【摘要】：花青素是廣泛存在于植物中的黃酮類化合物,因其具有抗氧化、抗腫瘤、抗衰老、抗炎、及預防心腦血管疾病等多種生物活性廣受醫(yī)藥及食品工業(yè)等相關研究領域的關注,并且成為眾學者研究的熱點之一。目前對花青素的研究主要集中在某一種植物或某種生物活性方面,特別是桑葚、藍莓等水果提取物的抗氧化活性,這為花青素產品的開發(fā)利用提供了一定的參考依據(jù),而且大量花青素產品也已在市面銷售。不同植物之間的花青素種類和性質有所差異,且不同的研究平臺和操作人員等外界因素都會對研究結果造成一定誤差,同一平臺下以同種角度對多種植物同時進行對比研究可盡量消除人為帶來的誤差,也可保證其結果的準確性,然而現(xiàn)在以這種多維、多角度的方式進行的研究較少。因此,本文選擇六種富含花青素的果蔬置于同一平臺構建其特征圖譜,測定提取物的花青素含量與生物活性,并進行對比研究為后續(xù)相關產品的精準開發(fā)及產業(yè)化生產提供理論基礎。本研究通過購買至少10個不同省市的六種富含花青素的果蔬(藍莓、紫甘藍、洋蔥、紫葡萄、紅布李、黑莓)展開,將其置于同一條件下,采用52%乙醇進行微波提取后制成浸膏,復溶于相同濃度采用高效液相色譜法(HPLC)對其進行分析,系統(tǒng)構建六種果蔬的HPLC特征圖譜;采用分光光度法測定花青素含量以及抗氧化(DPPH和ABTS法)、抑制乙酰膽堿酯酶(AChE)和抑制α-淀粉酶等生物活性來比較不同批次的六種果蔬提取物的差異,并建立了一種采用HPLC測定AChE活性的方法;然后以各樣品的共有特征峰與花青素含量及生物活性進行灰色關聯(lián)度、偏最小二乘、Pearson相關分析,初步探索花青素成分與生物活性的關系。主要研究結果如下:(1)以鹽酸-甲醇法測定各提取物的花青素含量,結果表明各批次間含量差異較大,綜合以紫甘藍最高,藍莓、黑莓次之,葡萄、紅布李和洋蔥中花青素含量較低,其中江西紫甘藍的花青素含量最高為43.58 mg·g~(-1)。(2)DPPH、ABTS兩種方法評價抗氧化活性的結果相似,趨勢基本一致,個別地區(qū)會有極低或極高的情況。其中1 mg·mL~(-1)的紅布李、黑莓、藍莓、葡萄及紫甘藍提取物均具有良好的抗氧化活性,綜合以黑莓最佳,且10 mg·mL~(-1)的洋蔥提取物對自由基的抑制率也均在50%以上;不同地區(qū)六種果蔬花青素提取物均對AChE活性具有一定的抑制作用但差異較大,其中以黑莓最佳,抑制率在29.4~40%之間;不同地區(qū)的葡萄、藍莓、洋蔥及紫甘藍提取物對α-淀粉酶活性均呈現(xiàn)良好的抑制作用,黑莓和紅布李對α-淀粉酶活性并無明顯的抑制作用。(3)本研究建立了一種以HPLC測定AChE抑制活性的方法,通過優(yōu)化反應溫度、pH、AChE濃度、ATCI濃度及反應時間五個影響酶促反應的因素確定的最佳條件為:pH 7.0~8.0、AChE 0.064 U·mL~(-1)、ATCI 12.5 mM、反應時間30 min以及反應溫度37℃。采用石杉堿甲和氫溴酸加蘭他敏對該方法特異性進行驗證,然后以矢車菊素-3-O-葡萄糖苷、藍莓和紫薯提取物進行可行性驗證,結果表明:低濃度的矢車菊素-3-O-葡萄糖苷對AChE活性的抑制作用具有量效關系,與傳統(tǒng)的分光光度法相比HPLC法測定AChE抑制活性具有更寬響應范圍和更高靈敏度。(4)采用Pearson相關、灰關聯(lián)度、偏最小二乘三種方法分別分析六種果蔬特征圖譜的各共有峰與DPPH、ABTS、花青素含量、α-淀粉酶和AChE抑制活性的關聯(lián)性�；谊P聯(lián)分析結果表明,六種果蔬的共有峰與五個指標的關聯(lián)系數(shù)在0.60~0.88之間,屬較強關聯(lián)。綜合偏最小二乘和Pearson相關分析的結果,紫甘藍1和18號峰為主要花青素和抗氧化活性物質,13號峰為α-淀粉酶抑制活性的主要物質,5號峰對AChE抑制活性起主要作用;對于藍莓,其8個共有峰均與抗氧化活性和花青素含量顯著相關,其中5、7和8號峰對α-淀粉酶有抑制作用,5、6、7、8、9和10號峰對AChE抑制活性都有較大的貢獻且相關性強;對于黑莓,其4個共有峰與抗氧化活性無相關性,其中1號峰(矢車菊素-3-O-葡萄糖苷)為花青素主要成分,3號峰對AChE活性有抑制作用;對于洋蔥,其6個共有峰除12號外其余峰均與抗氧化活性顯著相關,除3號峰外均與花青素含量密切關聯(lián),12、1、5和6號峰對α-淀粉酶抑制活性有較大貢獻,3、1和2號峰對AChE抑制活性起主要作用;對于紅布李,其2個共有峰與抗氧化、抑制α-淀粉酶和抑制AChE活性均無顯著相關性;對于葡萄5個共有峰,其中50和21號峰對其抗氧化活性起主要作用,12、50和51號峰與花青素含量顯著相關,9、21和55號峰對α-淀粉酶抑制活性具有一定的貢獻,12、21和50號峰與AChE抑制活性顯著相關且具有較大貢獻。通過三種不同分析手段綜合得到與抗氧化活性顯著相關的特征峰大多數(shù)還與AChE和α-淀粉酶抑制活性相關,但是仍有較大區(qū)別,這說明花青素的結構與其呈現(xiàn)的生物活性具有密切關系。
【圖文】：

圖 2-1 12 個批次紫甘藍提取物的 HPLC 指紋圖譜Fig. 2-1 HPLC fingerprint chromatogram from 12 batches of red cabbage extracts（2）藍莓12 個批次藍莓提取物的 HPLC 指紋圖譜：采用“中藥色譜指紋圖譜相似度系統(tǒng)（2004A 版）”以 S1（北京藍莓）為參照圖譜，，按照平均值生成對照圖譜并設置時間窗為 0.2 進行自動匹配后生成指紋圖譜。

圖 2-1 12 個批次紫甘藍提取物的 HPLC 指紋圖譜Fig. 2-1 HPLC fingerprint chromatogram from 12 batches of red cabbage extracts（2）藍莓12 個批次藍莓提取物的 HPLC 指紋圖譜：采用“中藥色譜指紋圖譜相似度系統(tǒng)（2004A 版）”以 S1（北京藍莓）為參照圖譜，按照平均值生成對照圖譜并設置時間窗為 0.2 進行自動匹配后生成指紋圖譜。
【學位授予單位】：貴州師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：O657.72;TS255.7

【參考文獻】

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本文編號：2701564