β胡萝卜素氧化降解产物及其生理活性研究.pdf(3)

金属离子可能是通过氧化分解来破坏p一胡萝卜素的·实际提 取和使用胡萝}素中应避免与含锌、铝材料接触。表2-4金属离子对p一胡萝h素的吸光度的影响ofmetalion011the ofB《arotene2-4TheeffectTablestabilityh金属离子0h5h17h41空白对照O．9360．915O．904O．865Na+O．936O．893O．866O．8500．979O．921O．932K+0．936M矿0．9360．9070．8720．780F，O．9360．8630．785O．7800．8300．7140．668Cu2+0．936Fe2+0．936O．8010．6930．6660．7960。7060．495AIy"0．9360．8180．441O．292Zn2+0．936 2．3．7常见防腐剂对p一胡萝卜素稳定性的影响在食品中经常存在防腐剂，因此防腐剂对p一胡萝p素的影响也必然是考虑 B一胡萝卜素稳定性影响因素中的一个。通过苯甲酸钠对p一胡萝b素稳定性影 响实验，发现防腐剂对9一胡萝}素的影响很小，在1％的浓度下，经过16h的 放置，残留88．8％。

行比色分析，以判断食盐和蔗糖对ｐ－胡萝ｂ素稳定性的影响。具体研究了光、温度、ｐＨ值、金属离子、防腐剂、蔗糖与食盐、 还原剂、氧化剂等对Ｂ一胡萝ｂ素稳定性的影响。萝卜地用于医药食晶．从胡卜中提取胡萝卜素采用取法．萃取胡萝卜素的有机溶剂应该有较高的沸，能充分胡萝素为了防止热机溶剂挥发，还在加热瓶口安装回流冷凝装置．一般来说原料颗粒越小，含量少，萃取效果越好所以取前，要将胡卜进行碎和干燥，萃取液的缩可直接用蒸装置．。

但是却忽略了VC同时也会影响p一胡 萝h素的稳定性。表2．8说明，不同的VC浓度对B一胡萝卜素有不同的影响。 VC在O．5％浓度下，对B一胡萝卜素的影响相对于0．1％和1％比较小。这可能 是由于低浓度的VC不能很好的起到抗氧化作用，而过多的VC却同B一胡萝h 素发生发应，影响了B一胡萝}素的稳定性。表2-7还原剂对8一胡萝h素的吸光度的影响 一Table2-7TheeffectofreducingagentonthestabilityofB-carotene 2．3．10不同氧化剂对色素稳定性的影响由于8一胡萝}素含有很多的双键，非常容易受到影响，尤其是在有氧化剂 存在的体系中。不同的氧化剂对p一胡萝h素的作用效果见图2．3。NaCl0对B 一胡萝h素的影响最大，加入NaCl0后，B一胡萝卜素浓度迅速降低，7min时，第二章B一胡萝h素稳定性研究 仅存5．9％。其次为AIBN，经过70rain后，B一胡萝卜素的残存率为3．4％。而 H202对p一嘏萝卜素的影响最小，经过36h作用后，还残存93。5％。将B一胡萝 p素及其经AIBN、H20zNaCl0氧化降解后的产物进行全波长对比．4543532 52l 51眦＼暑TI型艇lO50020min40 60 80 100 120A【BN4．054．003 ％35；1哪／8j趟爨3 踮3 鲫O10h203040H20：454353252音＼望埘璐l 5105002040∞80NaClO图2-3用AIBN、HzO'z以及NaCIO对B一胡萝h素进行氧化OxidationandFig．2-3degra妞ionofg■carotenc19江南大学硕士学位论文如图24所示，经过NaCIO氧化降解以后，其峰高明显低于其他两种氧化降解产 物的波长。

而经过H202氧化降解以后的产物，由于有大量的B一胡萝h素残存，所 以其峰形同B一胡萝卜素标样类似。ABSABS1 0000．7500．750、0，5000，5000．2500．2500．0000000300400500姗 300400500衄 ABS1．000’ABS0．500-0．250·0．000．400— 500啦500啦300300…400图2—4B一胡萝p素及在不同条件下氧化所得降解产物的紫外可见光谱(从左到右依次为B一胡萝b素、AIBN氧化、紫外氧化、以及NaCIO氧化)Fi92‘4In，^唷sandNaCIOomdafion)(矗omleftto埏htp-earot∞，AIBN、UvH202对B一胡萝h素的作用则较弱，经过22h作用以后，仍存留95．45％。这可能时由于随着时间的推移，H202自身发生了还原，对8一胡萝h素的氧化作用降低。表2-8是不同浓度的H202对B一胡萝}素作用效果的比较。从表2-8h胡萝卜素可研，0．01可以看出，随着Hz02浓度的增加毋一胡萝h素的残存率下降，经过16％、0．05％、0．1％三个浓度下B一胡萝h素残存率分别为67．7％、68．2％、68．2％，因此H202浓度的变化对B一胡萝}素残存率的影响不大。

第～章13一胡萝b素稳定件研究表2-8氧化荆对B一觇萝h索吸光度的影响Table2-8Theeffectofoxidativeonthe ofagent stability15-caroteneH2020hI h4h16h28h空白对照08％O873O870O跖30840．01％08％O82●07● 40四30480．05％O8％O8● O O7030钞7O4501％O8％O839O7500∞7034 2．4结论本章主要研究了光、温度、pH值、金属离子、防腐剂、蔗糖与食盐、还原 剂、氧化剂等对胡萝I-索稳定性的影响，主要结论如卜．：h后，残存率 O一胡萝b素对光敏感，尤其是日光。p一胡萝b素在暗处损失很少，8 仍达98％以上。在R光下很不稳定，5h以后不能测出。 1．在低温如20。C和40。C下降解较为缓慢。随着储存温度的逐步升高，D一胡萝p素的降解明显加速。在80℃时，降解5h之后，就已经检测不到D一胡萝b素。 2．B一胡萝b素在不同的pH值条件下，其吸光度变化差别很大。酸性越强，其稳定性越差。 3．不同的金属离子对p一红萝h素稳定性有不同的影响。K+、Na+对p一胡萝b素基本无影响；A13_、Zn2+引起B一胡萝b素的损失较大；Fen、Fe”、Cu”引起B一胡萝b素的损失较小。

对ｐ一胡萝ｈ素进行控制型氧化后，对Ｂ一胡萝ｈ素和ｐ一胡萝ｂ素氧化降 解产物进行高效液相检测（图３－１），以同浓度的８一胡萝卜素作为外标，检测其 氧化发现试验４其氧化降解产物中Ｂ一胡萝ｈ素含量Ｏ．５１％，可认为是完全控制 型氧化，氧化降解产物所具有的各种作用来自于反应产物，而不是Ｂ一胡萝卜素。质量浓度（ｇ／Ｌ） 图牝争胡萝ｈ素及其氧化降解总产物对ＳＧＣ－７９０１细胞的抑制作用。图４．３ Ｂ一胡萝ｈ素氧化降解总产物浓度对Ｂｅｌ－７４０２细胞形态的影响。

目前对类胡萝h素氧化降解的研究越来越多，人们试验了很多的氧化方法， 裂解时的反应非常复杂，许多中间产物在生成的同时又会迅速与其它物质发生反 应，这些中间产物的分离鉴定非常困难：用烟气降解B一胡萝b素，氧化降解产 物相比于未氧化的B一胡萝b素而言，吸收波长明显偏低，在320--410niilF3，”】；J．Halldelmall[75]、WernerGSiems[”]等的研究小组研究了B．胡萝b素在 Garry NaCIO、光敏剂、AIBN等的降解反应，发现其降解产物中的某些成分会抑制 Na+．心一AYPase酶活性并表现出毒性，而对于番茄红素的不完全氧化产物的研究 表明，其可能的次级代谢产物具有比番茄红素更理想的生理作用效果162，”J；对比G 以往的p一胡萝b素、番茄红素氧化研究，WemerSiems等研究p．胡萝h素氧化 的条件过于剧烈，其产物为碳链很短的无色物质，类似反应在人体内不太可能发 生。以此类产物来解释B．胡萝b素物质的生物活性或者细胞毒性，都显得不能令 人信服。OsO。是一种对烯烃进行顺式氧化的良好试剂。它作为烯烃氧化剂的最大优 点是选择性高，使用方便。但由于毒性大且价格昂贵，因此通常是在仅使用催化 剂量的Os04时，加入过氧化氢等另一氧化剂【6…。

由于Ｂ一胡萝ｂ素在 裂解时的反应非常复杂，许多中间产物在生成的同时又会迅速与其它物质发生反 应，这些中间产物的分离鉴定非常困难：用烟气降解Ｂ一胡萝ｂ素，氧化降解产 物相比于未氧化的Ｂ一胡萝ｂ素而言，吸收波长明显偏低，在３２０－－４１０ｎｉｉｌＦ ３，”】。８一胡萝ｈ素氧化降解产物中６一胡萝ｈ素残留为Ｏ．５ｌ％，可以忽略不计，可以。对１３一胡萝ｈ素及其氧化降解产物进行生理活性测定，通过形。

采用Ｏｓ０４－Ｈ２０ｚ－Ｅｔｈｅｒ体系进行ｐ一胡萝ｈ素的控制氧化，对ｐ一胡萝卜素和争 胡萝卜素氧化降解产物进行波长扫描：取５。对ｐ一胡萝ｈ素进行控制型氧化后，对Ｂ一胡萝ｈ素和ｐ一胡萝ｂ素氧化降 解产物进行高效液相检测（图３－１），以同浓度的８一胡萝卜素作为外标，检测其 氧化发现试验４其氧化降解产物中Ｂ一胡萝ｈ素含量Ｏ．５１％，可认为是完全控制 型氧化，氧化降解产物所具有的各种作用来自于反应产物，而不是Ｂ一胡萝卜素。利用薄层层析对Ｂ一胡萝ｈ素氧化降解产物进行分离后，并通过高效液相检测可以确定 分离得到的物质基本上是比较纯的（图３－５）。

展开剂：石油醚：乙醚=2：1。点样：划线点样，并用冷风吹。展开条件：在200mmx200删薄层色谱展开缸中进行层析，并做低温、避 光处理。 3．2．3．4p-胡萝卜素氧化产物高效液相色谱检测色谱条件：检测器：二极管阵列检测器(DAD)；ZORBxSB色谱柱：HEWLETY C18柱；流动相：非梯度洗脱流动相：乙腈：二氯甲烷：甲醇=85：10：5【例梯度洗脱：A液：乙腈B液：乙腈：二氯甲烷：甲醇85：10：5rain，A=100％，B=O％：To=0rain，A=田％，B=100％；Tl=10rain，A--0％，B=100％。T2=15流速：1mL／mimnm。检测波长：450第三章B一胡萝h素的氧化降解 3．3实验结果 3．3．1P胡萝卜氧化降解条件确定通过在不同H202、Os04添加量下反应不同时间后，体系中B一胡萝h素的 残留量来选择具体的氧化条件，结果如表3-1。表3-1B-胡萝h素氧化降解条件andTable3-1Oxidationconditiondegradationofl3-carotene对p一胡萝h素进行控制型氧化后，对B一胡萝h素和p一胡萝b素氧化降 解产物进行高效液相检测(图3-1)，以同浓度的8一胡萝卜素作为外标，检测其 氧化发现试验4其氧化降解产物中B一胡萝h素含量O．51％，可认为是完全控制 型氧化，氧化降解产物所具有的各种作用来自于反应产物，而不是B一胡萝卜素 本身。

江南大学硕士学位论文图3-1p一胡萝h素氧化前(a)后(b)的高效液相色谱图HPLC ofFig．3—1 analysisJ3--carotene(a)anditsandoxidationdegradation producttb)C18 色谱柱；流动相，乙腈：二氯甲烷：甲醇=85：10：5；流速{1mL／min；检测波长；450nm； 柱温：30℃。)因此，确定5 H202反应。 3．3．2旷胡萝卜素与其氧化产物波长扫描类胡萝h素的颜色是分子中共轭双键数量的一种特征【141。最大吸收光谱波长 值(九。。)主要与分子中共轭双键(发色团)的长度有关，k。随着共轭双键数目的 减少而降低【”】，并且色素的颜色随着共轭双键的数目的减少而变淡。在上述理想条件下对p一胡萝p素的氧化产物的进行波长扫描，对比于8一胡 萝p素标样在450lain处有最大吸收值，氧化降解产物在450nm处已无明显出峰， 而在340nm与380nm有最大吸收峰，同B．胡萝h素相比，最大吸收相比较有明 少。第三章13一胡萝h素的氧化降解肖 略1 咖0聊0湖0聊0咖300 350 400450 500姗(a)^陷0锕0姗0姗0姗0咖250 300 350 400 450 ’500衄Co)图3-2争胡萝h素(a)以及Os04氧化}胡萝h紊所得产物(b)紫外可见光谱UWviaFig．3—2spectrumoO--carotelle(a)anditsOs04degradationproducts(”via 制型氧化则较为合理，并且反应所得的产物不会再进行逆向反应而重新生成p一胡 萝h烈“J。