特點(diǎn)、感官性狀和抑菌活性等方面進(jìn)行了比較分析，得出超臨界CO<,2>萃取是提取荷葉揮發(fā)油的較理想方法。并通過(guò)GC-MS聯(lián)用技術(shù)，對(duì)提取得到的揮發(fā)油組分進(jìn)行了分離分析，共檢出76種成分，其中水

5、蒸氣蒸餾法和有機(jī)溶劑提取法分別檢出23種成分，超臨界萃取所得荷葉揮發(fā)油檢出52種成分，主要為萜烯、醇、酯和酮、烷類化合物等。三種提取方法所提取的揮發(fā)油化學(xué)成分有較大差異，共同檢出的相同組分僅5種。 4、研究了荷葉生物堿的薄層層析(TLC)分離鑒別和分析型高效液相色譜(HPLC)分析檢測(cè)方法。結(jié)果表明：薄層層析溶劑系統(tǒng)為氯仿：甲醇：二乙胺=90：9：1，使荷葉中的生物堿達(dá)到了較好的分離效果，并用改良的碘化鉍鉀試劑噴霧顯色，共分離鑒

6、別出了5種荷葉生物堿；分析型HPLC分析檢測(cè)的較優(yōu)溶劑系統(tǒng)為甲醇：水：二乙胺=75：25：0.0125，使荷葉生物堿的各個(gè)組分達(dá)到了基線分離，并獲得了較好的峰形。 5、建立了高速逆流色譜(HSCCC)和制備型HPLC技術(shù)分離純化荷葉生物堿的具體方法。HSCCC法在溶劑系統(tǒng)為氯仿：甲醇：pH4.00的水=4：3：2，色譜儀轉(zhuǎn)速為700rpm，流動(dòng)相流速為2mL/min的條件下，分離純化得到了4個(gè)純度較高的化合物。溶劑系統(tǒng)為乙腈：水

7、：二乙胺=55：45：0.0125和乙腈：水：二乙胺=60：40：0.0125時(shí)，制備型HPLC也分離純化得到了4個(gè)純度較高的化合物。兩者得到的化合物分別經(jīng)TLC鑒別，得到3個(gè)生物堿成分，其中1個(gè)為荷葉堿，其余兩個(gè)應(yīng)用核磁共振和質(zhì)譜等技術(shù)鑒定為N-去甲荷葉堿和0-去甲荷葉堿。 6、從荷葉天然食品抑菌劑開(kāi)發(fā)的角度，研究了荷葉抑菌有效成分的提取優(yōu)化工藝及抑菌特性。應(yīng)用二次正交回歸試驗(yàn)設(shè)計(jì)，通過(guò)建立非線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型，采用非線性優(yōu)化方