辣根中生物活性成分-異硫氰酸酯的研究.pdf

1、異硫氰酸酯(ITCs)是辣根、芥末等十字花科植物中的一類(lèi)活性成份，是一種風(fēng)味成份，具有辛辣刺激的口感，其中以烯丙基異硫氰酸酯(AITC)含量最為豐富。近幾年的研究表明ITCs具有高度的生物學(xué)活性，具有殺菌、抑菌和消滅消化道中寄生蟲(chóng)的作用，ITCs還能夠有效地防止飲食中的多種致癌物所引起的DNA損傷和癌癥。ITCs的這些性質(zhì)，使對(duì)它的研究具有重要的意義，業(yè)已激起眾多食品生物科學(xué)家的研究興趣。 課題對(duì)ITCs的研究包括四個(gè)部分：

2、 (1)化學(xué)性質(zhì)研究：研究了ITCs在水溶液中的穩(wěn)定性。結(jié)果表明ITCs的水解速率隨溶液溫度的升高而加快，在超聲波條件下ITCs水解速度極快，在丙酮溶液中ITCs性質(zhì)穩(wěn)定。ITCs在水溶液中的水解過(guò)程就是其與水電離產(chǎn)生的OH<'->的反應(yīng)過(guò)程。 研究了哌啶、嗎啉、二乙胺等三種含氮親核試劑與 AITC 發(fā)生親核加成反應(yīng)，研究了其產(chǎn)物硫脲的吸收光譜。以光度法為手段，研究了該反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)，證明該反應(yīng)為二級(jí)反應(yīng)，并求得了反應(yīng)速率常數(shù)

3、和反應(yīng)活化能等參數(shù)；同時(shí)，討論了反應(yīng)機(jī)理。 研究了AITC在堿性水溶液中與羥基的親核加成反應(yīng)。研究了該反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)并討論了反應(yīng)機(jī)理。結(jié)果表明反應(yīng)后AITC的最大吸收波長(zhǎng)由240nm移至226nm，同時(shí)摩爾吸光系數(shù)增長(zhǎng)了近16倍。因?yàn)檎麄€(gè)反應(yīng)過(guò)程中羥基的濃度不發(fā)生變化，該反應(yīng)可視為假一級(jí)反應(yīng)。因?yàn)榘j(luò)反應(yīng)，環(huán)糊精對(duì)該反應(yīng)有阻抑作用。 (2)ITCs的測(cè)定方法研究：根據(jù)ITCs能與二乙胺發(fā)生親核加成反應(yīng)，過(guò)量的二乙胺用標(biāo)準(zhǔn)鹽

4、酸滴定，提出一種測(cè)定芥末油中ITCs含量的新方法。因?yàn)橛玫味ǚy(cè)定市售辣根醬、芥未醬中ITCs含量時(shí)操作煩瑣，提出光度法測(cè)定該類(lèi)樣品中ITCs含量。這兩種方法與已有方法對(duì)比，具有準(zhǔn)確、快速的特點(diǎn)。 (3)AITC與β-環(huán)糊精及其衍生物的微膠囊研究：以甲基橙為探針，通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)法研究了AITC與β-環(huán)糊精及其三種衍生物的包結(jié)反應(yīng)。結(jié)果表明AITC能與β-環(huán)糊精及其三種衍生物形成1：1的包結(jié)物，其中羥丙基-β-CD與AITC形成的包結(jié)物

5、形成常數(shù)最大。形成常數(shù)隨溫度的升高而減小，焓變與熵變均為負(fù)值，熱力學(xué)參數(shù)表明包結(jié)反應(yīng)是一個(gè)放熱的過(guò)程。鹽和適量的甲醇可以增大包結(jié)物的形成常數(shù)。 以AITC為客體，以β-環(huán)糊精為主體，研究了溫度、時(shí)間、有機(jī)溶劑等因素對(duì)其包結(jié)率的影響。在最優(yōu)條件下，測(cè)定得到微膠囊中AITC濃度為4.38％?？疾炝宋⒛z囊中AITC的穩(wěn)定性，發(fā)現(xiàn)被包埋后其穩(wěn)定性得到極大的提高。以紅外吸收光譜為檢測(cè)手段證明了β-環(huán)糊精對(duì)AITC的包結(jié)。 (4)利