研究生 李小平 导 师 陈鹏教授 专 业 植物学 学 院 农学院

1. 银杏外种皮中类胡萝卜素提取分离研究 研究生 李小平 导 师 陈鹏教授 专 业 植物学 学 院 农学院

2. 一、研究意义及发展趋势 我国银杏资源丰富，种核产量占世界的90%以上，一直是重要的传统出口创汇商品。每年生产1000—1200万公斤种核的同时，同时也有约有3.0—3.6万吨银杏外种皮的产出，并保持每年以5.0~8.0%的递增率上升，银杏外种皮习惯被废弃而一般不能开发利用,既严重污染了环境,又浪费了可观的生物资源．

3. 经测试和试验研究，银杏外种皮中含有多种药用有效成份，其中类胡萝卜素占有很高的比例。天然类胡萝卜素具有很高的生理活性,能保护人类免受单氧和自由基的作用而带来得损害.此外,类胡萝卜素还还具有抗癌作用,并可预防心脑血管疾病.目前在国内外食品工业和其他诸多行业中,类胡萝卜素一直处于供不应求的状态,银杏外种皮的利用将为制备类胡萝卜素提供很好的原料来源,而且使银杏外种皮资源变废为宝,对银杏资源得到全方位的开发利用具有很好的指导意义.银杏外种皮中类胡萝卜素生物代谢的研究在保证银杏核产量的同时对如何使其外种皮含有更高的类胡萝卜将有很好的参考价值.。经测试和试验研究，银杏外种皮中含有多种药用有效成份，其中类胡萝卜素占有很高的比例。天然类胡萝卜素具有很高的生理活性,能保护人类免受单氧和自由基的作用而带来得损害.此外,类胡萝卜素还还具有抗癌作用,并可预防心脑血管疾病.目前在国内外食品工业和其他诸多行业中,类胡萝卜素一直处于供不应求的状态,银杏外种皮的利用将为制备类胡萝卜素提供很好的原料来源,而且使银杏外种皮资源变废为宝,对银杏资源得到全方位的开发利用具有很好的指导意义.银杏外种皮中类胡萝卜素生物代谢的研究在保证银杏核产量的同时对如何使其外种皮含有更高的类胡萝卜将有很好的参考价值.。 天目山古银杏树

4. 江苏省银杏栽培历史悠久，银杏种核产量约占全国的二分之一，每年产出银杏外种皮1. 5—1.8万吨，并保持每年以8.0~9.0%的递增率上升,能为天然类胡萝卜素的制备提供充足的原料。充分利用银杏外种皮中天然类胡萝卜素资源，并形成产业化，不仅防止环境污染，变废为宝，填补国内外研究利用空白，为全国生物资源的开发利用提供新技术、新产品，加速农业生态工程的建设，而且对银杏资源的优化配置和合理流向及银杏的生产、加工、销售一体化经营有很大的促进作用。此外,将天然类胡萝卜素附加于其它产品(如抗癌食品、保健品、药品、食品添加剂、化妆品等)将产生更高的经济效应，同时，从银杏外种皮制备天然类胡萝卜素并对此系列产品的开发研制而形成的产业链又促进了其它产业的形成与发展。

5. 二、研究目标、主要研究内容 根据类胡萝卜素的理化性质，研究不同提取分离技术对类胡萝卜素收率和纯度的影响,使得银杏外种皮中类胡萝卜素的制备过程可控，操作方便，制备成本经济、高效。在此基础上，对不同栽培地区不同银杏品种中类胡萝卜素的含量进行定量分析，同时结合银杏核用生产，研究银杏外种皮资源生产、收集、保存、加工制作、有效成分提取的配套技术，形成银杏外种皮资源生产基地，保证优质银杏外种皮的原材料供应，通过附加产品进入市场，用较高的经济效益、社会效益、生态效益促进银杏外种皮资源生产和加工制作。

6. 三、类胡萝卜素的的提取分离方法

7. 本实验采取回流提取法：取鲜银杏外种皮打碎处理,应用石油醚、丙酮混合溶剂微加热提取，需采用回流加热装置，以免溶剂挥发损失。小量操作时，可在圆底烧瓶上连接回流冷凝器。趁热过滤，再在药渣中加溶剂，作第二、三次加热回流分别至基本提尽类胡萝卜素为止。此法提取效率较冷浸法高，大量生产中多采用连续提取法。合并浸提液,旋转蒸发仪减压浓缩成浸膏,备用.本实验采取回流提取法：取鲜银杏外种皮打碎处理,应用石油醚、丙酮混合溶剂微加热提取，需采用回流加热装置，以免溶剂挥发损失。小量操作时，可在圆底烧瓶上连接回流冷凝器。趁热过滤，再在药渣中加溶剂，作第二、三次加热回流分别至基本提尽类胡萝卜素为止。此法提取效率较冷浸法高，大量生产中多采用连续提取法。合并浸提液,旋转蒸发仪减压浓缩成浸膏,备用.

8. 3.2分离方法 上述提取过程所得到的提取液或提取物仍然是混合物，需进一步除去杂质，分离并进行精制。具体的方法随各中草药的性质不同而异，以后将通过实例加以叙述，此处只作一般原则性的讨论。

9. 3.2.1溶剂分离法：一般是将上述外种皮总提取物，选用三、四种不同极性的溶剂，由低极性到高极性分步进行提取分离。使总提取物中各组成成分，依其在不同极性溶剂中溶解度的差异而得到初步分离。　　3.2.1溶剂分离法：一般是将上述外种皮总提取物，选用三、四种不同极性的溶剂，由低极性到高极性分步进行提取分离。使总提取物中各组成成分，依其在不同极性溶剂中溶解度的差异而得到初步分离。　　

10. 3.2.2两相溶剂萃取法：简称萃取法，是利用混合物中各成分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的不同而达到分离的方法。3.2.2两相溶剂萃取法：简称萃取法，是利用混合物中各成分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的不同而达到分离的方法。

11. 萃取时如果各成分在两相溶剂中分配系数相差越大，则分离效率越高、如果在水提取液中的有效成分是亲脂性的物质，一般多用亲脂性有机溶剂，如苯、氯仿或乙醚进行两相萃取，如果有效成分是偏于亲水性的物质，在亲脂性溶剂中难溶解，就需要改用弱亲脂性的溶剂，例如乙酸乙酯、丁醇等。还可以在氯仿、乙醚中加入适量乙醇或甲醇以增大其亲水性。提取亲水性强的皂甙则多选用正丁醇、异戊醇和水作两相萃取。萃取时如果各成分在两相溶剂中分配系数相差越大，则分离效率越高、如果在水提取液中的有效成分是亲脂性的物质，一般多用亲脂性有机溶剂，如苯、氯仿或乙醚进行两相萃取，如果有效成分是偏于亲水性的物质，在亲脂性溶剂中难溶解，就需要改用弱亲脂性的溶剂，例如乙酸乙酯、丁醇等。还可以在氯仿、乙醚中加入适量乙醇或甲醇以增大其亲水性。提取亲水性强的皂甙则多选用正丁醇、异戊醇和水作两相萃取。

12. 3.2.3单体分离：采用薄层层析法确定进一步待分离物质的展开剂条件，层析柱中装入硅胶,取前处理后的浸膏用有机溶剂溶解,上样,用洗脱液洗脱,自动馏分收集仪收集馏分,薄层层析法分析各馏分,收集Rf值相同的馏分.3.2.3单体分离：采用薄层层析法确定进一步待分离物质的展开剂条件，层析柱中装入硅胶,取前处理后的浸膏用有机溶剂溶解,上样,用洗脱液洗脱,自动馏分收集仪收集馏分,薄层层析法分析各馏分,收集Rf值相同的馏分.

13. 3.3化合物鉴定方法

14. 3.3.1薄层层析法:取分离到的化合物与相对应的对照品点于薄层层析硅胶板上,根据Rf值初步确定化合物的类型;3.3.1薄层层析法:取分离到的化合物与相对应的对照品点于薄层层析硅胶板上,根据Rf值初步确定化合物的类型; 3.3.2高效液相色谱法:分离得化合物及对照品分别进样,根据保留时间,最大吸收峰处所在波长进一步确定化合物的类型;

15. 3.3.3光谱分析法:通过红外光谱、氢谱、碳谱确 定分子结构.

16. 3.4分析定量方法 3.4.1高效液相色谱法

17. 4.研究目标 4.1银杏外种皮中类胡萝卜素提取分离的最佳工 艺流程 4.2银杏外种皮中类胡萝卜素定量分析方法的建立与考察 4.3银杏外种皮中类胡萝卜素开发利用的产业化方案和实施技术

18. 敬请各位批评指正！ 谢 谢 ！