CaO催化臭氧选择性氧化肉桂中油的研究

粗肉桂油精馏后残留的尾油(也称为肉桂中油)含有肉桂醛和烯烃类化合物。为通过精馏分离肉桂中油中的肉桂醛,实现肉桂中油资源再利用,根据前期研究成果,采用CaO催化臭氧选择性氧化肉桂中油中的烯烃类化合物;采用气相色谱和气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对反应产物进行分析。结果表明,臭氧化反应60 min后,存在于肉桂中油中的10种烯烃类化合物在反应产物中仅检出1种,肉桂醛的相对含量从反应前的56.46%增至80.48%。反应后,GC-MS未检测出烯烃类化合物臭氧化后生成的醛或酮类物质。通过臭氧化可基本清除肉桂中油中的烯烃类化合物,保留肉桂醛。

溶剂法脱萜制备水溶性姜精油工艺的实验研究

以超临界CO 2萃取贵州小黄姜所得的姜精油为原料,采用溶剂法脱萜制备水溶性姜精油。运用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用(headspace-solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)技术对姜精油挥发性成分进行定性和定量,结合气味活性值分析姜精油中挥发性成分对香气的贡献,确定分离目标脱萜物和保留目标香气物,以这两类物质组分的相对含量为考察指标,通过单因素试验得到最优工艺技术参数:70%(体积分数)丙二醇水溶液、离心转速6000 r/min及离心时间15 min、搅拌温度30℃及搅拌时间60 min、料液比(g∶mL)3∶20。在该工艺参数条件下制备的水溶性姜精油相比于原料姜精油的目标脱萜物相对含量从49.20%降低到36.75%,保留香气物从18.59%增加到25.70%。该研究为水溶性姜精油的制备提供了新的技术可行性,有助于拓展姜精油的市场应用空间和范围,并为天然植物精油脱萜制备水溶性精油提供了新的研究思路方法。

药食同源草果抗微生物活性研究进展

以“草果”“菌”“病毒”“化学成分”“作用机制”“Amomum tsao-ko”“Antibacterial”“Antimicrobial”“Virus”“Chemical composition”“Mechanism”等为关键词,在中国知网、维普数据库、中国专利网、PubMed、Web of Science等数据库中组合查询到2011~2023年中的有效文献57篇,对草果抗菌物质基础、抗菌活性与机理、抗病毒活性等方面进行归纳与总结。表明草果具有广谱的抗微生物活性,对细菌、真菌和HSV-1病毒均具有不同程度的体外抑制作用和体内抗感染作用,其中挥发油、酚酸、黄酮及双环壬烷类为草果抗菌物质基础,作用机制主要表现为破坏细胞壁、细胞膜的完整性及抑制病原菌的呼吸代谢过程。但目前对草果抗微生物作用多局限于粗提物的体外抑制,体内各个药物组分之间的相互作用并不明确,且缺乏毒理学和药动学的相关研究,其安全性及药效物质基础尚需进一步深入探索。

余庆花椒精油挥发性成分分析及其对红白血病HEL细胞分化和凋亡的影响

目的研究余庆花椒精油(Yuqing Zanthoxylum bungeanum essential oil,YZBO)的挥发性成分及YZBO对红白血病HEL细胞分化和凋亡的影响。方法采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱法(headspace solid-phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)分析YZBO的挥发性成分,并以不同质量浓度YZBO处理HEL细胞24 h后,采用MTT和台酚蓝计数分析细胞存活,流式细胞仪检测HEL细胞CD71、CD235a、CD41的分化情况,流式细胞仪和Hoechst33258染色法检测HEL细胞凋亡情况。结果YZBO含有99种化学成分,包括28种醇类物质、7种酯类物质、1种醛类物质、6种酸类物质、4种酮类物质、37种烯烃类、7种烷烃类物质、2种炔烃类物质、2种酚类物质和5种其他物质。橙花叔醇、榄香醇和τ-杜松醇是主要的醇类物质,乙酸苯乙酯和异乔木萜醇乙酸酯是其主要酯类物质。YZBO对HEL细胞的半抑制浓度(median inhibitory concentration,IC_(50))值为2.94386μg/mL,可促进CD71(45.6%)和CD235a(38.8%)的分化,而对CD41的分化不明显,可诱导HEL细胞程序性凋亡,凋亡数目呈剂量和时间依赖性,镜下和染色观察发现细胞体积变小,核固缩以及呈高亮蓝色等典型细胞凋亡形态学改变。结论YZBO的主要挥发性成分是烷烃类、醇类、烯烃类化合物,YZBO具有抗红白血病HEL细胞的生物活性,可促进分化未成熟的HEL细胞向成熟细胞方向分化,抑制向巨核细胞方向分化,并诱导其凋亡。

植物精油单独应用和联合应用的药理作用研究

植物精油(Plant essential oil,PEOs)是从植物的花、叶、根、树皮、果实、种子、树脂中萃取出的,具有特殊芳香气味的挥发性物质。PEOs能促进人类健康,四大文明古国之古埃及早在5000年前就有了详细记载。近年来,对PEOs关注度越来越高,抗菌、抗病毒、抗肿瘤、杀虫等药理作用研究报道逐渐增多,毒理研究极少。PEOs治疗疾病、呵护健康方案主要分为单独应用和联合应用2个方面,PEOs间联合应用,多用于改善神经系统症状、助眠等;PEOs与抗生素联合应用,可增强抗菌效果、减少耐药性。拟对PEOs单独应用和联合应用进行文献比对研究,探讨PEOs药理作用特点,为PEOs应用开发提供理论依据。

芳香植物缓解大学生焦虑情绪的比较研究

采用SCL-90症状自评量表对某高校大学生展开问卷调查,统计出767人中有107人表现出阳性症状并分析其原因,同时测量和分析4种芳香植物精油嗅闻实验前后大学生心率、血压等生理指标。结果表明,原生家庭经济困境、学业、就业压力等是造成大学生焦虑情绪的主要因素,在一定时间内分别嗅闻4种芳香植物精油均可起到不同程度舒缓高职学生焦虑情绪、缓解心理压力、改善精神状态的作用。

不同品种和产地玫瑰精油成分的主成分与聚类分析

通过检索文献方式收集玫瑰精油成分数据,参考玫瑰精油标准共筛选出37种国内外玫瑰精油作为研究对象。采用主成分分析(PCA)和聚类分析(CA)方法对其成分进行分析,并建立评价模型。PCA结果表明,国内外前4种主成分的累计贡献率分别达到90.765%和75.269%,且可以反映大部分精油成分信息。综合得分排名最前为伊朗地区的突厥蔷薇和山东地区的紫枝玫瑰,其成分含量均匀,品质较好。CA将31种国外玫瑰精油集聚为5大类,6种国内玫瑰精油集聚为3大类,集聚为一类的产地接近,其成分含量具有相似性。

超声波-盐析辅助蒸馏提取黑胡椒精油方法优化及活性分析

采用超声波-盐析辅助水蒸气蒸馏法提取黑胡椒(Piper nigrum L.)精油,利用响应面法确定了最佳的液料比、超声时间、NaCl浓度等提取参数。结果表明,超声波辅助蒸馏法提取黑胡椒精油的最佳条件参数为液料比17∶1、超声时间13 min、NaCl浓度2.4%。在此条件下黑胡椒精油的得率为1.79%。对使用此方法获得的黑胡椒精油进行了抗氧化和抑菌活性检测,结果表明提取物具有一定的抗氧化能力,且对ABTS的清除能力远强于对DPPH的清除能力。同时,提取物对金黄色葡萄球菌和青枯假单胞菌均具有较强的生长抑制功能。

三相法提取猪肝酯酶及其在制备D -7-ACA中的应用

酯酶广泛存在于动物、植物和微生物中,具有作用范围广、底物特异性高等特点。该酶能够催化许多含有酯、酰胺、硫酯或乙酰基的化合物的水解与合成,在生物催化领域具有重要的用途。对来源于猪肝中的酯酶采用三相分离的方法进行了提取,并利用猪肝酯酶的水解特性,研究了其催化7-氨基头孢烷酸(7-ACA)脱乙酰基制备去乙酰基-7-氨基头孢烷酸(D-7-ACA)的过程。主要研究结果:确立了三相法分离提取猪肝酯酶的方法,考察了有机溶剂种类、有机溶剂用量、硫酸铵浓度以及体系的pH和提取温度等条件对三相法分离提取猪肝酯酶的影响。实验结果表明在硫酸铵质量分数为45%、异丁醇与水相之比为1∶1、pH7.0、温度为30℃的条件下,酶活回收率为54.84%,纯化倍数为6.32倍。以猪肝酯酶为催化剂,研究了猪肝酯酶催化7-ACA脱乙酰基制备D-7-ACA,在pH7.5、温度35℃、底物浓度2%、酶添加量30 U/mL的反应条件下,7-ACA转化率达到94.33%。

超临界萃取结合分子蒸馏纯化生姜精油及其挥发性成分分析

为研究超临界萃取结合分子蒸馏纯化生姜精油的最佳工艺参数,鉴定生姜精油的挥发性成分,以舒城黄姜为原料,通过单因素试验和正交试验优化了超临界CO_(2)流体萃取(supercritical CO_(2)fluid extraction,SFE)生姜油的最佳工艺条件,考察了分子蒸馏(molecular distillation,MD)温度对分离纯化生姜精油效果的影响,并通过气相色谱-质谱联用对生姜精油的挥发性成分进行了分析。结果表明,超临界CO_(2)流体萃取结合分子蒸馏(SFE-MD)纯化生姜精油的最佳工艺条件为萃取压力24 MPa、萃取温度45℃、萃取时间2 h、分子蒸馏温度80℃,在此条件下,生姜精油的综合得率为2.53%,显著高于水蒸气蒸馏精油得率0.96%(P<0.05)。挥发性成分分析显示,α-姜烯、β-倍半水芹烯、β-红没药烯是生姜精油的主要挥发性成分,百分含量达70%以上,其中α-姜烯百分含量为42.13%,高于水蒸气蒸馏生姜精油α-姜烯百分含量40.59%。该方法绿色环保,萃取率高,精油品质好,为生姜精油的进一步研究开发提供参考。

三种柑橘类精油的GC-MS分析及抑菌活性对比

选取陈皮、柠檬和金桔这三种柑橘类植物为原料,利用超临界CO_(2)萃取法高效提取精油。采用GC-MS分析样品成分,进而探究三种精油对金黄色葡萄球菌和烟曲霉菌的抑菌活性。研究表明:柠檬精油中的醇类(3.41%)、醛类(2.55%)、酮类(2.03%)、酯类(7.17%)和除柠檬烯以外的萜烯类化合物(34.06%)含量较高,D-柠檬烯含量是这三种精油中最低的(46.52%);陈皮精油中的萜烯类(86.34%)、酚类化合物(1.82%)含量较高;金桔精油中的酸类化合物(12.71%)和D-柠檬烯(72.69%)含量较高。精油对金黄色葡萄球菌和烟曲霉菌的抑菌活性均为柠檬精油>陈皮精油>金桔精油。在这三种柑橘类精油中D-柠檬烯并非是唯一的抑菌成分,精油的抑菌活性也与除D-柠檬烯以外的抑菌成分密切相关。其中柠檬精油中含量丰富的γ-松油烯和β-蒎烯等其他抑菌成分可与D-柠檬烯协同起到有效提高精油抑菌活性的作用。该方法所提取的精油可为相关天然抑菌产品研发提供一定帮助。

迷迭香粗提物提取工艺优化及其抑菌活性

迷迭香具有抑菌、抗氧化等生物活性,为获得有效抑菌成分,该研究通过单因素试验结合响应面试验优化迷迭香粗提物提取工艺;利用牛津杯法和滤纸圆片法对迷迭香粗提物抑菌作用进行研究,并确定其最低抑菌浓度。研究结果表明:迷迭香粗提物提取最优工艺条件为液料比7∶1(mL/g)、提取温度78℃、提取时间62 min、乙醇浓度60%、提取次数3次,在此条件下,迷迭香粗提物得率为(32.40±0.52)%。抑菌试验结果表明,迷迭香粗提物对食品中常见致病菌(如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、蜡样芽孢杆菌)均具有较好的抑制作用,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、蜡样芽孢杆菌的抑菌圈直径分别为15.12、22.15、23.22、9.58 mm,最低抑菌浓度分别为50.0、12.5、25.0、25.0 mg/mL。

酶辅助法提取柚皮精油及其抗氧化活性测定

以纤维素酶为辅助酶,采用酶辅助水蒸气蒸馏法提取柚皮精油,对提取工艺进行优化,并进一步测定柚皮精油的抗氧化活性。实验结果显示,当酶解时间为2 h、温度为40℃且酶添加量为0.5%时,柚皮精油的提取率达到最大值(1.89%);当桔皮精油质量分数为10%时,对羟自由基及1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基的清除率分别达到98.31%与47.27%,该精油可在食品、化妆品、保健品等领域得到较好的应用。

离子液体-超声-微波协同辅助提取肉豆蔻精油及生物活性研究

为研究离子液体-超声-微波协同辅助水蒸馏(IUMHD法)提取肉豆蔻精油的工艺,通过单因素和响应曲面法优化提取工艺。最佳提取条件为3%[EMIm]BF4水溶液、液料比为16.5:1(mL/g)、超声功率99W、超声时间15min、微波功率300W和微波时间152s,此时提取率为8.49±0.23%,高于水蒸馏提取(HD)的6.41±0.23%。HD和IUMHD精油组分相近,仅含量存在差异。IUMHD精油抗氧化活性略有降低,而对金黄色葡萄球菌的抑制作用无明显变化。表明IUMHD法提取肉豆蔻精油具有可行性。

基于OAV和GC-O-MS法表征丁香花蕾油关键香气成分

为了表征丁香花蕾油关键香气成分,本研究利用香气活度值(OAV)和气相色谱-嗅闻-质谱联用技术(GC-O-MS)进行分析鉴定。GC-O-MS分析鉴定丁香花蕾油含有59种挥发性成分。通过嗅闻强度计算确定2-甲基丁酸乙酯、2-壬酮、芳樟醇、水杨酸甲酯、对烯丙苯酚、肉桂酸乙酯和丁香酚7种香气活性成分。经OAV计算,确定芳樟醇、2-甲基丁酸乙酯、乙酸苏合香酯、水杨酸甲酯、肉桂酸乙酯、丁香酚、对烯丙苯酚、α-葎草烯和石竹素9种香气成分,通过两种分析手段共同鉴定出的丁香酚、2-甲基丁酸乙酯、芳樟醇、水杨酸甲酯、对烯丙苯酚和肉桂酸乙酯为丁香花蕾油的关键香气成分。

不同品种柚子皮精油成分及抗氧化与抑菌能力对比研究

柚子皮是一种富含精油的具有药用价值的生物质资源,但其精油成分与生物活性尚未深入研究。本文首先通过水蒸汽蒸馏法提取了12个不同品种的柚子皮精油,接着用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)对精油成分与相对含量进行了测定,然后采用DPPH自由基清除法、滤纸片法对不同品种柚子皮精油的抗氧化和抑菌能力进行比较,最后对不同品种柚子皮精油GC-MS分析数据进行主成分分析和聚类分析,结合抗氧化和抑菌实验结果,着力于理清柚子皮精油成分与抗氧化、抑菌能力的关系。实验结果表明:柚子皮精油的提取率为0.22%~1.52%;GC-MS法从不同品种柚子皮精油中鉴定出D-柠檬烯、β-月桂烯、α-蒎烯、α-水芹烯、芳樟醇等35种化学成分;DPPH自由基清除实验表明柚子皮精油的抗氧化能力与精油浓度呈正相关性;滤纸片法抑菌实验表明柚子皮精油有一定的抑菌效果,且对特定的菌种抑菌效果更明显。主成分分析和聚类分析结果表明,抗氧化和抑菌效果显著的成分有D-柠檬烯、柠檬醛、芳樟醇,而石竹烯、香叶烯醇、α-水芹烯也具有一定的抗氧化和抑菌能力。

北五味子藤茎精油EP-SFME法提取工艺优化及精油主要成分和抗氧化活性测定

为了解决传统精油提取工艺时间长、效率低、耗能高和成本高等问题,采用酶解预处理联合无溶剂微波法(EP-SFME)提取北五味子藤茎精油,依据单因素实验和响应面法,优化获得最佳提取工艺,通过二次回归模型考察微波功率、酶解温度、微波时间对北五味子藤茎精油产量的影响,并进行试验验证。同时,对北五味子藤茎精油进行了成分组成、抗氧化以及乙酰胆碱酯酶抑制活性分析。结果表明:通过二次多项式回归模型,试验失拟项F值为1.29,P值为0.3916,表明该模型拟合良好。决定系数(R~2)为0.9833,预测R~2为0.8551,表明预测值与实际值相关度较高,模型可应用于分析和预测北五味子藤茎精油产量。在最优工艺条件(酶解温度为50℃,微波功率为480 W,微波时间为45 min,酶用量为2%,酶解时间为2 h)下,北五味子藤茎精油产量为(3.21±0.03)mg/g。气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析结果表明,新鲜北五味子藤茎精油的主要活性成分是橙花叔醇、β-榄香烯和4-萜醇。在EP-SFME法提取的精油中,这3种主要成分的相对质量分数最高,特别是橙花叔醇的相对质量分数是水蒸气蒸馏法(SD)的2.09倍。另外,EP-SFME法提取的精油中的含氧化合物峰面积占比为33.02%,比SD法(15.63%)高17.39%。与SD法相比,EP-SFME法提取新鲜北五味子藤茎精油具有更强的抗氧化活性和乙酰胆碱酯酶抑制活性。EP-SFME是一种更具有优势的提取新鲜北五味子藤茎精油的方法。

常山胡柚果皮精油提取工艺模型筛选优化、化学成分及抗氧化活性研究

研究常山胡柚果皮(Citrus×aurantium Changshan-huyou pericarp,CP)精油化学成分,并对提取条件进行优化。采用水蒸气蒸馏法提取CP精油,利用气相色谱-质谱法进行分析,通过单因素试验考察不同提取条件对提取率的影响,并利用响应面、人工神经网络进行工艺优化。结果表明,CP精油中主要成分为D-柠檬烯;最佳工艺条件:粒径24目、蒸馏水浸泡1 h、液固比34.86 mL/g、提取温度300.00℃、提取时间166.21 min,在此条件下,CP精油提取率为0.82%,响应面与人工神经网络相结合,可有效地利用已有数据对目标寻优。同时CP精油对DPPH自由基有明显的清除作用(IC_(50)值为65.01 mg/mL),表明CP精油具有一定的抗氧化活性。

基于联产工艺的橙皮精油气相色谱-质谱指纹图谱的构建及成分分析

目的构建果胶精油联产工艺获得的橙皮精油的指纹图谱,并进行成分分析。方法通过气相色谱-质谱法采集20批次橙皮精油样品的总离子流图(total ions current,TIC),运用“中药色谱指纹图谱相似度评价系统(2012版)”寻找共有峰并建立对照指纹图谱,采用美国国家标准与技术研究院(National Institute of Standards and Technology,NIST)谱库检索结合保留指数技术对共有峰进行成分鉴定,运用SPSS 29.0软件对共有峰进行主成分分析。结果指纹图谱的精密度、重复性和稳定性等方法学考察符合要求,所有样品TIC图相似度均大于0.998,提炼出9个共有峰,经过质谱鉴定,在共有峰中,D-柠檬烯相对含量最高,占82.77%,其次为月桂烯、烩烯、右旋α-蒎烯等,依次占比8.79%、3.62%、3.27%;经主成分分析,前两个主成分因子的累积方差贡献率为67.4%,微量成分烩烯和3-蒈烯对主成分因子的贡献最大。结论对由果胶精油联产工艺获得的橙皮精油建立了气相色谱-质谱指纹图谱,探明其共性化合物成分及影响力,为其质量控制提供了科学依据。

生物酶解法提取干姜精油的工艺及其生物活性评价

采用生物酶解法提取干姜精油,考察其感官特征、理化性质、化学成分及生物活性,为干姜精油的进一步开发提供研究基础.运用Box-Behnken优化生物酶解法提取干姜精油的工艺,并与传统水蒸气蒸馏法比较精油得率、感官特征、理化性质与化学成分差异;同时选用化妆品原料功效评价经典方法,研究2种方法提取所得干姜精油对DPPH和ABTS自由基清除能力及酪氨酸酶活性抑制能力,揭示二者体外抗氧化和美白活性.结果表明,生物酶解法提取的干姜精油得率为0.74%,与传统水蒸气蒸馏法相比,蒸馏时间缩短,精油得率提高了57.45%;生物酶解法提取对干姜精油的品质有一定提升,成分分析结果表明,生物酶解法提取干姜精油使其化合物种类和含量发生变化,主要有效成分α-姜烯的含量增加了4.48%;2种方法提取的干姜精油均有DPPH和ABTS自由基清除能力和酪氨酸酶活性抑制能力.通过响应面分析法优化后的生物酶解法提取干姜精油工艺稳定可行、可控,干姜精油得率高、品质好,具有良好的抗氧化和酪氨酸酶活性抑制作用,为化妆品开发提供了一种兼具抗氧化和美白作用的天然原料.