生姜中姜酚的抗氧化性及藥理作用

生姜中姜酚的抗氧化性及藥理作用

生姜具有醫(yī)學(xué)、味道濃郁等功效。廣泛應(yīng)用于食品、藥品、護理等行業(yè)。這是衛(wèi)生部發(fā)布的第一種藥物和食品資源之一。生姜中的抗氧化成分姜酚類物質(zhì)具有止嘔、抗炎、利膽、護肝、保護胃黏膜和抗?jié)?、抗腫瘤、強心、殺菌防腐等作用。研究表明,從生姜中分離得到純姜酚難度很大,即使分離出毫克級的純姜酚往往需要用乙醚、正己烷等有機溶劑和其他昂貴的材料。但是考慮到姜酚類物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相近,所以如果找到一種提取粗姜酚的快速、方便、廉價、低污染、安全的提取分離方法,對于工業(yè)化生產(chǎn)粗姜酚有著積極的參考意義。生產(chǎn)的粗姜酚可以作為食品添加劑使用或者為進一步研究提供試材。本文就是基于以上考慮而對聚酰胺分離粗姜酚展開的研究。1材料和方法1.1osin-酚試劑的配制硅膠G青島海洋化工廠;柱層析用聚酰胺浙江省臺州市路橋四甲生化塑料廠;香草醛化學(xué)純;鎢酸鈉、鉬酸鈉分析純;Folin-酚試劑按照文獻配制;姜油樹脂購自蕪湖廣廈生物工程有限公司。玻璃柱ⅠR=3.82cm,L=82cm;玻璃柱ⅡR=0.9cm,L=20cm;RE-52AA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上海亞榮生化儀器廠;TH-300梯度混合器、DBS-100電腦全自動部分收集器、恒流泵上海滬西分析儀器廠;752紫外可見分光光度計上海市第三分析儀器廠。1.2實驗方法1.2.1香草環(huán)標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作可參考文獻1.2.2姜油樹脂親水凝膠干柱法聚吡咯烷酮常數(shù)連續(xù)洗脫劑1.2.2.柱內(nèi)社會組分的制備將硅膠G323g裝入玻璃柱Ⅰ中,裝柱后高約70cm,真空泵抽氣后下降至61cm。然后稱取姜油樹脂8.07g,溶于35mL丙酮,再加入12.11g硅膠G拌勻,在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上揮去丙酮,得到吸附著姜油樹脂的拌樣硅膠,然后加到柱中,上面以濾紙蓋住,此時柱內(nèi)硅膠總長63cm。以乙醚:正乙烷=7:3的流動相洗脫,洗脫液前沿流至柱底時,停止洗脫。將柱里的硅膠完整取出,每隔3.5cm切分一段,共得到18段,從柱底開始到柱頂編號1～18,晾干,分別盛在18支具塞試管中,低溫下保存。1.2.2.抗氧化物質(zhì)測定點板從這18段中各取0.5g分別加入1.5mL丙酮,振蕩后取上清液在硅膠薄板上點樣;同時取姜油樹脂一滴,用適量丙酮溶解后,也在該薄板上點樣;之后,用乙醚:正己烷=7:3的流動相展開;用3%三氯化鐵的乙醇溶液顯色。抗氧化物質(zhì)含量測定(相當(dāng)于香草醛的量)從18段硅膠柱中各稱取O.1g,加入18mL丙酮,50℃水浴1h,冷卻后定容至25mL。分別取1mL,按照文獻方法測吸光度,并根據(jù)香草醛標(biāo)準(zhǔn)曲線計算出相當(dāng)于香草醛的量,選出含抗氧化物質(zhì)集中的7,8,9,10,11段來進一步細分。1.2.2.柱中聚酰胺的制備流動相采用不同濃度的乙醇。先利用一個極性范圍變化較大的洗脫系統(tǒng)作一嘗試,根據(jù)出現(xiàn)峰的情況,逐步縮小極性范圍的變化,確定適宜的洗脫濃度。柱材裝柱量取聚酰胺27cm3,用乙醇浸泡6h,抽濾,抽濾時用乙醇淋洗;然后,將這些聚酰胺用真空蒸發(fā)器揮干其中的乙醇;將這些聚酰胺裝入柱Ⅱ,真空泵從柱底抽氣,使其中的聚酰胺緊實。樣品裝柱分別從7,8,9,10,11段稱取0.05g,加入適量丙酮溶解,振蕩,靜置6h,抽濾,在濾液中加入O.1g聚酰胺。然后,在真空蒸發(fā)器上揮干丙酮,將吸附著姜油樹脂粗分離物的聚酰胺加到柱Ⅱ中,其上蓋一濾紙。洗脫分別以下列洗脫系統(tǒng)進行連續(xù)梯度洗脫,接收管每管接約10mL洗脫液:洗脫系統(tǒng)一35%～85%乙醇500mL;洗脫系統(tǒng)二37%～47%乙醇500mL;洗脫系統(tǒng)三20%～50%乙醇600mL;洗脫系統(tǒng)四20%～40%乙醇400mL;洗脫系統(tǒng)五37%～41%乙醇500mL。1.2.2.in-酚試劑法從每管洗脫液中取1.OmL,按順序向各試管中加入5mLFolin-酚試劑甲混勻,48℃水浴30min,加入0.5mLFolin-酚試劑乙,搖勻,48℃水浴30min。在680nm比色測吸光度,以O(shè)D值為縱坐標(biāo),以乙醇濃度為橫坐標(biāo)對各次洗脫結(jié)果作圖。2結(jié)果與分析2.1縱坐標(biāo)題示以所測的OD值為橫坐標(biāo),香草醛的量(mg/mL)為縱坐標(biāo)作圖,其回歸方程為y=0.016469x-0.00145(r=0.991944)2.2干柱層析的結(jié)果2.2.1姜油樹脂含姜圖2中(流動相是乙醚:正己烷=7:3),點0是姜油樹脂,1-18點是對應(yīng)的硅膠段,4～6點的Rf值=0.78,而8～10點的Rf值=0.47,8～10點口嘗有辣味,根據(jù)文獻,可以判斷其中含姜2.2.2所測18個橡膠含有氧化物質(zhì)從圖3可以看出,8～11段分中抗氧化物質(zhì)含量最高。因此,在這些段分中進一步分離抗氧化成分。2.2.3不同濃度的乙醇連續(xù)洗脫效果2.2.3.圖4顯示了135%85%乙醇的脫洗效果從圖4可知,洗脫液中主要含有三類抗氧化物質(zhì),在濃度達到大約50%之后曲線平緩,可以認(rèn)為抗氧化物質(zhì)已基本洗脫完畢。2.2.3.抗氧化組分的遷移從圖5可以看到,前兩種組分沒有分離開,而且洗脫峰值出現(xiàn)早,是因為乙醇起始濃度高。另外,在乙醇濃度還未達到42%時,三種主要抗氧化組分已洗脫完畢。該濃度范圍實現(xiàn)了三種組分的不等速遷移,而且色譜峰形比較窄,三種組分的峰形比較對稱。兩峰相距越遠,兩峰越窄,則分離度越大,兩組分分離越好,當(dāng)R=1.0時,兩峰分離程度可達98%;R=1.5時,分離程度可達99.7%,兩組分基木完全分離。經(jīng)計算,組分一與組分二的分離度R=1.33,組分二與組分三的分離度R=1.0,因此,20%～50%洗脫效果比較好。2.2.3.420%40%乙醇的去除率如圖7所示圖7中,可能因為乙醇濃度低而沒有達到第三種物質(zhì)所需要的條件,組分三沒有洗脫下來,而且各峰峰形比較寬。2.2.3.537%41%乙醇洗脫率如圖8所示從圖8可以看出,三種組分也可以分離,但組分二與組分三峰形較寬,不能實現(xiàn)有效的分離。2.2.3.色譜峰與分離度的選擇表1中,R1.2、R2.3分別為組分一與組分二、組分二與組分三的分離度。欲利用色譜將兩組分完全分開,首先要兩組分的色譜峰相距要遠,其次是兩組分色譜峰要盡可能地窄。以上五種洗脫系統(tǒng)中,洗脫系統(tǒng)20%～50%乙醇對于最主要的抗氧化物質(zhì)的分離效果最好。3聚酰胺層析的性質(zhì)流動相為20%～50%乙醇的洗脫結(jié)果中出現(xiàn)三個峰,三個峰所在處的乙醇濃度分別為27%,32%,38%左右,其中第一個峰最大,從各種姜酚構(gòu)成的含量和峰面積及圖1綜合考慮,推測第一、二個為姜酚類,第三個為雙芳環(huán)類。由于洗出三個峰的溶劑的極性逐漸降低,所以以上推測似乎與Hiroe提到的“雙環(huán)環(huán)庚烷類極性比單芳環(huán)類姜酚要高”這一結(jié)論矛盾。但是本論文的這一推測是基于以下理論:即聚酰胺層析并不是完全按照極性規(guī)律進行,在水溶劑系統(tǒng)為流動相時往往按照“氫鍵吸附”原理:a.形成氫鍵的基團越多,則吸附