大蒜素的合成及应用31页PPT
大蒜素的合成
大蒜素的合成
大蒜素是一种天然活性物质，可以通过以下步骤进行合成：
步骤1：取得1,2-二硫化苯（化学品A）和羟丙基二硫（化学品B）。
步骤2：将化学品A和化学品B放入无水乙醇溶液中，加热至反应温度。
步骤3：在搅拌的缓慢滴加乙烯亚胺（化学品C）至溶液中。
步骤4：继续加热反应混合物，并保持在反应温度下反应一段时间。
步骤5：反应结束后，将反应混合物经过滤，获得混合物的固体沉淀。
步骤6：将固体沉淀进行洗涤和干燥处理，得到粗品大蒜素。
步骤7：利用萃取或其他适当的方法，对粗品大蒜素进行纯化和结晶。
步骤8：将纯化后的大蒜素进行干燥和细粉处理，得到最终的大蒜素产品。
需要注意的是，在进行合成过程中应严格遵守实验室安全操作规程，使用合适的个人防护装备，并正确处置产生的废弃物。
大蒜素的提取及其应用
超临界 CO2 萃取法的优点是操作温度低, 产品 质量好, 提取 收率高。缺点是设备一次性投 资较大, 装卸料都采用间歇式。
114 真空微波萃取法
与超临界萃取相 比, 微波萃取仪器 设备比较 简单廉 价, 适用 面广, 能大大提高提取物中大蒜素 含量, 且 溶剂损 耗较少。 利用 微波辅助技术作样品 前处理国内外已有 不少文献 报道。微 波辅 助技术处理样品的最 突出特点是反应速 度极快, 节时节 能, 产率 高, 而且环境友好。其中微波辅助提 取萃取 ( MA E) 作为一 种有 机成分提取的新 技术, 在 环境、食品、制 药等领 域中 得到 了广 泛 的应用。由于微波 提取 加热迅 速, 使提 取物瞬 间达 到很 高的 温 度, 致使一些热不稳定性物质会在高 温下分解, 所以 微波提 取不 利于提取热敏性物质 。
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广州化工
2009年 37卷第 6期
的影响, 确定了 影 响产 物得 率 的主 要因 素 为酶 解温 度、酶 解 时 间、酶解 pH、加水量 以及 离心 pH 值。 确定的 最佳 提取 条件为: 酶解 温 度 25e , 酶 解 时 间 为 60 m in, 酶 解 pH 值 710, 加 水 量 100mL, 离心 pH 值 312。实 验还发 现二 次萃取 可以 减少 产物 的 流失。
大蒜素临床药理作用的
大蒜素能够抑制胃黏膜炎症，缓解胃炎症状。
辅助治疗肠道感染
大蒜素具有抗菌作用，可以辅助治疗肠道感染，如细菌性痢疾等。
促进消化
大蒜素能够促进胃肠道蠕动，增强消化功能。
在免疫系统疾病中的应用与效果
增强免疫力
大蒜素能够增强免疫力，提高身体抵抗力。
抗过敏
大蒜素能够减轻过敏反应，缓解过敏症状。
辅助治疗自身免疫性疾病
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增强免疫力作用
促进淋巴细胞增殖
大蒜素能够促进淋巴细胞的增殖，增强免疫细胞 的活性，从而提高机体免疫力。
增强巨噬细胞功能
大蒜素还能够增强巨噬细胞的功能，提高机体对 病原体的识别和吞噬能力。
调节免疫因子分泌
大蒜素能够调节免疫因子的分泌，如干扰素、白 细胞介素等，从而影响机体的免疫应答反应。
抗腹泻作用
抗菌作用
大蒜素具有抗菌作用，能够抑制肠道内病原菌的生长繁殖，减轻腹 泻症状。
止泻作用
大蒜素能够刺激肠道黏膜分泌黏液，形成肠道保护层，阻止病原菌 和毒素对肠道的刺激，减轻腹泻症状。
调节肠道菌群
大蒜素能够调节肠道菌群，促进有益菌的生长繁殖，抑制病原菌的生 长繁殖，改善肠道微生态环境。
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大蒜素对免疫系统的作用
辅助治疗哮喘
大蒜素可以抑制炎症反应，减轻哮喘症状，辅助治疗 哮喘。
在心血管系统疾病中的应用与效果
降低血压
大蒜素能够扩张血管， 降低血压，预防高血压 。
降低胆固醇
大蒜素能够降低血液中 的胆固醇水平，预防心 血管疾病。
缓解血栓形成
大蒜素能够抑制血小板 聚集，缓解血栓形成， 降低心肌梗塞的风险。
在消化系统疾病中的应用与效果
生物活性
大蒜素的提取 及应用
大蒜营养组成
蛋白质、脂肪、维生素
粗纤维、硫胺素、铁、钙
碳水化合物、核黄素、大蒜油 新鲜大蒜中含: 蛋白质、脂肪、碳水化合物、钙、铁、硫胺素、核黄素 、烟酸、维生素、粗纤维、大蒜油, 还含有30多种挥发性含硫化合物。
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二.获取大蒜素的方法
水蒸气蒸馏法
溶剂萃取 法
大蒜素的 提取方法 超临界CO2 萃取法
一.简介
• 大蒜素( A llim in) 又称大蒜油, 是从大蒜球茎中 分离出的一种化合物, 具有强烈的辛辣刺激味。 大蒜素是蒜的主要活性成分, 具有抗菌消炎、 降血压、降血脂抑制血小板聚集、减少冠状动 脉硬化、抑制体内N - 亚硝胺合成, 防癌治癌、 抗病毒等多种功效。大蒜可用于医药, 对呼吸 道、消化道、脑膜炎、肠道疾病, 有效率达 80% - 95%; 还可用于兽药、农药和食品添加 剂等。
真空微波辅助萃取法
人工合成大蒜油主 要成分为三硫化二 丙烯 、二硫化二 丙烯、少量的单硫 化二丙烯和四硫化 二丙烯。
化学合成
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水蒸气蒸馏法的工艺流程
大蒜去皮水捣碎
大蒜油
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大蒜素的应用 1.医疗保健作用 2.大蒜素在食品保鲜中的应用 3.大蒜素在饲料添加剂中的应用 4.畜禽饲料添加剂的开发 5.大蒜资源的综合开发
21世纪将也会成为蒜的时代
谢谢观赏
目前人们已经开发出许多关于大蒜素应用的方法和产品但是存在品种过于单一方法过于简单模糊开发有效成分不够明确等问题因而对大蒜素的应用科技含量提升空间大需要结合多学科不断深入的理论研究成果及现代制药工艺和技术开发出一系列科技含量高经济和社会效益显著的新产品造福人类
小组成员：李捐、钟伟、王奇、刘建飞、许争
大蒜素的提取及产品开发
大蒜素的用途与功效大蒜素的药理作用
大蒜素的用途与功效大蒜素的药理作用大蒜素是从葱科葱属植物大蒜的鳞茎(大蒜头)中提取的一种有机硫化合物，也存在于洋葱和其他葱科植物中。
学名二烯丙基硫代亚磺酸酯。
大蒜素为大蒜提取物，作为一种饲料添加在畜牧业中、农业中和医学临床上也被广泛使用。
一、大蒜素主要用途大蒜素被誉为天然广谱抗生素，19世纪巴斯德首先发现大蒜具有抗菌活性，此后的研究证明，大蒜素具有独特的药理活性，容易透过磷脂膜进入细胞内，与一些截留化合物相互作用，实现其药理作用。
另外，它也具有抗肿瘤、降低胆固醇、抗血小板聚集、护肝、预防心血管疾病、降血压、抗氧化等药理学作用。
近年来，国内外对大蒜素的药理研究越来越广泛、深入，大蒜素的各种制剂相继在临床应用。
(一)农业上用作杀虫、杀菌剂，也用于饲料、食品、医药上作为饲料添加剂具有如下功能：1、增加肉仔鸡、甲鱼的风味。
在鸡或甲鱼的饲料中加入大蒜素，可使鸡肉、甲鱼的香味变得更浓。
2、提高动物成活率。
大蒜有杀菌、防病、治病的作用，在鸡、鸽子等动物饲料中添加0.1%得大蒜素，可提高成活率5%～15%。
3、增加食欲。
大蒜素有增加胃液分泌和胃肠蠕动，刺激食欲及促进消化的作用，在饲料中添加0.1%的大蒜素制剂，可增强饲料的适口性。
(二)畜牧水产应用1、杀菌作用：大蒜素对引起畜牧水产类动物疾病的大肠杆菌、沙门氏菌、绿脓杆菌等均有良好的抑制和杀灭作用，特别是对奶牛及肉猪肠炎病、草鱼烂鳃病、赤皮病和鱼类暴发性传染病都特别有效。
2、改善饲料的适口性：许多养殖户为了降低饲料成本，在配合饲料中经常使用一些适口性较差的饲料或添加一些促生长剂类药物，而引起养殖动物采食量下降或拒食，造成动物生长缓慢、瘦弱.通过添加大蒜素可明显改善饲料的适口性，提高采食量.大蒜素通过大蒜的气味吸引动物，使之产生食欲，从而提高采食量.绝大多数动物、特别是鱼类非常喜欢大蒜素的气味。
3、提高生产性能：大蒜素不仅能增加动物的采食量，而且能防治多种疾病，提高免疫机能，改善动物体内各系统组织功能，促进胃肠的蠕动和各种消化酶的分泌，提高畜牧鱼类对饲料的消化利用，从而使生产性能提高，降低饲料成本.大蒜素在酶的作用下可变成大蒜瓣素，以粪尿的形式排出，能够阻止养殖中的害虫繁殖和生长，改善圈舍和池塘环境.(三)大蒜素的药理作用1、抗菌作用：大蒜素可抑制痢疾杆菌、伤寒杆菌繁殖，对葡萄球菌、肺炎球菌等有明显的抑制灭杀作用。
大蒜素
大蒜素1.大蒜素的提取工艺1.1 提取方法大蒜素的提取方法主要有水蒸气蒸馏法、溶剂萃取法、超临界萃取法及超声、微波辅助提取等。
1.1.1 水蒸气蒸馏法其原理是将水蒸气通入不溶于水或难溶于水但具有一定挥发性的有机物质中( 大蒜油具有一定挥发性) , 使该有机物在低于100 ℃的温度下随水蒸气一起蒸馏出来, 再经进一步分离获得较纯物质。
本法的一般工艺流程为:大蒜去皮→洗净→加水捣碎→酶解→水蒸气蒸馏→油水分离→大蒜油孙淑爱[1]等探讨了蒸馏法提取大蒜油的适宜条件。
按照大蒜油的生产步骤和影响因素, 选择大蒜的破碎粒径、蒜酶激活剂—亚铁离子的浓度、发酵温度和蒸馏提取时间这4 个因素, 在三水平下对大蒜油的产率进行比较。
结果表明, 大蒜的破碎粒径为0.2 mm、亚铁离子的浓度为10 mmol/L、发酵温度在33 ℃、蒸馏提取时间为120 min 时, 大蒜油的产率最高, 为0.49 %。
水蒸气蒸馏法具有设备简单, 成本低、稳定性好等特点, 是最常用的方法之一。
但是因发酵和蒸馏温度相对较高, 蒜氨酸酶的活性下降, 大蒜素有损失, 使出油率较低。
而且所得的蒜油有一股熟味, 不够清新。
1.1.2 溶剂萃取法大蒜油微溶于水, 易溶于乙醇、苯、乙醚等有机溶剂, 利用这一性质可以用有机溶剂将大蒜油浸提出来。
该法得到的大蒜油与水蒸气蒸馏获得的大蒜油没有明显的区别。
有机溶剂的选择是关键, 要求该溶剂对大蒜油的溶解性好, 浸提结束后易于分离, 沸点差异显著,不含其它不良气味和溶剂残留。
溶剂法的一般流程为:大蒜去皮→洗净→捣碎→酶解→溶剂萃取→蒸馏分离→回收溶剂→大蒜油陈彬[2]等研究了用乙醚萃取法提取大蒜中的有机硫化物, 采用正交试验法考察了操作条件对提取物得率的影响, 确定了影响产物得率的主要因素为酶解温度、酶解时间、酶解pH、加水量以及离心pH 值。
确定的最佳提取条件为: 酶解温度25 ℃, 酶解时间为60 min,酶解pH 值7.0, 加水量100mL, 离心pH 值3.2。
大蒜素
适用范围
人食用的大蒜素 大蒜素粉： 从优质大蒜中提取其精华，经浓缩制成胶囊，它保留了大蒜所有的天然成分，纯天然、高浓缩、无异味、食 用方便、易吸收。活化细胞，促进能量产生，增加疾病抗菌能力。能去脂降压、降血糖、防癌、调节肠胃。 适用人群： 1、免疫力低下的人群 2、有高血压、高血脂、冠心病的中老年人群 3、需抵抗病毒、清除血液及肠道毒素的人群 药量内服：生品5~9克；汁10~20毫升；糖浆10%，45~90毫升；浸液20%，8~16毫升或5%，20~80毫升。注射 剂：蒜素10~30毫克（总量可用至3000毫克），蒸馏液100%，10~50毫升；穴位5~10毫升。外用：适量。
பைடு நூலகம்
谢谢观看
（3）增加食欲。大蒜素有增加胃液分泌和胃肠蠕动，刺激食欲及促进消化的作用，在饲料中添加0.1%的大 蒜素制剂，可增强饲料的适口性。诱食增食。散发独特的大蒜香味，使动物产生食欲感，使之迅速摄食；同时摄 取后可增强胃液分泌和胃肠蠕动，促进消化，从而促进动物生长，显著提高饲料报酬。
（4）改善饲料的适口性 许多养殖户为了降低饲料成本，在配合饲料中经常使用一些适口性较差的饲料或添 加一些促生长剂类药物，而引起养殖动物采食量下降或拒食，造成动物生长缓慢、瘦弱。通过添加大蒜素可明显 改善饲料的适口性，提高采食量。大蒜素通过大蒜的气味吸引动物，使之产生食欲，从而提高采食量。绝大多数 动物、特别是鱼类非常喜欢大蒜素的气味。
（5）提高生产性能 大蒜素不仅能增加动物的采食量，而且能防治多种疾病，提高免疫机能，改善动物体内 各系统组织功能，促进胃肠的蠕动和各种消化酶的分泌，提高畜牧鱼类对饲料的消化利用，从而使生产性能提高， 降低饲料成本。
生物功能
对病原微生物的影响
大蒜素具有较强的抗菌消炎作用，对多种球菌、杆菌、真菌、病毒等均有抑制或杀灭作用。大蒜素对多种致 病菌如葡萄球菌、脑膜炎、肺炎双球菌、链球菌及白喉、痢疾、大肠杆菌、伤寒、副伤寒、百日咳、结核杆菌和 霍乱弧菌等都有明显的抑制或杀灭作用。可治疗急性菌痢、百日咳、婴儿腹泻、大叶性肺炎、肺结核、伤口化脓、 沙眼等。大蒜素抗菌的原理是由于大蒜素分子中的氧原子与细菌生长繁殖所必需的半胱氨酸分子中的巯基相结合 而抑制了细菌的生长和繁殖。
大蒜素
大蒜素（allicin）为百合科植物大蒜(allium sativum L )鳞茎中所含的一种抑菌活性物质。
本文就大蒜素对多种病原体的抑制和杀灭作用及其在空气消毒中的应用作一综述。
1 杀菌成份及抗菌作用1．1 有效杀菌成份在新鲜大蒜中没有游离的大蒜素，只有蒜氨酸和蒜酶物质，而且在自然状况下独立稳定存在。
蒜氨酸(alliin)以稳定无臭形式存在于大蒜中，约占大蒜总重0.25％。
当大蒜经加工或受到物理机械破碎后，蒜氨酸和蒜酶才相互接触，此时大蒜中蒜酶(allinase)被激活，催化分解蒜氨酸，生成具有挥发性的大蒜素。
现代研究认为，大蒜素是具有生物活性的亚砜和砜类化合物成分的总称[1]，其主要成分有5种，分别为二烯丙基二硫醚、二烯丙基三硫酸、二烯丙基硫代亚磺酸酯、甲基烯丙基三硫醚和甲基乙烯丙基三硫醚。
1．2 大蒜素抗细菌作用从现代分子生物学角度分析，大蒜素分子中的活性基团是硫醚基，其中的氧原子与细菌生长繁殖所必需的半胱氨酸分子中的含巯基的酶氧化为双硫键，使细菌因缺乏半胱氨酸而不能进行生物氧化作用，从而阻止细菌细胞分裂，破坏细菌的正常代谢，抑制细菌的生长和繁殖[2]。
大量实验证明，大蒜素可有效地抑制或杀灭一些革兰阳性和阴性细菌，包括：假单孢菌、变形杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、沙门氏菌、克莱勃杆菌、微球菌、枯草芽孢杆菌、梭状芽孢杆菌和分枝杆菌，还有伤寒杆菌、绿脓杆菌、链球菌、白喉杆菌、结核杆菌、痢疾杆菌、霍乱弧菌、肺炎和脑炎球菌等。
据报道，1mg大蒜素抗菌效能等于15国际单位青霉素，也就是说，大蒜素杀菌力是青霉素的一百倍。
而且经试验证明，对青霉素、链霉素、氯霉素及金霉素产生耐药性的细菌，对大蒜素仍敏感[3]。
1．3 大蒜素的抗真菌作用大蒜素对多种真菌有抑制和杀灭作用。
低浓度的大蒜素主要抑制真菌生长，高浓度的大蒜素可完全杀死真菌。
大蒜素抗真菌的机理可能是：①通过对真菌硫基的氧化使其蛋白质灭活；②与真菌含硫基的化合物如胱氨酸、谷氨酸发生竞争性抑制，破坏真菌巯基酶，影响真菌生长迟缓期从而阻止真菌新陈代谢；③非竞争地抑制真菌内某些酶的活性[4]。