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大叶蟹甲草化学成分及抗氧化活性与抑菌作用研究

作　者: 朱启光
导　师: 郑友兰
学　校: 吉林农业大学
专　业: 中药学
关键词: 大叶蟹甲草化学成分抗氧化抑菌作用 GC-MS
分类号: R284
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

大叶蟹甲草(Parasenecio firmus Kom异名Cacalia firma kom.)为菊科(compositae)蟹甲草属(Parasenecio或Cacalia)植物,又名大叶兔儿伞,在民间作为山野菜食用。主要分布在吉林省(抚松、长白山、浑江),美洲、欧洲及远东地区也有分布。该属约有50种分布在中国,据报道在我国民间有26种可作为传统中药。本文主要从化学成分、抗氧化活性、抑菌作用方面对大叶蟹甲草进行系统研究,为对大叶蟹甲草的深入研究、资源开发提供科学依据。论文研究内容主要包括以下几个方面：首先作者通过查阅国内外文献对大叶蟹甲草及其同属植物的化学成分及其药理作用等进行综述,为进一步研究大叶蟹甲草这一潜在的药用植物资源的化学成分、药理作用提供较为详实的资料。按溶剂提取法将大叶蟹甲草提取物分为四个部分,即石油醚部分、乙酸乙酯部分、正丁醇部分、水部分；其中的1个部分即乙酸乙酯部分进行了研究。乙酸乙酯部分反复进行硅胶柱层析分离,得到3个单体化合物,通过对质谱、核磁光谱数据和理化数据的解析,并结合相关参考文献,鉴定出这3个化合物,分别为：尿嘧啶、p-谷箔醇、豆甾醇,这3个已知化合物均为首次从该植物中分得,其中尿嘧啶为首次从该属植物中分得。采用HPLC法对不同部位大叶蟹甲草中尿嘧啶进行含量分析。色谱柱：ODS-C18(4.6mm×250mm,5μm);可变波长紫外检测器；流动相：甲醇-0.05%磷酸水溶液(30：70)；流速：1mL.min-1；柱温：25℃；检测波长：254nm；进样量：10μL。尿嘧啶在0.01μg-0.121μg范围内与峰面积具有良好的线性关系。该方法简便,分析准确、快速,可以作为大叶蟹甲草中尿嘧啶的定量分析方法。通过分析发现：不同部位大叶蟹甲草中尿嘧啶含量具有明显的差异,其中叶中含量最高,为0.0152%,根中含量最低,为0.0026%。采用体外抗氧化方法考察了大叶蟹甲草不同溶剂提取组分的抗氧化活性,实验结果表明：大叶蟹甲草具有较强的抗氧化能力,能明显地清除ABTS、DPPH自由基,还原能力较强,并且随着样品浓度的增加,大叶蟹甲草的抗氧化能力随之增强,呈现良好的量效关系。大叶蟹甲草不同溶剂提取组分中乙酸乙酯层的抗氧化活性最高,当乙酸乙酯层浓度为0.620mg/ml时,其清除ABTS自由基的清除率接近于同浓度VC；当乙酸乙酯层浓度为0.075mg/ml时与同浓度VC具有相同的清除DPPH自由基的能力,这为下一步分离大叶蟹甲草提取物中的抗氧化成分指明了方向。通过滤纸片法对大叶蟹甲草总提取物抑菌作用、最小抑菌浓度(MIC)、热稳定性、紫外稳定性及酸碱稳定性进行了分析。结果表明：大叶蟹甲草对金黄色葡萄球菌等5种常见致病菌及食品腐败菌具有良好的抑菌作用,大叶蟹甲草对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度为50mg/ml;提取液经高温121℃、紫外照射60min、pH2-7处理后,仍具有稳定的抑菌作用。采用GC-MS方法对大叶蟹甲草挥发油化学成分及抑菌活性进行分析。经NIST标准质谱数据库检索出每个色谱峰的质谱裂片图,并结合相关文献,依次对各色谱峰加以确认,共确认出其中47种成分占83.87%,,应用色谱峰面积归一法分析各成分的相对含量,其中富含脂肪酸、烷烃、烯烃、脂肪醇、酯类、甾醇类等成分,其相对含量较高的为：棕榈酸(19.00%)、十三烯(9.85%)、丁香烯环氧物(8.05%)、十一环烯(6.04%)、亚油酸(4.47%)、亚麻酸(3.84%)、匙叶桉油烯醇(2.97%)、贝壳杉烯(2.83%)等；抑菌实验表明：大叶蟹甲草挥发油对5种供试菌均有一定程度的抑制作用,对金黄色葡萄球菌有着良好的抑制效果,最小抑菌浓度为1.25mg/mL,其次为链球菌和巴氏菌,最低抑菌浓度为2.5mg/mL。从实验结果可以看出大叶蟹甲草挥发油因为含有较多抗菌杀菌成分,所以具有较好的抗菌作用,这为系统的研究大叶蟹甲草的抑菌活性提供了重要的依据。创新点：1.大叶蟹甲草为民间用药,鲜见报道,首次对其化学成分进行了研究,从乙酸乙酯部分中分离得到3个己知化合物,分别为尿嘧啶、β-谷甾醇、豆甾醇,均为首次从大叶蟹甲草叶中分得,其中尿嘧啶为首次从该属植物中分得。并对挥发油进行了GC-MS分析鉴定出47个化合物,为大叶蟹甲草的化学成分研究提供了参考依据。2.对大叶蟹甲草抗氧化活性进行研究,为下一步大叶蟹甲草提取物抗氧化成分的定向分离、纯化指明了方向。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-11
前言  11-12
第一章蟹甲草属植物研究概况  12-17
  1. 蟹甲草属化学成分研究  12-15
    1.1 萜类  12-15
    1.2 生物碱类  15
  2 蟹甲草属植物药理活性研究  15-17
    2.1 抑菌、抗氧化作用  15
    2.2 抗癌、抗肿瘤作用  15-16
    2.3 杀虫作用  16
    2.4 抑制细胞毒性作用  16
    2.5 护心作用  16-17
第二章大叶蟹甲草化学成分的研究  17-22
  1 实验材料、仪器及试剂  17
  2 实验方法  17-19
  3 化合物的结构鉴定  19-20
    3.1 化合物1的鉴定  19
    3.2 化合物2的鉴定  19-20
    3.3 化合物3的鉴定  20
  4 小结与讨论  20-22
第三章 HPLC法测定大叶蟹甲草不同部位尿嘧啶的含量  22-28
  1 材料、仪器与试剂  22
    1.1 材料  22
    1.2 仪器  22
    1.3 试剂  22
  2 实验方法  22-25
    2.1 色谱条件的选择  22-23
    2.2 样品的制备  23
    2.3 方法学考察  23-25
  3 实验结果  25-27
  4 小节与讨论  27-28
第四章大叶蟹甲草体外抗氧化活性研究  28-36
  1 材料与方法  28
    1.1 实验样品来源  28
    1.2 仪器  28
    1.3 试剂  28
  2 实验方法与步骤  28-30
    2.1 药材组分的提取  28
    2.2 ABTS法测定抗氧化活性  28-29
    2.3 DPPH法测定抗氧化活性  29
    2.4 半数抑制率的计算  29
    2.5 还原性的测定  29-30
    2.6 总酚含量测定  30
  3 实验结果  30-35
    3.1 ABTS清除自由基作用  30-31
    3.2 DPPH清除自由基作用  31-32
    3.3 还原性作用  32-33
    3.4 总酚含量测定  33-35
  4 小节与讨论  35-36
第五章大叶蟹甲草抑菌作用研究  36-40
  1 材料、试剂与仪器  36
    1.1 材料  36
    1.2 仪器  36
  2 实验方法  36-37
    2.1 大叶蟹甲草提取液的制备  36
    2.2 培养基的制备  36
    2.3 供试菌液的制备  36
    2.4 供试菌液培养基的制备  36-37
    2.5 滤纸片法测定最小抑菌浓度(MIC)  37
    2.6 热稳定性试验  37
    2.7 紫外稳定性试验  37
  3 实验结果  37-39
  4 小节与讨论  39-40
第六章大叶蟹甲草挥发油GC-MS分析和抑菌作用研究  40-46
  1 实验材料  40
    1.1 实验材料与试剂  40
    1.2 供试菌种  40
    1.3 仪器  40
  2 实验方法  40-41
    2.1 挥发油的提取  40
    2.2 挥发油GC-MS分析  40-41
    2.3 挥发油抑菌作用研究  41
  3 实验结果  41-45
    3.1 大叶蟹甲草挥发油的化学成分结果  41-44
    3.2 大叶蟹甲草挥发油抑菌结果  44-45
  4 小结与讨论  45-46
第七章结论与讨论  46-48
  1 结论  46-47
  2 创新点  47-48
参考文献  48-52
附录化合物波谱图  52-57
致谢  57-58
作者简介  58-59
附件  59

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