仙茅粗多糖清除自由基活性的研究毕业论文.doc
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1、2013届本科生毕业论文题 目 仙茅粗多糖清除自由基活性的研究 二级学院 专 业 学生姓名 学 号 年级 指导教师 职称 教务处制表2013年 5 月 1目录摘要IAbstractII第1章 绪论11.1 选题背景11.2 研究目的和意义21.3 主要研究内容2第2章 双波长法测定仙茅多糖含量的研究32.1 材料与方法32.1.1 材料32.1.2 方法32.2 结果与分析52.2.1结果52.2.2 讨论8第3章 多糖的体外抗自由基活性93.1 引言93.2 实验材料93.2.1 材料93.2.2 药品及试剂93.2.3 仪器93.2.4 实验方法93.3 结果与分析113.3.1 仙茅多糖
2、对羟自由基(OH)的清除作用113.3.2 仙茅多糖DPPH的清除作用113.3.3 仙茅多超氧阴离子自由基(O2-)的清除作用123.4 讨论13结论14参考文献15致谢17附录:18附录1:缩略词表18附录2:实验试剂19附录3:实验仪器20摘要用80目的仙茅细颗粒用95%的乙醇脱色素,残渣用水提取后再脱蛋白,用双波长分光光度法来测定出仙茅多糖含量,并用体外化学模拟法测定仙茅粗多糖对OH、超氧基和DPPH的清除能力。结果表明:双波长光谱法测仙茅多糖含量及清除力操作简便,结果可靠,重复性好。回归方程C=0.0096x+0.0225,R2=0.9993,平均加标回收率95.89%,RSD 为2
3、.28%,仙茅多糖含量为12.48g,得率为6.24%。Vc对OH、DPPH、O2-的半数清除率分别是0.099、0.027、0.144mg/ml仙茅多糖对OH、DPPH、O2-的半数清除率分别是4.273、5.332、4.983mg/mL 。结论:仙茅粗多糖除具有一定清除自由基能力。关键词:仙茅;多糖;含量测定;抗自由基AbstractCurculigo using 80 fine granular pigment, with 95% alcohol residue after extracting with water and protein, with double wavelength
4、 spectrophotometry to determine the common curculigo rhizome polysaccharide content, and chemical simulation in vitro determination of crude polysaccharide curculigo and DPPH OH , ultra oxygen removal capacity.Results showed that: the polysaccharide content and remove curculigo force measurement is
5、simple, reliable results, good repeatability. Regression equation C = 0.0096 + 0.0225 x, R2 = 0.9993, the average standard addition recovery rate 95.89%, RSD was 2.28%, common curculigo rhizome polysaccharide content was 12.48g,yield is 6.24%. Vc of OH , DPPH and O2 - half of clearance are respectiv
6、ely 0.099, 0.027, 0.144 mg/mL curculigo polysaccharide of OH , DPPH and O2 - half of clearance are respectively 4.273, 5.332, 4.983 mg/mL. Conclusion: rhizoma curculiginis coarse polysaccharide has the ability of scavenging free radicals.Key words:Common curculigo rhizome; Polysaccharides; Content d
7、etermination; Resistance to free radicals第1章 绪论1.1 选题背景该仙茅属植物的经典分类中,根据植株的高大矮小分为大叶仙茅属Sect Molinerin与仙茅属Sect Curculiga1。仙茅(Curculigo orchioides Gaertn)为仙茅科仙茅属植物仙茅,始载于海药本草,其叶似茅,根状茎久服益精补髓,增添精神,故有仙茅之称,别名地棕(四川、贵州),独茅(四川),山党参(福建),仙茅参(云南),海南参(海南)2。石蒜科植物仙茅的根茎为中华人民共和国药典2005年版第一部收载的中药仙茅。其性温,味苦,有小毒,用于肾阳不足、阳痿遗精、
8、腰脊冷痛、尿频尿急、腰膝疲软、高血压3、疮疡肿痛、痨虚内伤、筋骨疼痛等临床病症。现代各国文献研究显示仙茅中含有皂苷类、酚类、苷类、微量元素和多糖类成分。药理研究发现,仙茅具有适应原样作用、抗炎、改善味觉、补肾壮阳及抗骨质疏松等生物活性4。此外仙茅的临床应用,特别在补肾壮阳、提高免疫力、防衰老及促生育作用等方面前景广阔,开发利用潜力很大5。多糖是一类天然高分子化合物,它是醛糖或酮糖通过甙链连接在一起的多聚物,是构成生命的四大基本物质之一。近年来对糖复合物与多糖活性的研究得到了空前迅速的发展。从包括膜的化学功能、免疫物质的研究以及对新药物资源的寻找等的相关研究中,如猪苓多糖6、香菇多糖7和当归多糖
9、8,因无毒副作用和有生物活性被作为疫苗或临床用药;另外一些多糖因具有特殊的理化性质在轻纺、石油、食品等领域得到广泛应用9。有研究表明仙茅多糖能提高小鼠免疫功能10。相关研究人员11-13进一步以植物中药理论为指导,对植物化学成分进行深入研究。发现枸杞14、桑葚15、山丹叶16、黑灵芝17等植物多糖类化合物具有抗氧化、抗自由基、抗衰老、降血糖、降血脂等生物活性作用。其具体作用机理是清除减少了体内自由基含量,开发新的抗自由基产品迫在眉睫。为了充分利用与合理开发仙茅资源,寻找仙茅产品的新价值,本文主要针对仙茅多糖的抗自由基作用进行研究,为提高仙茅的综合利用率提供理论依据,从而促进仙茅产业的可持续快速
10、发展。1.2 研究目的和意义 植物多糖类化合物具有抗氧化、调节免疫、降血糖、降血脂等生物活性作用,是一类具有开发前景的功能性活性物质。仙茅是我国的一种天然药用植物植物,在使用时只是作为药包炖煮食物或用来泡酒,用后剩下大量废叶残渣被丢弃,不仅浪费资源,还污染环境。鉴于近年来发现自由基的产生是引起机体衰老的重要原因,目前已发现有100多种疾病都是人体自由基过剩引起的,而人工合成抗自由基和质子化超氧阴离子的物质如:BHA、BHT、PG虽然清除自由基的效果很好,但是长期服用对身体有害,因此在众多天然植物成分中,筛选出无毒副作用和有良好作用与效果的抗氧化剂,对预防和缓解相关疾病的发生发展具有重要的意义。
11、1.3 主要研究内容 (1)仙茅多糖的提取及含量测定 (2)仙茅多糖对羟基的清除能力的测定 (3)仙茅多糖对超氧基离子的清除能力(4)仙茅多糖对DPPH清除能力的测定第2章 双波长法测定仙茅多糖含量的研究 多糖是由10个以上单糖通过苷键连接而成的聚糖,具有抗氧化、增强机体免疫力等多种生物活性18。近几年关于氧自由基的生理功能和毒性的研究越来越引起人们的关注。氧自由基在动脉粥样硬化、糖尿病、白内障的形成和视网膜的损伤过程中起到重要作用。众多研究表明植物多糖具有广泛的生物活性,其参与机体各种代谢,就有调节免疫作用,多糖的相关研究已引起国内外广泛重视19-21,而抗氧剂用于食品工业的需求量逐年增加,
12、其中天然抗氧剂的应用大量增加。仙茅主要生长在我国南方海拔1600米以下的林中、草地或荒坡,资源量相对较足。为了更加有效地利用仙茅,提高仙茅的经济价值和医用价值,同时开发医药新产品。本实验对仙茅采用乙醇提取、沸水抽提、乙醇沉淀、sevage22去蛋白的方法获得粗多糖。经真空冷冻干燥,采用苯酚硫酸法测定粗多糖中多糖的含量。2.1 材料与方法2.1.1 材料2.1.1.1 实验材料仙茅(Curculigo orchioides Gaertn)购自于正源药业有限公司。60恒温24小时烘干至恒重。粉碎,过筛取80目的粉末备用。2.1.1.2 药品与试剂无水乙醇、95%乙醇、葡萄糖、氯仿、正丁醇、丙酮、浓
13、硫酸、浓盐酸、抗坏血酸。2.1.1.3仪器与设备冰箱;电磁炉;紫外可见分光光度计;数显恒温水浴锅 ;电子天平;旋转蒸发仪;真空干燥箱;真空冷冻干燥机;粉碎机;离心机。2.1.2 方法2.1.2.1 多糖的提取称取仙茅粉末200 g,用95%乙醇98水浴2h,除去色素和小分子物质。减压过滤后残渣与水按1:10比例混合,水浴回流2h,取滤液,滤渣再与水按1:10回流2h,合并两次滤液,经旋转蒸发仪减压浓缩。将浓缩液用Sevag法除蛋白三次:向浓缩液中加入其体积1/4的氯仿-正丁醇溶液,振荡离心留沉淀,除去有机层中的蛋白质。沉淀加入其4倍体积的无水乙醇中静止过夜,高速离心收集沉淀。沉淀物经95%、丙
14、酮洗涤数次后,得到仙茅粗多糖21.03g。2.1.2.2双波长测多糖含量(1)葡萄糖标准品溶液的制备将葡萄糖于65干燥至恒重,精密称100.0mg,置100mL容量瓶中,加蒸馏水溶解,定容至刻度,摇匀即得葡萄糖标准溶液(1.0mg/mL葡萄糖)。(2)多糖溶液的配置精密称取仙茅粗多糖100 mg,加25 mL蒸馏水溶解,过滤,滤液转至500 mL容量瓶中,蒸馏水定容,摇匀即得0.2 mg/mL样品溶液,待用。(3)检测波长的选择将1 mg/mL葡萄糖溶液稀释为0.08mg/mL,分别精密吸取2.0 mL葡萄糖标准溶液和多糖溶液于两个10mL容量瓶中,加入1.0 mL5%苯酚摇匀后,迅速加入5.
15、0mL浓硫酸,充分混合,在室温放置20 min。以2.0 mL蒸馏水代替样品作参比对照。然后在400600 nm范围内进行光谱扫描,以最大吸收波长为主波长,以较平缓处某一波长为基线波长。(4)标准曲线的绘制将1mg/mL的葡萄糖溶液稀释成0.1mg/mL,精密量取该葡萄糖对照品溶液0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8mL分别加入10mL量瓶中定容,用蒸馏水补至2.0mL,另以2.0mL蒸馏水做空白对照。按上述显色方法显色后,分别在主波长和基线波长下测定其吸光度,求两波长处吸光度差值(A主波长A基线波长),以葡萄糖对照品溶液浓度(C,mg/L)为横坐标,吸光度差值(A)为纵坐标
16、,绘制标准曲线。(5)精密度试验精密吸取5份稀释为0.04mg/mL的样品溶液,按标准曲线绘制方法操作,测定吸光度,计算RSD值。(6)稳定性试验精密吸取2.0mL稀释5倍后的样品溶液至10 mL容量瓶中,在室温放置0、20、40、60、80、100min后,按标准曲线绘制方法操作测定吸光度,计算RSD值。(7)加标回收率试验取分别精密吸取2.0 mL稀释为0.04mg/mL的样品溶液至3个10 mL容量瓶中,各加0.5 mL0.1mg/mL的葡萄糖标准溶液,按标准曲线绘制方法测定其多糖浓度,计算RSD值。(8)样品含量测定精密吸取0.04mg/mL样品溶液2.0mL于10mL容量瓶中,按标准
17、曲线绘制方法测定吸光度,根据标准曲线的线性回归方程计算仙茅总多糖含量。2.2 结果与分析2.2.1结果2.2.1.1主线和基线波长将葡萄糖对照品溶液和样品溶液分别在紫外分光光度计上于400600nm范围扫描,结果见图2-1。由图2-1可以看出,0.08 mg/mL的葡萄糖用紫外测得在490 nm处A值最大为0.89,0.2mg/mL的样品溶液在489 nm处A值最大为0.56,两者相差1 nm,满足在5 nm之内的条件,选择在490 nm作为主波长,在距离主波长的距离大于20nm以上且较为平缓处选择一波长430 nm作为基线波长。 (1)葡萄糖标准液 (2)样品溶液 图2-1 光谱扫描图2.2
18、.1.2 标准曲线的制作以葡萄糖标准品溶液的浓度为横坐标,测得的吸光度差值为纵坐标作葡萄糖标准曲线,见图2-2。所得线性回归方程为y= 0.0096 x + 0.0225,决定系数 R2 = 0.9993。可见在20-70mg/L浓度范围内线性良好。2.2.1.3精密度试验同一样品溶液液分5 份进行平行检测,结果见表2-3,计算RSD 为0.44% 。说明双波长紫外分光光度度法检测出的数据精密度很高、准确性好。表2-3 精密度试验结果编号A490A430ARSD10.4290.1900.2390.44%20.4350.1930.24230.4470.2090.23840.4330.1980.2
19、3550.4510.2030.2482.2.1.4 稳定性试验由图2-4的结果可知:平均吸光度差值A0.235,相对标准偏差RSD0.27。试验结果表明在此期间多糖溶液的吸光度基本无变化,该方法100min内测得多糖的稳定性好。图2-4 双波长测多糖稳定性试验结果2.2.1.5 加标回收率试验由表2-5的结果可知,由数据结果计算可知,加标回收率在93.00%98.00%之间,平均回收率95.89%,满足检测要求,RSD值为2.28%。在误差允许的范围内,双波长法测定仙茅总多糖含量的方法可信。表2-5 加标回收率试验编号葡萄糖加入量(mL)A测得量C(mg/L)回收率平均回收率RSD10.5 0
20、.388 38.627098.25%95.89%2.28%20.5 0.383 38.122095.72%30.5 0.372 37.718093.70%注:标准溶液浓度为0.1mg/mL2.2.1.6 样品溶液中多糖含量的测定 水提醇沉真空冷冻干燥后粗多糖为黄褐色粉末(如图2-4),根据标准曲线的回归方程计算样品溶液中多糖含量:40mg/L中测出多糖浓度为23.72mg/L,即100mg粗多糖中含有多糖59.30mg多糖,粗多糖含糖率59.3/100 mg/mg。仙茅粗多糖重量21.03g。由下列公式得:仙茅多糖提取率为6.24%,多糖含量为12.48g。 多糖提取率()=粗多糖含糖率粗多糖
21、总重量/仙茅粉重量100图2-4 仙茅粗多糖2.2.2 讨论精密度是指在相同条件下重复测定结果彼此相接近的程度,考察的是仪器的精密度。大小用相对标准偏差表示,其值越小说明精密度越越高,由精密度试验得RSD值为0.44%,说明本实验的精密度较好。在该实验条件下偶然误差与系统误差都比较小。稳定性试验(stabilitytest)主要主要考察一段时间内测试的方法、仪器条件、环境等的稳定性。稳定性试验的RSD值为0.27%,说明本试验的的稳定性也较好。将其测定结果扣除样品的测定值,除以加样的量,以计算回收率。实验中测得的平均回收率为95.89%,RSD为2.28%。表明双波长法准确度高,精密性好,回收
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