树莓有机酸与花色苷含量及活性研究

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树莓(Rubus idaeusL.)为蔷薇科(Rasaceae)悬钩子属(RubusL.)植物,多年生灌木,俗称“覆盆子”。其果实具有很好的营养价值和药用价值,被誉为“黄金水果”和“第三代水果之王”。本论文主要对青海省产树莓有机酸和花色苷成分进行了定性定量分析,并对其生物学活性进行研究,论文主要分为以下五个部分:  (1)以苯并咪唑并[2,1-b]喹唑啉-12(6H)-酮-5-乙基对甲苯磺酸酯(BQETS)为柱前衍生试剂,建立了一种同时检测5种三萜酸(科罗索酸、山楂酸、白桦脂酸、齐墩果酸和积雪草酸)的HPLC新方法。采用响应面分析法优化了影响柱前衍生的主要因素,并对青海产37种树莓中三萜酸含量进行了定量分析。结果表明,不同品种树莓中三萜酸成分相似但含量有显著差异,整体来说,绝大多数品种树莓三萜酸含量均较低。但个别商品种的三萜酸单体含量较高,例如:Boysenberry中科罗索酸含量高达820.2μg/g,Baojia中白桦脂酸含量高达592.6μg/g,科罗索酸含量为728.0μg/g。  (2)以2-(4-氨基)苯基-1-氢-菲[9,10-d]咪哗(PIA)为柱前荧光标记试剂,建立了快速灵敏的HPLC/FLD-APCI/MS脂肪酸分析方法并能同时检测22种脂肪酸。经方法学验证,线性系数大于0.9978,检测限在0.12-0.49ng/mL之间。此方法被成功地应用于青海产37种树莓中22种脂肪酸的定量分析。整体来说,不同商品种树莓均含有大量的脂肪酸,其中饱和脂肪酸种类集中在C15,C16,C18,C19和C20,不饱和脂肪酸主要是C18∶2、C18∶3和C20∶4。  (3)利用三因素三水平的Box-Behnken实验设计对树莓果实中酚酸的提取工艺进行了优化,得到最佳提取工艺条件:提取温度30℃,提取时间90min,甲醇浓度55%,料液比1∶30g/mL。在优化提取条件下,建立了利用HPLC同时测定37种树莓样品中包括没食子酸,儿茶素,绿原酸,香草酸,丁香酸,香豆酸,阿魏酸,迷迭香酸和槲皮素在内的9种酚酸类化合物的方法。并对Meeker,Boyne,Tulameen,Laguo,Baojia五个大面积种植品种的酚酸类提取物的抗氧化活性进行系统研究。结果发现,37个树莓品种的9种酚酸含量明显不同,其中外来商品种的含量明显高于当地商品种。此外,5种树莓鲜果中提取的酚酸类化合物抗氧化研究结果显示Baojia酚酸提取物抗氧化能力最高,其次是Meeker,Tulameen,Boyne和Laguo。  (4)采用亚临界水萃取的技术,对树莓果实中的花色苷进行提取。同时,通过响应面法的Box-Behnken设计,对影响萃取过程的主要实验参数进行了研究和优化。采用UPLC-Triple-TOF/MS方法,研究了通过亚临界水、热水和甲醇三种方法提取所得的树莓花色苷的成分组成以及花色苷含量进行比较。结果显示,在最佳提取条件(萃取压力7MPa,萃取时间90min,萃取温度130℃)下,利用亚临界水成功从树莓鲜果中萃取得到6种花色苷单体。此外,亚临界水萃取所得的花色苷含量均明显高于传统的提取方法。  (5)在本项研究中,将树莓多酚与黑果枸杞花色苷分别按照不同浓度比进行混合,将混合液在65℃水浴处理后,分别利用pH示差法和HPLC检测总花色苷以及花色苷单体含量的变化。最后利用HPLC-MS联用技术对黑果枸杞花色苷进行定量定性分析,以期明确每种花色苷单体的稳定性。结果显示,在添加树莓多酚类化合物的情况下,黑果枸杞花色苷的半衰期由25.68h延长至75.90h,主要成分矮牵牛素-3-O-rutinoside(trans-p-eoumaroyl)-5-O-glucoside的半衰期由自然状态下的20.69h延长至56.37h,矮牵牛素-3-O-galactoside-5-O-glucoside由25.21h延长至48.38h。此外,其他飞燕草素类和锦葵素类花色苷单体的半衰期也得到明显延长。由此可见,树莓多酚类化合物可以显著增强黑果枸杞花色苷稳定性。
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