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异硫氰酸酯(isothiocyanates, ITCs)是硫代葡萄糖苷(glucosinolates, GLS)在植物内源黑芥子酶作用下的水解产物,主要存在于十字花科芸苔属植物中,作为天然的抗癌活性物质备受关注。ITCs在国外已基本实现商业化生产,国内对ITCs的研究还有待深入。本文对天然ITCs的制备技术、功效分析及包合技术作了较为全面的研究。具体包括以下几个方面：ITCs的溶剂萃取制备技术、超临界CO2萃取制备技术；ITCs的抗氧化性能和抗衰老作用；及利用β-环糊精(cylodextrin,CD)为壁材对ITCs的包合技术研究。本论文主要进行了如下几方面的研究：以西兰花种子为原料,采用溶剂萃取技术,得到了含量高达80%的ITCs浸膏。考察了制备方法对浸膏中二氯甲烷溶剂残留量的影响,有利于提升产品的质量,为研究产品的功效打下基础。分析了采用超临界CO2萃取技术从西兰花中制备ITCs的可行性,初步建立了ITCs的超临界CO2萃取制备技术,其ITCs得率为溶剂萃取技术的82%,但没有有机溶剂残留。研究了ITCs提取物的体外抗氧化性质。通过自由基清除系统(包括超氧阴离子自由基(02·-)、羟基自由基(OH·)和DPPH自由基(DPPH-)等)、脂质抗氧化系统和还原力三个氧化体系,较全面地考察了ITCs提取物的体外抗氧化作用。结果发现ITCs提取物具有显著的体外抗氧化活性(P<0.01)。经反相柱层析分离及GC-MS分析发现,1-异硫氰酸-4-甲磺酰基丁烷,即萝卜硫素(sulforaphane, SFN)作为一种ITCs化合物是提取物中重要的抗氧化物质。SFN对DPPH自由基的清除活性约为Vc的1/10-1/5。以苯甲基异硫氰酸酯(benzyl isothiocyanate, BITC)为对照品初步探讨了SFN的抗氧化机理。经FTIR分析发现,SFN抗氧化活性的作用原因之一可能是由于其中的(CH3-SO-CH2-)基团通过提供活泼氢而阻断了自由基及脂质过氧化的链式反应。ITCs提取物对热和光敏感,但其抗氧化稳定性高于Vc。以果蝇为实验动物,研究了ITCs提取物的抗衰老作用。ITCs提取物提高了果蝇的寿命、性活力(P<0.05)和繁殖力(P<0.05),在提高果蝇体内SOD酶活性的同时,降低了MDA的产生和积累。这些工作为拓宽ITCs的功效研究提供了依据。以p-CD为壁材,采用饱和溶液法,制备了β-CD-BITC,β-CD-PEITC (phenylethyl isothiocyanates, PEITC)和β-CD-SFN三种包合物。建立了以UV吸收光谱法定量测定BITC, PEITC和SFN的方法。采用RSD法优化了包合工艺。测定了三种包合物的包合常数k和包合比等参数。对包合物的热力学、光谱学、结构化学以及显微结构学进行了分析和表征。除了UV吸收光谱保持不变外,其FTIR、X-ray晶体结构及SEM显微结构变化说明,在疏水作用主导以及适宜的包合条件下,p-CD和ITCs之间发生了包合相互作用,而且经对包合物进行的DSC-TG热力学分析表明,包合后的ITCs热稳定性提高了。