植物活性成分开发
二、生理功效
(一)清除自由基,抗氧化性 最强有效的自由基清除剂之一,酚氧自由基 (二)保护心血管,预防高血压 降低胆固醇和低密度脂蛋白的水平,预防血栓形成; (三)抗肿瘤 (四)皮肤的美容与保健 原花青素能维护胶原合成,抑制弹性蛋白酶;
三、生产技术
(一)原花青素的提取-超临界CO2萃取
(二)原花青素的提纯
三、生产技术
(一)初级提取工艺
干燥的水皂角-破碎-煮沸-过滤-离心-产品
(二)纯化工艺
水皂角提取液-浓缩-上柱吸附-冷冻干燥
四、安全毒理学分析
第二节、葡萄籽提取物
一、物化性质
1.主要成分: 是原花青素类化合物,由儿茶素和表儿茶素形成; 2.性质: 白色粉末,涩味, 溶于水、乙醇、乙酸乙酯,不溶于苯、乙醚、氯仿 等, 在280nm有强烈吸收峰
三、生产技术
(一)化学合成 1.酒石酸法:适于生产有机合成原料和生化试剂 2.电化学合成法:适于工业化生产 3.乳酸(盐)法:乳酸在相应催化剂下生产 4.丙酮法: (二)发酵法 通常切断丙酮酸的代谢支路,使丙酮酸得以积累, 转化率低,费用较贵
1.直接发酵法:微生物在生长过程中直接利用碳源积 累丙酮酸; 2.休止细胞法:微生物先生长,在将底物转化为丙酮 酸,缩短发酵时间 3.技术工艺 (1)代谢途径及发酵机制 (2)生产菌株的选育: 细菌、放线菌、酵母菌(球拟酵母属) T.glabrata工业常用菌株 (3)发酵工艺 (4)分离纯化
二、生理功效
(一)改善视力 (二)对局部缺血再灌注损伤的保护作用 缺血再灌注损伤:组织缺血一段时间,当血液重新 恢复后,细胞功能代谢障碍及结构破坏进一步加重; -对氧自由基的清除
三、生产技术
(一)花色苷的生物合成: 起始物为苯丙氨酸 (二)提取物的生产技术: 原料破碎-提取-加热-提取-过滤-粗提液-精制品
四、安全毒理学分析
第五节、玉米黄质
一、物化性质 1.与叶黄素为同分异构体 2.脂溶性化合物,溶于油脂和有机溶剂甲醇、 乙醇 3.热和光稳定性差
二、生理功效
1.预防老年性黄斑区病变 2.预防白内障 摄取玉米黄质降低患病几率; 3.抗癌活性: 抑制细胞脂质自动氧化和防止氧化对细胞伤害 4.预防心血管疾病: 降低心肌梗塞发病率 5.提高免疫力 增强免疫系统中B细胞活力
三、生产技术
(一).萃取法:
玉米粉碎-有机溶剂萃取-过滤-浓缩-干燥-产品
(二).生物合成法
1.培养合成玉米黄质的菌类;
2.利用基因技术构建高产玉米黄质的植物或菌株
四、安全毒理学分析
第五章、生物类黄酮
第一节、竹叶提取物
一、物化性质 1.竹叶提取物棕黄色粉末,水溶性 2.成分 碳苷黄酮 酸性多糖 特种氨基酸 挥发性芳香成分
四、异硫氰酸盐的安全毒理学分析
(一)急性毒性 苯甲基异硫氰酸盐的LD50(半数致死量)为140mg/Kg; (二)慢性毒性 (三)致癌性 食品级异硫氰酸盐(AITC)有一定的致癌性; (四)致突变性及细胞毒性 具有致突变性,对细胞有一定的毒性;
第二节、二烯丙基二硫化物
一、物化性质
1.分布在大蒜中,
1.抑制柠檬酸裂解酶; 2.抑制脂肪酸和脂肪合成的实验研究; 3.抑制食欲; 4.促进糖原生成、脂肪氧化;
三、生产技术
(一)由藤黄果实中提取
1.由果实提取羟基柠檬酸;
2.将羟基柠檬酸转化为性质稳定的金属盐
(二)羟基柠檬酸的化学合成:柠檬酸
四、安全毒理学分析
第二节、丙酮酸与丙酮酸盐
一、物化性质
1.无色至浅黄色液体,与水、乙醇、乙醚等混溶 2.弱的有机酸,不稳定,多以金属盐形式存在;
二、生理功效
(一)抗肿瘤活性 1.CPT抗癌活性 2.CPT抗癌机理 (1)CPT主要作用于细胞周期的DNA合成期(S期), 可使S期细胞致死,对合成前期、后期的细胞有影响, 高浓度抑制M期的细胞有丝分裂,CPT对癌细胞多核苷 酸的抑制大于对蛋白质的抑制; (2)CPT加入可影响topoI-DNA复合物,形成三聚体 复合物,抑制DNA缺口的修复功能,增加断裂DNA数量, 造成DNA复制停滞,肿瘤细胞死亡;
2.无色油状液体,有强烈蒜臭,
3.溶于乙醇、乙醚,难溶于水;
4.二烯丙基二硫化物氧化为大蒜辣素
二、生理功效
(一)抑制肿瘤作用
1.阻断或抑制化学致癌物质诱发肿瘤;
2.对细胞周期的阻滞作用;
3.抑制动物移植性肿瘤细胞;
4.诱导肿瘤细胞的凋亡; (二)抑菌杀菌、抗病毒活性 (三)降胆固醇降血脂、防动脉硬化等
三、生产技术
(一)溶剂萃取 1.常温法;2.低温法
大蒜-选捡-破碎-(烘干)压榨-取汁-除臭-分离成品
(二)水蒸气蒸馏法 (三)超临界CO2萃取法
大蒜-分瓣-浸泡-去皮-沥干-破碎-萃取-蒜素溶液 -分离-成品
四、安全毒理学分析
无致癌性,有一定细胞毒性;诱发血糖和皮Βιβλιοθήκη 病第二章.原花青素和花色苷
第一节、水皂角提取物★ 第二节、葡萄籽提取物★ 第三节、松树皮提取物 第四节、欧洲越橘提取物★
一、物化性质 1.分布: 十字花科植物卷心菜、甘蓝、油菜、萝卜等 2.异硫氰酸盐 由前体物葡糖异硫氰酸酯水解 (R-N=C=S,ITC)
二、异硫氰酸盐的生理功效
(一)抗癌活性
1.异硫氰酸盐对致癌作用机制
天然异硫氰酸盐包括R基为苯甲基(BITC)、2-苯 乙基(PEITC)、3-苯丙基(PPITC)萝卜硫素
二、生理功效
(一)丙酮酸对运动能力的影响 1.一次性补充对耐力 2.持续补充对有氧运动能力的影响: 3.长期补充对无氧能力影响:显著提高
(二)丙酮酸对血脂和胆固醇的影响:不明显 (三)丙酮酸对心血管功能的影响:明显
(四)丙酮酸盐的生理功效
1.减肥清脂,降低胆固醇
2.良好的钙补充剂
3.增加耐力; 4.改善心脏功能;
1.溶剂分级精制
粗制的原花青素-乙酸乙酯分级萃取-正丁醇萃取真空干燥-成品
2.活性碳吸附法:先后经氯仿和甲醇回流抽滤
四、安全毒理学分析
第四节、欧洲越橘提取物
一、欧洲越橘提取物结构物 化性质 1.主要成分花色苷 2.结构为花色素 3.欧洲越橘花色苷(VMA) 水溶性色素,稳定性差,受 环境影响; 强酸相对稳定, 弱酸、碱性环境,温度高 易降解
(二)抗菌杀虫
芥子油苷的降解物防御虫害病原微生物对植物的 侵害
(三)调节生长素的代谢
1.参有生长素合成:十字花科植物由吲哚3-乙腈 在腈水解酶作用下产生 2.吲哚类芥子油可水解吲哚3-乙腈
三、异硫氰酸盐的生产技术
(一)蒸馏提取法: 植物提取-蒸馏-萃取(乙醚)-干燥(产物) (二)化学合成法: 脂肪族、芳香族异硫氰酸盐 (三)生物合成法: 1.侧链的伸长; 2.葡萄糖基的形成; 3.葡萄糖配基侧链的二次修饰(羟基化、甲基化、 氧化)
二、生理功效
(一)抗氧化性 可消除吸烟产生的氧自由基对细胞伤害; (二)抗癌性 (三)防治白内障
三、生产技术
(一)提取法制备番茄红素 1.溶剂浸提法; 2.超临界CO2萃取法; 3.酶反应提取法;
(二)合成法制备番茄红素
1.化学合成;
2.生物合成;
四、安全毒理学分析
1.食用安全性; 2.代谢吸收性;
二、生理功效
(一)清除活性氧自由基 优良的清除自由基能力和类SOD活性 (二)抗衰老、抗疲劳 (三)调节血脂、降低胆固醇 (四)抗癌活性 (五)增强免疫力
三、生产技术 1.普遍采用浸提法制备 2.采用溶剂如热水、甲醇、乙醇等 3.醇提-酯萃法、醇提法、水提法、 四、安全毒理学分析
第三节、大豆异黄酮
四、安全毒理学分析
第三章.有机酸化合物
第一节、羟基柠檬酸 一、物化性质 (一)来源:藤黄属植物 (二)物化性质
存在非对映异构体, (-)-HCA性质不稳定易挥发,多以钠盐、钾盐 形式;
二、生理功效
(一)羟基柠檬酸减肥作用人体实验
(二)有关羟基柠檬酸减肥作用的争论
(三)羟基柠檬酸减肥作用机理
(三)酶法转化生产丙酮酸
第四章.类胡萝卜素
结构:由8个异戊二烯单位构成 分类 1.依据氧原子:
不含氧类胡萝卜素(八氢番茄红素、番茄红素、α-胡萝卜 素、β-胡萝卜素、γ-胡萝卜素) 含氧胡萝卜素(玉米黄质、环氧玉米黄质、 β-隐黄素)
2.依据碳骨架
开环式胡萝卜素(八氢番茄红素、番茄红素) 环式胡萝卜素( α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、玉米黄质、 β-隐黄素)
植物活性成分开发
主讲:李运祥
课程内容
第一章.有机硫化物 第二章.原花青素和花色苷 第三章.有机酸化合物 第四章.类胡萝卜素 第五章.生物类黄酮 第七章.生物碱 第八章.皂苷 第九章.其他植物活性成分 第十章.天然植物生理功效
第一章 有机硫化物
第一节、异硫氰酸盐 第二节、二烯丙基二硫化物
第一节、异硫氰酸盐
第一节、水皂角提取物
一、物化性质
1.分布: 水皂角,豆科,草本植物,天然轻泻剂,具有减肥 功效 2.水皂角提取物: 黄绿色粉末,活性物质为抑脂酶, 主要成分为多酚类化合物
二、生理功效
(一)抑脂、减肥作用 1.具有抑脂酶(CT-Ⅱ)活性,阻止血液对脂肪吸 收,促进脂肪细胞燃烧,产生放热活动; 2. CT-Ⅱ对酶活性抑制呈剂量-依赖关系; (二)抗癌作用 水皂角提取物显著抑制癌细胞增殖和细胞变异, 修复部分由MMC(丝裂霉素)导致的受损细胞
第一节、叶黄素
一、物化性质
(一)结构: α-胡萝卜素衍生物 (二)分布: 广泛,万寿菊含量高,以叶黄素酯形式存在 (三)性质 1.对热和紫外线稳定 2.光照、高温使叶黄素分解 3.溶解性在四氢呋喃中最好,在己烷中最差; 4.有较好的抗氧化活性