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题名: 数种药用及茶用植物的多酚类成分及其生理活性研究
作者: 折改梅
学位类别: 博士
答辩日期: 2006-06-15
授予单位: 中国科学院昆明植物研究所
授予地点: 昆明植物研究所
导师: 杨崇仁
关键词: ; 普洱熟茶 ; 紫茎女贞 ; 大蛇菰 ; 筒鞘蛇菰 ; 疏花蛇菰 ; 蛇菰属 ; 化学成分 ; 抗氧化活性 ; 酪氨酸酶抑制活性
学位专业: 植物学
中文摘要: 天然多酚类化合物广泛分布于植物界,曾是天然产物研究中的薄弱环节。近二十年来,以植物单宁化学为代表的天然多酚类成分研究取得长足进展。天然多酚类成分的抗脂质过氧化、抗衰老、防癌、抗病毒和抗菌等生理功能得到广泛认同,并在医药、化工和食品等领域广泛应用,正逐步成为植物化学研究的热点之一。本论文作为所在研究组天然多酚类化合物系列研究的部分,采用多酚类成分分离纯化的特殊方法,对蛇菰科数种寄生药用植物(筒鞘蛇菰、疏花蛇菰和大蛇菰)以及云南苦丁茶(紫茎女贞)和普洱茶的多酚类成分进行了较为详细的研究。共分离鉴定135个化合物,其中14个为新化合物,包括:异紫茎女贞甙(isoligupurpuroside)B和紫茎女贞甙(ligupurpurosides)C-J;疏花蛇菰甙(balaxiflosides)A-C;以及筒鞘蛇菰甙(balainvolusides)A和B等。分离到的化合物包括:苯丙素甙类,环烯醚萜甙类,单萜配糖体,多元醇类化合物,烷基配糖体,黄烷类,黄酮类,查耳酮类,木脂素类,水解单宁类,水解单宁与二氢黄酮的复合物,嘌呤类生物碱,嘧啶类生物碱,以及氰甙等多种结构类型。其中,疏花蛇菰甙B为结构新颖的二氢黄酮与鞣花单宁的复合物。同时,本论文还对分离到的化合物进行了较系统的抗氧化活性和酪氨酸酶抑制活性试验。发现水解单宁类化合物不仅具有较显著的抗氧化活性,同时亦有值得重视的酪氨酸酶抑制活性。研究结果表明,多酚类成分的化学结构类型多样,是许多药用和食用植物的主要化学成分,也是重要的生理活性物质,值得从天然产物化学的角度进行深入的研究。 本论文由以下几个部分: 第一部分 茶及茶用植物的化学成分及生理活性研究 第一章 紫茎女贞的化学成分及生理活性研究 在本研究组对茶及茶用植物系统研究的基础上,对资源丰富的云南苦丁茶(紫茎女贞Ligustrum purpurascens Y.C.Yang)的化学成分作了进一步深入的研究。从中分离鉴定了46个化合物,包括:苯丙素甙、环烯醚萜甙、木质素、黄酮甙和单萜配糖体等结构类型,其中9个为新化合物。清除自由基实验结果表明,苯丙素甙类化合物有较明显的抗氧化活性作用。少数化合物亦表现了一定的酪氨酸酶抑制活性。本研究对紫茎女贞的利用价值作了进一步评价,为云南苦丁茶资源的开发利用提供了科学的基础。 研究结果表明,紫茎女贞的植物化学组与粗壮女贞有显著地区别,前者以苯丙素甙类成分为主,后者以单萜配糖体为主。因此,从植物化学分类学的角度支持紫茎女贞作为一个独立种的意见。 第二章 普洱熟茶的化学成分及抗氧化活性研究 普洱熟茶是由云南特有大叶茶 [Camellia sinensis var. assamica (Masters) Kitamura]在微生物参与下通过后发酵生产的特殊茶类。近年来,普洱熟茶受到广泛重视,为了阐明其生理活性的物质基础,更好地控制普洱熟茶产品质量,在本研究组已有研究基础上对云南主要茶叶产地的双江县和普洱县所生产的普洱熟茶的化学成分及其抗氧化活性进行了研究。 从双江县产普洱熟茶的丙酮提取物中分离得到18个化合物,主要为黄酮类和生物碱类化合物。其中,8-氧化咖啡碱和胸腺嘧啶脱氧核苷均首次在茶叶中发现。8-氧化咖啡因为咖啡在炒制、磨碎和速溶等加工过程中由咖啡因氧化形成,是加工咖啡的标志性成分,具有显著的抗氧化活性,至今尚未从茶叶中分离到。从普洱熟茶中分离到的8-氧化咖啡因,显然是普洱茶在高温高湿的后发酵过程中形成的产物,对于普洱熟茶的品质和生理活性评价有着重要的意义。而胸腺嘧啶脱氧核苷则有可能是茶叶中的嘧啶类生物碱与微生物中的核苷类化合物在后发酵过程中缩合形成的。 从普洱县产普洱熟茶的丙酮提取物的水沉淀部分中分离得到7个化合物,主要为儿茶素类化合物。清除自由基实验结果表明,儿茶素类化合物有较明显的抗氧化活性作用。其中,普洱茶素的存在,进一步证明该化合物在普洱熟茶中的指标性意义。 在上述研究的基础上,建立了茶氨酸和没食子酸的HPLC同时定量分析技术,对云南产茶叶进行比较分析。结果表明,与小叶茶类相比较,大叶茶类的茶氨酸含量偏低,而大理茶的茶氨酸含量在大叶茶种群中则明显偏高。这对于大理茶资源的合理开发利用,以及云南茶叶优良品种的选育,均有积极的意义。同时发现,在普洱熟茶加工过程中茶氨酸含量有降低趋势,而没食子酸的含量则显著提高。这一现象与微生物对茶叶中儿茶素类化合物的降解有直接的关系。 第二部分 蛇菰科药用植物的化学成分及生理活性研究 蛇菰科为完全根寄生的肉质异养植物,多寄生在杜鹃科、壳斗科、豆科、桑科、竹科等植物的根部。蛇菰属的多种植物为我国常用民间药物,用于壮阳补肾、止血生肌,并治疗神经官能症等。蛇菰科植物富含多酚类化合物。本部分阐述数种蛇菰科药用植物化学成分的研究,并对分离得到的化合物进行抗氧化活性与酪氨酸酶抑制活性试验,为蛇菰科药用植物资源的开发利用提供基础,同时为蛇菰与其寄主相互关系与化学生态学研究提供基础与思路。 从疏花蛇菰(Balanophora laxiflora Hemsl)中分离到以水解单宁类为主的23个化合物,其中3个为新化合物,包括一个结构新颖的二氢黄酮与鞣花单宁的复合物。水解单宁化合物均具有显著的抗氧化活性和酪氨酸酶抑制活性。 从筒鞘蛇菰 (Balanophora involucrata)中分离到以水解单宁为主的28个化合物,其中2个为新化合物。蛇菰甙 (balainvoluin )B 为首次从蛇菰科中分离得到的氰甙类化合物。氰甙为氨基酸衍生的氰基配糖体,主要分布于豆科等植物中。鉴于筒鞘蛇菰常寄生于豆科植物苦刺等的根部,氰甙类化合物的存在提示寄主与寄生植物之间存在有次生代谢的交流,也不排除在蛇菰与其宿主之间的相互识别过程中具有信号的作用。 大蛇菰(Rhopalocnemis phalloides Jungh)是云南特有的单型属。从8克大蛇菰的乙酸乙酯提取物中分离得到12个化合物,均为黄酮和黄烷类的单体和二聚体化合物。 生物活性试验结果表明,大多数多酚类化合物均具有抗氧化活性。其中,水解单宁类不仅有显著的抗氧化活性,而且还有值得重视的酪氨酸酶抑制活性。同时发现,酚羟基的数量以其在分子中所占的比率对抗氧化活性有重要的影响。对于功能团而言,没食子酰基较HHDP基团的抗氧化活性强,这可能与HHDP的位阻作用有关。 研究结果还表明,蛇菰属植物的植物化学组均以水解单宁及其衍生物为主,而大蛇菰则以缩合单宁为主,且未发现水解单宁的存在。这一显著的化学特征为蛇菰属和大蛇菰属之间属一级的系统分类提供了有价值的化学证据。 第三部分 药用植物中鞣花单宁的化学研究进展 结合研究工作,在大量阅读文献的基础上,对植物中水解单宁的研究进展,及其结构类型和生理活性进行了综述。
语种: 中文
内容类型: 学位论文
URI标识: http://ir.kib.ac.cn/handle/151853/86
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数种药用及茶用植物的多酚类成分及其生理活性研究.折改梅[d].中国科学院昆明植物研究所,2006.20-25
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