苦荞黄酮与皂苷的研究

论文摘要

苦荞（Fagopyrum tataricum（Linn）Gaench）是一种中国特有的适于冷凉气候下短季生长的双子叶作物,具有药食两用功能。黄酮类化合物（主要是芦丁）是其主要的生物活性成分之一,赋予苦荞降血压、降血脂和降血糖等生理功能。本文以苦荞粉为研究对象,探讨苦荞芦丁降解机理,为苦荞芦丁及苦荞黄酮的高效提取提供参考数据;探索苦荞黄酮的提取和分离工艺,找到苦荞黄酮提取和分离的最佳工艺条件;筛选苦荞粉中的降血糖活性成分,并对其进行分离纯化及结构鉴定,为进一步开发利用苦荞资源奠定了基础。本文首先对芦丁降解机理进行探讨,得出低浓度的乙醇对芦丁降解有一定的促进作用,浓度高于40%（V/V）的乙醇对芦丁降解有明显的抑制作用。当温度低于50℃时,芦丁降解率随着温度的升高而提高,温度高于50℃时,芦丁降解率随温度的升高而迅速降低。芦丁降解率随着反应时间的延长而提高。由以上结果可知,为保证芦丁的高效提取,乙醇浓度应高于50%,温度高于50℃。其次,采用单因素实验、正交实验及参考第二章中的结论,比较了水浴、超声和微波三种提取方法对黄酮得率的影响,得出超声法提取的苦荞黄酮得率最高。再次,对苦荞中的黄酮类化合物进行分离纯化。采用大孔吸附树脂柱、ODS柱层析分离苦荞乙醇提取物,最终得到单体化合物,用核磁共振法验证其为芦丁。最后,对黄酮类化合物及经大孔吸附树脂柱层析粗分后的苦荞乙醇提取物进行降血糖活性研究,发现苦荞皂苷有显著的降血糖活性。采用聚酰胺柱层析和ODS柱层析对其分离,最终得到皂苷单体。采用核磁共振法进行结构鉴定,并参照参考文献,鉴定其结构为:（25R）-26-O-β-D-吡喃葡糖基-呋甾烷-5-烯-3β,22ξ,26-三醇-3-O-β-D-吡喃葡糖基（1→3）-β-D-吡喃葡糖基（1→4）-[α-L-吡喃鼠李糖（1→2）]-β-D-吡喃葡萄糖苷。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 苦荞的研究概况
• 1.1.1 苦荞生物学特性
• 1.1.2 苦荞资源分布及其生产概况
• 1.1.3 苦荞的生理功能
• 1.1.4 苦荞的营养成分
• 1.1.5 苦荞的化学成分
• 1.1.6 苦荞的开发利用现状
• 1.2 苦荞黄酮的研究现状
• 1.2.1 苦荞黄酮的生理功能
• 1.2.2 苦荞黄酮化学组成
• 1.2.3 黄酮含量测定方法
• 1.2.4 苦荞黄酮提取方法
• 1.2.5 苦荞黄酮分离、纯化
• 1.2.6 苦荞芦丁含量的变化及芦丁降解酶
• 1.3 甾体皂苷的研究现状
• 1.3.1 甾体皂苷的生理功能
• 1.3.2 甾体皂苷提取、分离方法
• 1.4 立题意义和目的
• 1.5 主要研究内容
• 第二章 苦荞芦丁降解机理探讨
• 2.1 引言
• 2.2 材料、试剂与仪器
• 2.2.1 材料与试剂
• 2.2.2 仪器与设备
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 芦丁含量测定方法
• 2.3.2 酶的提取方法
• 2.3.3 粗酶液的制备方法
• 2.3.4 水溶液中芦丁降解实验
• 2.3.4.1 底物液的制备方法
• 2.3.4.2 不同温度下芦丁的降解实验
• 2.3.4.3 不同反应时间下芦丁降解实验
• 2.3.4.4 水溶液中芦丁降解产物分析方法
• 2.3.5 乙醇溶液中芦丁降解实验
• 2.3.5.1 不同乙醇浓度中芦丁的降解实验
• 2.3.5.2 不同温度下芦丁的降解实验
• 2.3.5.3 不同反应时间下芦丁的降解实验
• 2.3.5.4 乙醇溶液中芦丁降解产物分析方法
• 2.3.6 芦丁降解率的计算
• 2.4 结果与分析
• 2.4.1 芦丁含量测定结果
• 2.4.2 水溶液中不同反应条件对芦丁降解的影响
• 2.4.2.1 反应温度的影响
• 2.4.2.2 反应时间的影响
• 2.4.3 水溶液中芦丁降解产物分析
• 2.4.4 乙醇溶液中不同反应条件对芦丁降解的影响
• 2.4.4.1 乙醇浓度的影响
• 2.4.4.2 反应温度的影响
• 2.4.4.3 反应时间的影响
• 2.4.5 乙醇溶液中芦丁降解产物分析
• 2.5 本章小结
• 第三章 苦荞黄酮的提取
• 3.1 引言
• 3.2 材料、试剂与仪器
• 3.2.1 材料与试剂
• 3.2.2 仪器与设备
• 3.3 实验方法
• 3.3.1 苦荞粉的制备方法
• 3.3.2 黄酮含量测定方法
• 3.3.3 水浴提取法
• 3.3.3.1 单因素实验设计
• 3.3.3.2 正交实验设计
• 3.3.3.3 验证实验
• 3.3.4 超声提取法
• 3.3.4.1 正交实验设计
• 3.3.4.2 验证实验
• 3.3.5 微波提取法
• 3.3.5.1 正交实验设计
• 3.3.5.2 验证实验
• 3.3.6 苦荞黄酮得率的计算
• 3.4 结果与讨论
• 3.4.1 黄酮含量测定结果
• 3.4.2 水浴法提取结果
• 3.4.2.1 单因素实验结果及分析
• 3.4.2.2 正交实验设计方案及结果
• 3.4.2.3 最佳工艺验证结果
• 3.4.3 超声法提取结果
• 3.4.3.1 正交实验设计方案及结果
• 3.4.3.2 最佳工艺验证结果
• 3.4.4 微波法提取结果
• 3.4.4.1 正交实验设计方案及结果
• 3.4.4.2 最佳工艺验证结果
• 3.4.5 三种提取方法的比较
• 3.5 本章小结
• 第四章 苦荞芦丁提取、分离及结构鉴定
• 4.1 引言
• 4.2 材料、试剂与仪器
• 4.2.1 材料与试
• 4.2.2 仪器与设备
• 4.3 实验方法
• 4.3.1 芦丁的提取精制
• 4.3.2 芦丁的检测方法
• 4.3.3 芦丁的分离方法
• 4.3.3.1 大孔吸附树脂柱层析粗分
• 4.3.3.2 ODS 柱层析粗分
• 4.3.3.3 ODS 柱层析细分
• 4.3.4 结构鉴定
• 4.4 结果与分析
• 4.4.1 芦丁的分离结果及分析
• 4.4.1.1 大孔吸附树脂柱层析粗分
• 4.4.1.2 ODS 柱层析粗分
• 4.4.1.3 ODS 柱层析细分
• 4.4.2 苦荞芦丁的提取分离小结
• 4.4.3 结构鉴定结果及分析
• 4.5 本章小结
• 第五章 苦荞降血糖活性成分的初步筛选
• 5.1 引言
• 5.2 材料、试剂与仪器
• 5.2.1 材料与试剂
• 5.2.2 仪器与设备
• 5.3 实验方法
• 5.3.1 苦荞粉制备方法
• 5.3.2 苦荞浸提的方法
• 5.3.3 苦荞提取物的检测方法
• 5.3.4 苦荞提取物粗分
• 5.3.4.1 苦荞总黄酮的精制及纯度测定方法
• 5.3.4.2 大孔吸附树脂柱层析粗分
• 5.3.5 降血糖活性测定原理及方法
• 5.3.6 苦荞皂苷分离、纯化
• 5.3.6.1 聚酰胺柱层析粗分
• 5.3.6.2 ODS 柱层析细分
• 5.3.6.3 ODS 柱层析纯化
• 5.3.7 结构鉴定方法
• 5.4 结果与分析
• 5.4.1 苦荞提取物粗分
• 5.4.1.1 苦荞总黄酮分离结果
• 5.4.1.2 大孔吸附树脂柱层析粗分
• 5.4.2 降血糖活性测定结果及分析
• 5.4.3 苦荞皂苷的分离、纯化
• 5.4.3.1 聚酰胺柱层析粗分
• 5.4.3.2 ODS 柱层析细分
• 5.4.3.3 ODS 柱层析纯化
• 5.4.4 苦荞皂苷的提取分离小结
• 5.4.5 结构鉴定结果及分析
• 5.5 本章小结
• 主要结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录1：作者在攻读硕士学位期间发表的论文
• 附录2：苦荞芦丁核磁谱图
• 附录3：苦荞皂苷核磁谱图