黄酮类化合物提取分离纯化及其活性的研究进展

1黄酮类化合物提取分离纯化及其活性的研究进展姓名 常 姣 专业 微生物学摘 要 文章综述了黄酮类化合物的结构特征及提取、分离纯化技术介绍了黄酮类化合物的生物活性，并对其开发利用进行了展望。旨在 为黄酮类化合物的研究、开发以及应用提供参考。关键词 黄酮； 提取； 分离纯化； 生物活性民以黄酮类化合物也称黄碱素, 是广泛存在于自然界的一大类化合物, 在植物体内大多与糖结合成甙的形式存在, 也有部分以游离状态的甙元存在。由于最先发现的黄酮类化合物都具有一个酮式羰基 结构, 又呈 黄 色或 淡黄 色, 故称 黄酮 1。目前对天然黄酮类化合物的提取方法较多,如溶剂提取法、 微波提取法、 超声波提取法、 酶解法、 超临界流体萃取法、 双水相萃取分离法及半仿生提取法等, 每种方法都有它各自的优点和点。用上述方法提取的黄酮类化合物仍然是一个混合物, 不仅是含有其它杂质的粗品, 而且是几种黄酮类成分的混合物, 需进一步分离纯化, 常用的方法有柱层析法、 重结晶法、 铅盐沉淀法和高效液相色谱法等。 黄酮类化合物具有降低血管脆性及异常的通透性、降血脂、降血压、抑制血小板聚集及血栓形成、抗肝脏病毒、抗炎、抗菌、解栓、抗氧化、清除自由基、抗衰老、抗癌、防癌、降血糖、镇痛和免疫等生理活性 2-5。这些生理活性已被关注，对该类化合物的研究成为医药界的热门课题。人体自身不能合成黄酮类化合物而只能从食物中摄取，因此多年来科学家都在积极研究探讨从植物体中分离纯度高、活性强的黄酮类化合物 6。1黄酮类化合物的理化性质黄酮类化合物是以2-苯基色原酮为母核而衍生的一类通过三碳链相互连接而成的大多具有基本碳架的一系列化合物，且母核上常有羟基、甲氧基、甲基、异戊烯基等助色取代基团。黄酮类化合物多为晶体固体，多数具有颜色，少数（如黄酮苷类）为无定形粉末，除二氢黄酮、二氢黄酮醇、黄烷及黄烷醇有旋光性外，其余则无旋光性) 黄酮类化合物的溶解度因结构及存在状态（苷或苷元、单糖苷、双糖苷或三糖苷）不同而有很大差异) 一般游离态苷元难溶于水，易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂) 其中，黄酮、黄酮醇、查儿酮等平面型分子，因堆砌较紧密，分子间引力较大，故更难溶于水；而二氢黄酮及二氢黄酮醇等，因系非平面型分子，故排列不紧密，分子间引力降低，有利于水分子进入，水中溶解度稍大。2黄酮类化合物的提取分离及纯化黄酮类化合物在花、叶、果等组织中多以苷元的形式存在，而在根部坚硬组织中，则多以游离苷元形式存在。因此，不同来源、部位、种类黄酮提取所采取的方法不同 6。分离黄酮类化合物的方法很多，根据黄酮类化合物与混入其他化合物的极性不同可采用溶剂萃取法，根据黄酮化合物在酸性水中难溶、碱性水中易溶的特点可采用碱提酸沉法等。2.1 溶剂法22.1.1 热水提取法热水提取法仅能提取黄酮苷类。金春雪等 7在银杏叶中提取黄酮类化合物, 先取晾干的银杏叶, 加水浸泡 24h、大火煮沸 30 min ,文火焖蒸 30 min ,待稍取上层黄绿液 , 蒸发、萃取、过滤即得。但用水作溶剂浸提黄酮类化合物, 此工艺设备简单、安全、适合于工业大生产 , 但提取杂质多, 收率较低, 提取液过滤、浓缩等操作困难且又费时等缺点 8。2.1.2 碱性水或碱性稀醇提取法利用黄酮类多含酚羟基的性质, 当在碱性条件下, 其苯基色原酮的 , l 2 碳之间的 C 一 O 键打开成查耳酮型结构, 此物可溶于水, 当在酸性条件下, 查耳酮又恢复闭环结构, 所以可用碱水提取。主溶于碱性水( 石灰水、 氢氧化钠 ) 而浸出, 酸化后析出黄酮类化合物 , 氢氧化钠水溶液的浸出能力高, 但杂质较多不利于纯化, 石灰水可以使一些鞣质或水溶性杂质沉淀生成钙盐 , 有利于纯化, 但是浸出效果不如氢氧化钠好,同时有些黄酮类化合物能与钙结合成不溶性物质, 不被溶出, 一般可根据不 同的原料使用 不同的碱 性溶液, 丁利君等 9从菊花中提取黄酮类化合物时, 用 p H= 10 的氢氧化钠溶液浸出效果较好。2.1.3 有机溶剂提取法根据黄酮类化合物与杂质极性不同来选择适合的有机溶剂, 常用乙醇、甲醇、水等或某些极性较大的混合溶剂如甲醇:水(1:1)进行提取.一般游离苷元, 难溶或不溶于水, 易溶于甲醇、乙醇等有机溶剂及稀碱液中, 黄酮苷类易溶于水、甲醇、乙醇等强极性的溶剂中, 故浓度 90 % 95 % 的 乙醇适宜提取 黄酮苷 33 人参研究 RENS H EN YAN J I U 2009 年第 4 期元, 60 % 左右的乙醇适宜提取黄酮苷类。许钢等 11用 70 % 丙酮提取 竹叶黄酮, 提取率达 95.5 % .王兰珍等 10用 70 % 乙醇冷浸, 从元宝枫叶粉中提取黄酮类化合物, 提取率和黄酮含量都很高, 提取物易于浓缩和干燥。2.2 微波辅助提取法微波提取法是一种外加物理场的方法, 此法在黄酮类物质的提取上也取得了良好的效果, 它在提取过程中, 具有选择性高、操作时间短、溶剂消耗量少、有效成分得率高, 适用于热不稳定物质等特点. 此法多用在药材的浸出上, 浸出过程中药材细粉不凝集、不糊化,克服了热水提取法易凝集易糊化的不足。刘峙嵘等 12采用微波萃 取杏叶黄 酮类 化合物, 微波辐射 5 min 后抽提 1.5h 就可以得到较好的效果, 而且利用微波处理, 在短时间内抽提的提取率按鲜银杏叶重计可达到 0.536 % ,这是传统工艺提取率的2.2 倍。然而, 微波萃取在理论和实践中还存在一些问题, 如有机溶剂的残留以及微波穿透物质内部时的衰减问题等。2.3 超声波辅助提取法用超声波法提取黄酮类物质, 是目前比较新的方法。其原理主要是利用超声波在液体中的空化作用加速植物有效成分的浸出。超声波提取法大大缩短提取时间 , 提高有 效成分的 提取率、 原料的 利用率。吴传茂等 13用超声波振荡 法提取大豆和豆豉中的大豆异黄酮苷元, 其提取方法最佳方案是: 样品中加入 100% 乙醇 300 mL ,超声振 荡 30 min ,通过检测得出大豆中大豆黄素的含量为 106 .5g /g , 染料木黄酮的含量为 155.1g/g ; 豆豉中大豆黄素的含量为 312.8g/g ,染料木黄酮的含量为 555.6g /g 。2.4 超临界流体萃取法超临界流体萃取是利用超临界流体在临界压力和临界温度附近具有的特殊性能作为溶剂进行萃取的一门科学, 最常用的超临界流体 为 CO2。应用 CO2-SPE 技术提取分离黄酮类物质, 具有萃取速度快,效率高, 操作简单 等特点, 产 品中没有残留有机溶剂,与传统 的萃取分离工艺相比优势是明显的。王正云14采用超临界 CO2 萃取技术对芦笋中的黄酮类化合物进行了萃取研究, 运用 L(934)正交表系统研究了萃取压力, 萃取温度, 萃取时间以及夹带剂用量对萃取率的影响。确定了超临界 CO2 萃取芦笋总黄酮的最佳工艺条件为: 温度为 70 、时间为 2h 、压力为 30 MPa 、夹带剂 ( 75 % 乙醇 )用量为 2.0 mL/g 。此条件下得到总黄酮 比率为 1.35 % , 其黄酮得率是常 规溶剂乙醇提取法总黄酮得率的 2.7 倍。32.5 酶辅助提取法最近几年,利用酶的特性发展了新的提取方法。 酶解法适用于被 细胞壁包围的黄酮类物质, 利用酶反应的高度专一性,破坏细胞壁, 使其中的黄酮类化合物释 放出来。植物 细胞壁的主要成分是纤维素, 恰当地利用纤维素酶处理, 可使 细胞壁发生不同程度的改变 , 如软化、膨胀和崩溃等,从而可改变细胞壁的通透性, 提高黄 酮类化合物的提取率, 黄剑波等 15采用甜茶作材料, 采用纤维素酶辅助的方法, 从中提取黄酮类化合物。首先, 确定纤维素酶的最佳作用效果, 然后通过单因素实验, 得出酶法辅助的 最佳提取工艺为:水做溶剂, 先用 40 下茶粉质量 3%的纤维素酶作用 15 min , 再在 80 下浸提 1 h , 固液比为 1:30 ,试验结果表明: 黄酮类物质的提取率为 91 % , 提取纯度为 54 % 。2.6 半仿生提取法半仿生提取法是将整体药物研究法与分子药物研究法相结合, 模拟口服给药后药物经胃肠道转运的环境,为经消化道给药的中药制剂设计的一种新的提取工艺。这种提取方法的特点是可以提取和保留更多的有效成分,能缩短生产周期、降低成本。陈晓娟等 16通过正交试验优选半仿生法提取杜仲叶中绿原酸和黄酮的工艺条件为: 杜仲叶 为原料, 以磷酸氢二钠 -柠檬酸的缓冲溶液作为提取液,每次提取 1 h ,提取 3 次,在此条件下,黄酮得率达 0.044% 。2.7 双水相提取法双水相提取技术是瑞典 PerAlbersson 首先发现并研究的一种技术, 双水相萃取法属于液- 液萃取,当物质进入双水相体系后, 由于表面性 质、 电荷作用和各种力的作用,溶液环境的影响, 其在上、下相中的浓度不同, 即各成分在两相 间选择性分配, 从而达到萃取的目的。由于双水相体系分相快、使用温度低、容易操作、无污染、提取率高, 因此成为黄酮类化合物富集分离的一种有效方法。张春秀等 13取一定量的银杏叶浸提液, 加到 PEG 1500/磷酸盐体系双水相系 统中, 则黄酮类化合物进入上相 P EG ,从而将黄酮类化合物分离, 提取率可达 98.2 % 。2.8 膜分离法膜分离法主要有超滤、微滤、纳滤和反渗透等,其中超滤法是膜分离的代表 ,它是惟一能用于分子分离的过滤方法,是以多孔性半透膜为分离介质,依靠薄膜两侧压力差作为推动力来分离溶液中不同分子量的物质。由于大多数黄酮类化合物的分子量在 100034 董宇: 黄酮类化合物的提取方法研究及展望以下, 而非有效成分如大多数的多糖、蛋白质等分子量多在 50000 以上, 因而使用 超滤能有效 去除蛋白质、 多肽、大分子色素、淀粉等,达到除菌除热原、提高药液澄明度以及提高有效成分含量等目的。这种方法操作简便、不需要加热、不损坏黄酮类化合物, 提取效果好、超滤装置可反复使用。于涛等 17研究了银杏叶中黄酮类化合物的提取过程及工艺, 使用超滤技术对粗提的产品进行精制, 对影响超滤的工艺条件进行了考察,超滤后产品中黄酮质量分数达到 33.99 % 。2.9 层析柱法柱层析法是一种常用的有效方法。其关键是吸附剂的选择 。常用的吸附 剂有：聚酰胺、硅胶、吸附树脂（如大孔吸附树脂）、葡聚糖凝胶、活性炭和硅藻土等。2.9.1 硅胶柱层析硅胶主要适用于分离异黄酮、二 氢黄酮、二 氢黄酮醇及高度甲基化（或乙 酰化）的黄酮及黄酮醇类。有时加水活化后也可用于分离极性较大的化合物，如多 羟 基黄酮醇及其苷类等。硅胶吸附作用的 强弱与硅醇基的含量有关。硅醇基能够通过氢键吸附水分，硅胶的吸附力随吸着水分的增加而降低。洗脱 时，常使用混合溶液可由极性较大和极性较小的两种溶剂组成，极性较大的化合物一般用反相硅胶 18。2.9.2 聚酰胺柱层析聚酰胺吸附属于氢键吸附，可分离极性物 质与非极性物质 ，对黄酮类化合物的分离有很好的效果。是目前分离黄酮类化合物简便而有效的方法。杨武英等 19进行了聚酰胺树脂精制青钱柳黄酮的研究， 结果发现，青钱柳黄酮粗提物经过聚酰胺树脂的三次吸附和解吸后，黄 酮含量由粗品的 11. 40%升高到 81.34%，纯度提高了 6.14 倍。42.9.3 大孔树脂吸附分离吸附树脂是近年来发展起来的一类有机高分子聚合物吸附剂，是吸附和筛选原理相结合的分离材料。其吸附性是范德华引力或形成 氢键的结果， 筛选原理是由 树脂本身的多孔性结构决定的。它具有物化稳定性高，不溶于酸、碱及有机溶剂，吸附选择性好、不受无机盐类等低分子化合物存在的影响、再生简便、使用周期长、解吸条件温和、宜于构成闭路循环、节 省费用等优点，广泛用于物 质的分离纯化 18。近年来常常被应用于黄酮类物质的分离。翟梅枝等 20研究发现 D101 型大孔树脂对核桃青皮总黄酮具有良好的吸附和解吸性能，回收率在60%，纯 度可达 80%以上；陈最 鹏等 21采用 AB-8 大孔吸附树脂分离纯化葛根总黄酮，确定了最佳工艺条件，在该条件下总黄酮纯度可达 65%。2.10 热压流体萃取法热压流体萃取法是一种快速、 环保、便宜、有效地萃取生物活性物 质的方法。KairHartonen 等 22用热压水萃取法从白杨中萃取了黄酮类化合物, 考察了萃取时间、温度和压力等因素的影响, 并与超声波萃取、高速逆流色谱做了比较 , 结果表明用热压水萃取法在 150萃取 35min 效果最好。2.11 pH 梯度萃取此法适合于酸度不同的游离的黄酮类物质的分离。黄 酮类 物质酚羟基的数目及位置不同，各自所呈酸性强弱也不同，可以将其混合物溶于有机溶剂后，依次用 5% NaHCO3 溶液（萃取 7，4-羟基黄酮）、5%的 Na2CO3 溶液（萃取 7-黄酮或 4-羟基黄酮）、 0.2%NaOH 溶液（萃取一般酚羟基黄酮）、4%NaOH 溶液（萃取 5-羟基黄酮）萃取，来达到分离的目的 23。2.12 重结晶法结晶法是选用合适的溶剂,将混合物加热溶解,形成有效成分的饱和溶液,趁热过滤除去不溶的杂质, 滤液低温放置或蒸去部分溶剂后再低温放置,使有效成分大部分析出结晶, 由于初析出的结晶总会带一些杂质, 因此需要通过 反复结晶即所谓重结晶的方法 ,才能得到高纯度的晶体。结晶用溶剂的选择是最重要因素之一,一般要其对被结晶成分热时溶解度大、冷时溶解度小; 对杂质或冷热时都溶解,或冷热时都不溶解;与被结晶成分不 发生化学反应; 沸点不宜太高。由于黄酮类化合物在冷或热甲醇、乙醇、 丙酮以及水中溶解度的差异, 因此,可以采用重结晶法进行分离。2.13 铅盐沉淀法铅盐沉淀法为分离某些植物成分的经典方法之一。由于醋酸铅及碱式醋酸铅在水及醇溶液中, 能与多种植物成分生成难溶的铅盐或络盐沉淀, 故可利用这种性 质使有效成分与杂质分离。中性醋酸铅可与酸性物质或某些酚性物质结合成不溶性铅盐,因此,常用以沉淀有机酸、氨基酸、蛋白质、粘液质、鞣质、树脂、 酸性皂甙和部分黄酮 等。在乙醇或甲醇的提取液中加入饱和的中性醋酸铅溶液,可使具有邻二酚羟基或羧基的黄酮类化合物沉淀析出。如果所含的黄酮类 化合物不具有上述结构, 则加中性醋酸铅发生的沉淀为杂质,过滤除去; 再向滤液中加碱式醋酸铅, 可使其它黄 酮类化合物沉淀析出。与黄酮类成分混存的其它杂质,如分子中有羧基( 如树胶、粘液、果胶、有机酸、蛋白质及氨基酸等)或邻二酚羟基( 如鞣质等)时,也可被醋酸铅沉淀达到去 杂目的。滤取黄酮类化合物的铅盐沉淀, 悬浮于乙醇中, 通入 H2S 进行复分解, 滤除硫化铅沉淀, 有时能析出黄酮甙;若不能析出黄酮甙 , 则可将提取液浓缩至干, 再选用适当的有机溶剂提取, 必要时加活性炭处理。近年来, 在用 铅盐沉淀法不理想的情况下, 可用聚乙烯 毗咯烷酮(PVP)作沉淀 剂,PVP 与酚羟基形成氢键的最合适条件是 pH 值为 3.5 的 1%-10% 甲醇水溶液。李稳宏等采用铅盐沉淀法对葛根黄酮进行分离, 将醇回流法所得浓缩物用 95%乙醇溶解, 加入饱和中性醋酸铅溶液至不再有沉淀生成为止,过滤, 再加入碱式醋酸铅溶液, 将沉淀物干燥后悬浮于 95 %乙醇中, 通入 H2S 脱铅;过滤后真空干燥, 成品中总异黄酮含量可达 62.81% ,但其收率较低 24; 马慧萍等采用铅盐沉淀法对淫羊藿黄酮进行分离, 将粗提液适当浓缩 后, 加入醋酸铅溶至无沉淀发生为止, 抽滤, 冲洗沉淀多次后, 将沉淀混悬于 70%乙醇中, 加硫酸脱 铅, 过滤, 滤液减压浓缩, 真空干燥, 收率为52.321%, 低于乙酸乙酯萃取和酸碱沉淀法 25。提取分离纯化黄酮类化合物的方法很多，而且随着科学技 术的发展，不断涌 现出很多新方法和新设备，使提取分离效率不断提高。目前在黄酮类化合物的提取方法中，一些传统方法仍占主导地位，但也逐渐暴露出许多问题，如能量消耗大、提取分离周期长、温度要求高、有效成分易被破坏、残留的溶剂污染环境、浪费资源等。一些新兴技术如超滤技术、微波技术等具有能耗小、周期短、产率高、纯度高、有利于保护有效成分不被破坏等特点而日益受到人们关注。黄酮类化合物提取纯化的发展方向应在优化现有传统提取工艺的同时，开 发、完善并普及新 兴技术。3黄酮类化合物的生物活性3.1 抗肿瘤、癌作用黄酮类化合物能够减小甚至消除一些化学致癌物的毒性，抑制 肿瘤细胞增长，使癌 细胞分化，调节体内酶系统。其抗癌、防癌作用主要通过三个途径实现，即直接抑制癌细胞生长；对抗自由基；对抗促癌因子 26。致癌因子可以使体内产生自由基， 这些自由基富集于脂质细 胞膜周围引起脂质过氧化，破坏 细胞DNA，从而致癌。黄酮类化合物能有效降低致癌因子对正常细胞的诱癌作用，通过调节细胞复制周期细胞凋亡来抑制癌细胞的增殖， 还可以通过增加细胞内信息 连接的距离， 对细胞内信号传递进行抑制，以减少肿瘤促进剂对肿瘤细胞的诱导，从而抑制癌 细胞增殖 27。叶文峰等 28研究发现， 10 种黄酮类化合物具有不同程度的抗癌活性，以皂草黄素、桑黄素和儿茶精的活性最强，二氢黄柏苷和汉黄芩黄素次之，泽兰黄素、异泽兰黄素和泽兰 叶黄素等都有显著的抗癌活性。3.2 抗氧化性及清除自由基作用在生物体生命活动过程中，新 陈代谢过程中的氧化反应会不断 产生各种自由基。自由基会破坏 细胞膜，使血清抗蛋白酶失去活性，还会损伤基因导致细胞变 异，因而许多自由基与机体内多种功能性障碍和疾病有关，如炎症、衰老、肿瘤、 辐射损伤等。研究 发现 ，黄酮类化合物在抗氧化反应中既能清除链引发阶段的自由基，也可直接捕 获自由基反应链中的自由基，阻断其链反应，起到预防和免断链双重作用 29。生物体内常见的自由基包括：超氧阴离子自由基（O 2 ）、羟 自由基（OH）、烷氧自由基（RO）。黄酮类化合物清除自由基的机理在于阻止了自由基在体内产生的 3 个阶段：与 O2 反应阻断自由基的引发连锁反应；与金属离子生成螯合物阻碍氧化反应从而阻断OH 生成；与脂质过氧基 ROO反应阻断脂质过氧化过程 30。盛幼珍等 31研究发现黄酮提取液对各种自由基均有一定的清除能力，其作用强于人工合成的抗氧化剂 BHT。其中桂花黄酮的清除氧自由基的能力是 BHT 的 2-3 倍，是天然抗氧化剂 Vc 的 1-2 倍；清除羟自由基的能力明显强于 Vc 和 BHT。3.3 抗心血管疾病黄酮类化合物可治疗心脑血管系统的一些疾病，有降血脂、胆固醇的作用，还具有抑制血栓和扩张冠状动脉等作用。近年来，国外学者大多着眼于通过对酶的作用来筛选天然药物的生物活性 8。黄酮类化合物能够阻断 受体在亚细 胞水平上对线粒体产生的影响，可以抑制心脏磷酸二脂酶的活性而具有变时性调节心肌收缩的作用；黄酮类化合物具有扩张血管的作用，可以改善心肌平滑肌的收 缩舒张功能，其作用机制与黄酮类化合物调节平滑肌细胞膜外 Ca2+内流和细胞内 Ca2+释放有关；黄酮类化合物具有降血脂作用，能抑制凝血酶和血小板活化因子 诱导的血小板聚集，抑制血栓烷的释放。 低密度抑制毛细血管内皮细胞增殖，高密度抑制血管渗透性因子诱导的冠状 动脉舒张 9，并抑制 动脉平滑肌的生成及抑制细胞间粘附因子及血管粘附因子， 这些因素共同作用使受 损伤动脉壁渗出减轻，炎症程度减 轻，抑制6动脉硬化形成。腺苷脱氨酶位于毛 细管及血管的内皮细胞上，对调节血压、血小板聚集及神经传递有重要作用。某些黄酮类化合具有防止低密度脂蛋白（ LDL）氧化的作用，并对主动脉内皮细胞腺苷脱氨酶有抑制作用，因此可以用于防治心血管病、偏头痛、动脉粥样硬化等症。3.4 抗氧化抗衰老作用近年来，人们对黄酮类化合物的抗氧化功能和机理 进行了深入的研究，证实了黄酮类化合物是一种很强的活性氧自由基清除剂，机体 许多病理过程均有自由基参与。黄酮类化合物是一种较强的 O2 捕捉剂和 O2 淬灭剂，其抗氧化主要通过清除 O2，而非黄酮类则主要涉及自由基链反应。国内报道甘草黄酮、沙棘总黄酮、芦丁、槲皮素、灯盏花素等有不同程度抗氧化作用 34。黄酮类化合物还有抗衰老的作用，其机制主要与抗氧化作用有关，机体内的自由基可在细胞代 谢过程中产生，也可由 环境因素促成，随着年龄增长，体内自由基增多，自由基在体内可直接或间接地发挥强氧化剂作用而与机体内核酸、核蛋白和脂肪酸相结合，转变成氧化物或 过氧化物，使之 丧失活性或 变性，细胞功能发生障碍，引起机体逐渐衰老或病变 35。而黄酮类化合物可以通 过抑制和清除自由基和活性氧来避免氧化 损伤。叶 怀 36初步研究甘草总黄酮可以增强脾虚衰老小鼠 SOD 的活性，减少体内 MDA 含量，延缓衰老进程，提高生命力及生存等能力。3.5 抗菌消炎镇痛作用黄酮类化合物可以通过破坏微生物细胞膜及细胞壁的完整性，阻碍微生物细胞内释放成分而引起膜的电子传递、营养吸收、核苷酸合成及 ATP 活性，从而抑制微生物的生长 37。 大量研究表明黄酮类化合物对金黄色葡萄球菌、枯草杆菌大肠杆菌、痢疾杆菌等的抑制作用均比较明显，还对青霉 黑曲霉也有一定的抑制作用。黄岑茎叶总黄酮可抑制炎症的急性期病变和炎症后期结缔组织生成，作用强度高于阿司匹林。曲中堂等人采用纸片扩散法和二倍稀释法测定橄榄总黄酮对食品加工储存过程中常见腐败菌种的体外抑菌活性及最低抑菌浓度（MIC）。 结果表明低浓度的橄榄总 黄酮就对金色葡萄球菌、枯草杆菌、大肠杆菌、变形杆菌、痢疾杆菌、黑曲霉和青霉有抑制作用 38。陈艳芬等人采用角叉菜胶大鼠足 肿胀模型 二甲苯小鼠耳肿胀模型 毛细血管通透性 实验表明了高良姜总黄 酮的抗炎作用，采用热板法和扭体法验证了高良姜的镇痛作用 39。3.6 降血糖降血脂作用研究表明，在醛糖还原酶催化下，葡萄糖转化为山梨醇过程的增加是糖尿病 发病的主要原因。黄酮类化和物的降血糖降血脂作用是通过对醛糖还原酶的抑制作用来实现的。体外实验发现黄酮类化合物可显著抑制小鼠肠道上皮内 -葡萄糖苷酸活性，从而延 迟 双糖、低聚糖及多糖的吸收并减少餐后血糖的升高。薛长勇等人通过小鼠喂养实验探讨了苦荞黄酮类化合物降血糖降血脂作用，得出 结论：黄酮类化合物的降血糖降血脂作用可能是通过抑制糖苷酶、三 酰甘油，激活过氧化物体增殖剂激活受体 和 而实现的 40。高永峰等人 对四氧 嘧啶所致糖尿病小鼠模型进 行柿叶总黄酮连续两周灌胃试验，结果表明：中、高剂量的的柿叶总黄酮能 够显著降低糖尿病小鼠血糖，提高血清中 SOD 活性，降低 TG、TC、MDA的含量，提高机体抗氧化能力 41。3.7 调节心血管及保肝作用大多数黄酮类化合物能抑制 ADP、AA、PAF 诱导的血小板聚集，调节毛细血管脆性与渗透性， 扩张冠状动脉，增加冠脉流量进 而改善微循环，起到 调节心脑 血管的作用。肝癌、酒精性脂肪肝、肝纤维化及肝硬化等肝脏疾病在医学界至今未有太大的治疗进展，肝毒性物质引发的氧化应激反应是导致肝损伤的重要原因，黄 酮类 化合物可以通过抑制和清除自由基和活性氧来避免氧化损伤。王超云等研究 发现黄岑苷能显著增加肝 组织、血清中超氧化物歧化 酶活性及谷胱甘肽水平，提高肝组织的抗氧化能力，通过抑制自由基的产生，降低生物膜脂质过氧化的发生，增强生物膜的稳定性，从而对化学性肝损伤 起保护作用 42。73.8 免疫调节作用黄酮类能增强机体的非特异性免疫功能和体液免疫功能。蕨菜黄 酮提取物能显著增强小鼠的细胞免疫功能；促进小鼠血清溶血素形成；增强体液免疫功能；明显增强小鼠巨噬细胞吞噬功能 43。陈浩等 44研究白花蛇舌草中多糖成分及总黄酮成分对小鼠机体免疫活性的作用，发现黄酮类成分仅略微增强机体的免疫功能，而多糖 类成分增强机体免疫功能的效果 显著。黄酮类提高免疫功能的机制有：（1）直接作用于免疫器官（胸腺、脾 脏）或细胞（各种免疫细胞）上的雌激素受体；（2）调节垂体生长激素或催乳素分泌，通 过生 长激素和催乳素间接发挥作用；（3）降低体内生长抑素水平，解除其对免疫系 统的抑制作用，促 进垂体生 长激素分泌，明显提高免疫机能 45。3.9 抗辐射作用电辐射作用于生物体产生自由基从而损坏细胞结构和功能，黄酮类化合物通过抗自由基从而抗辐射。房岩等研究表明，大豆异黄酮可不同程度地加速小白鼠恢复外周血红细胞、白细胞和血小板数量，表明具有抗辐射作用。大豆异黄 酮抗辐射损伤的机制有抗氧化，抑制膜的脂质过氧化，抑制细胞凋亡发生，调节细胞基因表达等几个方面 46。3.10 抗糖尿病作用近年分子水平研究胰岛素受体， 发现黄酮醇有抗高血糖和胰 岛素抵抗作用，激活胰 岛素受体，刺激糖原合成，发挥拟胰岛素作用 47。卫矛的乙酸乙酯提取物（主要成分为黄酮）的降糖机制可能与刺激胰岛素分泌，改善葡萄糖摄取和氧化应激有关。韩国民间用杜仲叶来治 疗糖尿病，从杜仲叶分离到的槲皮素-3-O-L-吡喃阿拉伯糖基-(12)-D-吡喃葡糖苷、黄芪苷、异槲皮苷等 3 种黄酮苷均有抑制糖基化的作用。国内文献报道，葛根素可降低血液黏度，改善微循环，有改善糖尿病 视网膜病变 的作用；槲皮素对糖尿病大鼠肾脏基底膜和基质膜增生有很好的改善作用 48。3.11 酶抑制剂黄酮类可以抑制多种酶的活性，如水解 酶、氧化 还原酶、DNA 合成酶、 RNA 聚合酶、磷酸 酶、蛋白磷酸激酶、加氧酶以及氨基酸氧化 酶等，多数都是 变构抑制（ 变构的分子不是直接与酶的活性位点结合，而是结合于其他位点并引起 酶结构改变而抑制酶活性），还有一些是竞争抑制。黄酮类作为 -葡糖苷酶抑制剂用于治疗糖尿病是一种新的研究思路与手段，在预防和治疗糖尿病的研究领域有良好的发展前景 49。金花葵 总黄酮对酪氨酸 酶活性有一定的抑制作用，故有美白功效，有潜在的美容价值 50。3.12 影响中枢神经系统黄酮类还能影响中枢神经系统 51。包 丽芹等 52研究表明，芹菜黄酮具有良好的中枢神经保护作用，芹菜素的抗氧化、抗炎、镇静、抗惊厥、抗抑郁、保护神经元及认知的作用使其有保护神经系统的作用。溴化四唑蓝（MTT）法检测 表明，蒿属植物中的 5,4-二 羟基-6,7,3- 三甲氧基黄酮能阻碍 -淀粉样蛋白（Abeta）诱导的 PC12 细胞氧化反应，从而浓度依赖性地抑制 PC12 细胞的氧化应激损伤 53。3.13 激素样作用染料木素（genistein）、金雀花异素（ 5,7-二羟基 4-甲氧基异黄酮）、大豆素（daidzein）等异黄酮类化合物均有雌激素样作用，可能是因其 结构与己烯雌酚相似 51。用放免分析等方法研究菟丝子的黄酮类提取物对下丘脑-垂体-性腺轴的影响， 结果表明它具有雌激素 样活性；可增加成年大鼠腺垂体、卵巢、子 宫重量；增强卵巢人绒毛促性腺激素/ 黄体生成素受体功能及垂体 对促性腺激素释放激素的反应性；促进离体培养的人早孕绒毛组织促性腺激素分泌 54。3.14 对内分泌系统的作用大豆黄酮具有雌激素和抗雌激素样作用。在内源性雌激素水平较低时，能与雌激素受体相 结合而表现出雌激素样作用；当体内雌激素水平较高时，则竞争性 结合雌激素受体，并刺激雌性激素 结合蛋白合成，减少雌性激素的生物活性。可见，其效果主要取决于受体本身的激素代 谢状态，对于高雌激素水8平者显示出抗雌激素活性，而 对于低雌激素水平者则显示出雌激素活性 55。黄酮类化合物还可用于治疗骨病和骨质疏松等，原因是大豆黄酮作为较弱的雌激素激动剂，与破骨细胞内雌激素 受体结合后，抑制其破骨活性和骨吸收过程；当它与成骨细胞内受体结合后，刺激成骨细胞分泌胶原酶，释放生长 因子和细胞因子，加 强成骨细 胞的活性、促进骨基质的产生、分泌和骨钙化，加速骨形成过程 56。C.Puel57研究结果显示：黄蜀葵黄 酮类化合物对小鼠骨质疏松症具有明显的防治作用。4黄酮类化合物的应用前景及展望黄酮类化合物的医疗保健功效日益得到人们的认可和重视，其开发与应用也已成为食品、医药、生物、化工等领域的重要研究方向。深化黄酮类化合物的抗氧化活性的研究，将有助于进一步开发黄酮类化合物在抗癌、心血管保护等作为治疗药物和食品保健方面的应用前景，带来更大的社会效益和经济效益。黄酮类化合物在人体不能直接合成，只能从食物中获得，使得学者们都关注于从绿色植物中提取纯度高、活性强的天然黄酮成分，因此黄酮类化合物提取分离技术的研究也很重要。尽管掀起了黄酮类化合物的研究热潮，但其吸收代谢机制、活性机制以及生理功能的活性基团、稳定性等方面还有待于进一步完善。参考文献1张继杰.中药化学M .北京 :人民卫生出版社,1994.2江苏新医学院.中药大词典M. 上海: 上海科学技术出版社,2005.3华辉,郭勇.黄酮类化合物药理研究进展J. 广东药学, 1999, 9(4):9-12.4张德权,台建祥,付勤.生物类黄酮的研究及应用概况J. 食品与发酵工业 ,1999,22(6):54-59.5白凤梅,蔡同一.类黄酮生物活性及其机理的研究进展J.食品科学,1999,20(8):11-13.6张岩,曹国杰,张燕,等.黄酮类化合物的提取以及检测方法的研究进展 J.食品研究与开发,2008,29(1):154-158.7金春雪,上官进,刘政,等.黄酮苷类化合物的提取与初步分析 J .信阳师范学院学报,1998(2): 186-187.8代容春,何文锦,刘萍,等.扁蓄总黄酮提取方法的比较J.植物资源与环境学报,2003,12(3):53-549丁利君,吴振辉,蔡创海,黄晓珊.菊花中黄酮类物质提取方法的研究 J.食品工业科技, 2002(2):20-22 .10许钢,张虹,胡剑.竹叶黄酮的提取方法J. 分析化学,2000,28(7):857-859.11王兰珍,马希汉,王妹清,等.元宝枫叶总黄酮提取方法研究 J.西北林学院学报,1997,12(4):64-67.12刘峙嵘,俞自由,方裕勋,等.微波萃取银杏叶黄酮类化合物 J.东华理工学院学报,2005,28(2):151-154 .13吴传茂,董青,吴周和,等.超声波振荡法提取大豆和豆豉中大豆异黄酮甙元及用 H P LC 检测其含量的研究 J .饲料工业, 2006 , 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