專利名稱：一種抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種全緣馬尾藻提取物及制備方法，具體涉及一種抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物及制備方法，屬于功能性保健食品或生物醫(yī)藥領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
活性氧(Reactive oxygen species，R0S)是外源氧化劑或細(xì)胞內(nèi)有氧代謝過(guò)程中產(chǎn)生的具有很高生物活性的含氧化合物的總稱。主要包括超氧陰離子、羥自由基、臭氧、單線態(tài)氧、過(guò)氧化氫、脂類過(guò)氧化物、次鹵酸、氮氧化物等。現(xiàn)已明確活性氧與許多慢性進(jìn)展性病理現(xiàn)象關(guān)系密切，如衰老、腫瘤、突變、炎癥、心腦缺血、動(dòng)脈粥樣硬化、帕金森病等。研究發(fā)現(xiàn)，在病理?xiàng)l件下，機(jī)體的抗氧化酶活性明顯下降，清除ROS的能力減弱，導(dǎo)致ROS增多、 損傷作用加重。因此，外源抗氧化劑在臨床和保健上的應(yīng)用備受關(guān)注，尋找高效低毒的抗氧化劑更好服務(wù)于人類、提高人們生活質(zhì)量，已成為生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)界研究熱點(diǎn)。如今在人類食品中，應(yīng)用了大量的合成抗氧化劑，經(jīng)長(zhǎng)期和廣泛研究表明，這些合成抗氧化劑如叔丁基對(duì)羥基茴香醚(BHA)、二叔丁基對(duì)甲酚(BHT)、特丁基對(duì)苯二酚(TBHQ) 等都存在潛在的健康危險(xiǎn)性，一些合成抗氧化劑已被證實(shí)較高劑量使用時(shí)有致突變和誘導(dǎo)腫瘤的后果，并可能導(dǎo)致肝腫大和其他器官的病理性損傷，與此相比，天然抗氧化劑在使用更高劑量時(shí)也有很高的安全性，而且對(duì)人體可能還具有更多的健康益處。2008年，眾多中外生物學(xué)家、醫(yī)學(xué)家和化學(xué)家，包括諾貝爾獎(jiǎng)獲得者在內(nèi)，共同發(fā)表了《北京宣言》，指出天然抗氧化劑在防治癌癥、心血管病、老年性疾病上已積累大量科學(xué)證據(jù)，增加天然抗氧化劑的攝取可大大改善健康、預(yù)防疾病，并減少醫(yī)療費(fèi)用。另一方面，天然抗氧化劑也能改善或延緩食品中脂肪酸敗。因此，對(duì)當(dāng)今環(huán)境污染越來(lái)越嚴(yán)重、生活壓力越來(lái)越大的社會(huì)人來(lái)說(shuō)， 研究開(kāi)發(fā)具有高效低毒的天然抗氧化劑具有極其重要的意義。目前，世界各國(guó)開(kāi)發(fā)的大量天然抗氧化劑產(chǎn)品，受到了人們普遍關(guān)注，但這些產(chǎn)品大多數(shù)為陸生植物來(lái)源，如胡蘿卜素、番茄紅素、花青素、白藜蘆醇、黃酮類等，這些天然抗氧化劑對(duì)不同類型活性氧的清除能力不盡相同。目前我國(guó)對(duì)天然抗氧化劑的研究基礎(chǔ)還較薄弱，對(duì)天然可食用抗氧化劑的開(kāi)發(fā)利用亟待加強(qiáng)。隨著現(xiàn)代分析和分離技術(shù)應(yīng)用于海洋生物資源的開(kāi)發(fā)，海藻被認(rèn)為是含有新型活性次生產(chǎn)物最豐富的來(lái)源之一。海藻生活在特殊生態(tài)環(huán)境下，普遍含有具有特殊功效的生物活性物質(zhì)如酚類、吲哚類、萜類等次生化合物，是海洋天然藥物和功能食品的重要來(lái)源。 多項(xiàng)研究表明，海藻的多種提取物具有抗氧化、抗菌、抗突變、抗過(guò)敏、抗腫瘤、抗高血脂、 HIV-I反轉(zhuǎn)錄酶和蛋白酶抑制活性、抗纖維蛋白溶酶抑制活性以及酪氨酸酶抑制活性等多方面的生物活性。近十年來(lái)被報(bào)道最廣泛的是海藻尤其是褐藻的抗氧化活性研究，研究表明，褐藻中的褐藻多酚、硫酸多糖、類胡蘿卜素(包括蝦青素和巖藻黃素)具有杰出的抗氧化能力，對(duì)各種自由基和過(guò)氧化物有顯著的清除效果和抑制作用，在功能食品、新藥開(kāi)發(fā)、食品天然防腐添加劑以及化妝品原料方面有著具大的市場(chǎng)前景。全緣馬尾藻是一種主要分布于廣東省粵西地區(qū)海域的馬尾藻屬褐藻，為中國(guó)特有，可食用，野生資源較為豐富，目前已有相關(guān)的養(yǎng)殖研究報(bào)道，但還未見(jiàn)其藥用價(jià)值和食用價(jià)值方面的研究報(bào)道，可見(jiàn)還未能對(duì)其進(jìn)行有效的開(kāi)發(fā)利用。在全球土地資源日益珍貴的今天，從陸生植物開(kāi)發(fā)天然抗氧化物由于栽培的地理要求較嚴(yán)、產(chǎn)量低、原料價(jià)格高等因素，使得各種天然植物抗氧化劑的應(yīng)用受到很大的限制，相對(duì)而言，海藻資源不會(huì)占用農(nóng)業(yè)用地，天然資源豐富，養(yǎng)殖成本較低，因此，海藻資源的開(kāi)發(fā)利用必將大有作為。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供具有抗氧化功能的馬尾藻屬馬尾藻科海洋植物——全緣馬尾藻提取物及其制備方法。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是 全緣馬尾藻為海洋植物，為中國(guó)特有種；
具有抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物，是將全緣馬尾藻經(jīng)甲醇浸提、不同的溶劑萃取并經(jīng)過(guò)超濾，最終獲得不同溶劑不同分子量的提取物。一種抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物，是以全緣馬尾藻為原料，經(jīng)過(guò)甲醇浸提，得到粗提取液水相，將粗提液水相用正己烷洗滌得到粗提液水相，再將用正己烷洗滌得到的粗提液水相用乙酸乙酯萃取，得到水層和乙酸乙酯層提取物，將得到的水層和乙酸乙酯層提取物分別進(jìn)行超濾，得到的高分子量水層提取物、低分子量水層提取物、高分子量乙酸乙酯提取物和低分子量乙酸乙酯提取物，即得到抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物。上述的全緣馬尾藻提取物是以全緣馬尾藻為原料，經(jīng)如下具體步驟獲得
(1)甲醇浸提將全緣馬尾藻洗凈干燥，研成2(Γ30目的粉末，將粉末和甲醇按質(zhì)量和體積比1 :6 10混合均勻，置搖床上室溫避光提取2 3次，每次2(T30 h，過(guò)濾得到的液體經(jīng)減壓蒸餾濃縮除去甲醇，得粗提液水相I，所述的質(zhì)量單位為克，體積單位為毫升；
(2)水相I用等體積的正己烷洗滌2 3次后取水相，得粗提液水相II，用等體積的乙酸乙酯萃取粗提液水相II 2^3次，得水層提取物和乙酸乙酯層提取物；
(3)將步驟(2)得到的水層提取物和乙酸乙酯層提取物分別進(jìn)行超濾，得高分子量水層提取物、低分子量水層提取物、高分子量乙酸乙酯提取物和低分子量乙酸乙酯提取物，即得到抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物，所述的高分子量水層提取物和高分子量乙酸乙酯層提取物為分子量>10 K的提取物，所述的低分子量水層提取物和低分子量乙酸乙酯層提取物為分子量分子量<10 K的提取物。一種抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物的制備方法，包括如下步驟
(1)甲醇浸提將全緣馬尾藻洗凈干燥，研成2(Γ30目的粉末，將粉末和甲醇按質(zhì)量和體積比1 :6 10混合均勻，置搖床上室溫避光提取2 3次，每次2(T30 h，過(guò)濾得到的液體經(jīng)減壓蒸餾濃縮除去甲醇，得粗提液水相I，所述的質(zhì)量單位為克，體積單位為毫升；
(2)水相I用等體積的正己烷洗滌2 3次后取水相，得粗提液水相II，用等體積的乙酸乙酯萃取粗提液水相II 2^3次，得水層提取物和乙酸乙酯層提取物；
(3)將步驟(2)得到的水層提取物和乙酸乙酯層提取物分別進(jìn)行超濾，得高分子量水層提取物、低分子量水層提取物、高分子量乙酸乙酯提取物和低分子量乙酸乙酯提取物，即得到抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物，所述的高分子量水層提取物和高分子量乙酸乙酯層提取物為分子量>10 K的提取物，所述的低分子量水層提取物和低分子量乙酸乙酯層提取物為分子量分子量<10 K的提取物。上述的甲醇溶液的的體積比為50、0%，所述的濃縮采用冷凍干燥方法。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是首次以全緣馬尾藻為原料，通過(guò)不同溶劑萃取和超濾獲得四種具有抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物，為全緣馬尾藻的開(kāi)發(fā)利用奠定 ■石出。


圖1全緣馬尾藻提取流程；
圖2全緣馬尾藻提取物對(duì)DPPH ·自由基的清除作用； 圖3全緣馬尾藻提取物對(duì)超氧離子的清除作用。
具體實(shí)施例方式下面用附圖和實(shí)施例以及試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，這些實(shí)施例僅用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，并不限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1
本實(shí)施例中，采于湛江市硇洲島海域的全緣馬尾藻為原料，洗凈風(fēng)干至恒重，然后研成 20目粉末備用，具體提取操作步驟如下
(1)甲醇浸提將全緣馬尾藻洗凈干燥，研成20目的粉末，將粉末和50%的甲醇按質(zhì)量和體積比1 :6混合均勻，置搖床上室溫避光提取2次，每次20 h，過(guò)濾得到的液體經(jīng)減壓蒸餾濃縮除去甲醇，得粗提液水相I，所述的質(zhì)量單位為克，體積單位為毫升；
(2)水相I用等體積的正己烷洗滌2次后取水相，得粗提液水相II，用等體積的乙酸乙酯萃取粗提液水相II 2次，得水層提取物和乙酸乙酯層提取物；
(3)將步驟(2)得到的水層提取物和乙酸乙酯層提取物分別進(jìn)行超濾，得高分子量水層提取物、低分子量水層提取物、高分子量乙酸乙酯提取物和低分子量乙酸乙酯提取物，即得到抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物，所述的高分子量水層提取物和高分子量乙酸乙酯層提取物為分子量>10 K的提取物，所述的低分子量水層提取物和低分子量乙酸乙酯層提取物為分子量分子量<10 K的提取物；
按上述方法，對(duì)200 g全緣馬尾藻粉末進(jìn)行了提取，獲得4種提取物。實(shí)施例2
全緣馬尾藻洗凈風(fēng)干至恒重，然后研成30目粉末備用，具體操作步驟如下
(1)甲醇浸提將全緣馬尾藻洗凈干燥，研成30目的粉末，將粉末和90%的甲醇按質(zhì)量和體積比1 :10混合均勻，置搖床上室溫避光提取3次，每次30 h，過(guò)濾得到的液體經(jīng)減壓蒸餾濃縮除去甲醇，得粗提液水相I，所述的質(zhì)量單位為克，體積單位為毫升；
(2)水相I用等體積的正己烷洗滌3次后取水相，得粗提液水相II，用等體積的乙酸乙酯萃取粗提液水相II 3次，得水層提取物和乙酸乙酯層提取物；
(3)將步驟(2)得到的水層提取物和乙酸乙酯層提取物分別進(jìn)行超濾，得高分子量水層提取物、低分子量水層提取物、高分子量乙酸乙酯提取物和低分子量乙酸乙酯提取物，即得到抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物，所述的高分子量水層提取物和高分子量乙酸乙酯層提取物為分子量>10 K的提取物，所述的低分子量水層提取物和低分子量乙酸乙酯層提取物為分子量分子量<10 K的提取物。按上述方法，對(duì)500 g全緣馬尾藻粉末進(jìn)行了提取，獲得4種提取物。實(shí)施例3
全緣馬尾藻洗凈風(fēng)干至恒重，然后研成25目的粉末備用。具體操作步驟如下
(1)甲醇浸提將全緣馬尾藻洗凈干燥，研成25目的粉末，將粉末和70%的甲醇按質(zhì)量和體積比1 :8混合均勻，置搖床上室溫避光提取3次，每次M h，過(guò)濾得到的液體經(jīng)減壓蒸餾濃縮除去甲醇，得粗提液水相I，所述的質(zhì)量單位為克，體積單位為毫升；
(2)水相I用等體積的正己烷洗滌3次后取水相，得粗提液水相II，用等體積的乙酸乙酯萃取粗提液水相II 2次，得水層提取物和乙酸乙酯層提取物；
(3)將步驟(2)得到的水層提取物和乙酸乙酯層提取物分別進(jìn)行超濾，得高分子量水層提取物、低分子量水層提取物、高分子量乙酸乙酯提取物和低分子量乙酸乙酯提取物，即得到抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物，所述的高分子量水層提取物和高分子量乙酸乙酯層提取物為分子量>10 K的提取物，所述的低分子量水層提取物和低分子量乙酸乙酯層提取物為分子量分子量<10 K的提取物。下面結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)本發(fā)明全緣馬尾藻提取物的抗氧化活性做進(jìn)一步說(shuō)明。驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)1 全緣馬尾藻提取物的抗氧化物質(zhì)含量檢測(cè)
以R)lin - Ciocalteu比色法分別對(duì)實(shí)施例1中的全緣馬尾藻4種提取物進(jìn)行抗氧化物質(zhì)含量檢測(cè)(以沒(méi)食子酸作為含量衡量標(biāo)準(zhǔn))。結(jié)果顯示，高分子量水層提取物、低分子量水層提取物、高分子量乙酸乙酯提取物和低分子量乙酸乙酯提取物的含量分別為1. 16、 0. 6、0. 25 和 0. 34 mg /g 海藻干品。驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)2 全緣馬尾藻提取物的總抗氧化能力檢測(cè)
采用三價(jià)鐵還原抗氧化能力(Ferric reducing antioxidant potential, FRAP)—紫外分光光度法檢測(cè)。該方法是基于氧化還原反應(yīng)，在較低的PH值下!^3+與TPTZ形成復(fù)合物(Fe3+-TPTZ),在還原物質(zhì)的作用下，復(fù)合物被還原為二價(jià)鐵的形式，呈現(xiàn)明顯的藍(lán)色，在 593 nm有最高吸收峰，并且其吸光度的變化與還原物質(zhì)的含量呈比例關(guān)系，可根據(jù)吸光度大小計(jì)算樣品還原能力的強(qiáng)弱。結(jié)果表明，實(shí)施例1中的4種提取物中(順序如上排列)， 在相同濃度時(shí)(1. 5mg/L)總抗氧化能力分別相當(dāng)于1. 724、1. 379、1. 833,0. 695 mg/L Fe2+ 的還原能力，其中最強(qiáng)的為高分子量乙酸乙酯層提取物。驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)3 全緣馬尾藻提取物對(duì)DPPH ·自由基的清除作用
DPPH 是一類較穩(wěn)定的自由基，常用于抗氧化成分的體外抗氧化活性評(píng)價(jià)。檢測(cè)結(jié)果表明，實(shí)施例1中的4種全緣馬尾藻提取物都具有一定的清除DPPH ·的能力，且隨著提取物濃度增加，清除率逐漸增大。如圖2所示，水層提取物的清除活性高于乙酸乙酯層提取物，但高濃度時(shí)均達(dá)到了 80%以上，其中高分子量水層提取物對(duì)DPPH ·的清除能力最強(qiáng)，在70mg/ L時(shí)抑制率達(dá)95.58%，與陽(yáng)性對(duì)照沒(méi)食子酸的最高抑制率相當(dāng)。EC50依次為沒(méi)食子酸 (1. 35mg/L) <高分子量水層提取物(11. 610 mg/L) <低分子量水層提取物(13. 835 mg/L) <高分子量乙酸乙酯層提取物(18. 374 mg/L) <低分子量乙酸乙酯層提取物(20. 364 mg/ L)。表明實(shí)施例1中的提取物對(duì)DPPH ·具有顯著的清除活性。驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)4 全緣馬尾藻提取物對(duì)超氧陰離子自由基的清除作用
采用鄰苯三酚自氧化一分光光度法檢測(cè)實(shí)施例1中的4種提取物對(duì)超氧陰離子自由基的清除作用(以Vc作為陽(yáng)性對(duì)照)(圖3)。超氧陰離子自由基是活性氧自由基鏈中的第一個(gè)自由基，可以經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)生成其它氧自由基，是人體中壽命較長(zhǎng)的自由基，危害性大。 因此，也常用于抗氧化活性評(píng)價(jià)。結(jié)果表明，4種全緣馬尾藻提取液都能降低鄰苯三酚的自氧化速率，且隨著提取物濃度增加，清除率逐漸增高。低濃度時(shí)(3mg/L)，4種提取物對(duì)超氧陰離子自由基的清除能力相當(dāng)于或略高于同濃度的Vc，高濃度時(shí)，高分子量乙酸乙酯提取物對(duì)超氧陰離子的清除能力最強(qiáng)，可達(dá)72. 15%。其EC50依次為Vc (5. 9i;3mg/L) <低分子量乙酸乙酯層提取物(10. 331mg/L) <高分子量乙酸乙酯層提取物(17. 8iang/L) <低分子量水層提取物(24. 829 11^/1)<高分子量水層提取物(32.討mg/L)，且在低濃度時(shí)(3mg/ L)，各提取物對(duì)超氧陰離子自由基的清除能力相當(dāng)于或略高于同濃度的Vc。以上數(shù)據(jù)表明， 全緣馬尾藻提取物具有顯著的清除超氧陰離子作用。
權(quán)利要求
1.一種抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物，其特征在于所述的全緣馬尾藻提取物是以全緣馬尾藻為原料，經(jīng)過(guò)甲醇浸提，得到粗提取液水相，將粗提液水相用正己烷洗滌得到粗提液水相，再將用正己烷洗滌得到的粗提液水相用乙酸乙酯萃取，得到水層和乙酸乙酯層提取物，將得到的水層和乙酸乙酯層提取物分別進(jìn)行超濾，得到的高分子量水層提取物、低分子量水層提取物、高分子量乙酸乙酯提取物和低分子量乙酸乙酯提取物，即得到抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物，其特征在于所述的全緣馬尾藻提取物是以全緣馬尾藻為原料，經(jīng)如下具體步驟獲得(1)甲醇浸提將全緣馬尾藻洗凈干燥，研成2(Γ30目的粉末，將粉末和甲醇按質(zhì)量和體積比1 :6 10混合均勻，置搖床上室溫避光提取2 3次，每次2(T30 h，過(guò)濾得到的液體經(jīng)減壓蒸餾濃縮除去甲醇，得粗提液水相I，所述的質(zhì)量單位為克，體積單位為毫升；(2)水相I用等體積的正己烷洗滌2 3次后取水相，得粗提液水相II，用等體積的乙酸乙酯萃取粗提液水相II 2^3次，得水層提取物和乙酸乙酯層提取物；(3)將步驟(2)得到的水層提取物和乙酸乙酯層提取物分別進(jìn)行超濾，得高分子量水層提取物、低分子量水層提取物、高分子量乙酸乙酯提取物和低分子量乙酸乙酯提取物，即得到抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物，所述的高分子量水層提取物和高分子量乙酸乙酯層提取物為分子量>10 K的提取物，所述的低分子量水層提取物和低分子量乙酸乙酯層提取物為分子量分子量<10 K的提取物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物，其特征在于所述的甲醇溶液的的體積比為50、0%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物，其特征在于所述的濃縮采用冷凍干燥方法。
5.一種用于制備權(quán)利要求1或2所述的抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物的方法，其特征在于包括如下步驟(1)甲醇浸提將全緣馬尾藻洗凈干燥，研成2(Γ30目的粉末，將粉末和甲醇按質(zhì)量和體積比1 :6 10混合均勻，置搖床上室溫避光提取2 3次，每次2(T30 h，過(guò)濾得到的液體經(jīng)減壓蒸餾濃縮除去甲醇，得粗提液水相I，所述的質(zhì)量單位為克，體積單位為毫升；(2)水相I用等體積的正己烷洗滌2 3次后取水相，得粗提液水相II，用等體積的乙酸乙酯萃取粗提液水相II 2^3次，得水層提取物和乙酸乙酯層提取物；(3)將步驟(2)得到的水層提取物和乙酸乙酯層提取物分別進(jìn)行超濾，得高分子量水層提取物、低分子量水層提取物、高分子量乙酸乙酯提取物和低分子量乙酸乙酯提取物，即得到抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物，所述的高分子量水層提取物和高分子量乙酸乙酯層提取物為分子量>10 K的提取物，所述的低分子量水層提取物和低分子量乙酸乙酯層提取物為分子量分子量<10 K的提取物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物的方法，其特征在于 所述的甲醇溶液的的體積比為50、0%。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物的方法，其特征在于 所述的濃縮采用冷凍干燥方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物及制備方法，該提取物是以全緣馬尾藻為原料、通過(guò)不同溶劑萃取、超濾所獲得的不同分子量段的、具有抗氧化活性的有效成分；具體方法是將全緣馬尾藻干燥粉碎，經(jīng)過(guò)甲醇浸提，得到粗提取液水相，將粗提液水相用正己烷洗滌得到粗提液水相，再將用正己烷洗滌得到的粗提液水相用乙酸乙酯萃取，得到水層和乙酸乙酯層提取物，將得到的水層和乙酸乙酯層提取物分別進(jìn)行超濾，得到的高分子量水層提取物、低分子量水層提取物、高分子量乙酸乙酯提取物和低分子量乙酸乙酯提取物，即得到抗氧化功能的全緣馬尾藻提取物；這些提取物具有極佳的抗氧化活性，從而為全緣馬尾藻的開(kāi)發(fā)利用奠定了良好基礎(chǔ)。
文檔編號(hào)A23L1/29GK102389131SQ201110366409
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者劉義, 盧虹玉, 吉宏武, 謝恩義 申請(qǐng)人:廣東海洋大學(xué)