枳壳黄酮类化合物提取、功效分析及产品研发

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枳壳中有丰富的黄酮类化合物,且其具有降血脂、抗疲劳等功效,药用价值很高。但是枳壳作为常用理气药多以饮片形式冲泡服用,活性物质溶出率低,限制了其更广阔的商业价值。同时枳壳品种众多,其中有着重要功效的黄酮类化合物的含量差异较大,限制了其作用的发挥。若能从枳壳中提取出高纯度黄酮并将其运用于抗肿瘤功能性食品的研究,将有重要的意义。本课题从重庆22个枳壳样本中筛选出优质品种,对其中的黄酮类化合物进行提取、纯化,并对其进行结构分析和活性研究,开发出一款枳壳黄酮保健饮料,为枳壳的综合利用与开发提供参考。1枳壳黄酮类化合物的提取和纯化工艺研究通过高效液相色谱检测法筛选出优质枳壳样品。结合单因素实验和响应面实验,使用超声辅助法提取枳壳黄酮类化合物的最佳工艺条件为:超声时间20.39 min,液固比35:1(m L/g),酒精浓度79.36%,该条件下黄酮类化合物提取率为16.87%。实验从6种不同型号的大孔树脂中筛选出纯化枳壳黄酮类化合物性能最优的D101型树脂,其最佳纯化条件为:吸附时间4.5 h,解吸浓度90%,解吸液体积与树脂质量比为30:1,解吸时间2.5 h,解吸率为77.1%。各因素对枳壳黄酮类化合物纯化的影响主次顺序为:吸附时间>解吸液体积与树脂质量比>解吸附时间>解吸时乙醇浓度。枳壳黄酮类化合物的纯度由8.23%上升到63.5%,较未纯化前提升了7.7倍。2枳壳黄酮类化合物的自由基清除能力、抗肿瘤活性研究首先考察了枳壳黄酮类化合物对DPPH自由基的清除能力,IC50值为232.6μg/m L。采用MTT(噻唑蓝)实验对枳壳黄酮类化合物进行体外抗肿瘤活性研究,结果显示枳壳黄酮类化合物对结直肠癌(HCT116,HCT-8)细胞,胃癌(CA133,SCC15)细胞均有一定的抑制作用,呈现浓度依赖性,其中对HCT116细胞的抑制效果最好,IC50值为317.2μg/m L。以HCT116细胞为模型进行了克隆形成实验,并采用Annexin V-FITC/PI双染色法,发现随着黄酮浓度的提升,HCT116的体外增殖比例显著降低,且枳壳黄酮类化合物能诱导HCT116细胞的早期凋亡。3枳壳黄酮保健饮料的工艺研究通过响应面实验,确定了枳壳黄酮保健饮料的最优工艺。最佳配方为枳壳黄酮类化合物2.5%,蜂蜜7%,柠檬酸0.04%,复配稳定剂的最佳比例为卡拉胶0.02%,黄原胶0.05%,羧甲基纤维素0.01%。此时枳壳黄酮保健饮料的口味优良、质地均匀,稳定性好。以维生素C作阳性对照,验证了枳壳黄酮保健饮料对DPPH自由基的清除能力,同时进行理化指标和微生物的检测。研究表明,饮料的自由基清除能力与其中黄酮提取物的浓度呈正相关性。在黄酮类化合物的添加量为2.5%时,枳壳黄酮保健饮料对DPPH自由基清除率为84%。与传统水提法相比,超声波辅助乙醇法具备节省时间,步骤简单的优点。通过大孔树脂纯化,进一步提高了枳壳黄酮类化合物中的黄酮含量。在此基础上进行了抗肿瘤、自由基清除能力的试验,说明该提取方法没有损伤黄酮类化合物的活性。最后研发出一款质地稳定,酸甜可口的枳壳黄酮保健饮料。
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