侧柏精油提取工艺、化学成分及体外抗氧化和抗菌活性研究

摘要

本文通过两种方法从侧柏中提取侧柏精油，获得从侧柏中提取侧柏精油的最优工艺，并系统地从化学成分、抗氧化活性和抗菌活性方面的差异进行比较，研究分析。结果如下:
　　1.通过正交优化设计，筛选了超临界流体CO2萃取侧柏精油的最优工艺，其工艺条件为:在萃取压力设为15 MPa下，萃取温度设为45℃，流量调为500 L/h，静态萃取时间为0h，动态萃取时间4h，侧柏精油的平均萃取率为4.59％。水蒸气蒸馏法的平均提取率为1.02％。两种侧柏精油相比，除色泽外，在萃取率、香气、能耗、效率方面，前者都优于后者。
　　2.利用气相色谱-质谱联用仪对侧柏精油化学成分进行检测分析:从超临界流体CO2萃取的侧柏精油中分离鉴别了45个化合物，占精油总含量的98.13％，其中主要为萜烯类化合物，含量较高的成分为雪松醇36.41％、罗汉柏烯17.09％、α-雪松烯9.21％和α-姜黄烯7.13％。从水蒸气蒸馏的侧柏精油中共分离鉴别了37个化合物，总含量为98.8％，其中主要为萜烯类化合物，含量较高的成分为罗汉柏烯31.31％、雪松烯23.7％、雪松醇11.13％和长叶烯6.5％。两种精油含有雪松醇、罗汉柏烯、α-雪松烯等14种共有化学成分，含有54种非共有化学成分。
　　3.通过常压精馏、溶剂萃取和重结晶从侧柏精油中分离纯化最主要成分雪松醇，得到纯度为96.65％的天然雪松醇，在4℃下，70％的乙醇溶液为最优重结晶溶剂。
　　4.超临界流体CO2萃取的侧柏精油对DPPH自由基和羟基自由基的EC50分别为0.2 mg/mL和1.6 mg/mL，水蒸气蒸馏的侧柏精油在最大浓度2.4mg/mL时对两个自由基的清除率分别达最大值42.87％和36.13％。与阳性对照品抗坏血酸相比，在浓度为0.4 mg/mL时超临界流体CO2萃取的侧柏精油在体外清除DPPH自由基和羟基自由基的能力分别为抗坏血酸的75.14％和55.89％。在70℃下催化花生油过氧化条件下，添加超临界流体CO2萃取的侧柏精油能使花生油在更长时间内维持较低POV值。
　　5.通过滤纸片法筛选出4种对侧柏精油敏感的细菌，即大肠杆菌、黄单胞杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌，而黑曲霉菌和啤酒酵母这两种真菌对侧柏精油不敏感。利用梯度稀释法考察两种侧柏精油抑菌活性差异，发现超临界流体CO2萃取的侧柏精油对四种细菌的最小抑菌浓度分别为0.03、0.51、7.69和2.47 mg/mL，最小杀菌浓度分别为0.09、1.86、89.42和36.51 mg/mL，而水蒸气蒸馏的侧柏精油最小抑菌浓度分别为0.88、3.44、15.33和9.45 mg/mL，最小杀菌浓度分别为9.17、33.63、143.07和76.42 mg/mL，实验结果表明侧柏精油对大肠杆菌、黄单胞杆菌两种革兰氏阴性菌均有很强的抑制作用，对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌这两种革兰氏阳性菌抑制效果没有那么明显，整体抑菌活性均低于阳性对照品氯霉素的。超临界流体CO2萃取的侧柏精油的抑菌活性明显高于水蒸气蒸馏法提取的。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 侧柏的研究进展

1．1．1 侧柏人文价值

1．1．2 侧柏的林业价值

1．1．3 侧柏药用价值

1．2 精油的研究进展

1．2．1 精油的定义

1．2．2 精油的应用

1．2．3 精油化学成分

1．2．4 精油提取

1．3 精油抗氧化活性的研究进展

1．4 精油抗菌活性的研究进展

1．5 研究课题简介

1．5．1 研究的目的和意义

1．5．2 本文主要研究内容

第二章 侧柏精油提取工艺优化

2．1 超临界流体CO2萃取侧柏精油工艺研究

2．1．1 仪器和试剂

2．1．2 实验方法与结果

2．2．水蒸气蒸馏法萃取侧柏精油工艺研究

2．2．1 仪器和试剂

2．2．2 实验方法

2．3 本章小结

第三章 两种侧柏精油化学成分比较分析

3．1 仪器和试剂

3．2 实验方法与结果

3．2．1 气相色谱条件

3．2．2 质谱条件

3．2．3 实验结果

3．3 本章小结

第四章 主要成分雪松醇的分离纯化

4．1 仪器和试剂

4．2 实验方法和与结果

4．2．1 常压精馏

4．2．2 精馏侧柏精油的进一步纯化

4．2．2 重结晶纯化雪松醇

4．3 本章小结

第五章 两种侧柏精油体外抗氧化活性比较

5．1 仪器和试剂

5．2 实验方法与结果

5．2．1 供试品溶液的配置

5．2．2 对DPPH自由基清除能力的测定

5．2．3 对OH自由基清除畿力的测定

5．2．4 抗油脂过氧化能力的测定

5．2．5 对DPPH自由基清除能力的测定结果

5．2．6 对OH自由基清除能力的测定结果

5．2．7 抗油脂过氧化能力的测定结果

5．3 本章小结

第六章 两种侧柏精油体外抗菌活性比较

6．1 仪器和试剂

6．2 实验方法

6．2．1 滤纸片法筛选菌种

6．2．2 滤纸片法筛选菌种结果

6．2．3 梯度稀释法考察抑菌活性

6．2．4 梯度稀释法考察抑菌活性结果

6．3 本章小结

第七章 结论与展望

7．1 结论

7．2 展望

参考文献

附录

致谢

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