乳香提取物的提取方式及抗氧化功效研究
发布时间：2020-08-20 09:47
【摘要】：乳香是一种享誉盛名的古老药材,药理活性丰富,研究价值很高。目前关于纸乳香树(Boswellia papyrifera(Del.)Hochst)的提取工艺、化学成分及抗氧化功效研究鲜有报道。本研究本研究通过三种提取方式对纸乳香树树脂进行提取,同时对其提取工艺进行优化,对所得提取物进行成分分析,在体外水平和细胞水平上进行乳香提取物的抗氧化功效测定,并初步确定了其中可能的主要活性物质,对乳香提取物在抗氧化功效化妆品中的开发应用有着重要意义。研究主要结果有以下几点:1.在乳香精油的提取过程中,延长提取时间可以获得更高的乳香精油提取率,且此法所得精油含有更多抗氧化活性物质。在乳香醇提物的提取过程中,溶剂浓度为影响提取率的最主要因素。最优提取条件为:100%乙醇,62.5 ~oC,2 h,所得醇提物提取率为38.17%。2.传统水蒸气蒸馏法所得乳香精油的主要成分为(S,E)-8,12,15,15-四甲基-4-亚甲基二环十五碳[9.3.1]-7,11-二烯(28.70%)、乙酸辛酯(19.86%)、因香酚异构体(14.36%)和因香酚(9.08%),优化乳香精油的主要成分为(S,E)-8,12,15,15-四甲基-4-亚甲基二环十五碳[9.3.1]-7,11-二烯(19.65%)、因香酚异构体(19.33%)、因香酚(15.45%)和24-降齐墩果烷-3,12-二烯-11-酮(12.47%),乳香醇提物的主要挥发性成分为因香酚(32.08%)、因香酚异构体(21.71%)和(S,E)-8,12,15,15-四甲基-4-亚甲基二环十五碳[9.3.1]-7,11-二烯(12.56%),主要难挥发性成分为榄香酮酸、α-乳香酸、β-乳香酸和乙酰-β-乳香酸。3.纸乳香中可能的抗氧化活性物质为α-蒎烯、氯甲酸辛酯、月桂酸乙酯、肉豆蔻酸乙酯、棕榈酸乙酯、香橙烯、西松烯、西松烯醇、因香酚、因香酚异构体、缬草烯酯、24-降齐墩果烷-3,12-二烯-11-酮、α-香树脂醇及α-乳香酸。其中α-乳香酸仅在乳香醇提物中存在,乳香醇提物中活性物质占挥发性成分总含量的58.43%,优化乳香精油与传统乳香精油中的活性物质分别占其挥发性成分总含量的50.84%和25.18%。4.综合来看,三种提取物在体外水平和细胞水平上均具有抗氧化能力。其中,在体外水平上,三者抗氧化能力存在一定差异性。在还原力测定、DPPH清除能力测定、超氧阴离子清除能力测定及总抗氧化能力测定试验中,以乳香醇提物表现较优,优化乳香精油次之,传统乳香精油最弱;在羟基清除能力测定中,以优化乳香精油表现较优,乳香醇提物次之,传统乳香精油最弱。细胞水平上,三者可降低HaCaT细胞内H_2O_2诱导产生的ROS含量,提高HSFB细胞增殖率,三者抗氧化能力无明显差异。
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TQ654.2
【图文】：
乳香是橄榄科（Burseraceae）乳香属（Boswellia）植物树干切口分泌的坚硬胶状树脂，英文名 Olibanum 或 Frankincense，是乳香树为愈合伤口自身分泌的代谢产物[1]。原产于东非、阿拉伯南部半岛以及印度半岛等地，这些地区多属沙漠、半沙漠或热带沙漠气候，极少降雨，干旱瘠薄。根据文献记载，全球有20 余种乳香，我国《国家药典》仅收录卡氏乳香树（B. carteri Birdw.）和鲍达乳香树（B. bhau-da jiana Birdw.），中国药品生物制品检定所提出中药乳香的原植物还应包括产自印度的齿叶乳香树（B. serrata Birdw.）、产自阿曼、也门一带的神圣乳香树（B. sacra Flueck）及产自埃塞俄比亚的纸乳香树（B. papyrifera(Del.) Hochst）等[2, 3]。目前国内外有关齿叶乳香、神圣乳香及卡氏乳香的研究较为全面，而关于香料贸易中主要品种纸乳香的药用研究较少。纸乳香是一种最高可达 12 m 的落叶乔木，其特征便是树皮上的树脂管道，树皮为白色、淡褐色或红棕色，易呈纸状大片剥落，分泌含芳香气味的树脂。叶片大，奇数羽状复叶，小叶 11~29 对对生，叶片椭圆形或卵形，叶缘有齿裂或近全缘。花小，有芳香气味，白色或粉色，茎秆红色，枝端有稀疏圆锥花序。果如一个四面体，有棱，约 2 cm 长，常包含 3 粒种子[4-6]。
图 2-1 各因素对乳香醇提物提取率的影响趋势Fig.2-1 Influence of different factors on the yield of BEE表 2-4 正交试验结果方差分析Table 2-4 Analysis of variance of orthogonal test results因素 SS df MS F P-valueA 809.53 2 404.76 11.42 0.009B 103.09 2 51.55 0.34 0.727C 39.21 2 19.61 0.12 0.889（2）因素主次顺序分析各因素的极差分别为：溶剂浓度（RA）4.06，浸提温度（RB）1.09，浸提时间（RC）2.18。它们之间的关系为（RA）>（RC）>（RB），结合表 2-4 方差分析可知，因素 A 即溶剂浓度对提取率影响最大，且具有统计学意义（p 0.01），其次为浸提时间，是溶剂浓度的 53.69%，浸提温度的影响最小，是溶剂浓度的26.85%。二、验证试验及乳香精油提取率的测定为了进一步验证提取条件 ABC的可行性，按最佳条件重新做 5 组平行
上海交通大学硕士学位论文表 2-5 最佳条件下乳香醇提物提取率Table 2-5 The yield of BEE under the optimized condition试验号 A B C D E 均值净重/g 32.14 33.55 31.51 27.01 28.48 30.54±2.70提取率/% 40.18 41.94 39.39 33.76 35.6 38.17±3.382.3.3 乳香提取物挥发性成分成分分析通过 GC-MS 分析，传统乳香精油共分离出 122 个峰（图 2-1），解析出 39种成分，相对百分含量占总含量的 89.68%（表 2-6）。其中主要成分为(S,E)-8,12,15,15-四甲基-4-亚甲基二环十五碳[9.3.1]-7,11-二烯（28.70%），乙酸辛酯（19.86%），因香酚异构体（14.36%），因香酚（9.08%），相对含量共计 72.00%。
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TQ654.2
【图文】：
乳香是橄榄科（Burseraceae）乳香属（Boswellia）植物树干切口分泌的坚硬胶状树脂，英文名 Olibanum 或 Frankincense，是乳香树为愈合伤口自身分泌的代谢产物[1]。原产于东非、阿拉伯南部半岛以及印度半岛等地，这些地区多属沙漠、半沙漠或热带沙漠气候，极少降雨，干旱瘠薄。根据文献记载，全球有20 余种乳香，我国《国家药典》仅收录卡氏乳香树（B. carteri Birdw.）和鲍达乳香树（B. bhau-da jiana Birdw.），中国药品生物制品检定所提出中药乳香的原植物还应包括产自印度的齿叶乳香树（B. serrata Birdw.）、产自阿曼、也门一带的神圣乳香树（B. sacra Flueck）及产自埃塞俄比亚的纸乳香树（B. papyrifera(Del.) Hochst）等[2, 3]。目前国内外有关齿叶乳香、神圣乳香及卡氏乳香的研究较为全面，而关于香料贸易中主要品种纸乳香的药用研究较少。纸乳香是一种最高可达 12 m 的落叶乔木，其特征便是树皮上的树脂管道，树皮为白色、淡褐色或红棕色，易呈纸状大片剥落，分泌含芳香气味的树脂。叶片大，奇数羽状复叶，小叶 11~29 对对生，叶片椭圆形或卵形，叶缘有齿裂或近全缘。花小，有芳香气味，白色或粉色，茎秆红色，枝端有稀疏圆锥花序。果如一个四面体，有棱，约 2 cm 长，常包含 3 粒种子[4-6]。
图 2-1 各因素对乳香醇提物提取率的影响趋势Fig.2-1 Influence of different factors on the yield of BEE表 2-4 正交试验结果方差分析Table 2-4 Analysis of variance of orthogonal test results因素 SS df MS F P-valueA 809.53 2 404.76 11.42 0.009B 103.09 2 51.55 0.34 0.727C 39.21 2 19.61 0.12 0.889（2）因素主次顺序分析各因素的极差分别为：溶剂浓度（RA）4.06，浸提温度（RB）1.09，浸提时间（RC）2.18。它们之间的关系为（RA）>（RC）>（RB），结合表 2-4 方差分析可知，因素 A 即溶剂浓度对提取率影响最大，且具有统计学意义（p 0.01），其次为浸提时间，是溶剂浓度的 53.69%，浸提温度的影响最小，是溶剂浓度的26.85%。二、验证试验及乳香精油提取率的测定为了进一步验证提取条件 ABC的可行性，按最佳条件重新做 5 组平行
上海交通大学硕士学位论文表 2-5 最佳条件下乳香醇提物提取率Table 2-5 The yield of BEE under the optimized condition试验号 A B C D E 均值净重/g 32.14 33.55 31.51 27.01 28.48 30.54±2.70提取率/% 40.18 41.94 39.39 33.76 35.6 38.17±3.382.3.3 乳香提取物挥发性成分成分分析通过 GC-MS 分析，传统乳香精油共分离出 122 个峰（图 2-1），解析出 39种成分，相对百分含量占总含量的 89.68%（表 2-6）。其中主要成分为(S,E)-8,12,15,15-四甲基-4-亚甲基二环十五碳[9.3.1]-7,11-二烯（28.70%），乙酸辛酯（19.86%），因香酚异构体（14.36%），因香酚（9.08%），相对含量共计 72.00%。
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