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本论文基于文献研究总结了目前红花资源化学的研究现状,以及质量标准的研究进展。结合中药资源化学的研究思路,针对我国的红花资源进行分析与评价,对其生长过程中的动态变化过程作初探,进一步制定了红花药材质量标准。本论文共分为四章内容。一、文献研究从资源化学角度,综述了红花中的各类资源性化学成分,包括醌式查耳酮苷类、黄酮类、生物碱类及有机酸等。对目前红花的采收加工、资源利用进行总结。归纳了红花中色素提取的常用方法,以及红花药材的质量标准研究。红花不仅具有广泛的药理活性,而且还经常用于食品、化妆品、服装染色,同时红花籽油还可食用,因此,红花具有很高的实用价值。二、红花药材资源化学研究:(一)红花黄酮类成分资源化学研究及质量评价基于超高效液相三重四级杆线型离子阱串联质谱(UPLC-QTRAP(?)/MS2),建立了一种同时测定红花中16种黄酮类成分的方法,该方法准确,快速。分析了来自不同产地的样品。主成分分析与聚类分析的结果显示:江苏与安徽产的样品成分组成相似,新疆、甘肃、河南产的红花化学成分组成相似,说明不同产地的的红花黄酮类成分的组成存在差异,不同的地理生态环境影响了植物次生代谢产物的合成。针对红花中的特征性成分的研究,能够为红花质量评价和产地区分提供依据。样品采集过程中,发现不同批次的红花药材外观性状并不完全相同,不同的样品,颜色存在差异。采用色差分析仪对红花的颜色进行数值化分析,进一步研究发现红花的颜色与其内在成分的含量存在显著的相关性。进一步基于斑马鱼血栓模型,评价了不同颜色的红花的抗血栓药效。研究结果显示:不同颜色的的红花抗血栓的活性存在差异。提示红花的颜色可能可以成为其质量控制的评价指标之一。(二)核苷类及氨基酸类成分资源化学评价目前,红花在食品上的直接使用较少,因此针对其核苷类及氨基酸类成分进行检测,分析其成为功能性食品的潜力,扩大其应用范围。研究结果显示:红花中的尿苷(0.154~0.498 mg/g)、胞苷(0.093~0.205 mg/g)、鸟苷(0.116~0.281 mg/g)、赖氨酸(0.336~1.058 mg/g)、缬氨酸(0.334~1.031 mg/g)、苯丙氨酸(0.305~0.790 mg/g)含量较高,具有丰富的营养价值。采用化学计量学的分析手段,对来自不同产地的红花样品进行分析,首先采用无监督分析方法主成分分析和聚类分析,然后采用有监督分析方法对向传播人工神经网络对不同地区的红花进行分类。来自甘肃与新疆的红花的含量接近,来自云南的红花与来自其他地区的红花在核苷类和氨基酸类成分的含量上存在差异。(三)无机元素资源化学评价为了提高食用、药用的安全性,基于电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)对红花中的无机元素进行了分析。红花中富含多种对人体有益的大量元素K、P和Na以及微量元素Fe、B和Zn。同时,Cu、Hg、Pb的含量较高,As和Cd仅在部分样品有检出。比较了不同产地之间的各类元素的差异,云南的红花中Hg、P含量高与其他地区的样品,各地区的样品中Cu含量无显著性差异。来自甘肃的红花Na和Mg含量显著高于其他地区的样品,来自云南的红花中K含量显著低于地区的样品,研究结果为红花栽培过程中的合理施肥和药材质量控制提供依据。三、基于植物代谢组学的红花动态变化研究(一)不同产地红花植物代谢组学研究基于植物代谢组学的研究思路,对不同地区的样品进行全面分析,发现不同的地理生态环境影响了红花次生代谢产物的积累,甘肃与新疆的红花次生代谢产物组成相似,有助于扩大红花药材的种植区,提高种植户的经济效益。而对差异性代谢物的分析发现,来自不同产地的红花的差异,主要体现在红花中的羟基红花黄色素A(HSYA)、脱水红花黄色素B(ASYB)的含量上。HSYA、ASYB都是红花黄色素的主要成分,因此两种成分的含量能够影响红花药材的质量评价(二)不同产地红花植物代谢组学研究对花期内5个不同阶段的样品分析,从总离子流图中,能够发现阶段1(黄色)到阶段5(暗红色)的过程中,红花中的HSYA的含量先升高后逐渐下降,而Carthamin的含量逐渐升高。而差异性代谢物的分析发现,HSYA与Carthamin是影响最大的变量,提示可能是由于以上两种成分含量的变化,导致红花的颜色变化。由于花期内红色素与黄色素的含量不同,可根据应用途径的不同,设置不同的采收时间、规格等级,增加红花的利用途径,从而提高红花的价值,为农户带来更高经济效益。四、红花药材质量标准研究(一)红花指纹图谱研究建立了红花特征性指纹图谱,主成分分析与聚类分析显示:不同产地的红花化学成分组成存在差异,其中东西部的红花差异较为明显,新疆、甘肃、云南、四川的红花成分组成较为相似,目前,红花的主要产区也集中在上述几个省份。研究结果表明,新疆、甘肃、云南、四川的红花药材在成分组成上具有一定相似性,因此使用上述产区的红花药材,能够降低产地差异对红花药材的影响。(二)红花质量标准研究及其质量评价参考其他药典条件,优化了薄层鉴别条件,增加了羟基红花黄色素A的斑点识别。增加了脱水红花黄色素B的含量测定,增加了红花特征指纹图谱的研究,制定了优质红花等级质量标准,为红花质量控制体系的进一步完善提供参考。不同地区所产的红花中,黄酮类、无机元素类,核苷类、氨基酸类资源性化学成分均存在一定差异,不同的地理生态环境可能导致了其植物体内化学成分组成的变化。基于植物代谢组学的分析发现,不同产地的红花,黄色素类成分的含量可能是导致差异的主要因素,影响最大的是羟基红花黄色素A、脱水红花黄色素B。在红花的开放过程中,管状花由黄变红,黄色素类成分呈现先升高后逐渐降低的趋势,而红色素类成分呈现出逐渐升高的趋势。建立的薄层鉴别方法也能体现出红色素与黄色素的含量差异。