1、毕业设计开题报告 应用化学 芦笋乙醇提取物的抗氧化性研究 一、选题的背景和意义 芦笋是世界十大名菜之一，在国际市场上享有 蔬菜之王 的美称，芦笋富含多种氨基酸、蛋白质和维生素，其含量均高于一般水果及蔬菜，特别是芦笋中的天冬酰胺和微量元素硒、铬、钼、锰等，具有调节机体代谢，提高身体免疫力的功效。在对高血压、心脏病、白血病、血癌、水肿、膀胱炎等的预防和治疗中，具有很强的抑制作用和药理效应。 芦笋又名龙须菜 , 来源于百合科 L iliaceae 多年生草本植物石刁柏 A sp rag us of f icina l is L.,食用或药用其嫩茎、 根和种子。芦笋原产亚洲西部和欧洲 , 现美洲、 大
2、洋洲有大规模栽培 ; 我国新疆有野生 ,全国各地均有栽培并大宗出口。由于生产耕作技术的不同 , 有绿芦笋和白芦笋之别。 因芦笋的栽培历史悠久 , 所以形成大量的栽培品种。 黄酮类化合物是植物体内主要的次生代谢产物之一，广泛存在与植物体中，但是在不同植物以及生长时期总量和成分各不相同。现有的研究表明黄酮类化合物 具有弱的雌激素样作用，且能促进动物生长，抑制癌细胞生长，改善动脉血管柔软性而格外受人关注。近年来，随着对自由基研究的深入，人体中 的活性氧和自由基被认为是引发衰老、癌变和细胞损伤的重要原因。筛选新的能够清除自由基的抗氧化天然药物成为研究热点，因此，对黄酮抗氧化作用的研究已成为人们关心的焦
3、点。 现在研究表明，芦笋主要活性成分分为三类：黄酮类化合物、皂、多糖类。研究表明，芦笋中黄铜含量高于其他一般的蔬菜。芦笋中黄酮类物质主要成分是芦丁，又称芸香苷，为维生素 E 的 重要重要组 成部分，具有维持血管正常渗透压、降低血管脆性的作用 在临床上主要用于高血压、动脉硬化的辅助治疗。同时，大量研究表明芦笋黄酮类物质还具有抗肿瘤活性。 目前我国 测定抗氧化活性常用的方法有紫外辐射法、硫氰酸盐测定法、硫代巴比土酸法、 胡萝卜素褪色法以及用消除自由基能力来表示抗氧化活性的 DPPH 法、 Fenton反应体系法、邻苯三酚自氧化法、氮蓝四唑 (NBT)光化合还原法、抗坏血酸 Cu2+-H2O21 体
4、系法等。 芦笋黄酮类化合物具有广谱的药理活性和较低毒性，已成为国内外天然药物开发利用研究的热点。研究表明，黄酮类化合物具有多种生物活性，除利用其抗菌、消炎、抗突变、降压、清热解毒、镇静、利尿等作用外，在抗氧化、抗癌、防癌、抑制脂肪酶等方面也有显著效果。科学家们对黄 酮类化合物的积极研究为其在医药、食品中的应用提供了理论依据，以便生产出具有治疗特异性高、高效、低毒的药品和天然保健品，同时有利于探索发现研究先进的提取分离方法，加速植物资源的有效开发利用。 随着自由基生物学和医学的发展，研究出更好的提取芦笋中黄酮类化合物的方法，黄酮作为高效、低毒的抗氧化剂在我国资源丰富的天然抗氧化性药物中具有广阔的
5、发展前景。 二、研究目标与主要内容 （含论文提纲） 本实验希望通过提取芦笋的生物活性成分，研究其成分的抗氧化性。 主要内容包括： 1 芦笋的生物活性成分物质的提取及初步鉴定 2. 芦笋提取物对 DPPH 的清除作用 3. 芦笋提取物对超氧自由基（ O2-）的清除作用 4. 芦笋提取物对羟自由基（ OH）的清除作用 5. 芦笋提取物对亚硝胺途径的阻断效果 6. 评价芦笋提取物的抗氧化性 三、拟采取的研究方法、研究手段及技术路线、实验方案等 本文利用微波辅助水浴法的最佳提取条件对芦笋中的生物活性物质进行提取。以75%乙醇溶剂提取，在 70 微波条件下微波 25min，再进行水浴加热，最后进行过柱提
6、纯。对提取物进行初步鉴定然后通过 DPPH 体系法，氮蓝四唑 (NBT)光化合还原法和Fenton 反 应体系法分别测定芦笋提取物对 DPPH 清除率、超氧自由基 O2-的清除率、羟自由基 OH 的清除率及对亚硝胺途径的阻断率，对其抗氧化性能分别进行分析研究。 1、 芦笋类黄酮的提取及初步鉴定 本文以 75%的乙醇作为溶剂从芦笋中提取到黄酮类粗提物，并利用颜色反应 对提取物进行了定性的分析。利用铝盐显色反应、盐酸 -锌粉反应、与铅盐的反应、与镁盐的反应、与三氯化铁的反应、与硼酸的反应、碱性试剂显色等颜色反应鉴定初提取物中含2 有黄酮类物质。 2、 DPPH 体系法 DPPH（ 二苯代苦味酰自由
7、基 ）在有机溶剂中是一种稳定的自由基，呈深紫 色，在517nm有强吸收。有自由基清除剂存在时， DPPH 的单电子被配对而使其颜色变浅，最大吸收波长处的吸光度变小，且这种颜色变浅的程度与配对电子数是成化学计量关系的。因此，用该波长处的吸收可检测自由基的清除情况，从而评价实验样品的抗氧化能力。抗氧化剂清除 DPPH 自由基的清除率越高其抗氧化性越强。 2、 氮蓝四唑 (NBT)光化合还原法 甲硫氨酸作用于核黄素时可产生超氧离子自由基 O2-， O2-可还原氮蓝四唑（ NBT），使之转化为 CN4H4，而黄酮及活性多糖类化合物可以清除该反应，故可依据清除率高低来研究抗氧化 剂对 O2-的清除效果。
8、 抗氧化剂清除超氧离子自由基的清除率越高其抗氧化性越强。 3、 Fenton 反应体系法 Fenton 反 应 是 生 物 体 内 产 生 OH 的主要反应，其反应式可表示为：Fe2+H2O2Fe3+OH-+OH。用比色分析测定 Fenton 反应体系产生的 OH，其中邻菲罗啉 - Fe2+是该反应中的一种常用的氧化还原指示剂，其颜色变化可敏锐地反映溶液氧化还原状态的改变。如果向反应加入 OH 的清除剂，则 OH 减少，同时 Fe2+增多，溶液颜色变红，由此可推算 OH 的清除剂对 OH 的清除效率。 4、紫外辐射 法 亚硝胺的化学式为 NH2NO。大量的动物实验已确认，亚硝胺是强致癌物，并能
9、通过胎盘和乳汁引发后代肿瘤。同时，亚硝胺还有致畸和致突变作用。 在紫外光照射下 ,二甲基亚硝胺可分解成二甲基仲胺和亚硝酸根 ,反应式如下 : H2O+(CH3)2N-N=O(CH 3)2NH+2+NO-2 亚硝酸根与对氨基苯磺酸重氮化后 ,再与 -萘胺偶合生成红色化合物。用分光光度计测出该化合物的吸光度值可计算上述反应液中亚硝胺含量的多少。最后计算出芦笋提取物对亚硝胺途径的阻断率。 5.通过上述试验分析芦笋提取物的抗氧化性。 四、中外文参 考文献 1 裴凌鹏 ,等 .葛根总黄酮成分的超声提取及抗氧化能力 J.北京联合大学学报，3 2003,17（ 3）： 53-55. 2 张玉梅 ,孙学斌 ,
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11、 2009 (50):440448 4 万茵 ,谢明勇 ,等 .车前子总黄酮的提取工艺优化及体外抗氧化作用研究 J.食品科学 ,2006， 27(12):373-376. 5 刘宝剑 ,郭延生 ,刁鹏飞 ,魏彦明 ,余联平 .红车轴草总黄酮体外清除自由基作用的研究 J.天然 产物开发与研究 , 2009,21:44-47. 6王建梅，等 .芦笋类黄酮物质的分析方法研究 J.食品工业科技， 2004，（ 8）： 62-64. 7 谢晓华 ,郭书好 ,沈英森 .金水六君煎总黄酮清除氧自由基的作用 J.暨南大学学报， 2005,26(3):443-445. 8 张鞍灵，高锦明，王姝清 .黄酮类化合物
12、的分布及开发利用 J.西北林学院报， 2000，15(1):69 74. 9 Zhao E L,Gai Q Q, Zhang H R. Investigation of microwave assisted extraction of seabuckthorn flavonoids J.Food FermentInd,2004,30(12):148-150 10 孙春燕，等 .芦笋的化学成分及药理作用研究进展 J.中国野生植物资源，2004,235： 1-5. 11 赵静 .芦笋类黄酮及其抗氧化性的研究 D.济南 :山东师范大学， 2006. 12 胡庆国 .微波法提取桑叶黄酮工艺条件的研究
13、J淮北煤师院学报 ,2003,24(2):32 -34 五、研究的整体方案与工作进度安 排 （内容、步骤、时间） 2010 112010 12 查阅文献，熟悉课题 2010 122011 01 完成开题报告和实验 2011 012011 02 完成文献翻译和综述 2011 022011 03 数据处理、论文撰写 2011.04 定稿 4 六、研究的主要特点及创新点 本文对提取获得芦笋生物活性成分进行定性分析，并利用紫外辐射法， DPPH 反应体系， Fenton 反应体系法和氮蓝四唑 (NBT)光化合还原法测定亚硝胺阻断率和 DPPH 自由基、超氧自由基、羟自由基清除率，评价芦笋的抗氧化 活性。
