玫瑰花渣中多酚的超聲輔助提取制備、組分分析及其生物活性研究.pdf

1、植物多酚因其具有抗氧化、抗衰老、抗癌、抗心血管疾病等多種生物活性而逐漸成為天然產(chǎn)物研究開發(fā)的熱點(diǎn)，在食品科學(xué)、應(yīng)用化學(xué)、藥理學(xué)、生化與分子生物學(xué)等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。玫瑰花是我國傳統(tǒng)的食藥兼用花卉，目前玫瑰花主要用來提取玫瑰精油，而精油提?。ǖ寐蕛H為0.025％～0.03％）往往伴隨著大量玫瑰花殘?jiān)漠a(chǎn)生。一直以來，這些玫瑰花渣都是作為加工廢料處理，其利用價(jià)值未能得到充分開發(fā)。據(jù)報(bào)道，玫瑰花渣中含有豐富的多酚和黃酮類化合物，有望開發(fā)

2、成有應(yīng)用前景的天然功能型配料。本文采用超聲輔助提取法和大孔樹脂吸附富集，從玫瑰花渣中分離制備玫瑰多酚，對其組成成分進(jìn)行HPLC-MS/MS分析，建立了其多酚組成的指紋圖譜。進(jìn)而對玫瑰多酚的生物活性進(jìn)行了研究，以期為玫瑰花渣的開發(fā)利用奠定基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下:
　　1.玫瑰花渣中總多酚超聲輔助提取與條件優(yōu)化
　　采用超聲輔助提取法制備玫瑰花渣多酚粗提物，結(jié)合響應(yīng)曲面法優(yōu)化玫瑰花渣多酚的提取工藝。通過單因素實(shí)驗(yàn)，確定了超聲處理

3、時(shí)間、超聲功率、液料比和提取劑中乙醇濃度四個(gè)因素的水平范圍。運(yùn)用Design Export7.0.0軟件的中心點(diǎn)法(CCD)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，建立響應(yīng)曲面模型，得出玫瑰花渣總多酚提取的最優(yōu)條件:50％乙醇作提取劑，超聲處理時(shí)間為45 min，超聲功率250 W，液料比24∶1，模型預(yù)測結(jié)果表明該條件下多酚的平均得率為109.30±1.30 mg/g。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，玫瑰花渣總多酚的實(shí)際得率可達(dá)116.68±1.61 mg/g。
　　2.

4、玫瑰多酚的分離制備及組分分析
　　考查了D101、AB-8、ADS-17、HPD600和HPD1005種大孔樹脂對玫瑰多酚的吸附富集性能。結(jié)果表明，大孔樹脂HPD600對玫瑰多酚的吸附富集效果明顯優(yōu)于其他4種類型的樹脂。進(jìn)一步確定了HPD600樹脂的吸附特性，確立了制備玫瑰多酚的工藝條件:樣品的吸附流速1 mL/min，上樣量300mL，洗脫劑采用60％乙醇，洗脫流速1 mL/min，洗脫體積250mL。該條件下制備的玫瑰多酚中總

5、多酚含量高達(dá)875.2mg沒食子酸當(dāng)量(GAE)/g干重，是粗提物中多酚含量的3.64倍。采用HPLC-MS/MS技術(shù)對所得玫瑰多酚的組成成分進(jìn)行分析，共鑒定出23種化合物，其中含有二沒食子酰己糖苷、甲基沒食子酰己糖苷等6種沒食子酸的己糖苷;Bis-HHDP-葡糖苷、HHDP-二沒食子酰己糖苷等6種HHDP的糖苷;槲皮素-3-O-半乳糖苷、槲皮素二沒食子酰己糖苷、槲皮素戊糖苷等7種槲皮素的糖苷;山奈酚-3-O-蕓香糖苷和山奈酚二己糖苷2

6、種山奈酚的糖苷;另外2種為槲皮素和圣草酚。
　　3.玫瑰多酚對細(xì)菌群體感應(yīng)的抑制作用
　　玫瑰多酚能夠有效抑制報(bào)告菌株Chromobacterium violaceum026產(chǎn)生紫色桿菌素，與空白對照組相比，濃度分別為100μg/mL、200μg/mL、600μg/mL和1200μg/mL的玫瑰多酚對C.violaceum026產(chǎn)紫色桿菌素的抑制率分別為26.87％、45.27％、73.13％和87.56％。細(xì)菌浮游實(shí)驗(yàn)結(jié)果

7、表明，玫瑰多酚在不影響菌株Escherichia coli K-12和Pseudomonas aeruginosa PAO1生長的情況下，能夠有效抑制其浮游能力。當(dāng)濃度為640μg/mL時(shí)，玫瑰多酚對E.coli K-12和P.aeruginosa PAO1浮游能力的抑制率分別可達(dá)84.90％和78.03％。
　　4.玫瑰多酚的抗生物膜活性
　　在最小抑菌濃度(MIC)以下的濃度范圍內(nèi)，玫瑰多酚在不抑制菌株生長的情況下，能夠

8、抑制E.coli K-12和P.aeruginosa PAO1生物膜的形成，且其抑制率隨著濃度的增加而增大。當(dāng)玫瑰多酚樣品的濃度為640μg/mL時(shí)，對E.coli K-12和P.aeruginosa PAO1生物膜形成的抑制率分別為67.02％和72.90％。激光共聚焦顯微鏡下測得E.coli K-12和P.aerugionsa PAO1的空白對照組中形成的生物膜厚度分別為21.606±1.029μm和27.924±1.105μm，而

9、添加640μg/mL玫瑰多酚的實(shí)驗(yàn)組中，其生物膜的厚度分別降至8.231±1.019μm和9.318±1.074μm。另外，當(dāng)玫瑰多酚與ε-多聚賴氨酸或山梨酸鉀混合使用時(shí)，能夠增強(qiáng)該防腐劑對被測菌株E.coli K-12和P.aeruginosa PAO1生長的抑制作用。
　　5.玫瑰多酚的抗氧化活性及其對線蟲壽命的延長作用
　　采用鐵離子還原力、還原潛力以及DPPH自由基、羥基自由基和ABTS自由基清除能力5種評價(jià)體系測定

10、了玫瑰多酚的體外抗氧化活性，結(jié)果表明，在實(shí)驗(yàn)條件下，玫瑰多酚的體外抗氧化活性明顯優(yōu)于Vc，具有作為食品抗氧化劑開發(fā)的潛力。玫瑰多酚還能夠有效保護(hù)pUC18質(zhì)粒DNA免受Fenton試劑的氧化損傷，當(dāng)反應(yīng)體系中添加玫瑰多酚的終濃度在2.5～100μg/mL時(shí)，超螺旋DNA的含量最高可達(dá)59.18％,略低于添加10μg/mL蘆丁的陽性對照組的結(jié)果(69.51％)。在正常條件下，玫瑰多酚能夠使線蟲（Caenorhabditis elegans

11、）的平均壽命延長26.4％。在終濃度為15mM的tBHP產(chǎn)生的氧應(yīng)激條件下，玫瑰多酚能夠使線蟲的平均壽命由13.977 h延長到26.432 h，壽命延長率高達(dá)89.11％。在35℃的熱應(yīng)激條件下，玫瑰多酚能使線蟲的平均壽命由5.79 h增加到8.07 h，壽命延長率達(dá)39.01％。進(jìn)一步研究結(jié)果表明，玫瑰多酚對線蟲的延壽作用，同其促使線蟲體內(nèi)總抗氧化能力和總SOD酶活力的升高具有一致性。
　　6.玫瑰多酚的體外抗癌活性
　

12、　在體外抗癌活性檢驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)玫瑰多酚對人胃癌細(xì)胞BGC-823、人肝癌細(xì)胞HepG-2、人結(jié)腸癌細(xì)胞HT-29和人結(jié)腸癌細(xì)胞Caco-2的增殖均具有較強(qiáng)的抑制作用，最大抑制率分別可達(dá)81.10％、72.69％、82.33％扣61.39％。
　　以上結(jié)果表明，從玫瑰花渣中提取制備的玫瑰多酚，不僅因其QS抑制活性可作為優(yōu)良的食品防腐或抗菌輔助劑使用，還可作為食品抗氧化劑或某些營養(yǎng)成分(如Vc)的保護(hù)劑。同時(shí)，玫瑰多酚還具有較好的保健功