紫背天葵是一种营养丰富的高级蔬菜,同时也具备多种保健功能。本论文研究其叶片中所含花青素的种类与结构并进行分子修饰以增强天然色素在自然条件下的稳定性,同时对紫背天葵花青素的抗癌活性进行了初步的研究。本实验利用酸性水提法粗提紫背天葵花青素,再经大孔树脂HZ-802、葡聚糖凝胶SephadexLH-20纯化分离,通过对纯化产物的紫外光谱、红外光谱、液质联用技术对其进行结构鉴定;本实验采用丁二酸酐酯化法和海藻酸钠包埋法处理紫背天葵花青素,并对各酯化条件及包埋条件进行优化设计,以红外、紫外光谱法鉴定酯化结果,确定最佳酯化条件与包埋条件;本实验通过MTT法、显微镜观察、流式细胞术及DNA电泳图检测紫背天葵花青素对肝癌细胞的影响,分析凋亡过程中细胞因子的变化;最后,本实验通过对ABTS、DPPH自由基的抑制作用检测紫背天葵色素抗氧化能力。实验结果推测出紫背天葵色素中可能含有牵牛花-3-木糖苷或牵牛花-3-阿拉伯糖苷,锦葵素-3-木糖苷或锦葵素-3-阿拉伯糖苷,芍药花素-3-接骨木二糖苷,芍药花素-3,5-二接骨木糖苷或芍药花素-3,7-二接骨木糖苷。稳定性实验得到最佳的丁二酸酐酯化条件为:酯基供体与色素比为9:1,液料比30:1,酯化时间1.5h,酯化温度55℃。最佳包埋条件为:海藻酸钠:明胶为1:1,壁材浓度为4%,芯材:壁材为1:1,CaCl2浓度为2%。体外抗癌活性研究显示紫背天葵色素可致细胞活力明显下降,肝癌细胞出现皱缩、变圆等特征且极易被Annexin V-FITC及PI染料染色。细胞凋亡实验显示肝癌细胞与200μg/ml色素共培养48h后,凋亡及坏死细胞比率达29.7%,显著高于对照组细胞3.6%,说明紫背天葵花青素能够诱导肝癌细胞的凋亡。同时,RT-PCR结果显示,紫背天葵花青素可激活NF-κB p65在细胞内的表达,但是DNA电泳未出现梯形阶梯图谱。抗氧化实验结果表明,紫背天葵花青素对ABTS自由基的清除能力呈剂量依赖型增长(p<0.05),且花青素清除DPPH自由基的能力优于ABTS自由基(p<0.01)。结论:紫背天葵花青素由多种带糖苷的色素单体组成,经酯化修饰表现较高的稳定性,为天然色素的贮藏提供了一定的理论依据。同时,紫背天葵色素体外对肝癌(HepG2)细胞生长具有一定的抑制作用及对自由基的清除作用,为植物花青素应用于功能食品和药品的开发鉴定基础。