專利名稱:共軛多烯脂肪酸多酚酯、類胡蘿卜素酯、花青素酯衍生物及用途的制作方法
技術領域:
本發明涉及共軛多烯脂肪酸多酚酯、類胡蘿卜素酯、花青素酯衍生物及用途。
背景技術:
多種共軛多烯脂肪酸,如共軛十八碳二烯酸(又名共軛亞油酸,Conjugated linoleic acid,CLA)、共軛十八碳三烯酸(又名共軛亞麻酸,Conjugated Iinolenic acid, CLnA)、共軛十八碳四烯酸(又名帕里拉油烯酸,Parinaric acid, PnA)、共軛二十二碳六烯酸(ConjugatedDocosahexenoic Acid ;CDHA)、共軛二十碳五烯酸(Conjugated Eicosapntemacnioc Acid,CEPA)等均具有降血脂、降血糖、抗動脈粥樣硬化、減肥等生理活性,尤其是對乳腺癌、肝癌、胃癌、神經膠質瘤等惡性腫瘤具有很強的預防和治療作用,因而備受研究人員關注。但是,這些共軛多烯脂肪酸都極易氧化。例如本課題組發現在50°C的空氣中,共軛十八碳二烯酸經過110小時即完全氧化,共軛十八碳三烯酸則僅需20小時即完全氧化,而共軛十八碳四烯酸的氧化穩定性更差,常溫下幾個小時即發生自氧化。易氧化的特性對這些共軛多烯脂肪酸的應用極其不利,大大影響了相關產品的應用和開發。而目前提高脂肪酸穩定性的常規方法主要包括與食用油脂混合、微囊化、添加抗氧化劑等。其中與食用油脂混合法保護效果欠佳;微囊化的保護效果雖然很好,但較低的包封率導致產品中共軛多烯脂肪酸的有效濃度過低;添加抗氧化劑的效果相對較好,因而成為市場上最為常用的一種手段。然而該法的巨大缺點在于,抗氧化劑在提高穩定性的同時也導致共軛多烯脂肪酸的抗癌活性幾乎喪失殆盡。因此,目前有必要開發新的方法,在提高共軛多烯脂肪酸的氧化穩定性的同時,亦保留其強烈的抗癌活性。本發明的目的在于提供共軛多烯脂肪酸的新型衍生物,包括多酚酯、類胡蘿卜素酯、花青素酯衍生物。這些衍生物的特征在于氧化穩定性大大提高,同時還具有優秀的抗癌活性。因此,這些衍生物在食品添加劑、營養強化劑、抗癌藥物等方面具有廣闊的應用前景。
發明內容
本發明要解決的問題是提供共軛多烯脂肪酸多酚酯、類胡蘿卜素酯、花青素酯衍生物。本發明還要解決的問題是提供上述共軛多烯脂肪酸多酚酯、類胡蘿卜素酯、花青素酯衍生物的用途。本發明所提供的共軛多烯脂肪酸多酚酯、類胡蘿卜素酯、花青素酯衍生物,其特征是以多種共軛多烯脂肪酸以及多酚、類胡蘿卜素、花青素等分子為原料,經催化脫水法合成的,具有良好的氧化穩定性以及抗癌活性的酯類衍生物。所述的共軛多烯脂肪酸包括共軛十八碳二烯酸(又名共軛亞油酸,Conjugated linoleic acid, CLA)多種異構體,如順9, 反Il-CLAJi 8,反IO-CLAJi 9,順Il-CLAJi 8,順IO-CLA等;共軛十八碳三烯酸(又名共軛亞麻酸,Conjugated linolenic acid, CLnA)多種異構體,如α -桐酸、β-桐酸、石榴酸、藍花楹酸、梓樹酸、α-金盞花酸、β-金盞花酸等;共軛十八碳四烯酸(又名帕里拉油烯酸,Parinaric acid, PnA)多種異構體,如cis-PnA、trans-PnA等;共軛二十二碳六烯酸(Conjugated DocosahexenoicAcid ;CDHA)多種異構體;共軛二十碳五烯酸(Conjugated Eicosapntemacnioc Acid, CEPA)多禾中異構體。本發明提供的共軛多烯脂肪酸多酚酯、類胡蘿卜素酯、花青素酯衍生物,是采用催化脫水法制備的。主要步驟如下將共軛多烯脂肪酸與多酚、類胡蘿卜素、花青素等分子按 1 5 10 1的比例溶解于適當的有機溶劑中,加入質量百分比濃度 200%的二環己基碳二亞胺、1-乙基-3- (3- 二甲基氨丙基)碳二亞胺或二異丙基碳二亞胺中的一種或其混合物作為脫水劑,以及 150%的二甲胺、4-二甲氨基吡啶、三乙胺、吡啶、碳酸鉀中的一種或幾種的混合物作為催化劑,充N2密封后在-5°C 50°C溫度下攪拌反應1 120小時。反應結束后收集濾液,用0.5 1.5M的硫酸水溶液洗滌3 5遍,收集有機相。旋轉蒸發濃縮后,TLC薄板分離得到產物。其中所用的多酚、類胡蘿卜素、花青素等分子包括茶多酚、可可多酚、山楂多酚、蘋果多酚、葡萄多酚、大豆異黃酮、蕃茄紅素、β-胡蘿卜素Y-胡蘿卜素、隱黃質、玉米黃質、葉黃素、辣椒紅、辣椒玉紅素、蝦青素、海膽烯酮、蒲公英黃質、新黃質、檸黃質、紫菌紅素丁、藏花素、胭脂樹橙、紅酵母紅素、紫甘薯花青素、越橘花青素、葡萄皮花青素、藍莓花青素、蔓越橘花青素、接骨木花青素、黑莓花青素和黑豆皮花青素等。所用有機溶劑包括二氯甲烷、三氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯、DMS0、DMF、四氫呋喃中的一種或幾種的混合物。本發明提供的共軛多烯脂肪酸多酚酯、類胡蘿卜素酯、花青素酯衍生物,其特征是具有以下光譜特征(1)紅外光譜中共軛碳碳雙鍵的特征吸收在gggcnrSssicn^jzicnr1 左右,C = 0鍵的特征吸收在1738CHT1左右,C-O-C的對稱伸縮振動特征吸收在1160CHT1左右,C-O-C的不對稱伸縮振動的特征吸收在1050CHT1左右,脂肪酸甲基和亞甲基的特征伸縮振動吸收在四00 SOOOcnr1左右;( 具有所用多酚、類胡蘿卜素、花青素等分子的特征紅外吸收峰。和游離態的共軛多烯脂肪酸相比,本發明提供的新型衍生物的氧化穩定性大大提高,因而可用作食品添加劑以及營養強化劑,提高共軛多烯脂肪酸產品的貨架壽命;尤其重要的是,上述衍生物同時也具有較強的抗癌活性,可用作新型抗癌藥物。總之,本發明提供的共軛多烯脂肪酸多酚酯、類胡蘿卜素酯、花青素酯衍生物,在大大提高了氧化穩定性的同時還保留了較強的抗癌活性,因而具有廣闊的應用前景。
圖1 共軛亞油酸茶多酚酯的紅外光譜圖2 游離共軛亞油酸(空心三角標記實線)以及共軛亞油酸茶多酚酯(空心圓標記實線)在50°C空氣中的氧化穩定性曲線圖3 共軛亞油酸茶多酚酯對NIH3T3細胞生長的抑制作用圖4 石榴酸葉黃素酯的紅外光譜圖5 游離石榴酸(實心圓標記實線)以及石榴酸葉黃素酯的(空心三角標記實線)在50°C空氣中的氧化穩定性曲線
圖6 石榴酸葉黃素酯對NIH3T3細胞生長的抑制作用圖7 =Cis-PnA葡萄皮花青素酯衍生物的紅外光譜圖8 游離cis-PnA (空心三角標記實線)以及cis-PnA葡萄皮花青素酯(實心圓標記實線)在50°C空氣中的氧化穩定性曲線圖9 =Cis-PnA葡萄皮花青素酯對NIH3T3細胞生長的抑制作用
具體實施例方式通過下述實施例將有助于理解本發明,但并不限制本發明的內容。實施例1 共軛亞油酸茶多酚酯將游離共軛亞油酸(3mol)與茶多酚(Imol)溶解于ニ氯甲烷中,加入1_乙基-3-(3-ニ甲基氨丙基)碳ニ亞胺Omol)以及4-ニ甲氨基吡啶(IOmg),充N2密封后在 0°C溫度下攪拌反應對小吋。反應結束后收集濾液,用l.Omol/L的稀硫酸水溶液洗滌5遍, 收集上層ニ氯甲烷相。旋轉蒸發濃縮后,TLC薄板(正己烷氯仿=10 2.8)分離得到產物共軛亞油酸茶多酚酷。該衍生物的紅外光譜如圖1所示。游離共軛亞油酸以及共軛亞油酸茶多酚酯衍生物在50°C空氣中的氧化穩定性曲線如圖2所示,結果表明共軛亞油酸茶多酚酯的穩定性比游離共軛亞油酸大大提高。將共軛亞油酸茶多酚酯以0. 008-lmg/mL的濃度添加到RPMI1640細胞培養液中,用于NIH3T3細胞培養。培養2天后計數,結果如圖3 所示。從中可以看出共軛亞油酸茶多酚酯具有較強的抗癌活性,且隨著濃度增加,其抗細胞増殖能力増加。實施例2 石榴酸葉黃素酯的紅外光譜將石榴酸Qmol)與游離葉黃素(Imol)溶解于乙酸乙酯中,加入ニ環己基碳ニ亞胺(1. 5mol)以及三乙胺(0. 5mL),充N2密封后在_5°C溫度下攪拌反應72小吋。反應結束后收集濾液,用1.5mol/L的稀硫酸水溶液洗滌5遍,收集上層乙酸乙酯相。旋轉蒸發濃縮后,TLC薄板(正己烷氯仿=13 1. 1)分離得到產物石榴酸葉黃素酷。該衍生物的紅外光譜如圖4所示。游離石榴酸以及石榴酸葉黃素酯衍生物在50°C空氣中的氧化穩定性曲線如圖5,表明石榴酸葉黃素酯的穩定性比游離石榴酸大大提高。將石榴酸葉黃素酯以 0. 008-lmg/mL的濃度添加到RPMI1640細胞培養液中,用于NIH3T3細胞培養。培養2天后計數,結果如圖6,表明石榴酸葉黃素酯具有較強的抗癌活性,且隨著濃度增加,其抗細胞增殖能力増加。實施例3 =Cis-PnA葡萄皮花青素酯-Cis-PnA(Sm0I)與葡萄皮花青素酯(Imol)溶解于DMF中,加入ニ異丙基碳ニ亞胺中(3.2mol)以及ニ甲胺(ImL),充N2密封后在10°C溫度下攪拌反應70小吋。反應結束后收集濾液,用1. 5mol/L的稀硫酸水溶液洗滌5遍。加入ニ氯甲烷萃取粗產物,旋轉蒸發濃縮后,TLC薄板(正己烷氯仿=3 1.9)分離得到產物cis-PnA葡萄皮花青素酷。該衍生物的紅外光譜如圖7所示。游離cis-PnA以及cis-PnA葡萄皮花青素酯衍生物在50°C 空氣中的氧化穩定性曲線如圖8所示,結果表明cis-PnA葡萄皮花青素酯的穩定性比游離 cis-PnA大大提高。將cis-PnA葡萄皮花青素酯以0. 008-lmg/mL的濃度添加到RPMI1640 細胞培養液中,用于NIH3T3細胞培養。培養2天后計數,結果如圖9,表明cis-PnA葡萄皮花青素酯具有較強的抗癌活性,且隨著濃度增加,其抗細胞増殖能力増加。
權利要求
1.本發明所述的共軛多烯脂肪酸多酚酯、類胡蘿卜素酯、花青素酯衍生物,其特征是以多種共軛多烯脂肪酸以及多酚、類胡蘿卜素、花青素等分子為原料,經催化脫水法合成的, 具有良好的氧化穩定性以及抗癌活性的酯類衍生物。
2.如權利要求1所述的共軛多烯脂肪酸多酚酯、類胡蘿卜素酯、花青素酯衍生物,其特征在于所述的共軛多烯脂肪酸包括共軛十八碳二烯酸(又名共軛亞油酸,Conjugated linoleicacid,CLA)及其多種異構體,如順 9,反 Il-CLAJi 8,反 IO-CLAJi 9,順 Il-CLAJi 8,順10-CLA等;共軛十八碳三烯酸(又名共軛亞麻酸,Conjugated Linolenic Acid,CLnA) 及其多種異構體,如α-桐酸、β-桐酸、石榴酸、藍花楹酸、梓樹酸、α-金盞花酸、β-金盞花酸等;共軛十八碳四烯酸(又名帕里拉油烯酸,Parinaric Acid, PnA)及其多種異構體,如 cis-PnA、trans-PnA 等;共軛二十二碳六烯酸(Conjugated Docosahexenoic Acid ; CDHA)及其多種異構體以及共軛二十碳五烯酸(Conjugated Eicosapntemacnioc Acid, CEPA)及其多種異構體。
3.如權利要求1所述的共軛多烯脂肪酸多酚酯、類胡蘿卜素酯、花青素酯衍生物,其特征在于所用的多酚、類胡蘿卜素、花青素等分子包括茶多酚、可可多酚、山楂多酚、蘋果多酚、葡萄多酚、大豆異黃酮、蕃茄紅素、胡蘿卜素Y-胡蘿卜素、隱黃質、玉米黃質、葉黃素、辣椒紅、辣椒玉紅素、蝦青素、海膽烯酮、蒲公英黃質、新黃質、檸黃質、紫菌紅素丁、藏花素、胭脂樹橙、紅酵母紅素、紫甘薯花青素、越橘花青素、葡萄皮花青素、藍莓花青素、蔓越橘花青素、接骨木花青素、黑莓花青素和黑豆皮花青素等。
4.本發明提供的共軛多烯脂肪酸多酚酯、類胡蘿卜素酯、花青素酯衍生物,其特征是具有以下光譜特征(1)紅外光譜中共軛碳碳雙鍵的特征吸收在999(^^881(^:721(3!^1左右,C = O鍵的特征吸收在1738CHT1左右,C-O-C的對稱伸縮振動特征吸收在IieOcnT1左右, C-O-C的不對稱伸縮振動的特征吸收在1050CHT1左右,脂肪酸甲基和亞甲基的特征伸縮振動吸收在四00 SOOOcnr1左右;( 具有所用多酚、類胡蘿卜素、花青素等分子的特征紅外吸收峰。
5.如權利要求1所述的共軛多烯脂肪酸多酚酯、類胡蘿卜素酯、花青素酯衍生物的用途,其特征在于和游離共軛多烯脂肪酸相比,上述衍生物的氧化穩定性大大提高,因而可用作食品添加劑以及營養強化劑等,提高共軛多烯脂肪酸產品的貨架壽命。
6.如權利要求1所述的共軛多烯脂肪酸多酚酯、類胡蘿卜素酯、花青素酯衍生物的用途,其特征在于具有較強的抗癌活性,可用作新型抗癌藥物。
全文摘要
本發明涉及共軛多烯脂肪酸多酚酯、類胡蘿卜素酯、花青素酯衍生物及用途。多種中共軛多烯脂肪酸均具有抗癌、降血脂、降血糖等生理活性,因而備受關注。但共軛多烯脂肪酸極易氧化,大大影響了其應用。而現有的提高氧化穩定性的常用方法,會大大降低其生物活性。本發明提供的新型衍生物,是以多種共軛多烯脂肪酸以及多酚、類胡蘿卜素、花青素等為原料,經催化脫水法合成的,具備良好的氧化穩定性以及抗癌活性的酯類衍生物。和游離共軛多烯脂肪酸相比,本發明提供的新型酯類衍生物的氧化穩定性大大提高,可用作食品添加口劑以及營養強化劑。尤其重要的是,上述衍生物還保留了較強的抗癌活性,可用作新型抗癌藥物,因而具有廣闊的應用前景。
文檔編號A61P35/00GK102584584SQ201110009470
公開日2012年7月18日 申請日期2011年1月9日 優先權日2011年1月9日
發明者余學紅, 和明莉, 張延華, 曹翠, 曹瑩, 楊林, 王華杰 申請人:河南師范大學