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1、装 订 线赣南师范学院 2013-2014 学年第 2 学期 数据处理与毕业论文写作 课程论文行政班级 11 化本 学号 110900060 姓名 熊志辉 选课班级 11 化本 任课教师 钱益平 成绩 论文题目：银杏叶黄素的提取及紫外光谱表征论文要求：结合所学专业课程的内容，自选一个论文题目。要求内容丰富、论证充分、合理、有自己的观点；格式规范、语言流畅。不允许抄袭参考文献或者其他同学的论文。教师评语：评价指标 A B C 评 分观点 正确，有自己观点，有创新性 较正确，有自己的观点 错误，或没有自己的观点，抄袭行文 语言流畅，层次分明，中心突出 语言较流畅，结构合理 文字不通，条理不清论证
2、材料丰富，论证充分，逻辑性强 材料较多，论证基本合理 缺乏证据，简单拼凑规范 符合论文格式与规范 基本符合论文格式与规范 不符合论文格式与规范总成绩取平均值教师签字：年 月 日装 订 线银杏叶黄素的提取及紫外光谱表征摘要：本实验用乙醇提取，通过氧化铝柱层析，用正己烷洗脱，得到的叶黄素。即可除去银杏叶中大量的醇溶性杂质，又可得到了纯净的叶黄素。将叶黄素用紫外分光光度计表征，确定其最大吸收波长。关键词：银杏叶，叶黄素，提取，柱层析，紫外分光光度计Abstract: this experiment with ethanol extraction, by alumina column chromato
3、graphy, using n-hexane, lutein. Can get rid of ginkgo biloba in large amounts of alcohol soluble impurities, but also got the purity of lutein. Lutein with ultraviolet spectrophotometer characterization, to determine the maximum absorption wavelength.Key word:Ginkgo biloba, lutein, extraction, colum
4、n chromatography, uv spectrophotometer1 文献综述1.1银杏叶的概述银杏叶（Ginkgo Leaf）是近年来国内外药物开发和研究的热点之一，其脂溶性提取物主要成分为黄酮和内酯类化合物，已被广泛应用于心脑血管疾病的治疗。银 杏 叶 ， 性 味 苦 甘 涩 平 ， 内 含双黄酮，经实验和临 床 证 明 ， 它 具 有 降 低 血清 胆 固 醇 、 扩 张 冠 状 动 脉 的 作 用 ， 对 于 冠 心 病 、 高 血 压 有 一 定 的 辅 助 治 疗 作 用 .1叶黄素是一种无维生素 A 活性的类胡萝卜素，属纯天然色素，无毒副作用，不溶于水，溶于油脂、乙醇等
5、。叶黄素有八种异构体，以全反式为主，一般从植物中提取。叶黄素广泛存在于蔬菜、花卉、水果与某些藻类生物中，属于“类胡萝卜素”族物质，而类胡萝卜素是国际公认的具有防病抗病生理功能的天然物质，其主要功能是单线态氧的有效淬灭剂，能消除羟自由基，是脂类过氧化反应的断链抗氧化剂，在细胞和细胞膜中和脂类结合而有效的抑制脂类的氧化，对于人体疾病的预防发挥重要的作用。开发利用银杏叶黄素对于丰富叶黄素来源，提高银杏叶的价值具有重大意义。 1抗氧化剂是一种在植物中广泛存在的化学物质，能够和体内的自由基广泛结合，发挥抗氧化作用。自由基可以提高机体的氧化作用，杀死体内的有害菌并产装 订 线生能量，但过量的自由基将损害细
6、胞，危害健康。随着对抗氧化剂研究的不断深入，人们认识到不同的抗氧化剂在体内执行不同的生物学功能。叶黄素（Xanthophylls）是一种性能优异的抗氧化剂，是构成玉米、蔬菜、水果、花卉等植物色素的主要组分之一，叶黄素在甘蓝、羽衣甘蓝、菠菜等深绿色叶菜以及金盏花、万寿菊等花卉中含量最高。在南瓜、桃子、辣椒、芒果、柑橘、蛋黄中则含丰富的叶黄素前体叶黄素酯。人类的眼睛黄斑区含有高浓度的叶黄素，是构成人眼视网膜黄斑区域的主要色素 2，但在人体内无法制造，必须靠含叶黄素的食物来补充，若严重缺乏这种色素，眼睛就会失明。1.2叶黄素化合物的研究进展国外对叶黄素的研究已有 10 多年的历史, 在开发应用叶黄素
7、方面, 美国 Kem in 公司、瑞士 Roche 公司处于研究的前沿。除了美国和瑞士的公司外, 日本和德国的一些公司也均有叶黄素及其保健产品的研究与生产。在国际市场上, 含叶黄素的保健食品和营养补充剂的价格约为 35 45 美元 瓶, 其中 50 粒(胶囊) 瓶, 20mg 粒(胶囊) , 叶黄素产品的利润空间十分丰厚3。近几年, 国内的青岛大学天然产物研究所、北京大学、中国农业大学等单位均开展了叶黄素研究工作。广州市范乐医药科技有限公司与瑞士 Roche 公司合作生产的以叶黄素为主要有效成分的维视保软胶囊已经面世。但是, 与国外的研究进展相比, 国内的研究与生产水平还有一定差距。开发和研制
8、高纯度叶黄素, 研究其稳定剂型, 拓宽其应用领域, 使其产业化, 将是我国研究人员今后的一项重要工作。1.3叶黄素化合物的提取方法分离及提取(1)、膜分离技术。 用陶瓷膜微滤(MF)对浸提液进行精滤提纯，再用反渗透膜(R0)浓缩过滤液。这种工艺以膜分离技术为主体，替代了传统的酒精提纯和蒸发浓缩，工艺过程简单、色素溶液基本处于常温操作状态，既节约能源，又保证了色素产品的质量。 (2)、干燥法提取叶黄素。 研究出一种新型转筒式干燥机，用来干燥和捶击金盏花或者万寿菊花瓣，可以从中提取叶黄素。当捶击比率不同时，捶击效率就在 70%90%之间波动。叶黄素的多少决定于干燥时间长度。但在相同的干燥时间里，7
9、0下干燥提取的叶黄素含量比 60下提取的叶黄素含量要少。 (3)、高效液相色谱分析法提取。 装 订 线以二氯甲烷(22.5mL)+乙腈(9.5mL)+甲醇(67.5mL)+水(0.5mL)为流动相，流量为 1.0mL/min。使用光度检测器(波长为 450nm)检测分离后的类胡萝卜素和叶绿素。样品进样体积为 20L。在此条件下，叶黄素、叶绿素 b、叶绿素 a、番茄红素(lycopene)、-胡萝卜素和 -胡萝卜素的保留时间分别为3.0、4.9、6.6、12.1、14.6 和 15.3min。取螺旋藻的培养液(通过测定光密度(560nm)得出培养液中螺旋藻干重于离心管中，离心后弃去溶液，加水洗涤
10、后，加入 2mL 体积分数为 90%丙酮水溶液，置于超声波发生器水浴上，使螺旋藻破碎。离心后取上层提取液用高效液相色谱法测定叶黄素/玉米黄质、-胡萝卜素及叶绿素 a 的含量，其最高含量分别为：1.65g/mg，2.15g/mg 和 21.4g/mg。 (4)、改良的高效色谱分析法。 采用美国 Waters 公司的 680 型自动程序梯度控制器，501 型高压液相泵，M-490 型可编程序紫外可见光检测器，730 型数据处理器，记录保留时间和峰面积，走纸速度为 2cm/min。选择最佳的色谱分离条件是色谱分析中的关键，本方法选用两种流动相 A 液和 B 液，采用线性梯度洗脱分离色素组分。用改良的
11、高效色谱分析法分析叶黄素循环组分，具有快速、准确、分离度好以及重复稳定等优点。 （5） 、玉米黄浆水中提取玉米黄色素。 选用己烷质量分数高达 74%80%的抽提溶剂油，根据液一固萃取原理，通过液固二相存在浓度差时的分子扩散作用，利用泵循环施以外力时的对流扩散作用，达到色素浸出的目的。再通过真空浓缩精制获得液态色素产品，或者添加辅料获得固态色素产品。 （6） 、大豆中叶黄素的解析。 在酸和碱性稻壳灰中大豆油色素(叶黄素)解析时，连续的异丙醇/己烷的洗涤，增加溶液极性可提高叶黄素的解析，表明竞争吸附很大程度上决定于溶液的极性。但是当加入 2%异丙醇洗涤时，用多种提取法解析出来的叶黄素会减少。叶黄素
12、吸附的量越多必然伴随着更多的叶黄素的解析。这说明酸性环境比碱性环境更有利于解析。 1.4叶黄素化合物的药理作用叶黄素是一种重要的抗氧化剂，为类胡萝卜素家族（一组植物中发现的天然的脂溶性色素）的一员，又名“植物黄体素” ，在自然界中与玉米黄素共同存在。 装 订 线（1）视网膜的主要色素成分：叶黄素与玉米黄素构成了蔬菜、水果、花卉等植物色素的主要组分，也是人眼视网膜黄斑区域*的主要色素。人类的眼睛含有高量的叶黄素，这种元素是人体无法制造的，必须靠摄入叶黄素来补充，若缺乏这种元素，眼睛就会失明。 （2）保护眼睛不受光线损害，延缓眼睛的老化及防止病变：太阳光中的紫外线及蓝光进入眼睛会产生大量自由基，导
13、致白内障，黄斑区退化，甚至癌症。紫外线一般能被眼角膜及晶状体过滤掉，但蓝光却可穿透眼球直达视网膜及黄斑，黄斑中的叶黄素则能过滤掉蓝光，避免蓝光对眼睛的损害。黄斑区的脂肪外层特别容易受到太阳光的氧化伤害，因此这个区域极易发生退化。 （3）抗氧化，有助于预防机体衰老引发的心血管硬化、冠心病和肿瘤疾病 F. Granado 等人研究了含有叶黄素的降糖药物对 I 型糖尿病患的疗效, 患者服药21 天后, 利用 HPLC 考察了叶黄素的生物降解率。研究表明, 叶黄素对 I 型糖尿病患者可以有效地降低血糖,并且还有扩张血管的作用。另有研究表明, 易被人体胃与小肠吸收的叶黄素, 因其具有抗氧化性, 能通过免
14、疫调节使细胞间通讯而发挥其抗癌作用。除此之外, 叶黄素还有防止由细胞衰老及机体衰老引发的冠心病, 心血管硬化等疾病, 从而提高人体免疫力。 （4）保护视力：叶黄素作为抗氧化剂和光保护作用，可促进视网膜细胞中视紫质（Rhodopsin）的再生成，可预防重度近视及视网膜剥离，并可增进视力、保护视力。特别适合学生、司机等人食用。 （5）缓解视疲劳症状；(视物模糊、眼干涩、眼胀、眼痛、畏光等) （6）提高黄斑色素密度，保护黄斑，促进黄斑发育； （7）预防黄斑变性及视网膜色素变性； （8）减少玻璃膜疣的产生，预防 AMD 的发生，AMD 是一种老年眼科退化性疾病，特别在欧美。一般容易发生在 4JO 岁以
15、上人群。其发病因素，据褐斑病变团体调查分析，除了年龄和遗传因素外，和食物中抗氧化剂的摄入量、太阳光刺激、吸烟、性别等均有关系。而叶黄素和玉米黄素，是眼斑点色素的重要构成，存在于色斑的中间，它的功能，好像是太阳高能蓝光的过滤器，从而保护了眼部的视网膜的被损害；同时又是视网膜的抗氧化剂，以保护眼球细胞的被氧化损伤。由于叶黄素不能为人体自身合成，只能从食物中摄取，因此注意经常补充叶黄素类食物，对防治 AMD 十分重要。装 订 线2 实验部分2.1目的要求2.1.1.用乙醇提取后，再通过氧化铝柱层析，经过正己烷洗脱得到纯品叶黄素。2.1.2.并用紫外光谱扫描得到紫外光谱图以确定叶黄素。2.1.3.通过
16、用乙醇提取叶黄素的实验，要求掌握天然产物提取的基本操作技能2.1.4 通过紫外吸收光谱表征叶黄素的最大吸收，要求理解紫外吸收光谱用途。2.2 材料与仪器2.2.1 材料来源秋、冬落地银杏叶2.2.2 使用仪器和药品仪器： 常规的玻璃仪器、电热套、UV 2550 紫外分光光度计药品： 乙醇、正己烷、氧化铝2.3 叶黄素的提取与分离2.3.1. 提取：取 50g 黄色鲜银杏叶，用剪刀剪细，加入 200ml 95%乙醇浸泡 2 小时，过滤，滤渣用 95%乙醇再提取一次，普通蒸馏回收溶剂，得到膏状浓缩物为叶黄素的粗产品。2.3.2. 装柱：将色谱柱固定在铁架上，柱身要和桌面垂直， （这样可形成较平整的柱面）将 25ml 95%乙醇倒入层析柱内，使溶剂流出的同时将称好的 20g 氧化铝通过干燥的小玻璃漏斗慢慢加入层析柱中而渐渐下沉，边加边用带
