植物多酚的研究进展上课讲义.ppt

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1、植物多酚的研究进展植物多酚的概念及分类概念植物多酚是一类广泛存在于植物体内的具有多个羟基酚类植物成分的总称，是植物体内重要的次生代谢产物，具有多元酚结构，主要通过莽草酸和丙二酸途径合成。植物多酚在植物中的含量仅次于纤维素、半纤维素和木质素，主要存在于植物的皮、根、木、叶和果中。植物多酚的概念及分类分类Freudenberg在1920年按照单宁的化学结构特征将植物多酚分为水解单宁（hydrolysabletannins)和缩合单宁（condensedtannins）两大类。Haslam（1989）相对应地将植物多酚分为聚

2、棓酸酯类多酚和聚黄烷醇类多酚。植物多酚的概念及分类水解单宁（hydrolysabletannins)水解单宁是植物体内没食子酸的代谢产物，是棓酸或与棓酸有生源关系的酚羧酸与多元醇形成的酯，属于C6-C1型酚类；水解单宁水解后单体酚羧酸主要有羟基苯甲酸、羟基苯丙烯酸(肉桂酸)和鞣花酸及他们各自的衍生物；各酚酸因为羟基所处的位置不同而分为许多种，如羟基苯甲酸中的没食子酸、原儿茶酸、丁香酸等，羟基肉桂酸包括咖啡酸、阿魏酸、肉桂酸和芥子酸等。主要包括没食子单宁：水解后的产物为没食子酸。鞣花酸单宁：水解后的产物是鞣花酸或与其有生

3、源关系的多元酚羧酸。水解单宁各种单体基本结构Basicmonomericstructureofhydrolysabletannis植物多酚的概念及分类缩合单宁（condensedtannins）缩合单宁是黄烷醇的聚合体，具有C6-C3-C6结构。黄烷醇单体根据中间3个碳氧化还原程度，环合的位置及苯基的取代位置主要包括花色素(Anthocyanidins)、黄酮类(Flavonoes)、黄酮醇(Flavonols)、黄烷-3-醇(Flavan-3-o)等10种。在我们日常饮食中的多酚以黄烷醇类为主，大约为饮食中总含量的2

4、/3。类黄酮的C6-C3-C6基本构型图Basicmonomericflavonoidstructure各种类黄酮的基本化学结构Thesubclassoftheflavonoidfamily多酚类物质在植物中的存在形式多酚在植物体中的存在形式有三种：游离态、酯化态和结合态，有的文献也将游离态和可溶性的酯化态合称为游离态。据Bonolietal（2004）和Holtekjólenetal（2006）报道，植物中游离酚多以原花青素、类黄酮类为主，酯化酚、结合酚多为酚酸类为主，结合酚与纤维素、蛋白质、木质素、类黄酮、葡萄糖、

5、酒石酸等结合的形式存在于植物组织的初生壁和次生壁中。各植物组织中，酚存在形式和含量都不尽相同，而且，在不同的发育阶段，各植物组织中酚的存在形式和含量也发生相应的变化。多酚类物质在植物中的存在形式一些研究表明，植物多酚的抗氧化性与其存在形式有关。在许多研究中发现，游离态的多酚才表现出抗氧化性，酯化态和结合态的多酚须被酸解、碱解或酶解后方可表现出抗氧化性。但也有研究表明，在人体内不同形式的酚都能表现一定的抗氧化性，因为人体内消化系统有各种酶，可将酯化态和结合态酚酶解成游离态酚，从而提高酯化态和结合态酚的生物利用率。多酚类物

6、质的提取许多因素如多酚的化学性质、存在形式、提取时采用的方法、提取时粒径大小和干扰物质的存在等都会影响多酚类物质的有效提取。多酚类物质的提取方法溶剂浸提法索氏抽提法微波辅助提取超声波提取高压流体萃取超临界萃取多酚类物质的测定方法比色法香草醛法和正丁醇-盐酸法：原花青素(缩合单宁)；碘酸钾法、罗丹宁法和硝酸钾法：水解单宁；金属离子铝与多酚之间的结合比色法：咖啡酸、总黄酮和单宁；花色苷在不同酸性介质中的光学特征，比色测定吸光值：花色苷；福林-酚法(FC法)：总酚含量。多酚类物质的测定方法色谱法气相色谱技术(GC)：主要用作

7、酚酸、异黄酮、缩合单宁单体等多酚的分离及定量分析，进样前首先要进行衍生化处理，高效液相色谱(HPLC)：可以直接进样分析，被广泛应用于多酚类物质的分离及定性定量分析。HPLC结合在线的二极管阵列检测器(DAD)和电子阵列检测器(EC)分别定量分析红葡萄酒、红茶、绿茶和苹果、柠檬等17种植物性食品中的类黄酮。高效液相色谱与质谱技术(HPLC-MS)的联用，使多酚类物质结构特征的分析成为可能。另外核磁共振(NMR)、红外光谱等光谱技术的应用，也可为多酚类物质复杂的结构分析提供有用的信息。多酚类物质的生物活性高效清除自由基和

8、抗氧化作用抗菌、消炎及抗病毒功效抗肿瘤与抗癌变降低心脑血管、糖尿病等疾病风险性其它功效高效清除自由基和抗氧化作用具有很强的氧自由基和活性氧清除能力，可阻断和抑制链式自由基氧化反应。可以与金属离子螯合，减少金属离子对氧化反应的催化。多酚可以抑制氧自由基产生过程中的相关酶类如黄嘌呤氧化酶和酪氨酸酶等的活性，激活抗氧化酶系的活性或者调节