五味子油抗氧化活性成分的提取與分離

1、長(zhǎng)春中醫(yī)藥大學(xué)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開題報(bào)告書課 題 名 稱：五味子油抗氧化活性成分的提取與分離 學(xué) 生 姓 名：伍良蘭 年 級(jí) 專 業(yè)：12級(jí)生物制藥 班 級(jí) 學(xué) 號(hào)：1202080129 指 導(dǎo) 教 師：李娜 指導(dǎo)教師職稱：副教授 實(shí) 習(xí) 單 位：長(zhǎng)春中醫(yī)藥大學(xué) 說 明實(shí)習(xí)同學(xué)到實(shí)習(xí)單位后，在導(dǎo)師指導(dǎo)下，做好開題的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，查閱文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)方案。三周內(nèi)完成開題報(bào)告，并將打印稿及電子版交到院系辦公室。另附文獻(xiàn)綜述一篇，要求文獻(xiàn)綜述在1500字以上，參考文獻(xiàn)不少于15篇，其中外文文獻(xiàn)應(yīng)在2篇以上，并將其中一篇或部分內(nèi)容（不少于500字）譯成漢語。一、 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目來源（科研、生產(chǎn)、教學(xué)、其

2、他）：科研二、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）研究的目的、意義、與國(guó)內(nèi)外進(jìn)展情況:1.目的對(duì)五味子油的提取工藝加以優(yōu)化，為五味子的開發(fā)利用提供理論依據(jù)與技術(shù)支持。2.意義（1）使中藥五味子得到良好的發(fā)展,對(duì)五味子的提取工藝和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn) 行規(guī)范化。（2）建立有效的五味子甲素、五味子乙素提取工藝，并在此基礎(chǔ)上建立快捷、準(zhǔn)確的分析方法，此法對(duì)于控制五味子的質(zhì)量，制定和完善五味子的質(zhì) 量標(biāo)準(zhǔn)具有現(xiàn)實(shí)意義。（3）從五味子有效成分的提取分離、藥理研究到新藥開發(fā)，必將對(duì)五味子的進(jìn)一步開發(fā)利用開辟新的方向。3.國(guó)內(nèi)外進(jìn)展情況五味子藥材現(xiàn)今在市場(chǎng)上十分受歡迎，野生資源破壞較為嚴(yán)重，由于五味子分布的地域不同，采收期也有少許差異，

3、這樣就造成五味子藥材的品質(zhì)具有一定的差異性；另外，五味子藥材中有效成分五味子甲素、 五味子乙素等常與大量樹脂狀物共存，在一般制備過程中不易被提取出來。給工業(yè)生產(chǎn)造成很大困難，同時(shí)也浪費(fèi)了大量藥材。二、 主要研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線：1. 研究?jī)?nèi)容采用溶劑提取法對(duì)五味子相關(guān)組分進(jìn)行提取分離， 得到五味子多種有效成分，在此基礎(chǔ)上對(duì)五味子木脂素進(jìn)行最佳工藝篩選2. 技術(shù)路線（1） 五味子藥材粉碎過篩，得五味子粉碎物；（2） 加入石油醚，水浴，回流，得藥液；（3） 過濾，得液體和藥渣，液體回收石油醚，并減壓凝縮得脂肪油；藥渣6 0 干燥，得干燥的藥渣；（4） 在干燥的藥渣中加入乙醇回流提取，并過濾，得藥液和

4、藥渣，藥液中乙醇回收并濃縮，得木脂素。（5） 藥渣加蒸餾水煎煮提取，過濾取藥液醇沉后離心取固體，固體用無水乙醇丙酮和乙醚洗，得粗多糖。四、研究（實(shí)驗(yàn)）條件與可行性分析：多次參與大學(xué)生創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃等課題，積累了豐富的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)技能，培養(yǎng)出了良好的科研態(tài)度，并且都出色的完成了這些項(xiàng)目?？傊n題負(fù)責(zé)人有能力完成該課題。（1） 有符合研究條件的實(shí)驗(yàn)室，配備的實(shí)驗(yàn)設(shè)施能夠達(dá)到研究要求。（2） 實(shí)驗(yàn)藥材產(chǎn)量多，方便獲取。（3） 課題負(fù)責(zé)人本科期間學(xué)習(xí)了生物學(xué)以及化學(xué)相關(guān)理論，在知識(shí)結(jié)構(gòu)上完全可以滿足選題的需要。（4）指導(dǎo)老師具有豐富的指導(dǎo)學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)。指導(dǎo)老師的實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)著國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)

5、室從實(shí)驗(yàn)條件上完全可以滿足該項(xiàng)目的要求。因此，目前的現(xiàn)狀分析看，課題會(huì)有好的預(yù)期。五、特色與創(chuàng)新：科學(xué)性：本研究設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案可行、方法合理,實(shí)驗(yàn)室儀器較為先進(jìn)，所得數(shù)據(jù)真實(shí)可靠，實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有很好的實(shí)際意義。先進(jìn)性及創(chuàng)新點(diǎn)：為五味子的進(jìn)一步開發(fā)利用提供了依據(jù)，更為工業(yè)生產(chǎn)對(duì)五味子的應(yīng)用提供了參考條件，減少了五味子工業(yè)化生產(chǎn)的損失，降低了工業(yè)化生產(chǎn)的成 本及原料的消耗。六、研究進(jìn)度與時(shí)間安排：2016年1月-2016年1月20日：資料收集階段。通過查找國(guó)內(nèi)外近幾年的有關(guān)五味子油抗氧化活性成分研究的論文和書籍，熟悉、了解五味子，做好相關(guān)的總結(jié)。2016年1月20日-2016年2月30日：預(yù)實(shí)驗(yàn)階段

6、。實(shí)驗(yàn)材料的購(gòu)置、處理，記錄各種實(shí)驗(yàn)材料的來源，處理方法。設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)操作。 2016年3月-2016年5月：正式實(shí)驗(yàn)階段。根據(jù)修改后的正式實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，完成五味子提取分離成分，記錄數(shù)據(jù)以及相關(guān)指標(biāo)的測(cè)定工作。2016年5月：成果總結(jié)階段。在老師的指導(dǎo)下，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析匯總，得出結(jié)論，撰寫論文。七、指導(dǎo)教師意見： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 長(zhǎng)春中醫(yī)藥大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題計(jì)劃任務(wù)書姓名 伍良蘭 年級(jí)、專業(yè)、班級(jí) 2012級(jí)生物制藥 學(xué)號(hào) 1202080129 實(shí)習(xí)地點(diǎn)： 長(zhǎng)春中醫(yī)藥大學(xué) 指導(dǎo)教師： 李娜 課題題目： 五味子油抗氧化活性成分的提取與分離 開 題 計(jì)

7、 劃 指導(dǎo)老師簽字： 學(xué) 生 簽 字： 年 月 日五味子有效成分的分離與提取方法的研究進(jìn)展摘要 五味子為木蘭科植物五味子Schisandra chinensis （Turcz.）Baill.或華中五味子Schisandra sphenanthera Rehd. et Wils.的干燥成熟果實(shí)。前者習(xí)稱“北五味子”，后者習(xí)稱“南五味子”。五味子酸、甘、性溫，有益氣生津、收斂固澀、補(bǔ)腎寧心之功效。近年來，五味子在臨床應(yīng)用上更加廣泛，隨著對(duì)五味子化學(xué)和藥理的深入研究，對(duì)認(rèn)識(shí)五味子及其成分多方面的藥理作用和臨床應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ)。從五味子有效成分的提取分離、藥理研究到新藥開發(fā)，必將對(duì)五味子的進(jìn)一步開發(fā)

8、利用開辟新的方向，現(xiàn)將五味子油的抗氧化成分的提取與分離進(jìn)展綜述如下。關(guān)鍵詞 五味子；有效成分；提??；分離；方法1.概述五味子在全世界約有50種,主要分布在東亞地區(qū)。在我國(guó)五味子屬植物在我國(guó)分布廣泛，長(zhǎng)期以來,人們根據(jù)產(chǎn)地不同,習(xí)憒地把產(chǎn)于東北三省及內(nèi)蒙古的稱北五味子(又稱遼五味子);產(chǎn)于南方的稱南五味子;產(chǎn)于西北地區(qū)的稱西五味子。北五味子國(guó)內(nèi)外久負(fù)盛名,以其果實(shí)肉厚、粒大、有油性、光澤好、藥用成分高、療效顯著而著稱,優(yōu)于西五味子和南五味子,頗受國(guó)內(nèi)外眾商和藥廠青睞。主要含有木脂素類、多糖類、揮發(fā)油類和其他類化合物。近年來研究證明其活性成分具有抗腫瘤、抗病毒等生物活性。五味子除藥用外，還可以作為

9、調(diào)味劑和食品添加劑用于燉魚燉肉、熬湯、熬粥、泡茶、加工酸奶等果汁飲料13。現(xiàn)代藥理研究表明，多糖、揮發(fā)油、木脂素是五味子的主要活性成分。4目前為止，五味子共分離鑒定出 200 余個(gè)化合物，其中含量較高、研究較多、較深入且應(yīng)用較廣泛的主要成分為木脂素，約 150 多種，其次為多糖和揮發(fā)油?，F(xiàn)將五味子有效成分的研究進(jìn)展介紹如下。2.主要化學(xué)成分2.1 木脂素類五味子含多種木脂素成分，是五味子的主要有效成分之一。含量為2%-8%5。從 1961 年蘇聯(lián)研究者 Kochetkov 等6第一次從五味子果實(shí)中分離出了五味子醇、-五味子素、去氧五味子素、偽-五味子素、五味子素等五種化合物開始，到目前為止，國(guó)

10、門外研究人員共分離出 150 余種木脂素類成分7。這些分離出的木脂素成分按分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分類，可將五味子木脂素成分為 5 大類：第一類，聯(lián)苯環(huán)辛二烯類；第二類，螺苯駢呋喃型聯(lián)苯環(huán)辛二烯類；第三類，4-芳基四氫萘類；第四類，2,3-二甲基-1,4-二芳基丁烷類；第五類，2,5-二芳基四氫呋喃類。2.2多糖類目前國(guó)內(nèi)外對(duì)五味子多糖研究多集中在粗多糖的提取及定量測(cè)定方面8，而對(duì)其單一多糖組分純化以及鑒定方面的研究還很少。五味子多糖的活性與木脂素的活性類似，且對(duì)糖尿病有顯著的治療效果。2.3揮發(fā)油類五味子中含有5%-6%的揮發(fā)油，近年研究認(rèn)為,五味子揮發(fā)油主要成分為萜類化合物9。包含單萜類、含氧單萜

11、類、倍半萜類、含氧倍半萜類，還有少量醇、酸等含氧化合物。五味子揮發(fā)油有鎮(zhèn)咳的功效，間接調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)系統(tǒng)10,還有較強(qiáng)的抗纖溶酶原激活物抑制劑的活性11。2.4其他類近年來，眾多研究者在優(yōu)化五味子提取工藝的同時(shí),還分離出其它成分。五味子中含有機(jī)酸 9%左右，主要為枸櫞酸、蘋果酸、酒石酸、琥珀酸、維生素 C 等。此外，林偉卓等12研究表明，五味子干果中全氮量為 1.37%，總氨基酸量為 9.231%。在分析的 16 種氨基酸中，人體必需氨基酸有 6 種，總量為 3.135%。3.五味子化學(xué)成分的提取分離方法進(jìn)展3.1 木脂素類的提取分離方法進(jìn)展1961 年蘇聯(lián)研究者 Kochetkov 等6第一次

12、從五味子果實(shí)中分離出了五味子醇、-五味子素、去氧五味子素、偽-五味子素、五味子素等五種化合物。五味子醇甲、五味子酯甲等木脂素類成分在傳統(tǒng)提取方法中主要采用冷浸法、回流法和滲漉法等，這些方法提取時(shí)間長(zhǎng)、活性成分提取率低。我國(guó)學(xué)者分離五味子木脂素始于20世紀(jì)70年代, 王慕鄒13采用甲醇提取,高效液相層析法從北五味子中分得五味子甲素、五味子乙素、五味子丙素、五味子醇甲、五味子醇乙、五味子酯甲、五味子酯乙7種活性成分。宋萬志等14從四川和云南產(chǎn)的紅花五味子中分得8個(gè)木脂素成分,即五味子丙素、紅花五味子酯、五味子甲素、紅花五味子素、五味子酚酯、五味子酚乙、五味子酚和gomisino。3.2多糖類提取分

13、離方法進(jìn)展薛梅等15于2003年首次從五味子中提取多糖,并測(cè)定其含量為11.98%。張?zhí)m杰等16在恒溫中將北五味子水提取，經(jīng)過濾液濃縮、醇析、Savage法脫蛋白、脫脂、脫色、DATE 纖維素柱洗脫等步驟，分離出兩種多糖組分，質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為 0.387%和 0.061%。孟憲軍等17應(yīng)用水提醇沉以及多種方法除蛋白，從五味子果實(shí)中獲得一種粗多糖 SCP-B II。3.3揮發(fā)油類提取分離方法進(jìn)展周英等18報(bào)道,到2003年為止,從五味子屬植物中分離鑒定了200個(gè)成分,其中包括34個(gè)三萜類成分。劉長(zhǎng)姣等19 采用水蒸氣蒸餾法提取五味子種子揮發(fā)油，得率為2.34%，采用GC/MS聯(lián)用法鑒定了52種化合

14、物，含量最高的三種化合物依次為衣蘭烯、-雪松烯和雙-表-雪松烯，鑒定的成分主要屬于倍半萜類和單萜類化合物。李曉寧等20采用GC-MS法從北五味子揮發(fā)油中分離鑒定了49個(gè)化合物,其中倍半萜類約占揮發(fā)油總量的60%。3.4 其他類提取分離方法進(jìn)展劉嘉森等21從湖北利川產(chǎn)五味子中分離得到5個(gè)化合物:表安五酸、2,3-二羥基丙基十八酸酯、五味子酚、Schisandronic acidiso-schisandrolic acid和B-谷甾醇,其中表安五酸為首次從天然界分離得到27。4.總結(jié)由于五味子品種繁多、分布廣泛，所以出現(xiàn)混用、濫用等不良現(xiàn)象，給五味子的開發(fā)利用帶來很大的困難。且現(xiàn)在中藥五味子已被制

15、成多種劑型，而由于五味子分布的地域不同，各地的采收期也略有差異，這樣就造成五味子藥材品質(zhì)也不能保證，而且五味子藥材中有效成分五常與大量樹脂狀物共存，在一般制備過程中不易被提取出來。因此，建立有效的五味子有效成分的提取與分離方法，對(duì)于控制五味子的質(zhì)量，制定和完善五味子的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)具有現(xiàn)實(shí)意義 。1Yang F J，Ma C H，Yang L，et al Enrichment and purification of deoxyschizandrin and schizandrin from the extract of Schisandra chinensis fruit by macroporou

16、s resinsJ Molecules，2012，17 ( 3 ) :3510 35232Ma C H，Liu T T，Yang L，et al Preparation of high purity biphenyl cyclooctene lignans from Schisandra extract by ion exchange resin cat-alytic transformation combined with macroporous resin separationJJournal of Chromatography B，2011，879( 30) : 3444 34513Ma

17、 C H，Liu T T，Yang L，et al Study on ionic liquid based ultra-sonic assisted extraction of biphenyl cyclooctene lignans from thefruit of Schisandra chinensis BaillJ Analytica Chimica Acta，2011，689( 1) : 110 1164程振玉，楊英杰，劉治剛，等 五味子主要有效成分的綜合提取方法J 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，42( 6) :273 2765 王佳麗,楊洪濤. 五味子主要化學(xué)成分的藥理研究.河南中醫(yī),2

18、014.2,34(2):357358.6高建平.五味子南五味子基源植物的比較研究D.上海：復(fù)旦大學(xué)藥學(xué)院2003.7陳道峰，王彥涵，高建平等.植物化學(xué)分類學(xué)（周榮漢）M.上海：上?？萍汲霭嫔纾?05:451-452.8史琳,王志成,馮敘橋. 五味子化學(xué)成分及藥理作用的研究進(jìn)展.藥物評(píng)價(jià)研究Drug Evaluation Research.2011.6,34（3）：208212.9 劉繼永,王英平,劉洪章. 五味子化學(xué)成分及藥理研究進(jìn)展. 中國(guó)科技核心期刊,2005,3:5053.10應(yīng)國(guó)清,俞志明,單劍鋒,等.北五味子有效組分的研究進(jìn)展J.河南中醫(yī)200525(6):85一87.11戴好富,譚

19、寧華,周俊,等.北五味子揮發(fā)性化學(xué)成分研究J.中草藥200535(9):1309一1310 12 林偉卓,陳玉海.北五味子全氮及氨基酸含量測(cè)定J.特產(chǎn)研究,1998(1):3536. 13王慕鄒,李百龍.北五味子有效成分高效液相層析測(cè)定J.藥學(xué)學(xué)報(bào),1983,18(3):209214.14宋萬志,童玉懿,吳豐.紅花五味子的資源利用研究J.中草藥,1990,21(11):36.15薛梅,周靜.五味子多糖的提取及含量測(cè)定J.陜西中醫(yī),2003,24(3):267268.16 張?zhí)m杰, 張維華, 趙珊紅. 北五味子果實(shí)中多糖的提取與純化研究 J. 鞍山師范學(xué)院學(xué)報(bào), 2002, 4(1): 58-6

20、0.17 孟憲軍, 秦琴, 高曉旭. 五味子多糖的分離純化及清除自由基研究 J. 食品科學(xué), 2008, 29(1): 91-94.18周英,楊俊山,王立為,等.五味子科植物三萜成分J.中國(guó)藥學(xué)雜志,2003,38(2):81-83. 19 劉長(zhǎng)姣，張守勤，孟憲梅. 五味子種子油脂和揮發(fā)油的成分分析.食品工藝科技,2014,35(16):5254. 20李曉寧,崔卉,寧又群,等.遼五味子果實(shí)揮發(fā)油成分的鑒定。藥學(xué)學(xué)報(bào),2001,36(3):215219.21劉嘉森,王文貴,黃梅芬.湖北利川產(chǎn)五味子化學(xué)成分研究J.中草藥,1990,21(7):6.Enrichment and 

21、;purification of deoxyschizandrin and -schizandrin from the extract of Schisandra chinensis fruitby macroporous resins.In present study, the performance and separation characteristics of 21 macroporous resins for the enrichment and purification

22、of deoxyschizandrin and -schizandrin, the two major lignans from Schisandra chinensis extracts, were evaluated. According to our results, HPD5000, which adsorbs by the molecular tiers model, was the best macroporous resin, offering higher adsorption and desorption capacities and higher adsorption speed for deoxyschizandrin and -schizandrin than other resins. Columns packed with HPD5000 resin were used to perform dynamic adsorption and desorption tests to optimize the technical parameters of the separa