天然食用色素以其安全、营养、保健等特性而日益受到人们的青睐。本项目前期研究以具有食用和饲用历史的米团花为原料,从花中提取出水溶性黄色素粗品(色价15),研究表明它稳定性高、着色力强、水溶性好,且属于无毒级物质;同时获得了一个色价高达1449的黄色素单体。色谱分析表明,米团花中至少存在6种黄色素。本项目将在前期研究的基础上,继续对米团花花中其它黄色素成分进行研究,综合运用正、反相柱色谱、凝胶柱色谱以及中低压、反相高效液相色谱等现代手段,对黄色素成分进行分离富集,再使用IR、UV、MS、NMR尤其各种二维NMR技术,结合X射线单晶衍射、CD谱、Mosher法等立体化学研究手段,测定黄色素单体的结构及立体构型,阐明米团花各黄色素的组成,获得高纯度样品开展毒理学评价。本项目将为米团花黄色素的应用、检测及其形成机制提供科学依据。
Leucosceptrum canum Smith;Edible yellow pigment;Structure determination;Extraction optimization;Toxicological evaluation
天然食用色素以其安全、营养、保健等特性而日益受到人们的青睐。本项目以有食用和饲用历史的米团花为研究对象,利用各种色谱分析技术对米团花黄色素提取物的组成进行了分离纯化,从中分离得到两种新黄色化合物单体,并通过各种近代波谱分析手段及各项测试对两种黄色化合物单体的结构进行了鉴定,组成分别为9-O-{β-D-吡喃葡萄糖基(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖基}-2,4,6,8-癸四烯-2,6-二醇(化合物1,米团花苷A)和4-(8-(-3-(β-D-吡喃葡萄糖基(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖基)-丁-2-烯基)-6,12-二甲基-1,7-二氧十二烯-2(8H)-基)-丁-2-烯-2-醇(化合物2,米团花苷B)。寻找分离纯化米团花黄色素最佳工艺条件,对11种大孔树脂对米团花黄色素的静态吸附、解吸性能进行了比较研究,并确定了最佳吸附树脂D101对米团花黄色素动态吸附、解吸的最佳条件。利用响应面法优化活性炭吸附法制备高色价米团花黄色素的工艺条件。利用超声波辅助法提取和微波辅助乙醇提取优化米团花中黄色素的提取工艺,利用膜分离技术来分离纯化米团花黄色素。实验中分别对比粗滤、超滤、纳滤对米团花黄色素粗提液纯化的影响,从而确定微滤-超滤-纳滤联用的黄色素纯化工艺。可得到含有较少杂质的,色价为7.82(1%,1cm,431nm)的色素溶液,对黄色素溶液起到纯化作用。对米团花黄色素的体外试验研究表明米团花黄色素有一定的还原能力,但较Vc低,对DPPH自由基、羟基自由基均有一定的清除作用,清除能力也弱于Vc。滤纸片法测定出了米团花黄色素对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌均无明显抗菌效果。以小鼠作为受试动物。分别对米团花黄色素化合物2(米团花苷B)进行小鼠急性毒性试验(霍恩氏法 LD50)、小鼠骨髓微核试验、小鼠精子畸形试验和鼠伤寒沙门氏菌/哺乳动物微粒体酶试验( Ames)试验等毒理学试验项目。毒理学实验结果表明雌雄小鼠LD50 >21. 5 g /kg;2. 50 ~ 10. 0 g /kg 剂量的微核试验和精子畸变试验结果为阴性,受试物对体细胞和生殖细胞无诱变作用;Ames试验结果为阴性, 受试物无直接或间接的致突变作用。试验证明化合物2(米团花苷B)属于无毒级物质,可开发成为一个可食用的水溶性黄色素。