中國報(bào)告大廳網(wǎng)訊，在2025年乙酸乙酯行業(yè)競爭愈發(fā)激烈的背景下，乙酸乙酯在天然產(chǎn)物提取領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值愈發(fā)受到關(guān)注。硇洲馬尾藻作為廣東省特有的大型海藻，具有豐富的營養(yǎng)成分和活性物質(zhì)，其食用及藥用價(jià)值的開發(fā)對相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。而利用乙酸乙酯對硇洲馬尾藻醇提取物進(jìn)行萃取分離，進(jìn)而分析其活性，可為乙酸乙酯在天然產(chǎn)物研究領(lǐng)域的應(yīng)用提供更多數(shù)據(jù)支撐，也為硇洲馬尾藻資源的深度開發(fā)開辟新路徑。以下是2025年乙酸乙酯行業(yè)競爭分析。
硇洲馬尾藻常被稱為黑菜，屬于褐藻門馬尾藻科馬尾藻屬，主要分布在湛江硇洲島和雷州半島等地區(qū)，當(dāng)?shù)鼐用癯Ｓ闷淝鍩?、利尿和緩解咽喉腫痛，且它含有豐富的膳食纖維、蛋白質(zhì)、人體必需氨基酸、鐵、鋅以及海藻酸鹽、多糖和多酚等多種營養(yǎng)與活性成分。
將硇洲馬尾藻自然曬干后用破碎機(jī)打成粉末，稱取 1kg 粉末，加入 6L 體積分?jǐn)?shù)為 95% 的乙醇溶液提取化合物，避光放置在搖床上室溫浸泡 24h 后抽濾得到粗濾液，濾渣按上述方法重復(fù)提取 3 次，合并濾液，在 45℃下利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀除去溶劑，得到 160.05g 膏狀乙醇提取物。
按每 1g 膏狀提取物加入 2mL 乙酸乙酯的比例，對提取物中的活性物質(zhì)用乙酸乙酯反復(fù)萃取 3 次，收集每次萃取得到的乙酸乙酯相，合并后在 45℃下用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀除去有機(jī)溶劑，得到 45.23g 硇洲馬尾藻膏狀物。
對大孔樹脂進(jìn)行預(yù)處理與活化后，往已稱重的硇洲馬尾藻膏狀物中加入適量乙酸乙酯和預(yù)活化的大孔樹脂，混合后利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀于 45℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去有機(jī)溶劑和水，使之變成流動態(tài)后再進(jìn)樣。進(jìn)樣后分別用體積分?jǐn)?shù)為 30%、50%、70%、80%、100% 的乙醇溶液進(jìn)行梯度洗脫，收集得到 5 個(gè)餾分的洗脫液，將收集到的洗脫液分別在 45℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去乙醇和水，得到樣品 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ，質(zhì)量依次為 4.23g、9.84g、2.71g、8.89g 和 11.55g，總餾分得率為 82.30%。
《2025-2030年中國乙酸乙酯行業(yè)市場調(diào)查研究及投資前景分析報(bào)告》指出，采用多種方法對乙酸乙酯萃取后得到的 5 個(gè)餾分進(jìn)行體外抗氧化能力測定，以明確其抗氧化效果。
稱取 24mg DPPH，溶解在 100mL 甲醇中，配制得到 6.08×10??mol/L 的 DPPH 甲醇溶液，置于 - 20℃冰箱中儲存?zhèn)溆?。?2mL 各餾分樣品加入 28mL 配制好的 DPPH 甲醇溶液和 1.7mL 去離子水，漩渦混合均勻后置于室溫避光反應(yīng) 30min，然后在波長 λ=517nm 處測定吸光度。以質(zhì)量濃度為 2mg/mL 的 L - 抗壞血酸溶液作為陽性對照，按特定公式計(jì)算清除率。結(jié)果顯示，5 個(gè)餾分對 DPPH 自由基均展現(xiàn)出不同程度的抑制效果，清除率在 44.5%~58.4% 之間，其中餾分 Ⅰ 的清除率最低，為 44.5%，餾分 Ⅴ 的清除率最高，達(dá)到 58.4%，且隨著洗脫液乙醇溶液體積分?jǐn)?shù)的升高，提取物的 DPPH 自由基清除率呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢，但其清除能力遠(yuǎn)低于 L - 抗壞血酸(92.4%)。研究表明，抗氧化劑清除 DPPH 自由基機(jī)制主要有氫質(zhì)子轉(zhuǎn)移(HAT)、電子轉(zhuǎn)移(ET)以及 HAT 與 ET 兩者共同作用 3 種，具體反應(yīng)機(jī)制與抗氧化劑的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、溶解性和分配系數(shù)相關(guān)，其中起主要作用的是抗氧化劑的空間位阻效應(yīng)?？臻g位阻大的抗氧化劑與 DPPH 自由基反應(yīng)較慢，達(dá)到反應(yīng)平衡所需時(shí)間較長。極性大的抗氧化劑因?yàn)槟苎杆偬峁?H + 與 DPPH 發(fā)生反應(yīng)，所以表現(xiàn)出良好的清除效果，主要機(jī)制是 HAT。但此實(shí)驗(yàn)中，隨著溶劑極性的減小，餾分的 DPPH 自由基清除率緩慢升高，由此可推斷餾分的抗氧化物質(zhì)清除 DPPH 的機(jī)制主要是 ET。
通過鄰苯三酚自氧化法測定餾分對 O??的清除能力，采用偏堿性的 Tris-HCl 緩沖液作為反應(yīng)體系。在該體系中，鄰苯三酚在堿性條件下能自氧化生成中間產(chǎn)物 O??，此自由基能促進(jìn)鄰苯三酚自氧化，通過測定某物質(zhì)對鄰苯三酚自氧化的抑制作用，即可表征為被測物對超氧陰離子自由基的清除能力。
按特定加樣表向反應(yīng)體系中加入 Tris-HCl 緩沖液和蒸餾水，放置在 25℃的恒溫水浴鍋中保溫 20min，之后加入待測樣品和鄰苯三酚(對照管使用 0.01mol/L 的 HCl 溶液替代鄰苯三酚)，迅速用漩渦混合器充分搖勻，立即將溶液倒入比色杯中，在波長 λ=299nm 處每隔 0.5min 測量一次吸光度，持續(xù)測量 5min，計(jì)算對照溶液和樣品溶液的吸光度隨時(shí)間的變化率，按公式計(jì)算清除率。
結(jié)果顯示，5 個(gè)餾分在同一質(zhì)量濃度(43mg/mL)下對 O??的清除能力有所不同，清除率為 27.7%~39.9%，且隨著洗脫液乙醇溶液體積分?jǐn)?shù)的增加呈現(xiàn)緩慢升高的趨勢，其中餾分 Ⅰ 的清除率最低，為 27.7%，餾分 Ⅴ 的清除率最高，達(dá)到 39.9%，但 5 個(gè)餾分對 O??的清除效果遠(yuǎn)不如 L - 抗壞血酸(85.7%)。超氧陰離子是一種含有過氧鍵的氧自由基，當(dāng)氧分子接受一個(gè)額外的電子時(shí)即可生成，它可通過線粒體呼吸鏈泄漏、NADPH 氧化酶激活、自氧化反應(yīng)及光化學(xué)反應(yīng)等多種途徑產(chǎn)生，具有高度反應(yīng)活性，能參與氧化還原反應(yīng)，作為重要信號分子參與體內(nèi)免疫反應(yīng)和炎癥應(yīng)對等多種重要生理過程，但體內(nèi)過多超氧陰離子會觸發(fā)氧化應(yīng)激，損傷細(xì)胞膜、蛋白質(zhì)和 DNA，與多種疾病發(fā)生發(fā)展相關(guān)。而藻類中多種成分具有抗氧化活性，如多糖、巖藻黃素、苯酚和黃酮類等都具有不同程度的抗氧化活性。
在 10mL 比色管中依次加入 2.0mL FeSO?溶液(0.006mol/L)、0.4mL 磷酸鹽緩沖液(0.2mol/L，pH=7.4)、2.0mL H?O?溶液(0.006mol/L)、2.0mL 水楊酸溶液(0.006mol/L)和 2mL 測試樣，漩渦充分混勻后再加入 1.0mL H?O?溶液(0.004mol/L)，將比色管置于 25℃水浴鍋中恒溫反應(yīng) 1h，隨后在波長 λ=510nm 處測定其吸光度，記為 A?;空白對照組則以相同體積的去離子水代替樣品，測得其吸光度，記為 A?，按公式計(jì)算清除率。
羥自由基是一種極其活躍的自由基，也是最具反應(yīng)活性的氧種之一，能引發(fā)氧化應(yīng)激，對細(xì)胞造成損害，與心血管疾病、神經(jīng)退行性疾病等多種疾病的發(fā)生和進(jìn)展密切相關(guān)，其過度積累還可能導(dǎo)致免疫系統(tǒng)功能失調(diào)和炎癥反應(yīng)加劇。體內(nèi)羥自由基的清除機(jī)制包括抗氧化酶(如超氧化物歧化酶、過氧化氫酶)和抗氧化物質(zhì)(如維生素 C、維生素 E 等)，它們通過中和羥自由基或修復(fù)受損分子來保護(hù)細(xì)胞免受氧化損傷，強(qiáng)化機(jī)體抗氧化功能，能有效減緩衰老過程，預(yù)防或延緩相關(guān)疾病的發(fā)生與進(jìn)展，而馬尾藻就含有大量抗氧化物質(zhì)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，5 個(gè)餾分在同一質(zhì)量濃度(43mg/mL)下對?OH 的清除能力有所不同，清除率在 21.9%~28.2% 之間，且?OH 清除率隨洗脫液中乙醇溶液體積分?jǐn)?shù)的升高呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，其中餾分 Ⅴ 的清除率最低，為 21.9%，餾分 Ⅱ 的清除率最高，達(dá)到 28.2%，兩者差異顯著，但 5 個(gè)餾分對?OH 的清除效果同樣遠(yuǎn)不如 L - 抗壞血酸(87.9%)。
選用標(biāo)準(zhǔn)菌株金黃色葡萄球菌、假單胞菌和大腸桿菌作為實(shí)驗(yàn)菌，分析 5 個(gè)經(jīng)乙酸乙酯萃取后得到的餾分的抑菌活性。
選擇吸水性良好且質(zhì)地均勻的濾紙，用打孔器將其制成直徑 6mm 的圓片，放入離心管，在 121℃下濕熱滅菌 30min 后備用。吸取 5 個(gè)質(zhì)量濃度均為 43.0g/L 的餾分各 5mL，分別用孔徑 0.45μm 的針頭過濾器過濾到 10mL 離心管中，將已滅菌的濾紙片浸泡在相應(yīng)的收集液離心管中并超聲 15min 后取出，置于已滅菌的蒸發(fā)皿中晾干以除去乙醇。以 5mL 無水乙醇作為對照組，以相同方法超聲、晾干和除去乙醇。
采用雙層平板法進(jìn)行抑菌實(shí)驗(yàn)，先在培養(yǎng)皿底部倒入一層細(xì)菌瓊脂，待其凝固后再傾倒含指示菌的營養(yǎng)瓊脂(調(diào)整菌液濃度，使 OD 值在 600nm 處為 0.6，約 100mL 營養(yǎng)瓊脂中加入菌液 1.5mL)，在相應(yīng)的位置貼上含樣品的濾紙，并用移液槍吸適量滅菌蒸餾水加到濾紙片上，使濾紙片上的樣品擴(kuò)散，將平板放入 37℃的恒溫箱中培養(yǎng) 24h，通過觀察抑菌圈直徑大小和透明度來評估餾分的抑菌效果。
結(jié)果顯示，餾分 Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ 對三種測試菌均呈現(xiàn)出不同程度的抑菌圈，其中抑菌效果最佳的是餾分 Ⅴ，餾分 Ⅱ 和 Ⅳ 次之，而餾分 Ⅰ 和 Ⅲ 并無抑菌效果。從抑菌效果來看，硇洲馬尾藻醇提取物對假單胞菌抑菌效果最好，金黃色葡萄球菌次之，最差的是大腸桿菌。
將具有抑菌活性的餾分 Ⅱ、Ⅳ 及 Ⅴ，分別梯度稀釋成質(zhì)量濃度為 20、10、5、2、1mg/mL 的溶液，之后進(jìn)行抗菌活性實(shí)驗(yàn)，以此推測 3 個(gè)餾分對三種測試菌的最低抑制質(zhì)量濃度。
稀釋后不同質(zhì)量濃度的餾分 Ⅱ 對金黃色葡萄球菌和假單胞菌無抑菌活性，僅在質(zhì)量濃度為 20mg/mL 時(shí)對大腸桿菌有抑制作用，由此表明，餾分 Ⅱ 對金黃色葡萄球菌和假單胞菌的最小抑菌濃度(MIC)可能在 20~43mg/mL 之間，而對大腸桿菌的 MIC 則可能在 10~20mg/mL 之間。
稀釋后不同質(zhì)量濃度餾分 Ⅳ 對金黃色葡萄球菌無抑菌活性，表明餾分 Ⅳ 對金黃色葡萄球菌的 MIC 在 20~43mg/mL 之間;餾分 Ⅳ 在質(zhì)量濃度為 20mg/mL 時(shí)能夠顯著抑制大腸桿菌和假單胞菌的生長，在其他質(zhì)量濃度下無顯著抑制作用，因此推測，餾分 Ⅳ 對這兩種菌的 MIC 在 10~20mg/mL 之間。
稀釋后的餾分 Ⅴ 對金黃色葡萄球菌無抑菌活性，表明餾分 Ⅴ 對該菌的 MIC 在 20~43mg/mL 之間;當(dāng)餾分 Ⅴ 的質(zhì)量濃度為 20、10、5mg/mL 時(shí)，均對大腸桿菌和假單胞菌表現(xiàn)出顯著的抑制作用，且隨著質(zhì)量濃度的增加，抑菌效果逐漸增強(qiáng)，呈現(xiàn)出一定的線性關(guān)系，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，推測餾分 Ⅴ 對大腸桿菌和假單胞菌的 MIC 在 2~5mg/mL 之間。
由于餾分 Ⅴ 和 Ⅳ 具有較好的抑菌效果，因此對餾分 Ⅳ 和 Ⅴ 進(jìn)行紫外光譜和高效液相色譜分析，以探究其可能的成分。
將具有良好抑菌活性的 Ⅳ、Ⅴ 兩個(gè)餾分的質(zhì)量濃度稀釋為 1mg/mL，在波長 200~800nm 范圍內(nèi)掃描其光譜。
結(jié)果顯示，餾分 Ⅳ 在波長 260nm 處出現(xiàn)吸收峰，可能是 R 帶在極性溶液中發(fā)生藍(lán)移所致，當(dāng)分子中同時(shí)存在雜原子和雙鍵時(shí)，才可能產(chǎn)生 R 帶，由此推斷餾分 Ⅳ 可能是含有雜原子的雙鍵化合物;餾分 Ⅴ 在波長 200~210nm 處出現(xiàn)吸收峰，可能存在兩種情況，一是餾分 Ⅴ 可能含帶雜原子的飽和烴，因?yàn)槠潆娯?fù)性強(qiáng)、能量高，吸收峰出現(xiàn)在近遠(yuǎn)紫外光區(qū)，二是餾分 Ⅴ 可能含有共軛非封閉體系的化合物，因此產(chǎn)生 K 帶。
從兩個(gè)紫外光譜圖可看出，餾分 Ⅳ 和 Ⅴ 在波長 230~270nm 處并沒有出現(xiàn)芳香族的特征譜帶，即一個(gè)具有多重峰的寬峰 B 帶，由此表明，餾分 Ⅳ 和 Ⅴ 中可能不含帶芳香族或雜環(huán)芳香族的化合物，如多酚類物質(zhì)，這或許是餾分抗氧化效果普遍偏低的原因之一，但也可能是在極性溶液中，由于溶劑之間的相互作用破壞了 B 帶的精細(xì)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而降低了餾分的抗氧化活性，具體原因仍有待進(jìn)一步深入研究。
使用高效液相色譜儀，配備 YMC-C18(250mm×4.6mm)色譜柱和 DAD 檢測器，設(shè)定檢測波長為 280nm，流動相為甲醇，對餾分 Ⅳ 及 Ⅴ 進(jìn)行高效液相光譜分析。
在反相液相色譜中，流動相的極性高于固定相，因此極性較強(qiáng)的成分會優(yōu)先被洗脫并出峰。結(jié)果顯示，餾分 Ⅳ 和 Ⅴ 的主要成分是極性較大的物質(zhì)，兩者的液相掃描圖譜有一個(gè)相似的峰，其保留時(shí)刻在 36~38min 之間，推測該物質(zhì)可能是酸類或酯類，但具體物質(zhì)仍需進(jìn)一步研究。此外，從出峰數(shù)量來看，餾分 Ⅴ 中所含大極性物質(zhì)的成分比餾分 Ⅳ 更為復(fù)雜，而餾分 Ⅳ 可能為同一類大極性物質(zhì)。
將硇洲馬尾藻粉末經(jīng)乙醇提取后得到 160.05g 膏狀物，經(jīng)乙酸乙酯萃取和冷凍干燥處理，最終得到 45.23g 物質(zhì)。然后使用不同梯度體積分?jǐn)?shù)的乙醇溶液對該物質(zhì)進(jìn)行洗脫，得到 5 個(gè)餾分，分別為 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ，其質(zhì)量依次為 4.23g、9.84g、2.71g、8.89g、11.55g，總餾分得率為 82.30%。通過對 5 個(gè)餾分的活性檢測及高活性餾分的圖譜分析，得出以下結(jié)論：
5 個(gè)餾分均有不同程度的抗氧化作用，對 DPPH 自由基、羥自由基和超氧陰離子自由基的清除率范圍分別是 44.5%~58.4%、27.7%~39.9% 和 21.9%~28.2%，但清除效果都不如 L - 抗壞血酸。
餾分 Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ 對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和假單胞菌均有抑制效果。其中，餾分 Ⅱ 對金黃色葡萄球菌和假單胞菌的 MIC 在 20~43mg/mL 之間，對大腸桿菌的 MIC 在 10~20mg/mL 之間;餾分 Ⅳ 對金黃色葡萄球菌的 MIC 在 20~43mg/mL 之間，對假單胞菌和大腸桿菌的 MIC 在 10~20mg/mL 之間;餾分 Ⅴ 對金黃色葡萄球菌的 MIC 在 20~43mg/mL 之間，對大腸桿菌和假單胞菌的 MIC 在 2~5mg/mL 之間。
硇洲馬尾藻醇提取物乙酸乙酯萃取成分主要是中、小極性物質(zhì)。根據(jù)紫外掃描光譜結(jié)果推測，餾分 Ⅳ 可能含雜原子的雙鍵化合物，餾分 Ⅴ 可能含雜原子的飽和化合物，也可能是共軛非封閉體系的化合物。通過液相掃描圖譜分析可知，餾分 Ⅳ 和 Ⅴ 具有保留時(shí)間一致的峰，因此可能存在相同成分。由此可見，根據(jù)乙酸乙酯的極性及其在梯度洗脫中的分配行為，推測其主要成分為中小極性物質(zhì)。
當(dāng)前研究對硇洲馬尾藻中的化學(xué)成分進(jìn)行了提取、分離和純化，并對提取物質(zhì)的抗氧化性和抑菌活性進(jìn)行了分析。然而，在提取物的純度、定性和定量方面未進(jìn)行深入研究，而提取物的純度直接影響成分的生化活性，提取物中的具體成分分析也有利于明確哪種物質(zhì)起到抗氧化和抑菌作用，因此有必要對其進(jìn)一步研究分析。此外，硇洲馬尾藻提取物在不同環(huán)境條件下的穩(wěn)定性，是否可能與其他物質(zhì)協(xié)同作用，以及將這些活性成分應(yīng)用于體內(nèi)模型，探究其在實(shí)際生物體中發(fā)揮的功能，從而評估其潛在的保健和藥用價(jià)值，也是未來研究的重點(diǎn)方向。總之，通過對硇洲馬尾藻的一系列深入研究，有望為開發(fā)新型天然藥物和功能性食品提供理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)，同時(shí)也能為乙酸乙酯在天然產(chǎn)物研究領(lǐng)域的更廣泛應(yīng)用提供更多數(shù)據(jù)支持，助力乙酸乙酯行業(yè)在競爭中拓展應(yīng)用場景。
本研究圍繞2025年乙酸乙酯行業(yè)競爭背景，聚焦乙酸乙酯在硇洲馬尾藻醇提取物處理中的應(yīng)用，通過乙酸乙酯萃取、柱層析分離得到 5 個(gè)餾分，詳細(xì)測定并分析了各餾分的抗氧化和抑菌活性，還對高抑菌活性餾分進(jìn)行了圖譜分析。結(jié)果表明，乙酸乙酯成功實(shí)現(xiàn)了對硇洲馬尾藻醇提取物中活性成分的萃取分離，所得餾分具有一定抗氧化和抑菌活性，且主要成分為中小極性物質(zhì)。此次研究不僅為硇洲馬尾藻的深度開發(fā)提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)，也為乙酸乙酯在天然產(chǎn)物提取領(lǐng)域的應(yīng)用增添了實(shí)例，為后續(xù)相關(guān)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，同時(shí)也指出了未來在提取物純度、成分定性定量及體內(nèi)應(yīng)用等方面的研究方向，以期進(jìn)一步挖掘硇洲馬尾藻的價(jià)值和拓展乙酸乙酯的應(yīng)用范圍。
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