目的:本研究针对广陈皮在陈化过程中化学成分变化趋势和外观颜色变化机理不明确等问题展开探讨。通过对不同年份样品中主要化学组分的定性定量分析及外观颜色的客观表征明确陈化中的变化趋势,通过反应底物和中间产物的定性定量分析确定褐变反应类型,明确陈化过程中颜色变化的差异性成分。体外抗氧化活性及药效作用研究说明陈化对药理药效作用的影响。通过以上研究能够揭示广陈皮陈化中成分、颜色的变化趋势以及颜色变化的机理和化学组分,为进一步阐明陈化机理提供科学依据。方法:1.不同陈化年份样品化学组分的定性定量分析及外观颜色的客观表征采用超高效液相色谱-四极杆组合静电场轨道肼液质联用仪（UPLC-Q-Orbitrap HRMS）在正负离子模式下对不同年份样品的醇提物进行定性分析;采用吹扫捕集-气相色谱质谱联用仪（GC-MS/MS）对不同年份样品挥发油进行定性分析,鉴定主要成分并比较相对含量。采用HPLC和UV法分别测定不同年份样品中的三种黄酮类成分（橙皮苷、川陈皮素和橘皮素）、总酚、总糖及类胡萝卜素总量,并与陈化年份做相关分析,确定各成分的变化趋势。采用色彩色差计测定各样品的L*、a*、b*色度值,采用统计学方法分析各色度值与陈化年份的相关性,明确颜色的变化趋势。2.褐变反应研究及色素成分分析采用UPLC-Q-Orbitrap HRMS和GC-MS/MS法分别分析不同年份样品中的氨基酸成分种类和糖类成分种类。采用HPLC和UV法分别测定不同年份样品中氨基酸、还原糖和5-羟甲基糠醛的含量,以及各样品溶液的pH值。采用水提取后用大孔树脂和葡聚糖凝胶精制的方法制备新皮和10年皮的色素成分,分别测定紫外光谱和红外光谱,比较色素成分的结构特征。采用UPLC-Q-Orbitrap HRMS比较色素成分的种类和相对含量,说明陈化过程中色素成分的变化情况和差异性成分。3.不同年份样品的体外抗氧化活性和药效作用比较采用ABTS、DPPH和FRAP法比较不同年份样品中的石油醚提取部位、甲醇提取部位及挥发油部位的体外抗氧化活性,并与陈化年份做相关分析,确定抗氧化活性的变化趋势。采用左旋精氨酸制造的胃肠动力障碍模型小鼠比较不同年份样品对肠动力的影响,采用酶联免疫法测定一氧化氮和乙酰胆碱的含量。采用酚红比色法比较不同年份样品对小鼠的祛痰作用。各组数据采用SPSS软件进行统计学处理。结果:1.在不同年份广陈皮样品中共鉴别出黄酮类成分40个,包括黄酮26个,二氢黄酮10个,黄酮醇3个,异黄酮苷元1个,以及柠檬苦素和辛弗林、去亚甲基小檗碱两个生物碱成分等,并对质谱裂解途径进行分析。黄酮类成分的相对含量发生一定的变化,15个成分含量增加,18个成分含量降低,其他成分变化不大,柠檬苦素和2个生物碱类成分峰面积呈下降趋势。在不同批次样品中分别鉴定出147和172种挥发油成分,主要成分有D-柠檬烯、γ-松油烯、间伞花烃、2-甲氨基苯甲酸甲酯、月桂烯、α-蒎烯、β-蒎烯和α-松油醇,含量变化较大的成分有间伞花烃、α-松油醇和2-甲氨基苯甲酸甲酯。总体上,在第一年陈化期内主要成分相对含量变化较大,1～8年趋于稳定,8～10年变化较大且增加了酯、酸、醇类成分。分别建立了样品中橙皮苷、川陈皮素、橘皮素的HPLC定量分析方法以及总酚、总糖和类胡萝卜素总量的UV含量测定方法。相关性分析发现随着陈化时间的增加三种黄酮类成分含量呈增加趋势,总酚含量呈一定的增加趋势但变化不明显,总糖含量呈增加趋势,类胡萝卜素总量明显下降。不同陈化年份样品的L*,a*,b*色度值均呈明显的下降趋势。陈化1年的样品色度值相较于新皮降低幅度明显,陈化2年以上样品色度值随着年份的增加下降幅度变小,其中L*值的变化趋势较小,a*,b*值变化趋势较大。相关性分析结果为各色度值与陈化时间均呈负相关且相关程度较高,说明随着陈化时间的增加,颜色由橙黄逐渐向蓝绿转变且亮度降低,与直观颜色变化趋势一致。类胡萝卜素总量与色度值呈显著正相关,即随着陈化时间的增加,各色度值和类胡萝卜素总量均呈明显的下降趋势。2.在不同年份样品中共鉴定出11个氨基酸成分且相对含量呈下降趋势,主要有赖氨酸、L-天门冬酰胺、L-组氨酸、DL-精氨酸、D-天冬氨酸、γ-氨基丁酸、脯氨酸、DL-正亮氨酸、L-异亮氨酸、酪氨酸和L-苯丙氨酸。在不同年份样品中糖类成分的种类发生一定的变化,新皮中糖类成分主要为单糖和双糖,1年皮中增加了双糖、糖酸类和糖醇类成分,5年皮和10年皮中糖酸类和糖醇类成分种类有所减少。随着陈化时间的增加,氨基酸总量呈下降趋势,还原糖总量先下降再升高,5-HMF含量逐渐升高以及样品提取液的pH值逐渐下降。综上说明广陈皮在陈化过程中发生了美拉德褐变反应。由不同年份样品色素成分的紫外和红外图谱分析可知新皮和10年皮色素成分结构相似,但10年皮色素成分的含量明显高于新皮。液质分析结果表明10年皮中含氮化合物、有机酸、黄酮和香豆素等成分的峰面积明显高于新皮,含量差异较大的成分有辛弗林、水苏碱、异橙黄酮、橙皮苷、2-氧代戊二酸、D-苹果酸、6-羟基吡啶甲酸、哌啶酸、己二烯二酸、甲基丙二酸等。3.随着陈化年份的增加,广陈皮石油醚提取部位的抗氧化活性呈增强趋势,在陈化前两年内增强明显,从第三年开始趋于稳定,其中ABTS抗氧化能力与陈化时间相关性较高。广陈皮甲醇提取部位的DPPH、ABTS和FRAP抗氧化能力随陈化年份增加变化趋势不明显。广陈皮挥发油部位的抗氧化活性随陈化时间的延长呈明显增强趋势。对胃肠动力障碍模型小鼠的影响试验结果表明,与模型组相比新皮低剂量组的小肠推进率差异有统计学意义（P＜0.05）,5年皮低剂量组的NO含量差异有统计学意义（P＜0.01）,新皮高剂量和3年皮高剂量组的Ach含量差异有统计学意义（P＜0.01）。祛痰试验结果与空白组相比,5年皮高剂量组的酚红浓度差异有统计学意义（P＜0.05）。结论:随着陈化年份增加广陈皮中多甲氧基黄酮相对含量增加明显。三种主要黄酮成分（橙皮苷、川陈皮素、橘皮素）、总糖和总酚作为主要活性成分含量均有不同程度地增加。挥发油类成分在陈化中相对含量变化较大,陈化10年的样品增加了酯、酸、醇类等成分,可能是陈化后气味变得香醇的内在原因。对样品颜色进行了客观量化表征,各色度值下降明显说明广陈皮在陈化中发生了褐变。美拉德褐变反应和类胡萝卜素作为脂溶性色素成分发生降解是广陈皮陈化中外观颜色变化的机理。10年皮色素成分含量明显高于新皮,色素差异性成分主要为含氮化合物、有机酸、黄酮等,是广陈皮颜色变化的化学组分。总体上样品的体外抗氧化活性随着陈化时间延长呈增强趋势。挥发油抗氧化活性增强可能与成分种类和相对含量变化有关,石油醚提取部位的抗氧化活性增强可能与类胡萝卜素降解后成分种类变化有关。药效试验对肠动力影响以低年份样品较好,祛痰作用以高年份样品较好,说明陈化对不同药效作用的影响不同。本研究结果表明广陈皮中的橙皮苷、总糖、类胡萝卜素、色度值和石油醚提取部位的ABTS抗氧化活性、5-HMF等指标与陈化时间的相关程度较高,可作为广陈皮陈化年份的判别指标。本研究明确了广陈皮陈化中主要化学组分的变化趋势,确定颜色变化的机理和色素差异性成分,对不同药理作用的变化趋势进行分析,为进一步阐明陈化机理提供科学依据。