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苦参是一种传统的中药材,其应用目前主要集中在所含生物碱方面,如苦参碱和氧化苦参碱,而对其所含的黄酮类物质却关注较少。由于苦参黄酮类物质的研究主要集中在黄酮类化合物的成分、结构、药理等研究方面,而且对黄酮的分离、提纯、体外活性等方面的研究较少,本文对苦参中所含主要黄酮类物质进行提取、纯化及抗氧化活性研究。
本文系统地介绍了苦参的鉴别方法、化学成分、药理作用,并重点介绍了苦参根中主要活性成分苦参酮的药理作用、物理化学性质、结构鉴定、分析和分离提纯方法。然后对其所含主要黄酮类物质苦参酮结构确定、提取工艺、纯化方法等进行了深入、系统的研究,得到了分离和提纯苦参酮的新工艺,包括苦参原料粉碎、溶剂萃取、柱层析等步骤,并对分离提纯的苦参酮进行了稳定性和多种抗氧化活性的研究。
苦参根中苦参酮的含量为4.93mg/g。考察了苦参根粉碎后粒径分布情况以及苦参酮在不同粒径中含量分布规律,苦参酮主要存在于苦参根的栓皮纤维中,木质部中含量较少。在溶剂萃取工序中,首先考察了甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、石油醚等五种溶剂对苦参酮提取率的影响,确定乙醇作为提取溶剂。通过正交试验确定了较好的浸取条件:浸取溶剂为80%乙醇,浸取溶剂用量7mL/g苦参根,浸取时间80 min,浸取温度45℃。对比了传统提取方法如浸取、渗滤、索氏提取以及超声辅助提取的优缺点,发现超声辅助提取省时、高效、溶剂用量少,效果较好。
在纯化苦参酮实验中,本文采用柱层析法,重点考察了各种固定相(酸性氧化铝、硅胶、AB-8树脂、C18硅胶等)对苦参酮分离性能的影响,并对其操作条件进行了研究。发现酸性氧化铝分离苦参酮效果不好,硅胶能较好地分离出苦参酮,AB-8树脂在分离制备总黄酮方面有优势,C18硅胶能很好地分离苦参酮。
对于得到的较高纯度的苦参酮,进行了温度、酸碱、金属离子、光照等对稳定性影响的研究。发现苦参酮在50℃以下稳定性较好,60℃以上降解较快;在pH值1至10之间稳定性类似,保留率较高,pH大于11尤其大于12后保留率较低;在所考察的金属离子环境条件下稳定性一致;在日光照射条件下降解快,在紫外线条件下有一定的降解。
在抗氧化能力方面,以BHT为对照品,考察了多种黄酮类物质如苦参酮、黄芩苷、芦丁、槲皮素、异鼠李素等的体外抗氧化活性,考察体系分别为清除DPPH·自由基能力、还原Fe3+能力、与Fe2+螯合能力。发现在所考察能力中苦参酮表现较好,均优于BHT;苦参酮和其它几种黄酮相比各有所长;羟基数量、位置、以及其他取代基团的存在均会影响黄酮类物质的抗氧化活性。