酸枣中三萜酸的优化提取、富集、鉴定及抑制胰脂肪酶活性研究

《Food Chemistry》:Optimized extraction, enrichment, identification and pancreatic lipase inhibition of triterpenic acids from Ziziphus jujuba Mill

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月24日 来源:Food Chemistry 10.4

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   •采用纤维素酶超声辅助提取法,利用响应面法(RSM)优化了红枣三萜酸的提取工艺。•利用UPLC-MS/MS鉴定出富集组分中的14种三萜酸,并通过HPLC对其中8种主要单体进行了定量分析。•红枣三萜酸表现出明显的胰脂肪酶抑制活性。•通过整合静态分子对接与分子动力学模拟分析,鉴定

  
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    采用纤维素酶超声辅助提取法,利用响应面法(RSM)优化了红枣三萜酸的提取工艺。
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    利用UPLC-MS/MS鉴定出富集组分中的14种三萜酸,并通过HPLC对其中8种主要单体进行了定量分析。
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    红枣三萜酸表现出明显的胰脂肪酶抑制活性。
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    通过整合静态分子对接与分子动力学模拟分析,鉴定出C3位羟基是其生物活性的关键结构决定因素。

引言

红枣是鼠李科(Rhamnaceae)植物枣(Ziziphus jujuba Mill.)的干燥成熟果实,该植物原产于中国,是一种落叶灌木或小乔木,广泛种植于北半球的温带与亚热带地区(Zhu et al., 2024)。作为营养丰富的食源性材料,红枣长期以来被亚洲各国用作膳食原料和天然食品添加剂,在中国传统的药食同源体系中拥有数千年的应用历史(H Li et al., 2014; X. Zhao et al., 2023)。现代营养学与药理学研究表明,红枣富含钙、铁、钾等矿物质元素,并含有多糖、多酚、黄酮类、三萜酸、环核苷酸等多种生物活性成分(Muhammad et al., 2024)。其中,三萜酸是红枣中的关键功能成分,具有显著的抗炎、抗肿瘤及保肝作用(Zhu et al., 2024)。此前已有研究报告,冬青属(Ilex)植物的三萜类化合物可通过调节脂质代谢紊乱和AMPK信号通路,抑制游离脂肪酸在HepG2细胞中诱导的脂质蓄积(Yang et al., 2023)。然而,尽管红枣已被证实可改善糖脂代谢紊乱,现有研究大多集中于粗提物、多糖和黄酮类成分。虽然多糖和黄酮类成分含量更高,但主要是在肠道吸收后发挥系统性生物活性;在糖尿病动物模型中仅观察到伴随血糖改善的血清脂谱轻度变化。相比之下,三萜酸属于脂溶性化合物,可直接作用于胃肠道腔中的胰脂肪酶,从消化源头阻断膳食甘油三酯的初始水解过程(Ahmadi et al., 2025; Y. Zhao et al., 2014)。迄今尚无研究探讨红枣三萜酸组分的降脂活性,也未见系统评价其对参与膳食脂质消化关键酶——胰脂肪酶抑制作用的研究。
天然安全植物源功能性成分的 ??已成为健康产品产业的重要趋势,推动了对红枣三萜酸高效提取与高值化利用的研究兴趣日益增长。实现此类成分高产富集的关键环节在于合理选择提取方法并系统优化工艺参数(H.-q. Zhang et al., 2019)。传统红枣三萜酸的提取通常依赖单一技术,如酶解、超声提取或回流提取。例如,Huy TB等(Huy et al., 2019)采用酶辅助提取法从拟轴花(Pseuderanthemum palatiferum (Nees) Radlk.)的干叶中提取三萜皂苷;而Li H等(Huan Li et al., 2022)则利用超声辅助提取法制备太白人参(Aralia taibaiensis)的总皂苷。近年来,协同提取策略在天然产物的高效制备中展现出明显的优越性。Tong等采用超声-酶解联合法提取瓜蒌与薤白中的黄酮、多糖和三萜酸,与传统溶剂回流相比,这三种化合物的产率分别提高了59.19%、29.03%和46.10%(Tong et al., 2025)。超声辅助提取被认为是一种绿色高效的提取方法,具有提取时间短、溶剂和能耗低的特点,并已被用于从红枣中提取三萜酸(Song et al., 2020)。然而,目前针对红枣三萜酸的协同提取技术的研究仍然较为稀缺。
胰脂肪酶是控制膳食脂质消化吸收的关键限速酶,在脂质代谢调控中起核心作用。该酶主要由外分泌胰腺合成并分泌,可特异性催化膳食甘油三酯水解为脂肪酸和单酰甘油,后者在肠道中被吸收,并进一步参与体内脂质合成与蓄积(Brownlee et al., 2010; Rajan et al., 2020)。因此,抑制胰脂肪酶活性可有效减少膳食脂肪的消化吸收,成为一种颇具前景的降脂干预策略(Subramaniyan & Hanim, 2025)。迄今为止,尚缺乏关于红枣三萜酸对胰脂肪酶抑制作用的系统研究,这凸显了本研究具有重要的理论意义和应用潜力。
综上所述,目前针对红枣三萜酸协同提取工艺的优化及其胰脂肪酶抑制活性评价的研究仍显不足。本研究采用纤维素酶-超声辅助提取法,并利用响应面法(RSM)优化了红枣三萜酸的制备工艺。在完成富集、纯化及结构表征后,系统考察了其对胰脂肪酶的抑制活性,并结合酶动力学分析与分子对接,阐明其作用机制。本工作旨在建立一套高效的红枣三萜酸提取与纯化体系,为其工业化生产以及降脂类功能性食品和营养保健品的开发提供理论支持与技术指导,同时为药用与食用植物活性成分可持续高值化利用提供参考。

章节摘要

材料与研究试剂

干燥成熟枣果实采集自中国新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治州若羌县。色谱级甲醇购自美国Sigma公司。对照品,包括马斯林酸、齐墩果酸、乌苏酸、橄榄酸和乌索酸等,购自中国成都美盛科技有限公司。十八烷基硅烷(ODS)硅胶吸附剂由上海欣辉实验器材供应。

单因素实验

如图1A所示,提取率随颗粒度(psize)的增大先升后降,在40目时达到最高,为42.39 mg/g。适当的颗粒度可增大材料、溶剂与酶之间的接触面积,从而促进细胞内三萜类物质的释放,同时避免因过度粉碎造成的粉体结块与过多杂质溶解(Gil-Martín et al., 2022)。据此,选择40目作为合适的颗粒度。
酶种类的影响。

结论

本研究优化了纤维素酶超声辅助提取红枣三萜酸的工艺。在酶用量2.0%、乙醇浓度64%、料液比1:19、超声温度46 °C的条件下,三萜酸的提取率可达48.52 ± 0.4 mg/g。纯化后的三萜酸富集组分(TAF)总纯度为75.82% ± 1.11%。该组分中共鉴定出14种三萜酸,其中8种主要单体为……

CRediT作者贡献声明

孙泉:初稿撰写、研究方法、数据整理。王振:可视化呈现、调查研究、正式分析、数据整理。贾明溪:初稿撰写、可视化呈现、研究方法。肖鹏:研究方法、数据整理、概念构思。刘坚:初稿撰写、正式分析、数据整理。佟丹丹:可视化呈现、数据整理。韩海霞:审阅与编辑、监督指导、经费获取、概念构思。

出版同意

所有合著者均已同意本手稿的发表。

资助

本研究得到了以下项目的资助:新疆维吾尔自治区天山人才科技创新团队项目"新疆特色果蔬绿色低碳加工技术体系创新团队"(2023TSYCTD0005)、国家自然科学基金(81760777)以及新疆维吾尔自治区"天池人才"引进计划项目(2225ZZQRCXM)。

未引用参考文献

Shen et al., 2026

利益冲突声明

作者声明不存在已知的、可能影响本文所报道工作的竞争性经济利益关系或个人关系。

致谢

不适用。
孙泉 | 王振 | 贾明溪 | 肖鹏 | 刘坚 | 佟丹丹 | 韩海霞
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