【摘要】：姜黃是一種傳統(tǒng)中藥材,常用于通經(jīng)止痛、除風(fēng)祛濕、凈化血液等。大量研究證實(shí),姜黃素是姜黃的主要活性成分,具有抗炎、抗氧化、抗腫瘤、保肝護(hù)腎、治療老年癡呆等多種生物活性和藥理功效。本文以姜黃為原料,研究了一種超聲-雙水相提取技術(shù)(UA-ATPE)結(jié)合半制備高效液相制備高純姜黃素的生產(chǎn)工藝,并研究了姜黃素與牛血清蛋白的相互作用機(jī)制,為解釋姜黃素的藥代動(dòng)力學(xué)和藥理作用提供理論參考。主要的研究內(nèi)容和結(jié)果如下:1、本文先研究探討了一種新穎的、可工業(yè)化提取及制備姜黃素的方法——利用超聲協(xié)同硫酸銨-乙醇雙水相提取姜黃素,然后通過半制備高效液相獲取姜黃素制備品。上下相分配實(shí)驗(yàn)確定了最佳的雙水相組成為28%(w/w)乙醇加19%(w/w)(NH4)2S04后,再用單因素實(shí)驗(yàn)對(duì)料液比(g/g)、超聲密度(W/cm2)、超聲時(shí)間(min)和提取溫度(℃)四個(gè)實(shí)驗(yàn)因素進(jìn)行選擇,最后選取的條件是3:100的料液比,30W/cm2的超聲密度,15min的超聲時(shí)間和25℃的提取溫度,其中溫度對(duì)提取率的影響不大。然后用響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)(RSM)優(yōu)化料液比、超聲密度和超聲時(shí)間3個(gè)影響因素,得到最優(yōu)提取條件為:料液比3.29:100,超聲密度33.63W/cm2,超聲時(shí)間17min。在該最優(yōu)提取條件下,姜黃素的提取率為:46.91 mg/g。2、通過放大實(shí)驗(yàn)證明姜黃素的提取率和含量在不同放大條件下能保持相對(duì)穩(wěn)定,說明UA-ATPE具有放大生產(chǎn)的有效性和可行性。而與傳統(tǒng)提取工藝的比較實(shí)驗(yàn)表明UA-ATPE是一種耗時(shí)少、溶劑消耗量小、且無毒的提取方法,它避免了石油衍生溶劑的大量使用,而且可以減少廢水的處理程序,并確保產(chǎn)品的安全性。3、半制備液相實(shí)驗(yàn)確定的最佳液相制備條件是:流動(dòng)相為乙腈:10.5%冰乙酸=45:55;進(jìn)樣量為50μL;流速為3.5mL/min;固定相為C18柱(10μm,250×1Omm);檢測波長為425nm;柱溫為35℃。在該液相條件下,姜黃素能與去甲氧基姜黃素、雙去甲氧基姜黃素完全分離,且制備出的姜黃素純度達(dá)到 85.58%。4、用熒光淬滅法研究牛血清蛋白(BSA)和姜黃素的相互作用機(jī)制。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明BSA與姜黃素的相互作用是靜態(tài)淬滅,而不是動(dòng)態(tài)淬滅。再通過對(duì)數(shù)據(jù)的擬合計(jì)算得出BSA與姜黃素的結(jié)合系數(shù)(KA)為17.54×105L/mol(298K),9.37×105L/mol(306K)和 5.02×105L/mol(313K)。熱力學(xué)分析表明 BSA 和姜黃素的分子間作用力為范德華力或氫鍵,因?yàn)閮烧唛g的熵變(△S)和焓變(△H)均為負(fù)值。另外,它們的吉布斯自由能變(AG)也均為負(fù)值,所以它們的作用過程是焓驅(qū)動(dòng)的,且是自發(fā)的。同步熒光掃描的結(jié)果顯示,△λ=60nm時(shí)姜黃素可使BSA的最大發(fā)射波長發(fā)生明顯紅移,所以姜黃素會(huì)改變BSA色氨酸殘基的分子構(gòu)象。
【圖文】：

陜西師范大學(xué)碩士學(xué)位論文逡逑漿ｐＨ值及血漿膠體參透壓［３３］，從而維持細(xì)胞環(huán)；逡逑成其他蛋白質(zhì)，作為機(jī)體的營養(yǎng)物質(zhì)。逡逑血清白蛋白常被用作模式蛋白以研宄蛋白與物質(zhì)藥物的藥理活性和藥代動(dòng)力學(xué)。其中常用的有血清蛋白（ＲＳＡ），而ＢＳＡ又是最常用的，因?yàn)榈呐潴w結(jié)合特性等［３４］。逡逑Ｔｒｐ＂１３４＇

２．３．Ｕ波長的選擇逡逑用紫外－可見光分光光度計(jì)對(duì)姜黃素標(biāo)品溶液進(jìn)行全波長掃描，波長范圍為逡逑２００？６００ｎｍ。所得結(jié)果如圖２－丨。由此可知，姜黃素的最大吸收波長為４２５ｎｍ，逡逑因此選定４２５ｎｍ為姜黃素的檢測波長。逡逑Ａ逡逑0．0邋—－丨丨丨丨—ｒ邐＾＾邋邋邐邐逡逑２００邐３００邐４００邐５００邐６００逡逑波長（ｎｍ）逡逑圖２－１姜黃素標(biāo)準(zhǔn)品紫外－可見光全波長掃描圖逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－１邋ＵＶ－Ｖｉｓ邋ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ邋ｓｃａｎ邋ｏｆ邋ｃｕｒｃｕｍｉｎ逡逑２．３．１．２姜黃素ＨＰＬＣ檢測逡逑色譜條件：流動(dòng)相為乙腈：１０．５％乙酸＝４５：５５；固定相為Ｃ１８柱（５坪ｎ，逡逑４．６ｘ２５０ｍｍ）；流速為１邋ｍＬ／ｍｉｎ；進(jìn)樣量為２（ＶＬ；檢測波長為４２５ｎｍ；柱溫為３５°Ｃ。逡逑樣品在進(jìn)樣前均用０．４５ｐｍ濾膜進(jìn)行過濾處理。逡逑精確稱量２．５ｍｇ姜黃素標(biāo)準(zhǔn)品，溶于５ｍＬ乙醇后完全轉(zhuǎn)入２５ｍＬ容量瓶中，逡逑再用乙醇定容至刻度線，搖勻，配制得０．１ｍｇ／ｍＬ的姜黃素標(biāo)準(zhǔn)品溶液。然后以逡逑該溶液為母液依次配制邋0．0８ｍｇ／ｍＬ、０＿０６ｍｇ／ｍＬ、０．０４ｍｇ／ｍＬ、０．０２ｍｇ／ｍＬ邋姜黃逡逑素標(biāo)準(zhǔn)梯度溶液。再用上述色譜條件分別檢測姜黃素標(biāo)準(zhǔn)梯度溶液（圖２－２所示）。逡逑最后以姜黃素的色譜峰面積為縱坐標(biāo)，濃度為橫坐標(biāo)，繪制ＨＰＬＣ標(biāo)準(zhǔn)曲線，如逡逑圖邋２－３。逡逑通過直線擬合，，得到姜黃素濃度與峰面積的回歸方程是：逡逑１２逡逑
【學(xué)位授予單位】：陜西師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：R284.2;R285

【參考文獻(xiàn)】

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1 蔣新宇;李文秀;陳景文;;鋅離子存在下槲皮素、楊梅素與牛血清蛋白的結(jié)合[J];無機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào);2008年10期

2 曹雁平;李菁菁;程偉;劉捷;徐小麗;;不同超聲對(duì)姜黃色素和姜黃總黃酮浸取率影響的研究[J];食品工業(yè)科技;2008年01期

3 范以輝;惠煥強(qiáng);;淺談分光光度法和分光光度計(jì)的原理及其應(yīng)用[J];計(jì)量與測試技術(shù);2006年12期

本文編號(hào)：2677014