梨膏中Amadori化合物的检测、调控及功能研究.pdf

摘要

摘要

梨膏是以梨汁为主要原料经较高温度、较长时间熬制而成的中药方剂，被认为具

有比梨汁更好的止咳、化痰、润肺等功效，是很多人家里常备的止咳膏方。但截至目

前，梨汁熬制成膏的过程仅凭师傅的经验控制，有较大的随意性，梨膏中起止咳润肺

作用的关键活性成分及含量尚不明确，优化熬制工艺以增加功效成分的研究更少。考

虑到梨汁中含有较高浓度的还原糖及氨基酸，梨膏熬制过程中、特别是熬制后期的操

作条件符合美拉德反应的要求，因此推测梨膏熬制过程可能会生成美拉德反应初期产

物[主要是梨汁中的优势氨基酸天冬氨酸所对应的Fru-Asp（1-脱氧-1-L-天冬氨酸-D-果

糖）]，而这种产物可能对梨膏的止咳有贡献。为此，本文系统开展了模拟状态下Fru-

Asp的水相制备、分离纯化及结构鉴定，梨膏中Fru-Asp等Amadori化合物含量检测方

法建立，Fru-Asp止咳、润肺评价及梨膏熬制工艺的精确调控（以提高Fru-Asp含量）

等内容。主要研究内容及结论如下：

（1）研究梨膏加工过程营养成分及抗氧化性变化。结果表明：梨中同时存在还原

糖、氨基酸、黄酮、总酚、维生素C等化学成分。加热过程浓缩梨汁的抗氧化能力整

体呈升高趋势，黄酮、总酚、维生素C这些物质本身具有抗氧化活性，但加热后含量

下降，说明这三种物质不是梨膏加热后抗氧化活性增强的因素。同时，浓缩过程梨汁

中的还原糖、蛋白质含量下降，Amadori化合物和5-羟甲基糠醛（5-HMF）含量持续升

高，表明发生了美拉德反应，其产物有利于梨膏抗氧化能力的提高。梨膏中Amadori化

合物含量约占梨膏干重的0.62%-1.38%，而黄酮含量约占0.01%-0.09%，总酚含量约占

0.03%-0.15%。

（2）模拟状态下制备、分离、纯化Fru-Asp并验证其化学结构，在此基础上建立

梨膏中Fru-Asp等Amadori化合物的检测方法。在水相体系中以天冬氨酸单钾盐和葡萄

糖为反应物，在适当温度、pH值下反应，利用Dowex50WX4氢型离子交换树脂分离

纯化，同时氢离子取代钾离子，得到含有Fru-Asp的洗脱液。进一步分离后将只含有

Fru-Asp的洗脱液冷冻干燥，得到固体粉末，再进行结构表征。结果表明：在水相体系

中成功合成了Fru-Asp，得率38.58%，通过超高效液相串联四极杆飞行时间质谱联用仪

（UPLC-Q-TOF-MS）与核磁共振（NMR）鉴定：确定为Fru-Asp，即1-脱氧-1-L-天冬

氨酸-D-果糖（CHNO，MW：295），纯度达到96%。以合成的Fru-Asp为标准品，

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在课题组前期合成12种Amadori化合物基础上，建立13种Amadori化合物的检测方

法，测得梨膏中Fru-Asp占总Amadori化合物的47.8%-56.7%。同时建立有害物质5-

HMF和丙烯酰胺的检测方法，丙烯酰胺在梨膏中未检出。

（3）证明Fru-Asp抗氧化能力、血管紧张素转化酶（ACE）抑制活性、止咳能力、

缓解肺部炎症能力。结果表明：Fru-Asp具有一定的自由基清除能力、氧化自由基吸收

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能力和还原能力，Fru-Asp浓度在0-10mg/mL时抗氧化能力与浓度呈现正相关。Fru-

Asp浓度为0.245mM时，ACE抑制率为50%，具有抑制ACE活性的潜能。建立氨水

致咳小鼠模型，发现给药Fru-Asp能显著延长小鼠咳嗽潜伏期，降低咳嗽的次数。脂多

糖（LPS）诱导小鼠急性肺损伤实验中，给药Fru-Asp可以减轻小鼠肺水肿程度和减少

炎症因子的分泌。由此表明，Fru-Asp具有较好的镇咳作用和缓解肺部炎症作用。

（4）梨膏工艺调控。以富集梨膏中有益的Amadori化合物和减少潜在有害的5-

HMF为目标，进行单因素实验及正交试验，考察水分活度、保温温度、保温时间对梨

膏加工过程的影响。结果表明：最佳工艺为水分活度0.747，保温温度90℃，保温时间

5h，此工艺下梨膏中A