桑枝是蚕桑生产中的废弃物,其独特的药效在《本草纲目》等典籍中都有明确记载,历年被国家收录为药食两用药材。本作品研究出了一种利用桑枝生产具有皮肤美白功能的生物活性物质桑皮苷、氧化白藜芦醇的工业化生产工艺,该工艺高效、环保、低碳。该工艺已在XXXXX生物技术有限责任公司进行中试,已签订合作开发协议。本研究促进了桑树资源的综合利用,也为市场提供了廉价、优质的皮肤美白活性成分,服务于爱美大众。
本项目首先对桑皮苷与氧化白藜芦醇皮肤美白活性进行了比较分析,在此基础上,研究了一条将桑枝中高含量、皮肤美白活性差的桑皮苷转化为皮肤美白活性好的氧化白藜芦醇,并对桑皮苷、氧化白藜芦醇的工业化提取纯化工艺进行了研究和优化,该工艺已在XXXXX生物技术有限责任公司进行中试和合作开发。
桑枝作为传统中药,始载于《神龙本草经》、《本草纲目》等药典,一直沿用至今,亦被国家列为药食两用药材。目前,在我国的蚕桑生产中,桑枝条大都被废弃,或作燃料,利用价值极低。现代研究表明桑枝中含有一类二苯乙烯类生物活性成分——桑皮苷、氧化白藜芦醇等,具有皮肤美白(抑制酪氨酸酶)和祛斑(抗氧化和色素沉积)的作用。在桑皮中,桑皮苷的含量(干物质含量高达1.732%)远远高于氧化白藜芦醇的含量(干物质含量为0.0725%),其美白活性却远远低于氧化白藜芦醇。Huang和Jeong-Keun等人认为,桑皮苷可转化成氧化白藜芦醇。基于此,我们对桑皮苷转化成氧化白藜芦醇的工业方法以及氧化白藜芦醇工业生产工艺进行了探索,同时,进一步挖掘桑皮苷、氧化白藜芦醇的其它重要生物活性,为桑皮苷、氧化白藜芦醇成为一种新型美白因子而在美白化妆品中加以利用奠定基础,同时为蚕桑生产中桑枝副产物的废物利用开辟新思路和途径。
在查阅国内外大量文献,对桑树活性物质进行总体分析总结的基础上,本作品首先对桑皮苷、氧化白藜芦醇的抗氧化、皮肤美白等生物活性进行研究,重点对桑皮苷和氧化白藜芦醇的抑制酪氨酸酶的活性进行验证,继而从酸解、碱解、酶解、Smith裂解法、盐酸丙酮法等水解理论和方法入手,对桑皮苷转化为氧化白藜芦醇的方法和技术进行探索,寻求一种安全、高效、低碳的工业生产技术;同时,从提取技术、色谱分离方法和材料等角度出发,优化出了一种提取纯化桑皮苷和氧化白藜芦醇的工业化技术路线,从而以蚕桑副产物——桑枝为原料,工厂化生产高纯度桑皮苷、氧化白藜芦醇,以用于美白化妆品的开发和生产。
第十二届“挑战杯”作品 三等奖
以该作品为研究内容撰写的科技论文:
1、《桑白皮中白藜芦醇、氧化白藜芦醇和桑皮苷的抗氧化活性研究》(被中文核心期刊《食品科学》收录,近期刊发);
2、《药桑的生物活性成分及药理作用研究进展》(刊发于中文核心期刊《蚕业科学》20XX年第XX期);
3、《Advances In The Study Of Oxyresveratrol》(已完成,正投稿于外文核心期刊《BioPharm International》);
2010年11月在XX大学举办的第二届“XX杯”学生课外学术科技作品竞赛中获得自然科学类学术论文项目“一等奖”