【文章內(nèi)容簡介】 有不同程度的減少，冷藏有保持鮮棗中維生素 C 的效果。 大棗的有機營養(yǎng)礦物質(zhì)元素和多種維生素 四川理工學(xué)院畢 業(yè)論文 第一章 緒論 4 表 (%) 項目 范圍 項目 范圍 粗蛋白 還原糖 粗脂肪 總糖 粗纖維 其它 果酸 水份 氨基酸 表 大棗中礦質(zhì)元素含量 元素 范圍 元素 范圍 N(%) Fe(ppm) P(%) Mn(ppm) K(%) Cu(ppm) Ca(%) Zn(ppm) Mg(%) 表 維生素種類 范圍 g V(IU/100g) VE(IU/100g) V B1(mg/100g) V B2(mg1100g) 據(jù)中國農(nóng)科院分析測試中心等的測定結(jié)果 [44]，紅棗中含有豐富的有機營養(yǎng)、礦物質(zhì)元素和多種維生素，見表 、表 和表 。 ．棗核、棗皮及紅棗香氣的成分 對棗核的相關(guān)研究 棗核占棗果總重的 10~20%目前各加工廠大多將其作為下腳料廢棄，造成環(huán)境污染和很大的浪費。國外對水果核的利用起步較早，如沙特阿 拉伯的大型海棗加工廠將果核加工后作為飼料成分廣泛使用于飼料工業(yè)，并對果核開展了作為食物纖維的研究 [50]。林勤保等對臨縣木棗和滄州余絲小棗的棗核的化學(xué)成分進行了研究，為紅棗加工中棗核的綜合利用提供基礎(chǔ)的參考數(shù)據(jù)。結(jié)果表明，棗核四川理工學(xué)院畢 業(yè)論文 第一章 緒論 5 中含有大量的食物纖維，一定量的粗蛋白質(zhì)、粗脂肪以及豐富的礦質(zhì)元素和微量元素，可作為食物纖維的來源，也可作為動物飼料。 棗皮中棗紅色素的提取 棗皮的組成除纖維素、半纖維素之外，還有豐富的棗紅色素。劉蒲 [51]等研究了從棗皮中提取食用棗紅色素及其穩(wěn)定性，結(jié)果表明，該棗紅色素易溶于 水、乙醇，對光、熱穩(wěn)定，在堿性及中性條件下易溶且呈棗紅 .色，在酸性條件下易產(chǎn)生沉淀。蔗搪與 FeC13 是減色效應(yīng)的介質(zhì)，而 NaCI、 CaC12 , AIC13 是增色效應(yīng)的介質(zhì)。 紅棗香氣的成分 王林祥等 [52]提取出天津紅棗的揮發(fā)性香氣成分，分析鑒定出 113 種化合物，括 22 個飽和和不飽和醛， 27 個酮， 12 個醇， 17 個酸， 7 個醋， 10 個烴及菇烯和 10 個吠喃及內(nèi)酷類等化合物。 多糖概述 多糖 (polysaccharide)又稱多聚糖，是由單糖聚合而成的天然高分 子化合物，廣泛存在于植物，動物和微生物組織中，是組成生物高分子家族的一個最為豐富多彩的成員。由于多糖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，許久以來，人們對多糖的認(rèn)識僅限于它是生物體內(nèi)的能量資源和結(jié)構(gòu)材料 [53]。多糖做為藥物始于 1943 年， 60 年代后，多糖作為廣譜免疫促進劑引起了人們極大的興趣。我國在多糖方面的研究起步更晚， 1982 年，《糖復(fù)合物的生化研究技術(shù)》的出版，標(biāo)志我國在糖化學(xué)方面的研究工作已經(jīng)有了一個較好的開端 [54]。經(jīng)過近幾十年的發(fā)展，人們已突破傳統(tǒng)觀念的束縛，逐漸認(rèn)識到糖及其復(fù)合物分子具有極其重要的生物功能。研究表明，多糖與免疫功能的調(diào)節(jié)、細(xì)胞與細(xì)胞的識別、細(xì)胞間物質(zhì)的運輸、癌癥的診斷與治療等都有著密切的關(guān)系。此外它還能控制細(xì)胞的分裂和分化，調(diào)節(jié)細(xì)胞的生長和衰老。因此，在開展多糖資源的開發(fā)、多糖結(jié)構(gòu)的分析、多糖藥理作用等的研究方面，人們做了大量的工作，并且相繼多次召開有關(guān)“糖生物學(xué)和糖工程”的專題會議?？梢哉f，“糖生物學(xué)的時代正在加速來臨 [55]。目前，多糖的研究以日本，美國，德國，俄羅斯等國處于領(lǐng)先地位，我國對多糖的研究起步雖晚，但近年來，由于生物學(xué)、化學(xué)等學(xué)科的飛速發(fā)展，我國對多糖及其復(fù)合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和藥理活性的研究 越來越深入，目前可以肯定的是多糖的生物活性與其結(jié)構(gòu)、分子量、溶解度、粘度等因素有關(guān)，其高級結(jié)構(gòu)比一級結(jié)構(gòu)在活性決定方面起更大的作用。由于上述因素的差異性，決定了多糖具有豐富多彩的生物活性，如抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)、抗衰老、降血糖、降血脂、抗凝血等 [56] 四川理工學(xué)院畢 業(yè)論文 第一章 緒論 6 多糖的來源 多糖作為一大類天然產(chǎn)物，廣泛存在于動物、植物、微生物 (細(xì)菌和真菌 )和海藻中 (如植物的種子、莖和葉，動物粘液，昆蟲及甲殼動物的殼真菌，細(xì)菌的胞內(nèi)胞外等 )，來源很廣。其中研究較早且最多的是從細(xì)菌中得到的各種英膜多糖，它在醫(yī)藥上主要用于疫 苗 [57,58]。 1984 年，蘇聯(lián)人在荷蘭召開的第十二次國際碳水化合物討論會上報道了用全合成特定結(jié)構(gòu)的英膜多糖作疫苗，受到與會者的極大興趣，此后，有關(guān)真菌多糖的研究既深又廣，如酵母菌多糖，食用菌多，特別是食用菌多糖的研究，報道的頻率相當(dāng)高，其中以香菇多糖研究得較清楚，香菇多糖具有抗腫瘤、抗病毒作用，并已在臨床上應(yīng)用，如果硫酸酷化后則具有顯著的抗艾滋病的作用 [59]。此外，近年來，海藻多糖與植物多糖的研究與開發(fā)也已引起人們極大的興趣，到目前為止，己有 300 多種多糖化合物從天然產(chǎn)物中被分離出 [60] 結(jié)構(gòu)分析和藥理學(xué)研究 相對于蛋自質(zhì)和核酸，多糖的一級結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。早期利用化學(xué)分析法進行多糖的一級結(jié)構(gòu)研究，主要有完全酸水解、甲基化法、高碘酸氧化、 Smithl 降解、酸或堿的部分降解法等 [61,62]。由于藥品用量大操作復(fù)雜，已逐漸被儀器分析所代替。目前采用的儀器分析方法主要有 :高效液相色譜法。氣相色譜法、紅外光譜法、核磁共振譜法和質(zhì)譜分析法等。多搪的二級、三級結(jié)構(gòu)的研究更為困難，目前常采用的方法有 X射線衍射、 CNMR及 2DNMR、旋光譜 (ORD)和圓二色譜 (CD)、快原子轟擊質(zhì)譜 ( FABMS )、色質(zhì)聯(lián)用 (GCMS)酶技術(shù)一 NMR 等 為了提高多糖的活性，開發(fā)多糖新的用途，其結(jié)構(gòu)的改性研究也有了很大的進展。最常見的方法為多糖的硫酸化。此外，磷酸化、梭甲基化、乙酞化、輕乙基化等也有不同程度的進展 [51]。 多糖作為藥物具有毒副作用小的優(yōu)點，多糖的藥理作用包括調(diào)節(jié)免疫功能、抗腫瘤、抗感染、降血糖血脂、抗補體、抗凝血、促進核酸與蛋白質(zhì)生物合成等[43, 63]。國際上對多糖藥理的研究以對抗腫瘤作用的研究最多，日本東方醫(yī)藥研究中心和共立藥科大學(xué)對多糖的抗補體活性和淋巴細(xì)胞增殖作用進行了 大量的研究工作。 多糖的提取與測定 多糖的提取大多數(shù)采用不同溫度的水稀堿溶液提取。如果用稀酸提取，提取時間宜短，溫度不超過 50℃，以避免糖苷鍵的斷裂。 大部分多糖在有機溶劑中的溶解度極小，所以可以用有機溶劑來沉淀。常用的有機溶劑為乙醇以及丙酮，一般在 左右。本實驗采用乙醇法，反復(fù)溶解與醇析，得到粗多糖 [6467]。 四川理工學(xué)院畢 業(yè)論文 第一章 緒論 7 多糖研究和開發(fā)進展 我國對多糖的研究始于 70 年代，邁年來發(fā)展很快，形成了空前迅速發(fā)展的趨勢。研究的對象包括植物、動物、真菌、細(xì)菌、地衣、藻類、花粉等，研究的方法涉及各利，化學(xué)方法及儀器分析方法，研究的范圍涉及多糖的提取、純化和分級、理化比質(zhì)、結(jié)構(gòu)分析、化學(xué)變性、免佼學(xué)、藥理學(xué)以及治療應(yīng)川等。表 [68,69]。 表 多糖的種類 研究范圍 植物多糖 人參，銀耳，當(dāng)歸，黃茂，紅茂，甘草，知母，構(gòu)祀，桅子，麥冬，天冬，蘆薈，桔梗， 女貞子，板蘭根，酸棗仁，酸棗，大黃，魔芋，茶葉，米糠，大豆，黨參花粉，嬰粟花粉，蒲黃花粉，商陸，刺五加，牛膝，淫羊藿 ,女兒茶，小皮傘，金頂側(cè)耳 微生物多糖 云芝，靈芝 ，香菇，蟲草，西李母，核盤菌，亮菌，斜頂菌，樹舌 藻類多糖 螺旋藻，馬尾藻，瓊枝，紫菜 由上表統(tǒng)計可以看出，研究的多糖中，以中草藥為原材料的占了大多數(shù)，這與日本等多糖研究更為深入的國家的研究趨勢是一致的，筆者認(rèn)為，這也將是今后多糖研究的主流方向。此外，我國對復(fù)方多糖注射液也進行了研究 [70]。 提取原理 水浴加熱提取原理 水浴加熱提取就是常規(guī)的提取方法，將大棗粉放入燒瓶中，加入一定的比例的蒸餾水，把反應(yīng)液的溫度控制在一定范圍，持續(xù)一段時間，利用熱水把大棗粉中的糖分浸泡出來。 微波輔助提取原理 微波輔助提取 ， 是指使用適合的溶劑在微波反應(yīng)器中從天然藥用植物、礦物或動物組織中提取各種化學(xué)成分的技術(shù)和方法，微波能是一種由離子遷移和偶極子轉(zhuǎn)動引起分子運動的非離子化輻射能 ， 在微波電磁場作用下產(chǎn)生瞬時極化 ， 同時迅速生成大量的熱能 ,促使細(xì)胞破裂 ， 使細(xì)胞液溢出并擴散到溶劑中。微波萃取具有以下優(yōu)點 ： （ 1）質(zhì)量高 ， 可有效地保護中草藥中的功能成分 ； （ 2）產(chǎn)量大 ；四川理工學(xué)院畢 業(yè)論文 第一章 緒論 8 （ 3）取物具有高選擇性 ； （ 4）省時 (30s～ 10min)； （ 5）溶劑用量少 (較常規(guī)方法減少 50%～ 90%)； （ 6）低耗能 ,微波萃取是 通過偶極子旋轉(zhuǎn)和離子傳導(dǎo)兩種方式里外同時加熱 ， 這種加熱方式稱為內(nèi)加熱 ， 與外加熱方式相比 ， 內(nèi)加熱具有加熱速度快、受熱體系溫度均勻等特點。和傳統(tǒng)的水蒸氣蒸餾、索氏抽提等技術(shù)比較 ，微波提取技術(shù)可以縮短萃取時間、降低能耗、減少溶劑用量、提高收率和純度、降低生產(chǎn)成本 ， 不僅具有很高的經(jīng)濟效益 ， 而且有望改變中草藥傳統(tǒng)的服用方式。 超聲 輔助 提取 原理 超聲波是指頻率為 20 千赫～ 50 兆赫左右的電磁波，它是一種機械波，需要能量載體介質(zhì)來進行傳播。超聲波在傳遞過程中存在著的正負(fù)壓強交變周期，在正相位時，對介質(zhì)分子產(chǎn)生擠壓 ，增加介質(zhì)原來的密度；負(fù)相位時，介質(zhì)分子稀疏、離散，介質(zhì)密度減小。也就是說，超聲波并不能使樣品內(nèi)的分子產(chǎn)生極化，而是在溶劑和樣品之間產(chǎn)生聲波空化作用，導(dǎo)致溶液內(nèi)氣泡的形成、增長和爆破壓縮，從而使固體樣品分散，增大樣品與萃取溶劑之間的接觸面積，提高目標(biāo)物從固相轉(zhuǎn)移到液相的傳質(zhì)速率。超聲波萃取中藥材的優(yōu)越性，是基于超聲波的特殊物理性質(zhì)。主要是主要通過壓電換能器產(chǎn)生的快速機械振動波來減少目標(biāo)萃取物與樣品基體之間的作用力從而實現(xiàn)固 液萃取分離。 （ 1）加速介質(zhì)質(zhì)點運動。高于 20 KHz 聲波頻率的超聲波的連續(xù)介質(zhì)（ 例如水）中傳播時，根據(jù)惠更斯波動原理，在其傳播的波陣面上將引起介質(zhì)質(zhì)點（包括藥材重要效成分的質(zhì)點）的運動，使介質(zhì)質(zhì)點運動獲行巨大的加速度和動能。質(zhì)點的加速度經(jīng)計算一般可達重力加速度的二千倍以上。由于介質(zhì)質(zhì)點將超聲波能量作用于藥材中藥效成分質(zhì)點上而使之獲得巨大的加速度和動能，迅速逸出藥材基體而游離于水中。（ 2）空化作用。超聲波在液體介質(zhì)中傳播產(chǎn)生特殊的 “ 空化效應(yīng) ”， “ 空化效應(yīng) ” 不斷產(chǎn)生無數(shù)內(nèi)部壓力達到上千個大氣壓的微氣穴并不斷 “ 爆破 ” 產(chǎn)生微觀上的強大沖擊波作用在中藥材上，使其中藥材成分物質(zhì)被 “ 轟擊 ” 逸出，并 使得藥材基體被不斷剝蝕，其中不屬于植物結(jié)構(gòu)的藥效成分不斷被分離出來。加速植物有效成份的浸出提取。（ 3）超聲波的振動勻化（ Sonication）使樣品介質(zhì)內(nèi)各點受到的作用一致，使整個樣品萃取更均勻。 立題背景 大棗是我國傳統(tǒng)中“藥食同源”的優(yōu)良補品，具有廣泛的應(yīng)用范圍和悠久的歷史，其保健作用可以說是家喻 戶 曉。但目前無論從栽培還是加工都處于比較粗放的階段。深入研究大棗中的有益成分，揭示其作用機理，對豐富和發(fā)展我國傳統(tǒng)中醫(yī)藥寶庫，挖掘大棗深層次的開發(fā)利用十分必要也很有意義。目前，大棗中的氨基酸、 維生素、環(huán)磷酸腺苷、環(huán)磷酸鳥苷等都有了較多的研究了解 [44,46,49]，四川理工學(xué)院畢 業(yè)論文 第一章 緒論 9 但對大棗多搪的研究比較少。日本學(xué)者友田正司研究的大棗是日本大棗，品種為Zizyphus Vulgaris Lamarck var Inermis Bunle，與我國傳統(tǒng)的主栽品種Ziriphus Jujuba Mill 并不相同。國內(nèi)在酸棗的粗多糖 [11]，以及酸棗仁中的多糖含量 [71]，已有初步研究，但酸棗的植物學(xué)分類為 Zizyphus spinous fH yu，大棗無淪從臨床還是藥用方面都有很大的不同。中國大棗多糖方面的研究，在國際和國內(nèi)均報道較少。 因此，大棗多糖的研究是既有開發(fā)前景，又有理論價值的一項課題。 四川理工學(xué)院畢業(yè)論文 第二章 實驗部分 10