橄榄油中角鲨烯.doc

角鲨烯角鲨烯是一种脂质不皂化物，最初是从鲨鱼的肝油中发现的,1914年被命名为Squalene,其化学名称为2,6,10,15,19,23-六甲基-2,6,10,14,18,22-二十四碳六烯,属开链三萜,又称鱼肝油萜,具有提高体内超氧化物歧化酶(SOD)活性、增强机体免疫能力、改善性功能、抗衰老、抗疲劳、抗肿瘤等多种生理功能,是一种无毒性的具有防病治病作用的海洋生物活性物质。角鲨烯在植物中分布很广,但含量不高,多低于植物油中不皂化物的5%,仅少数含量较多,如橄榄油含有角鲨150700mg100g,米糠油含量为332mg100g。目前加拿大科学家已研究出一种可使植物体中的角鲨烯在种子及其他组织中积累的技术,将种子或其他组织加工成植物油,再提取其中的角鲨烯。角鲨烯的分布表1.1常见植物油脂组成成分及相对含量Tab 1-1 Components and relative r,ontent ofcommon vegetable oil组成成分脂肪酸组成%角鲨烯mg/100g总甾醇mg/100g饱和脂肪酸不饱和脂肪酸癸酸月桂酸肉豆蔻酸棕榈酸硬脂酸花生酸其他油酸亚油酸亚麻酸其他橄榄油-13.42.33.3-20.01.48.2-38370-640菜籽油-6.8-54.325.812.9芥酸2652-57花生油-13.52.2-21.18.78.7-2722蓖麻油-3.51.6-9.4-蓖麻酸-47大豆油-12.23.4-23.06.46.4-1287-113椰子油1.11.5-4.0-32.434.934.9-20.3-2.5米糠油-微量12.62.3-49.76.96.9-33241-54油菜籽油-14.1微量2.2-71.1-1244棕榈油-微量2.943.04.0-38.8-313-19玉米油-13.52.2-21.18.78.7-2884-148葵花籽油-8.05.53.0-14.8-棕酸1251-74芝麻油-0.48.22.7-15.0-571棉籽油-1.90.815.91.4-40.55.75.7-884-96亚麻油-微量10.94.6微量-40.4-棕榈油酸470-780角鲨烯特殊功效1）角鲨烯有助于保持皮肤的柔软健康。 2）其抗氧化作用可以在恶劣环境下，有效保护皮肤。 3）药理作用：本品第从栖息在深海环境中的大型鲨鱼的肝脏中提取出的精制品，由六个异戊二烯双键组成的碳氢化物，属于类萜结构。 4）改善由于长期疲劳、工作学习压力大、经常性体力透支、空调环境中缺少氧气造成的精神萎靡提高血液含氧量，改善由于长期疲劳、工作学习压力大、经常性体力透支、空调环境中缺少氧气造成的精神萎靡，记忆力衰退，身体疲乏等症状。 5）降低血脂及血液中的胆固醇。增强人体免疫力-预防感冒、预防肝炎和肝硬化病变、改善气喘、慢性咳嗽和易过敏症状 。 6）促进人体新陈代谢，加快机体组织修复 - 改善糖尿病、肾病、高血压、心脏病等一系列慢性病症状及病发症状。 7）抗氧化,清除体内由基,改善皮肤组织代谢、养颜美容 - 改善皮肤干燥粗糙，令肌肤散发健康美丽的自然光泽。帮助消除如香港脚、富贵手、湿疹等各种皮肤病症，促进皮肤伤口、烫伤、晒伤的愈合 。 8）改善免疫系统。它是一种抗氧化剂, 可有效改善皮肤色泽, 缓解牛皮癣和皮炎这类皮肤疾患。对人类免疫系统有神奇疗效。有助于治疗心脏病，高血压，底血压，糖尿病，胃病，肾病，结膜炎，脓胸，妇女病，类风湿性关节炎。有助于吃大量油腻食品的人士恢复血液中胆固醇的正常水平。 9）是一种健身滋补品。 角鲨烯有助于保持皮肤的柔软健康。其抗氧化作用可以在恶劣环境下，有效保护皮肤。药理作用：本品第从栖息在深海环境中的大型鲨鱼的肝脏中提取出的精制品，由六个异戊二烯双键组成的碳氢化物，属于类萜结构。 角鲨烯不仅存在鲨鱼肝脏中，而且也是人体中的内含物质。在体内参与胆固醇的生物合成及多种生化反应，促进生物氧化及机体的新陈代谢，提高机体的防御机能，应激能力与身心素质，加速类固醇激素合成，激活腺苷酸环化酶的活性，引起第二信使的环腺苷酸含量增加。 角鲨烯具有生物氧化还原作用与提高能量的效率，从而增强机体的耐力与改善心功能作用。服用角鲨烯后，铜兰蛋白与转铁蛋白水平以及超氧化物岐化酶与乳酸脱氢活性皆有显著提高。同时，角鲨烯具有类似红细胞那样摄取氧的功能，生成活化的氧化鲨烯，随血液被运输到机体末端细胞中释放出氧，增加机体组织的利用能力，促进肝脏功能与胆法分泌，从而增进食欲，对缺氧性疾病有防治作用。角鲨烯的生理功能1)显著的抗氧化、抗辐射作用油脂中的角鲨烯具有高度的抗氧化作用，这也是角鲨烯含量较高的橄榄油和米糠油具有较好贮存稳定性的原因之一。而鲨鱼之所以能在无阳光的、氧含量甚微、压力高的深海中生存，具有抵御恶劣环境的强大生命力，是以巨大的肝脏作为能源支柱，肝脏的活力据推断与角鲨烯强大的抗氧化能力密切相关。因此鲨鱼肝中的角鲨烯并未转换成甾类物质而是在肝脏中富集。但角鲨烯被氧化后，生成物反而有促进氧化的作用。对外来辐射造成机体内细胞或组织的衰老死亡，角鲨烯都能通过强化新陈代谢作用更新细胞和组织的生长来减少辐射造成的伤害。2)参与包括胆固醇代谢的人体内多种生物反应角鲨烯在人体内参与胆固醇的生物合成及多种生化反应。同位素标记角鲨烯的动物试验证明，角鲨烯可在肠道迅速吸收并沉积于肝脏和体脂中，成为不皂化物的一部分。连续两周在大鼠饲料中添加一定量的角鲨烯，会发现烃类化合物在毛发、皮肤、肌肉和肠组织脂质中的含量为对照组的210倍。角鲨烯在肝脏内转化成胆酸，还能与载体蛋白和7羟基-4-胆甾烯结合，显著增加12羟化酶的活性，促进胆固醇的转化，并能提高血清铜蓝蛋白与转铁蛋白以及超氧化物歧化酶与乳酸脱氢酶的活性。3)强化免疫调节和增强新陈代谢作用目前的研究表明，角鲨烯具有类似红细胞那样摄取氧的功能，摄氧后可以生成活化的氧化角鲨烯，在血液循环中输送到机体末端细胞后释放氧，从而增加机体组织对氧的利用能力，促进胆汁分泌，强化肝功能，达到增进食欲、加速消除因缺氧所致的各种疾病的目的。实验结果表明，角鲨烯是一种烷氧基甘油的前驱物质，这种烷氧基甘油会进行很强的“夺氧作用”，使血液内大量合成人体所最需要的氧气，让每一个组织与器官的细胞都在氧气充足的环境下新陈代谢，其结果对合成高质量的红血球、保持血液的弱碱性和增强白血球的吞噬能力有明显的帮助作用。4)解毒作用现代科技的发展同时也带来一些负面影响，如农药虽然可以促进农作物的高效高产，但却大量的残留在人们的日常饮食中，使人们在不知不觉中受到毒害。Ziegler等研究发现，角鲨烯对人体和动物体有解毒作用，可移除组织中的脂溶性毒素，如二噫英、多氯苯、DDT和杀虫剂等农药残留成分。角鲨烯的应用1)作为抗肿瘤、抗癌的有效药物和保健品角鲨烯作为一种保健食品及药物，可用于各种缺氧性疾病、心脏病、肝炎和癌症的防治，具有防止癌症转移的功效，是一种无毒性的具有抗癌、抗衰老作用的强化剂。研究表明，角鲨烯可降低砷盐在细胞内的聚集，抑制亚砷酸钠的致癌作用及4-甲基亚硝胺-1、3-吡啶-1-丁酮对肺癌的诱导作用，对结肠癌亦有预防作用。周金煦等对小鼠接种艾氏腹水瘤(EAC)细胞试验证明角鲨烯既能降低EAC接种的成活率，又能抑制数种小鼠肿瘤的生长，有防癌抗癌作用。临床观察证实，角鲨烯对胃癌、食道癌、肺癌的总有效率可达88.4，且无不良反应。目前，国内外已将角鲨烯及其衍生物环氧角鲨烯、2， 3-乙醇角鲨烯用作抗癌制剂使用。2)作为抗感染药物角鲨烯具有渗透、扩散、杀菌作用，可用作杀菌剂，对白癣菌、大肠杆菌、痢疾杆菌绿脓杆菌、金葡菌、溶血性链球菌及念珠菌等有高效的杀灭和抑制作用，可预防、治疗细菌引起的上呼吸道感染、皮肤病、耳鼻喉炎等，还可治疗湿疹、烫伤、放射性皮肤溃疡及口疮。3)治疗心脑血管疾病角鲨烯具有促进血液循环的作用，能够预防及治疗因血液循环不良而引起的心脏病、高血压、低血压及中风等，对冠心病、心肌炎、心肌梗塞等有显著缓解作用。可显著降低胆固醇和甘油三酯含量，强化某些降胆固醇药物的药效，抑制血清胆固醇浓度，降低脂蛋白浓度，并加速胆固醇在粪便中排泄，可延缓动脉粥样硬化的形成，预防冠心病及脑中风的发生阱。4)用于保健品和化妆品由于角鲨烯有良好的生物活性，它被十分广泛地应用在美容药物与化妆品中。含有角鲨烯的制剂对痔疮等皮肤病有很显著的疗效且没有副作用。如一种以13角鲨烯、13十二烷和13十四烷组成的制剂用于治疗座疮等皮肤病，在施用后几小时后见效，几天内可治愈。以角鲨烯7.11%维生素E油0.8-1.1%、维生素DA油2-3、红花油0.8-1.2%想混合后以的大豆油配成的美容胶囊，服用后可改善皮肤的新陈代谢微循环。含角鲨烯化妆品对皮肤有提高免疫力等功效。染发和护发用品是日常生活中消耗很大的产品，但由化工原料组成的这些产品在给人们带来美丽的同时也在伤害着人们的健康旧。日本高砂香料公司在牙膏中加入少量的角鲨烯，从而可以减轻牙膏中薄荷油等香料对口腔皮肤的伤害。角鲨烯提取方法方案一：酯化分离法 即醇解法，就是利用低级醇置换动植物油脂中的丙三醇，从而达到降低脂肪酸沸点和分离皂化与不皂化部分的目的1。一般来说这种方法适用于比较黏稠的油脂的转酯化反应，即通过反应使得皂化成分与不皂化部分分层，对不皂化部分进行萃取分离。这种方法比较适合于角鲨烯在不皂化物中占较大比例的原料，可以直接得到高纯度角鲨烯。该方法反应机理简单，操作方便，但通过单纯使用这种方法不能得到较高含量的角鲨烯。该方法_般都与其他方法联用。方案二：溶剂提取法即通过使用一种或几种混合溶剂提取原料中的角鲨烯。该方法一般用于在植物种子或枝叶中提取角鲨烯，也多用于油脂中角鲨烯含量较高的成分。该方法的缺点是会将植物中油脂连同不皂化物一同提出，之后大多要进行再次处理以除去可皂化部分。陈全斌等利用索氏提取器提取罗汉果中的角鲨烯成分，之后还要进行柱层析处理，才能分离得到高纯度的角鲨烯。方案三：超临界流体萃取法用超临界流体如二氧化碳等为溶剂，从固体或液体中萃取可溶组分的传质分离操作，适用于高沸点、热敏性或易氧化的物质，甚至可用于活体所含物质的提取分离。目前的用途之一就是从天然物质提取油脂、香精、维生素等。通过调节温度和压力等参数，可以控制物质的萃取和分离。卞俊等利用超临界C02作为萃取剂萃取植物油脂中的角鲨烯，通过单独萃取或辅助精馏过程萃取，结果表明在50-60bar、40-50的条件下，萃取结果较为满意。但该方法也有着萃取杂质过多，提纯困难且能耗较高的缺点，不能大规模在工业上使用。方案四：超声辅助提取法超声提取用于提取固体中的角鲨烯，通过超声波在溶剂中产生的“空化效应”和机械作用，一方面可有效地破碎植物的细胞壁。使有效成分呈游离状态并溶入提取溶剂中，另一方面可加速提取溶剂的分子运动，使得提取溶剂和药材中的有效成分快速接触，相互溶合、混合。张宏武等使用乙醚为溶剂超声提取蚤休中的脂溶性成分，溶解过膜后进行检测。结果表明可以提取出果实中所含的角鲨烯。该方法同样会使得其他组分在提取物中富集，并且总结出方法使用的规律性条件，故应于其他方法配合使用。方案五：水蒸气提取法动物源角鲨烯尤其是从鲨鱼肝脏中提取角鲨烯通常使用水蒸汽提取法。城野钟吴发明的方法是将原料水洗后切碎，用双层锅以100的蒸汽蒸馏4h后进行提取，提取液浓缩后取油状上清液，放置一昼夜后再取其上清液，加入浓度50gL的酸性粘土搅拌继续放置一昼夜，之后除去沉淀物并精制上清液，使用2号滤纸过滤即可得到含量在82.3%的角鲨烯。浜屋通泰发明的提取方法的工序是将肝脏匀浆在沸点100进行蒸馏，过滤后的肝油渣和油放在冷库中储藏l2昼夜以提高纯化程度。贮藏温度为-2-10并在库内进行过滤。再在-1-8的条件下进行冷却，除去20%的蜡，将精制的成分再一次过滤，可得到纯正的角鲨烯提取液。方案六：脂肪酶选择性提取法通过脂肪酶的催化作用使得脂肪酸水解并溶于水中，通过分液的形式的得到不溶于水的不皂化物部分，省去了大量的溶剂和复杂的分离过程。曹国民等用蚕丝固定化酶进行橄榄油的水解，结果表明在脂肪酶的催化作用下其脂肪酸部分得到了几乎完全的水解，故可得不皂化物部分。方案七：分子蒸馏法分子蒸馏法是特种蒸馏的一种，其原理是利用不同分子量的分子在一定温度和压力的条件下具有不同的分子运动平均自由程而进行分离。一般在高真空条件下进行。这时分子运动的平均自由程相对比较大，因而很大程度上降低了蒸馏温度，可以有效防止多烯脂肪酸受热氧化分解。分子蒸馏时，分子量小的组分作为轻相蒸出，分子量大的组分作为重相流出。分子蒸馏的缺点是需要高真空设备，能耗较高，且不能分离分子量相近的组分。SunH等使用分子蒸馏提取苋菜红种子油，在重相得到收率达76的角鲨烯。方案八：吸附分离法柱色谱吸附分离法是根据角鲨烯与其他脂肪酸在吸附剂上的吸附力不同而得到分离， 一般情况下极性较大的物质易被硅胶吸附，极性很弱的角鲨烯不易被硅胶吸附而首先流出，整个分离过程即是吸附、解吸、再吸附、再解吸过程。吸附分离法的优点在于分离效果好，产品纯度高，缺点是分离规模较小，分离成本高，有些洗脱剂容易污染产品。近年来，人们开始采用大型制备液相色谱装置来分离纯化药用级别的角鲨烯，研究已经成熟并可适用于较大规模生产。刘海涛等使用ATCC 26185型制备色谱以体积比2：1的正己烷和甲醇为流动相，可以得到95纯度的角鲨烯，收率为96。方案九：角鲨烯分离纯化的集成化方法植物油脂中含有各种组分，其组成比较复杂，实现提