水溶性黄酮合物的生物合成、分离及应用基础研究.pdfVIP

导师：王三永(教授级高工) 李春荣(教授级高工) 王辉(副教授) 专业：有机化学 华南师范大学化学与环境学院 中国．广州 2010．5 水溶性黄酮化合物的生物合成、分离 及应用基础研究 专业名称：有机化学 申请人姓名：臧国雄 导师姓名：王三永(教授级高工) 摘要： 天然黄酮类化合物大多具有显著的生理活性，在医药、食品以及化工等行业已有 广泛的应用。大多数黄酮化合物在水中的溶解度很小，这在一定程度上限制了它们的 应用范围。通过化学合成手段，使黄酮分子上增加脂肪胺基、磷酸酯等可增加其水溶 性，但可能同时会产生一些意外的副作用。采用生物合成或从天然产物中分离是开发 水溶性黄酮的最佳途径。 本文利用环糊精葡萄糖基转移酶(CGTase)、柚苷酶将葡萄糖糖基转移到黄酮分 子上，或将黄酮分子上的鼠李糖切除，合成了4种水溶性黄酮化合物：a．葡萄糖基异 槲皮素、Q．葡萄糖基槲皮素、a一葡萄糖基新橙皮苷二氢查耳酮、橙皮素二氢查耳酮．7．O． 葡萄糖苷。本文研究了CGTase的产酶工艺及条件优化，在最佳条件下，粗酶液的酶 的工艺进行了研究，探讨了温度、pH值、投料比等因素对生物合成的影响。对生物 合成得到的目标化合物进行了分离提纯，主要是采用大孔吸附树脂柱HP．20和葡聚糖 凝胶柱LH．20，最终得到了产物。产物经谱图数据得以证实。 本文还研究了天然水溶性黄酮的代表——槲皮素．3，4’．二葡萄糖苷的分离。我们 研究了不同品种洋葱中的黄酮类型，对提取、纯化工艺进行了研究。我们以黄皮洋葱 为原料，经过水提取、大孔吸附树脂分离、葡聚糖凝胶柱纯化最终得到了高纯度的槲 皮素．3，4’．二葡萄糖苷。 大多数黄酮类化合物都具有a-淀粉酶抑制活性，因此本文首次研究了黄酮分子上 引入葡萄糖基对Q．淀粉酶抑制活性及其他化学性质的影响。通过测定芦丁、槲皮素、 异槲皮素、a．葡萄糖基异槲皮素、舡葡萄糖基槲皮素、槲皮素．3，4’．二葡萄糖苷等六 个化合物的a．淀粉酶抑制率，初步发现：1)．黄酮分子上引入葡萄糖糖基，基本不影 响黄酮本身的Q-淀粉酶抑制活性；2)．水溶性增加，其洳淀粉酶抑制活性也不会有明 显提高。 我们还首次研究了新橙皮苷二氢查耳酮分子引入多个葡萄糖基或切除鼠李糖对 其甜味的影响。我们发现，这种方式的分子结构修饰不会提高或减少甜味，但是可改 善甜味质量，最重要的是其水溶性增加了几倍至几十倍，大大拓展了应用范围。 关键词：水溶性黄酮；环糊精葡萄糖基转移酶；生物合成；分离；活性研究 Ⅱ THESTUDYONSEPARATI ONANDBI OSYNTHSI SOF I N QUERCET FLAVONI THEI RBASI CAPPLI CATI ON DS．AND Major：organicchemistry Name：ZangGuoxiongSupervisor：WangSanyong ABSTRACT Mostofnaturalflavonoids someofthem have．significant activities，and physiological havebeenusedinthe tittle andchemical their water- pharmaceutical,foodindustry．But