从柳叶中提取黄酮的方法及意义

□康 珏 左嚞伟

（通联：成都农业科技职业学院温江区 611130）

柳树又名水柳、垂柳、清明柳，原产于中国大陆南方。柳枝细长,柔软下垂,性喜湿地，高可达20～30m，径50～60cm，生长迅速。树皮组织厚，纵裂，老龄树干中心多朽腐而中空。枝条无毛，冬芽线形，密着于枝条。叶互生，线状披针形，长7～15cm，宽6～12cm，两端尖削，边缘具有腺状小锯齿，表面浓绿色，背面为绿灰白色，两面均平滑无毛，具有托叶。花开于叶后，雄花序为葇荑花序，有短梗，略弯曲，长1～1.5cm。果实为蒴果，成熟后2瓣裂，内藏种子多枚，种子上具有一丛绵毛。插枝繁殖。对空气污染及尘埃的抵抗力强，适合于都市庭园中生长，尤其适于水池或溪流边。柳叶的形状为线状披针形或狭披针形，长约6～14cm，宽约5～11mm，边缘有细锯齿。柳树每年2～3月开花，葇荑花序，雄花序长2～4cm，雌花序长约2cm。

一、柳树的分类

柳树分垂柳和旱柳。垂柳又叫杨柳，旱柳又称杞柳，均为落叶乔木。

1.旱柳 杨柳科柳属。树皮深灰色，单叶互生，披针形，叶背灰白色。雌雄异株，柔荑花序。蒴果，种子具种毛。

旱柳是喜光阳性树种，较耐寒，耐干旱。喜湿润排水、通气良好的沙壤土，河滩、河谷、低湿地都能生长成林。在粘土或长期积水的低湿地上，容易烂根，引起枯梢，甚至死亡。稍耐盐碱，在含盐量0.25%的轻度盐碱地上仍可生长。对病虫害及大气污染的抗性较强。萌芽力强，根系发达，扎根较深，具内生菌根。在湿润肥沃河流冲积土壤上生长快，11年生树高15.8m，胸径17.8cm，约50年衰老。扦插繁殖。深根性，萌芽力强，生长快，多虫害，寿命可长达400年以上。

旱柳树形美，易繁殖，枝条柔软，树冠丰满，深为人们喜爱。其柔软嫩绿的枝条、丰满的树冠及稍加修剪的树姿更加优美，适合于庭前、道旁、河堤、溪畔、草坪栽植。亦用作公路树、防护林及沙荒造林，农村“四旁”绿化等。在北方园林，柳属的一些绿化树种是落叶树种中绿期最长的一种。但由于种子成熟后柳絮飘扬，故在工厂、街道路旁等处，最好栽植雄株。除此之外，旱柳的嫩叶富含蛋白质和脂肪，绵羊、山羊都喜食，且对它们具有促进发育的作用。旱柳的干枝叶也是牛、羊、骆驼偏好的食物，故旱柳是动物饲料的良好来源。

2.垂柳 杨柳科杨属。垂柳小枝细长，下垂，淡紫绿色或褐绿色，无毛或幼时有毛。叶狭披针形或线状披针形，顶端渐尖，基部楔形，有时歪斜，边缘有细锯齿，无毛或幼时有柔毛，背面带白色；叶柄长6～12mm，有短柔毛。冬季落叶后可修剪、整枝。

垂柳喜光，喜温暖湿润气候及潮湿、深厚之酸性及中性土壤。较耐寒，特耐水湿，但亦能生于土层深厚之高燥地区。萌芽力强，根系发达，生长迅速，15年生树高达13m，胸径24cm。但寿命较短，30年后渐趋衰老。

垂柳枝条细长，柔软下垂，随风飘舞，姿态优美潇洒，植于河岸及湖池边最为理想，柔条依依拂水，别有风致，自古即为重要的庭院观赏树。亦可用作行道树、庭荫树、固岸护堤树及平原造林树种。此外，垂柳对有毒气体抗性较强，并能吸收二氧化硫，故也适用于工厂绿化。

3.旱柳的变种

（1）馒头柳 是杨柳科柳属旱柳变种。落叶乔木，分枝密集，树冠阔卵形，呈馒头状。单叶互生，披针形。雌雄异株，柔荑花序。耐寒、耐旱，常见于北京公路旁、公园等。

（2）龙爪柳 龙爪柳是杨柳科柳属旱柳变种。落叶小乔木，枝条卷曲向上。单叶互生，披针形。单性异株，柔荑花序，蒴果。生长势较弱，易衰老，枝条盘曲，常作为庭荫树、观赏树等。

二、柳树的保健功能

柳树全身都是宝。现代科学证明，柳芽不仅可以食用，还可泡茶，也可治病，不过要在未开花絮之前采摘。泡茶时，要选用刚萌出的嫩芽晒干，然后同茶叶一起用开水冲泡。迄今扬州长春岭寺内的僧人仍用柳叶和茶叶混合制成“消灾延寿茶”。用柳芽和茶叶泡成的茶，观之清香，饮之可口，可以防治黄肿病和筋骨疼痛病。古书上说它主治“风水黄症，湿痹挛急，膝痛”等。在广陵一带还用柳芽拌在饭里或和面蒸卷食之，以清热明目。在苏北和皖、鲁等地民间，每当柳芽萌出时，许多少女结伴采摘柳芽，用开水烫后再放冷，加上麻油、食盐、葱蒜、香醋拌匀当菜吃，或将柳芽晒干到夏天用豆油炸着吃。

1.柳花 性凉柔软，作枕芯有安神催眠之功。若将柳花研细，可治疗黄疸、咯血、吐血、便血及闭经等，外用尚可治牙痛。

2.柳枝 是中医传统的接骨妙药。水煎服，可治疗冠心病、慢性支气管炎、尿路感染、烧烫伤等。水煎熏洗，对风湿性、类风湿性关节炎有明显疗效。

3.柳根 能祛风利湿、消肿止痛，可治疗乳痈、牙痛、中耳炎、黄疸等疾病。酒煮饮服，其祛风、消肿、止痛作用更佳。

4.柳皮 能除痰明目、清热祛风，水煎熏洗尚可治疗疥癣顽疾。1763年，有个叫斯通的学者向英国皇家学会报告了希波克拉底的“柳皮疗法”，指出柳皮还能治疗疟疾。其实，早在公元4世纪时，希腊的希波克拉底便发现了阿斯匹林中的重要成分——柳酸。一次希氏在农村为一个初产妇助产，产妇痛得大叫，她的外婆从口袋里掏了一些柳树皮，放进产妇口里让她咀嚼。奇怪的是，产妇的疼痛大为减轻，婴儿也顺利出生。希氏万万没有想到，满山遍野的柳树，其树皮会有此神奇的作用。后来他就用柳树皮为病人治疗多种痛疾，并逐渐地发展到用来为发烧病人退热。

5.柳屑 是柳树虫蛀孔中的蛀屑，煎水洗浴或炒热布包温熨，可治疗痒疹、皮炎。

6.柳叶 功同柳絮，它含有丰富的鞣质，有清热解毒、利湿消肿之功。近年来，医药界用柳叶制成注射液，对治疗上呼吸道感染、气管炎、肺炎、膀胱炎、化脓性腮腺炎、乳腺炎、咽喉炎均有良好的效果。柳叶还含有很高的碘，用它制成的糖衣片，可防治地方性甲状腺肿大。将柳叶捣烂外敷，可治疗足跟疼痛。此外，研究表明，柳叶富含三萜类、黄酮类、多糖类及微量元素等功能活性成分，具有降糖、降脂、抗肿瘤、抗氧化、抗衰老及提高免疫力等多种功能，是非常好的天然保健食品资源。旱柳叶醇提物还被体外实验证实了对花生四烯酸代谢产物形成血栓的血栓烷A2（TXA2）和引起动脉硬化及过敏性疾症的12-羟基二十四碳烯酸（12-HETE）的生成均有较强的抑制作用。从旱柳中分离得到的两种黄酮类化合物具有抗血栓、抗动脉硬化的作用。

三、黄酮性质及其医用价值

1.黄酮概述 黄酮类化合物泛指两个具有酚羟基的苯环（A-与B-环）通过中央三碳原子相互连结而成的一系列化合物，其基本母核为2-苯基色原酮。黄酮类化合物结构中常连接有酚羟基、甲氧基、甲基、异戊烯基等官能团。此外，它还常与糖结合成苷。

2.黄酮理化性质 天然黄酮类化合物多以苷类形式存在，并且由于糖的种类、数量、联接位置及联接方式不同，可以组成各种各样的黄酮苷类。组成黄酮苷的糖类包括单糖、双糖、三糖和酰化糖。黄酮苷固体为无定形粉末，其余黄酮类化合物多为结晶性固体。黄酮类化合物不同的颜色，为天然色素家族添加了更多色彩。这是由于其母核内形成交叉共轭体系，并通过电子转移、重排，使共轭链延长，因而显现出颜色。黄酮苷一般易溶于水、乙醇、甲醇等极性强的溶剂中；但难溶于或不溶于苯、氯仿等有机溶剂中。糖链越长则水溶度越大。黄酮类化合物因分子中多具有酚羟基，故显酸性，酸性强弱因酚羟基数目、位置而异。

3.黄酮医用价值

（1）抗心脑血管疾病 黄酮类化合物因有降血脂、胆固醇的作用，故可以治疗心脑血管系统的一些疾病,其具有的抑制血栓和扩张冠状动脉等作用，故还可用于治疗高血压和动脉硬化。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。此外,槲皮素还有抗凝血作用。

（2）抗癌抗肿瘤 对黄酮类化合物抗癌抗肿瘤作用的研究由来已久，目前发现的具有抗癌抗肿瘤作用的黄酮类化合物种类比较多，主要包含槲皮素、水飞蓟素、芦丁、柚皮苷、杨梅黄酮和芹菜素等。研究发现，黄酮类化合物主要通过抗自由基作用、直接抑制癌细胞生长和抗致癌因子3种途径来达到抗癌、抗肿瘤作用。因为自由基在许多致癌因子作用下在体内富集，使得脂质细胞的脂质过氧化，使细胞解链断裂，从而引发癌症。黄酮类化合物具有抗自由基作用和抗氧化作用，可以通过抑制因脂质的过氧化引起的细胞破坏，从而达到抗癌的目的。

（3）抗炎镇痛和免疫调节作用 目前我国已成功开发了一种新药在临床上用来治疗脓肿溃疡以及病原微生物引起的炎症疾病等，其原理是黄酮类化合物具有抗炎镇痛作用。目前已发现多种黄酮具有抗炎作用，杨东梅、许实波等从穿心草中分离得到的1，6-二羟基-3，5-二甲氧黄酮(CX)具有直接的抗炎作用。研究表明，CX对二甲苯所致的小鼠耳肿胀、乙酸所致的小鼠腹腔毛细血管通透性增加，鸡蛋清致大鼠足肿胀这3种急性炎症都有明显的抑制作用。日本学者小菅卓夫等从甘草中分离得到了有抗炎活性的黄酮类成分liquiitin，已经作为消化性溃疡药收入到日本医药品集中。药理实验证明，棠茶总黄酮给药对巴豆油和角叉菜胶引起的急性炎症和纸片埋藏引起的慢性肉芽肿均有明显的抗炎作用。另外黄芪苷、查尔酮等也具有很强的抗炎作用。研究表明，黄酮类化合物抗炎作用的机制是在于其抑制前列腺素(PG)和白三烯C4(LTC4)的合成。另外，黄酮类化合物的免疫调节作用主要表现在它能增强机体的非特异免疫功能和体液免疫功能，它可以通过对巨噬细胞、B淋巴细胞、T淋巴细胞、自然杀伤细胞(NK)、LAK细胞、细胞因子以及影响胸腺来进行调节免疫力。

（4）抑菌抗病毒、抗氧化抗衰老 黄酮类化合物抗菌抗病毒作用已经得到医药界的肯定，关于这方面进行的研究也是比较多的，如银杏黄酮、槲皮素、山奈酚、木樨草素和杨梅黄酮等对病原微生物和病毒都有抗性作用。石钺、石任兵等在对银翘散抗流感病毒作用的物质基础进行研究时，从银翘散抗流感病毒有效部位群中分离得到了醉鱼苷、金合欢素、橙皮苷、异甘草素、异甘草苷和金丝桃苷6种黄酮类成分，证明黄芩中银翘散抗流感病毒的主要物质基础是黄酮类化合物。另外Gastrillo等报道了甲基槲皮素能选择性地抑制脊髓灰质炎病毒的RNA合成，从而有效阻止脊髓灰质炎病毒的复制。

黄酮类化合物还有抗衰老的作用，作用机制主要与抗氧化作用有关。随年龄增长，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。而黄酮类化合物有很强的抗氧化作用,可以通过抑制和清除自由基和活性氧来避免氧化损伤。已有实验证明，多种黄酮类化合物具有抗衰老的作用，如茶多酚、槲皮素、芹黄素、木犀草素、儿茶素、芦丁等。

四、黄酮的常用提取方法及原理

1.微波提取法 微波提取是利用不同结构的物质在微波场中吸收微波能力的差异，使基体物质中的某些区域或提取体系中的某些组分被选择性加热，从而使被提取物质从基体或体系中分离，进入介电常数较小，微波吸收能力相对差的提取剂。这种方法的优点是对提取物具有较高的选择性，提取率高，提取速度快，溶剂用量少，安全、节能，设备简单。

2.超声波提取法 用超声波提取法提取黄酮类物质，是目前比较新的方法。其原理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提取；另外，还利用其次效应，如机械振动、扩散、击碎等，使其加速被提取成分的扩散、释放。超声波提取法具有设备简单，操作方便，提取时间短，产率高，无需加热，同时有利于保护热不稳定成分，省时，节能，提取率高的优点。

3.酶法提取 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。和传统的方法相比，游离酶法的总黄酮得率提高近1倍。

4.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而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。

5.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，它是唯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都在1000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。

6.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。有些结果表明，通过热压水萃取的样品中当存在表面活性剂时萃取物的固体含量更高，当使用热压脂溶萃取时，黄酮类化合物的含量在脂溶萃取中超过了水溶萃取。

综上所述，黄酮具有很多的医学作用，如抗癌抗肿瘤、抗心血管疾病、镇痛消炎等。柳叶的总黄酮含量也比较高，而且柳树移栽的成活率高，因此柳叶是很容易得到的原料，将其利用起来，将是一笔很大的财富。本文通过对柳叶中黄酮提取的意义做一介绍，希望可以引起大家对柳树药用物质的关注，提高柳树的经济价值。