基于数据库挖掘、网络药理学和试验验证探究葡萄籽多酚缓解溃疡性结肠炎的作用机制

本试验旨在探究葡萄籽多酚缓解葡聚糖硫酸钠诱导的溃疡性结肠炎的机制。试验选用GEO数据库中的两个数据集,使用sva包对其进行整合后,通过加权基因共表达网络的方法鉴定与溃疡性结肠炎相关的基因模块,并利用基因本体论数据库和京都基因与基因组百科全书数据库对基因功能进行注释;使用液相色谱-质谱联用技术检测葡萄籽多酚主要成分,选取含量前10的成分,利用TCMSP、DrugBank、SwissTargetPrediction等数据库和靶点预测工具获取其作用的靶点,并与先前鉴定的溃疡性结肠炎相关模块的基因取交集,使用蛋白质-蛋白质相互作用网络分析,得到葡萄籽多酚缓解溃疡性结肠炎的关键靶点;使用分子对接验证葡萄籽多酚主要成分与关键靶点的连接活性;利用Raw264.7细胞系,通过荧光定量PCR鉴定葡萄籽多酚对关键靶点基因的影响。结果表明,有3个基因模块与溃疡性结肠炎表型高度相关,且模块内的基因主要与炎症反应、细胞周期和代谢、细胞的趋化等功能相关;葡萄籽多酚的主要成分分别为儿茶素、表儿茶素、原花青素B2、刺柄芒花素等,这些成分作用的靶点基因与溃疡性结肠炎相关模块的基因有15个相同,而在这15个基因中,前列腺素内过氧化物合酶2、基质金属酶9、白介素-6、肿瘤坏死因子-α因为在网络中有最高的连接度而被认为是关键靶点;葡萄籽多酚含量最高的10个成分与这4个靶点均具有良好的连接活性,荧光定量PCR也证明了葡萄籽多酚能影响这4个靶点基因的表达。综上,葡萄籽多酚最有可能通过影响前列腺素内过氧化物合酶成2、基质金属酶9、白介素-6和肿瘤坏死因子-α来缓解溃疡性结肠炎。

基于广泛靶向代谢组学的葡萄种子代谢物鉴定与比较分析

【目的】葡萄种子因富含多种代谢产物而具有较高生物活性。全面鉴定葡萄种子中代谢物组分,比较分析不同品种间代谢物差异,探讨葡萄种子代谢物与果皮颜色和品种起源之间的关系,为深入开发和利用葡萄种子提供参考依据。【方法】以紫红色欧美种葡萄‘巨峰’、浅红色欧亚种葡萄‘魏可’和黄绿色欧亚种葡萄‘黄意大利’成熟期种子为材料,利用超高效液相色谱串联质谱(UPLC-MS/MS)进行广泛靶向代谢组学分析,采用多元统计学等方法鉴定和比较代谢物。【结果】代谢组学数据质量好,组内样品重复性较好,组间样品存在差异。3个葡萄品种种子中共检测到514个代谢物,包括氨基酸、脂类等6类初生代谢物和原花青素、白藜芦醇等20类次生代谢物。不同品种间代谢物种类相似,但含量差异显著。大多数代谢物的相对含量在深色品种‘巨峰’种子中较高,在浅色品种‘魏可’种子中次之,在无色品种‘黄意大利’种子中较低,表明葡萄种子代谢物含量可能与果皮颜色呈正相关。‘魏可’和‘黄意大利’种子代谢物的相对含量较为相近,而均与‘巨峰’种子代谢物的相对含量差异较大,表明葡萄种子代谢物含量可能与品种起源有关。不同葡萄品种间的差异代谢物主要涉及苯丙烷生物合成、花青素合成和脂类代谢等途径。差异代谢物中酚类物质较多,且差异倍数最大的代谢物以类黄酮为主。葡萄种子中酚类和脂类物质种类非常丰富,除了单体黄烷-3-醇及其聚合物外,黄酮和黄酮醇等酚类物质的相对含量也较高;白藜芦醇在3个品种间没有显著差异;溶血磷脂酰胆碱等甘油磷脂含量较高,亚麻酸含量较低,不同品种间脂类物质的相对含量差异较小。【结论】不同葡萄品种种子中代谢物种类类似,但含量与果皮颜色和品种起源有关。酚类和脂类物质是葡萄种子代谢物的重要组分,可作为食品等加工行业的良好来源。

不同葡萄果实中种子酚类物质比较研究

【目的】葡萄种子中酚类物质含量丰富,极具开发利用价值。以不同用途葡萄品种为试验材料,测定比较不同品种葡萄种子中不同酚类物质含量,为科学利用葡萄种子中营养物质提供理论依据。【方法】以葡萄品种赤霞珠、品丽珠、长相思、霞多丽、早黑宝、玫瑰香为试材,测定各品种果实中的总酚、单宁、类黄酮、原花色素的含量,结果进行比较分析。【结果】不同品种葡萄种子中酚类物质含量差异显著,酿酒红葡萄种子中酚类物质含量丰富,酿酒葡萄赤霞珠种子中总酚和单宁物质显著最高,其中总酚物质含量是鲜食葡萄玫瑰香的3.49倍;酿酒红葡萄种子类黄酮含量显著高于酿酒白葡萄,其中赤霞珠葡萄种子中类黄酮含量比霞多丽高123.90%;酿酒红葡萄种子原花色素含量较高,其中赤霞珠葡萄种子中原花色素含量最高,为5.24 mg/g。【结论】葡萄种子中酚类物质种类多且含量高,具有较高的药用保健价值,可通过对不同葡萄品种在不同行业的应用,加强葡萄种子营养物质的开发利用。

酿酒红葡萄发酵后种子中酚类活性物研究

目的研究酿酒葡萄种子中的酚类物质和抗氧化物活性特点和价值。方法以3个酿酒红葡萄品种种子为试验材料,测定比较葡萄发酵前后种子中酚类物质和各抗氧化物活性,为科学利用发酵后葡萄种子中功能物质提供理论依据。结果不同品种葡萄种子大小及种子中酚类物质含量差异显著,其中马瑟兰葡萄种子中酚类物质含量最高,3个品种发酵后种子中总酚和单宁含量损失量小于其葡萄果实种子中含量的35.98%。赤霞珠葡萄发酵后种子中类黄酮含量为8.51 mg/g,显著高于其他两个品种。赤霞珠和马瑟兰种子中原花色素物质含量发酵前后差异不显著,品丽珠葡萄种子中原花色素物质发酵后仅降低了8.78%。3个酿酒品种发酵后种子DPPH自由基清除率和羟自由基清除率均保持在60.00%以上,表现为较高的抗氧化活性。酚类物质和抗氧化物质间呈正相关关系,其中单宁与DPHH清除率呈极显著正相关性,类黄酮与DPHH清除率呈显著正相关性。结论酿酒葡萄发酵后种子中酚类物质损失量较少,其较高含量的抗氧化活性物质仍具有很好的利用价值。

不同粉碎条件的葡萄籽超微粉功能性成分及抗氧化性研究

以葡萄籽为原料,在不同的时间和温度下对其进行超微粉碎,研究粉碎温度和时间对葡萄籽超微粉的功能性成分含量及其抗氧化活性的影响。结果表明:粉碎时间对葡萄籽超微粉的粒径及超微粉中的单宁、总酚含量有极显著影响,粉碎温度与其并无显著相关性。在-30℃粉碎75min后,粒径具有最小值42.916μm。单宁和总酚含量在-30℃粉碎45min时分别达到最大值0.1074g/g和0.1415g/g。超微粉碎时间对葡萄籽超微粉的DPPH自由基清除能力有显著影响,粉碎温度与其并无显著相关性。在-30℃粉碎45min后,DPPH自由基清除能力达到了最大值105.715mg。ABTS方法测定的自由基清除能力与粉碎时间和温度无显著相关性。虽然温度对粒径、单宁、总酚及抗氧化性均无显著性影响,但综合实验结果可知,低温能够有效保护葡萄籽超微粉中的多酚类物质,增大其抗氧化能力。研究结果可为选择合适的粉碎条件提供理论依据。

葡萄籽中几种酚类成分的分离及结构表征

从葡萄籽中分离出几种酚类成分,并用核磁共振等方法进行结构表征.得到2种原花青素的单体:(+)-儿茶素和(-)-表儿茶素;1种原花青素二聚体B4;2种其他酚类物质:对羟基苯甲酸及没食子酸乙酯.表明葡萄籽提取物强大的抗氧化活性不仅与其中所含的原花青素有关,也与其他酚类物质的存在有关.

葡萄籽多肽的制备及功能研究

本试验用风味蛋白酶及碱性蛋白酶,以pH值、酶用量及时间为因素,采用三因素三水平L9(33)正交试验确定葡萄籽多肽制备最佳的酶和酶解条件,结果表明,碱性蛋白酶优于风味蛋白酶,碱性蛋白酶的最佳水解条件是pH值为11.5、酶用量为0.9%、水解时间为18h的条件下达到最大水解度46.16%。葡萄籽多肽有很强的清除DPPH.和H2O2的能力,有一定的清除O2-.和抑制脂质过氧化能力,且总还原力随浓度增加而增加。葡萄籽多肽对金黄色葡萄球菌、志贺氏菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌1515、黑曲霉和青霉都有较强抑制作用,其抑菌率分别为70.77%、65.28%、59.07%、60.71%、60.71%和50.86%。另外,葡萄籽多肽具有很好的乳化性和乳化稳定性。结果表明该多肽中存在抗氧化肽、抑菌肽、表面活性肽。

葡萄籽多糖的提取工艺

以葡萄籽为原料,对粗多糖提取的影响因素及工艺进行研究。采用热水浸提方法萃取葡萄籽多糖,应用苯酚-硫酸法测定多糖含量,分析提取温度、液料比及提取时间对葡萄籽多糖提取的影响,确定提取葡萄籽多糖的最佳条件和生产工艺。葡萄籽多糖的最佳提取工艺为:提取温度为95℃、液料比为40 g/L、提取时间为3 h,在此条件下葡萄籽多糖含量为1.36%。提取和测定葡萄籽多糖的方法简便易行,稳定可靠。

山西乡宁地区2个红色酿酒葡萄果实生长发育过程中几类多酚物质变化分析

果实酚类物质质量分数及其组分是酿造优质葡萄酒的重要基础。以山西乡宁地区的‘赤霞珠’(Cabernet Sauvignon)、‘梅鹿辄’(Merlot)为供试品种,从盛花后到果实成熟连续采样分析果皮和种子内酚类物质的变化规律,为实施优质酿酒葡萄栽培技术奠定基础。结果表明:葡萄果实在发育过程中呈现单"S"曲线;种子与果皮内总酚、单宁及总类黄酮质量分数均逐渐下降,但在采收前略有升高,种子内质量分数明显高于果皮内;在果实成熟过程中,果皮内花色苷总量呈现先上升后下降的趋势;不同品种之间,酚类物质变化趋势有较大差异。

蛋白—单宁沉淀法测定贺兰山东麓葡萄籽中总酚的提取工艺

宁夏贺兰山东麓是国内外知名的中国最佳酿酒葡萄和葡萄酒产区之一,每年所得葡萄籽数量十分可观,其中葡萄籽中的酚类含量丰富。采用蛋白-单宁沉淀法为测定方法,以贺兰山东麓三个产区发酵后的脱脂葡萄籽为原料,对总酚含量进行提取工艺研究。利用超声波技术辅助丙酮进行溶剂提取,以料液比、时间、溶剂溶度三个因素为考察指标对脱脂葡萄籽中总酚提取进行单因素实验,并在单因素实验结果的基础上进行正交实验设计L9(33)。通过正交实验结果,确定脱脂葡萄籽中总酚的最佳提取工艺条件:料液比(g/mL)为1∶10,时间是45min,丙酮浓度为80%。提取3次,在此优化条件下三个产区脱脂葡萄籽中总酚含量分别是:玉泉营产区为26.017mg/g,青铜峡产区为23.740mg/g,红寺堡产区为18.959mg/g。

从葡萄籽中提取分离原花青素的研究

葡萄籽中总酚含量(以没食子酸计)大约为4.85%,原花青素含量为3.05%(以湿基含水10%计算),具有很大的开发利用价值。研究结果表明:选择130～150目的葡萄籽粉,在20℃条件下,采用70%丙酮搅拌40分钟,提取原花青素效果最佳,提取率可达99.11%;超声波处理对原花青素提取有一定影响,在保持提取温度不变的情况下,超声波处理功率档次越大,原花青素提取率越高;葡萄籽进行真空干燥比自然干燥的原花青素提取率高12.61%。

植物多酚类物质的检测研究

通过福林酚法和高效液相色谱法相结合的方法检测葡萄籽、香蕉皮、葡萄酒和蓝莓酒中小分子多酚物质和聚合多酚含量。采用福林酚法检测样品总酚,采用高效液相色谱仪检测小分子多酚。样品中聚合多酚的含量即为总酚含量减去小分子多酚含量。4种样品均检出多酚物质,聚合多酚含量依次是370.64mg/L、332.17mg/L、1380.17mg/L、9893.96mg/L。蓝莓酒聚合多酚含量最高,葡萄籽中小分子多酚含量明显高于其样品。因此,它们各自具有不同的实用价值。

高效液相色谱法测定葡萄皮、籽中的15种单体酚

建立了葡萄皮、籽中15种单体酚的高效液相色谱（HPLC）分析方法,采用ZORBAX SB-C18（4.6 mm×250 mm,5μm）色谱柱,柱温30℃,流动相乙腈-甲酸水（2∶98 V/V）溶液,梯度洗脱,洗脱流速为1.0 m L/min,检测波长280 nm。15种单体酚在一定浓度范围内呈良好的线性关系,相关系数为0.9980-0.9999。方法检出限0.01-0.10 mg/L,加标回收率均大于85%。本方法快速、准确、灵敏度高,可用于葡萄皮、葡萄籽中15种单体酚的测定。

不同皮籽比例对葡萄酒酚类物质和感官特性的影响

通过调整皮籽添加量对赤霞珠进行酿造试验,研究不同葡萄皮籽添加量对葡萄酒酚类物质和感官特性的影响。试验在原发酵醪的基础上添加葡萄皮籽(5%、10%、20%、40%、60%)进行葡萄酒的酿造,对葡萄酒部分理化指标、酚类物质含量、色泽进行测定并感官评定,采用主成分分析法(PCA)对6种处理的葡萄酒指标进行综合评价。结果表明,皮籽添加量对所得葡萄酒的各项指标具有明显的影响。随着皮籽添加量的增加,添加20%时所得葡萄酒总酚、总花色苷、原花青素含量最高,添加10%时总黄烷醇含量最高。葡萄酒感官特性与酚类物质含量呈正相关。综合评分得出添加葡萄皮籽20%得到的葡萄酒酒体较为平衡、圆润且酚类化合物含量丰富。该文旨在通过添加葡萄皮籽优化葡萄酒酿造工艺,为提高葡萄酒品质奠定理论基础和数据支持。

赤霞珠葡萄皮渣酚类物质提取及抗氧化性研究

研究赤霞珠葡萄皮渣中酚类物质提取和抗氧化性,为其资源化开发利用奠定基础。以总酚提取率为评价指标,采用单因素和正交试验优化提取条件。以VC为参照测定提取液对ABTS+自由基、DPPH自由基、羟自由基清除力和铁离子还原力。结果显示:相同条件下,赤霞珠葡萄籽中单宁和酚类物质提取率高于葡萄皮,最适条件为:料液比1∶15(g/mL)、乙醇浓度60%、70℃提取60 min,总酚提取率10.21%。提取液对自由基清除能力及铁离子还原力均高于VC溶液,对DPPH自由基的清除效果最好,浓度为20μg/mL的提取液对DPPH自由的清除率可达95%。说明酚类提取液体外抗氧化能力较强。

调亏灌溉对赤霞珠果实发育和籽中酚类的影响

本文研究了调亏灌溉(Regulated deficit irrigation,RDI)对赤霞珠果实生长发育及籽中酚类物质的影响。在葡萄果实生长发育过程中进行调亏灌溉,研究调亏处理对果实生长、糖酸及葡萄籽酚类特性的影响。研究发现,调亏灌溉对生长发育中的果实大小影响并不显著;但显著降低了葡萄产量,与对照相比,灌水越少产量越低,最大减产幅为19.33%。调亏灌溉能显著增加葡萄果实糖分含量,与对照相比,果实成熟时,最大增幅为5.13%,并促进果实成熟;调亏灌溉能显著降低果实总酸含量,与对照相比,最大降幅为25.50%。适当的调亏灌溉能够显著增加葡萄籽中总酚、单宁、黄烷-3-醇及类黄酮的含量。适当调亏灌溉可以有效控制葡萄产量,改善果实糖酸比,增加葡萄籽酚类物质含量,提高果实品质。

基于蒙特卡罗频率法的葡萄籽总酚含量高光谱测量变量选择

在利用高光谱建立葡萄籽总酚含量的预测模型中,为解决变量过多、模型复杂度高等问题,需依据光谱特点进行有效地数据降维。提出了一种蒙特卡罗频率法(MCF)对高光谱数据进行波长选择,并建立了葡萄籽总酚的支持向量回归(SVR)预测模型。该方法首先采用蒙特卡罗采样(MCS)选择波长子集;然后建立大量SVR子模型,并选出均方根误差(RMSE)较小的子模型,统计每个波长出现的频次;最后根据指数递减函数确定波长个数,选取频次最高的波长子集作为特征波长。结果表明,采用MCF可以在降维的同时提高模型的预测性能,波长数目由原始的196个减少到9个,波长范围均在950~1400 nm,RMSE值从0.42减少到0.37,预测精度优于SPA等其他波长选择方法。因此,提出的基于MCF在高光谱数据处理中能有效选择特征波长,为准确建立预测模型提供了一种有效的方法。

葡萄籽总酚的提取及其抗氧化活性评价

本文通过比较几种不同提取方法对葡萄籽总酚进行了提取,进一步对葡萄籽总酚的含量进行了测定,并通过DPPH自由基清除率的测定、FRAP总抗氧化能力评价了几种提取方法葡萄籽总酚的抗氧化能力。实验结果表明,超声波辅助提取法葡萄籽总酚提取物提取率最高,达到52.68%,总酚含量为57.40mg GAE·g^(-1)。抗氧化实验表明超声波辅助提取法葡萄籽总酚的DPPH清除率较高,IC_(50)值为0.13倍葡萄籽总酚提取液,FRAP总抗氧化能力在总酚原液条件下达到175.84μm FeSO_4。本研究为葡萄籽资源的开发和综合利用提供了基础。

果胶酶对葡萄籽粉抗氧化能力的影响

超微粉碎技术可以有效提高原料粉体的细度,但粉碎后仍然有部分活性成分没有从被粉碎物料中释放出来。因此,本实验以葡萄籽为原料,研究了果胶酶对葡萄籽超微粉功能性成分含量和抗氧化活性的影响。结果表明,果胶酶处理组在粉碎过程有效增加了总酚的含量,增强了DPPH和ABTS+自由基清除能力。研究结果可为选择适宜的葡萄籽粉碎工艺条件提供理论依据。

葡萄籽多酚化合物抗氧化能力与抗癌细胞增殖活性的评价

目的:探讨葡萄鲜果及酿酒皮渣中葡萄籽提取物中的酚类化合物含量,抗氧化特性及对癌细胞增殖的抑制作用。方法:乙醇法提取葡萄籽中多酚化合物,分光光度计法测定三大酚类化合物参数(总酚、类黄酮类、黄烷-3-醇类)及3种抗氧化性能参数(DPPH及ABTS自由基清除能力,FRAP分析)。体外培养肝癌细胞HepG2,建立细胞模型,不同浓度的提取物作用于癌细胞后,采用四甲基偶氮唑盐比色法(MTT法)检测多酚提取物对癌细胞增殖的抑制作用。结果:不同样品葡萄籽所含酚类化合物、抗氧化性能、抗癌细胞增殖能力均不同,酿酒皮渣的葡萄籽中仍含有大量的多酚化合物,其中欧亚种赤霞珠鲜果及酿酒皮渣中葡萄籽所含酚类化合物、抗氧化能力及抗癌细胞增殖活性高于圆叶葡萄Noble鲜果及酿酒皮渣。结论:葡萄鲜果与酿酒皮渣中的葡萄籽多酚化合物具有抗氧化能力及抗癌细胞增殖活性。