牛蒡多糖-绿原酸复合物的制备、结构表征及抗氧化活性研究

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牛蒡中富含多糖和绿原酸。牛蒡多糖具有抗氧化、降血糖、免疫调节和肠道菌群调节等多种生理活性,且其易于制备,安全性和稳定性良好,可作为载体递送活性物质。绿原酸具有抗氧化、抗菌消炎、抗病毒、调节血糖、血压平衡等多种生物活性,但其稳定性较差,限制了生物活性的发挥。本研究制备了牛蒡多糖-绿原酸复合物,并对其进行结构表征、理化性质及抗氧化活性研究,旨在促进绿原酸生物活性的发挥,同时研究其是否存在协同抗氧化作用,为新型抗氧化产品的开发提供理论依据和技术支持。主要研究内容与结果如下:(1)牛蒡多糖-绿原酸复合物构建牛蒡根粉碎过筛后,采用热水浸提法提取牛蒡多糖,经脱脂、去蛋白后,进行透析、冷冻干燥后得牛蒡多糖。根据牛蒡多糖与绿原酸的不同质量比,配制不同浓度的样液,通过构建甲硝唑诱导的斑马鱼氧化损伤模型筛选出协同抗氧化作用最强的复合物比例为牛蒡多糖:绿原酸=1:3,该比例下复合物的抗氧化活性为其他比例的1.1~1.9倍。(2)牛蒡多糖-绿原酸复合物结构表征通过紫外光谱、红外光谱、粒径大小、zeta电位、扫描电镜、X-射线衍射分析以及热重分析等手段对复合物进行了结构表征。结果显示牛蒡多糖-绿原酸复合物粒径分布大部分在50~60 nm,zeta电位为-6.36±0.80 m V,呈现出大小不一、部分表面粗糙、质地相对紧密的无定形片状结构。多糖与绿原酸在复合过程中没有形成新的双键,主要是氢键作用的结果。(3)牛蒡多糖-绿原酸复合物理化性质研究研究了牛蒡多糖-绿原酸复合物的贮藏稳定性、热稳定性、光稳定性和体外消化特性。牛蒡多糖-绿原酸复合物的低温贮藏效果优于常温贮藏,且在贮藏15天内绿原酸含量均没有发生明显变化,表明在短时间内复合物的贮藏稳定性良好。复合物经40、60、80、100℃热处理后,粒径、多分散性指数(PDI)、zeta电位及绿原酸含量变化幅度均较小,说明其具有良好的热稳定性。光照处理后,复合物的粒径、PDI、zeta电位及绿原酸含量均发生明显变化,说明光照影响复合物的稳定性。复合物经体外模拟胃消化后消化率在55%以上,经体外模拟肠消化后消化率为85%以上。(4)牛蒡多糖-绿原酸复合物抗氧化活性研究体内抗氧化研究结果显示经牛蒡多糖-绿原酸复合物处理后,斑马鱼体内的总超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活力分别比模型组增加约1.45和3.92倍,丙二醛含量降低约2.53倍,可以有效抑制机体的氧化损伤。体外抗氧化研究结果显示复合物对DPPH、ABTS+、OH-、O2-自由基表现出良好的清除能力,IC50分别为0.095、0.35、1.06、0.73mg/m L,且与绿原酸较为接近。
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