陈皮中黄酮类化合物的研究进展

李柯柯，任顺成

（河南工业大学粮油食品学院，河南郑州450001）

陈皮中黄酮类化合物的研究进展

李柯柯，任顺成*

（河南工业大学粮油食品学院，河南郑州450001）

陈皮为芸香科植物橘及其栽培变种的干燥成熟果皮，含有丰富的黄酮类化合物，具有抗氧化性、抗肿瘤、抗炎、抗过敏等生理功能。主要对陈皮中黄酮类化合物的提取方法、化学组成、生理作用等进行综述。为进一步研究和利用陈皮中的黄酮类化合物提供参考。

陈皮；黄酮类化合物；研究进展

陈皮为芸香科植物橘及其栽培变种的干燥成熟果皮。其气香，味辛、苦，性温，主要含有挥发油、黄酮类化合物、生物碱、肌醇等成分[1]。陈皮中黄酮类化合物主要有橙皮苷、陈皮素、川陈皮素等。现代药理作用和临床研究表明，陈皮黄酮有抗氧化、抗肿瘤、抗炎、神经保护作用等生理作用，在医药、保健食品、香精香料、日化品等领域有着重要应用。为进一步挖掘这一重要资源，本文对其提取方法、化学组成、生理作用等做了较全面的综述。

1 陈皮黄酮的提取方法

目前国内外对陈皮中黄酮类化合物提取方法的研究有很多，最主要的方法有：有机溶剂提取法、微波提取法、超声提取法、酶法提取、超临界流体萃取法等。

1.1 有机溶剂提取法

吴迪[2]用乙醇热回流法提取陈皮黄酮类化合物，通过正交试验优化确定了陈皮总黄酮的最佳工艺条件为8倍量60%乙醇回流提取3次，每次时间分别为1.5、1.0、0.5 h，总黄酮提取率为 0.135 1 mg/g。吴昊等[3]采用有机溶剂法考察了乙醇浓度、提取温度和提取时间对陈皮黄酮得率的影响，并通过响应面法确定了陈皮黄酮的最佳工艺条件为料液比1∶30（g/mL），乙醇浓度为70%，提取温度为73.2℃，提取时间为2.25 h，黄酮得率实测值为2.02%（理论值为2.06%）。逢显娟等[4]采用溶剂热法提取陈皮中橙皮苷，通过单因素考察了提取温度、乙醇浓度、液料比以及提取时间对橙皮苷得率的影响，利用正交法优选的橙皮苷提取条件为：提取温度120℃，乙醇浓度为60%，料液比1 ∶70（mL/g），提取时间 45 min，陈皮中橙皮苷得率为（6.07±0.03）%。同传统的乙醇回流法相比，溶剂热法的缩短了提取时间，橙皮苷得率约提高了1倍。齐兵等[5]等采用亚临界水萃取技术提取陈皮中的橙皮苷，考察了温度、压力、蒸馏水流速以及萃取时间对橙皮苷提取得率的影响。结果表明，最佳提取工艺条件为：50.0 g陈皮原料在温度为140℃，压力6 MPa，流速40 mL/min的条件下提取100 min，橙皮苷的提取得率为（3.53±0.05）%。与传统的乙醇热回流提取法相比，亚临界水萃取法具有提取时间短、提取得率高、无溶剂残留等优点。

1.2 微波提取法

贺冬秀等[6]采用微波提取法考察了甲醇浓度，料液比，提取功率和提取时间对陈皮中橙皮苷和柚皮苷产率的影响，用正交实验法优化最佳提取条件为：甲醇水溶液浓度80%、料液比1∶200（g/mL）、微波功率300 W、提取时间2 min。陈皮中橙皮苷、柚皮苷产率分别可达（58.72±0.939）mg/g、（2.12±0.084）mg/g。孙秀利等[7]利用微波法提取陈皮中橙皮苷，确定了最佳提取工艺：甲醇浓度70%，微波输出功率550 W，提取温度65℃，辐照 14 min，液固比 25∶1（mL/g），提取 3次，橙皮苷提取率可达2.40%。

1.3 超声波提取法

贺冬秀等[6]采用正交设计优化影响超声提取陈皮中橙皮苷和柚皮苷的主要参数包括甲醇浓度,料液比,提取温度和提取时间。结果表明：甲醇水溶液75%，料液比1∶300（g/mL），提取时间 60 min，温度 50℃时产率最大。橙皮苷和柚皮苷的产率分别为（54.05±2.31）mg/g，（2.09±0.017）mg/g。韩鹏虎等[8]研究超声波辅助提取陈皮总黄酮，用均匀设计表优化试验，结果最佳工艺条件是：乙醇的体积分数 70%，料液比为 1 ∶20（g/mL），超声时间30 min，陈皮总黄酮提取率为0.55%。马艳等[9]利用水听器法考察相向双频超声的空化效应。通过单因素实验得到最佳提取工艺条件是：相向双频超声频率（20+25）kHz，温度（20±0.5）℃，提取时间 10 min，乙醇体积分数60%。陈皮总黄酮提取率4.52%。苏学军等[10]研究表面活性剂协同超声提取陈皮总黄酮的提取工艺，并结合正交试验对工艺条件进行了优化，结果表明：最佳提取工艺条件为表面活性剂选择质量分数0.5%的 Tween20、乙醇浓度60%、料液比 1∶50（g/mL）、超声温度70℃，此条件下黄酮提取率可达6.83%。

1.4 酶法提取

肖南等[11]考察了纤维素酶法提取陈皮中橙皮苷，采用响应面分析法优化最佳提取工艺条件。结果表明：酶添加量21 mg/g，酶解pH值5.5，酶解温度42℃，浸提温度90℃时，橙皮苷的提取率可达10.78%。宁娜等[12]考察了纤维素酶提取陈皮中橙皮苷，利用Box-Behnken中心组合设计原理和响应面分析法，优选橙皮苷的最佳提取工艺为：酶解温度50℃、酶解pH值5.0、酶用量8.9 mg/g、酶解时间47 min。橙皮苷的提取率率为5.24 mg/g。徐玲玲等[13]研究了酶解法提取陈皮中橙皮苷的工艺条件，并采用响应面分析法优化了提取工艺。结果表明：料液比40∶1（mL/g），果胶酶用量为3.2%，pH值为3.0，酶解温度为45℃，酶解时间为2.3 h，橙皮苷提取率为5.45%。王岩岩等[14]研究了纤维素酶提取陈皮黄酮的工艺条件，用正交法优化得到最佳条件为：酶解温度60℃，酶解时间1.5 h，提取pH 6.0，酶用量为0.1%，黄酮提取率为6.96%，其得率是化学法黄酮提取率的2.5倍。

1.5 超临界流体萃取

罗欢等[15]研究了陈皮及陈皮中川陈皮素和橘皮素的含量，采用正交试验法优选最佳工艺条件为：萃取时间2 h，萃取温度35℃，萃取压力30 MPa，流速20 kg/h，此时陈皮萃取率为1.96%，川陈皮素和橘皮素总含量为45.23 mg/g。

2 陈皮黄酮的化学组成

钱士辉等[16]从陈皮的乙醇提取物的醋酸乙酯萃取部位分离得到4种黄酮成分，其中3种成分鉴定为Natsudaidai（Ⅰ）、Nobiletin（Ⅱ）、3，5，7，8，3′，4′-heptamethoxyflavone（Ⅲ）。孙印石等[17]应用高速逆流色谱法分离制备了陈皮中3种黄酮类化合物，以溶剂系统为醚-乙酸乙酯-甲醇-水（体积比为 2∶4∶3∶3）、转速850 r/min、流动相流速1.7 mL/min、波长280 nm条件下制备得到橙皮苷10.1 mg、桔皮素49.8 mg和5-羟基-6，7，8，3′，4′-五甲氧基黄酮 50.6 mg。马琳等[18]通过超高效液相色谱-飞行时间质谱联用技术鉴定出陈皮中32个化学成分，主要有橙皮甙（C18H34O15）、4H-1-苯并吡喃-4-酮，5-羟基-2-（3-羟基-4，5-二甲氧基苯基）-7，8二甲氧基（C19H18O8）等化学成分，但并没有化合物的几何构型。赵秀玲等[19]采用液相色谱-质谱联用技术鉴定出8种黄酮类化合物，分别是葡萄糖其芹荤素、橙皮苷、3′，4′，5，7，8-五甲氨基黄酮、川陈皮素、4′，5，7，8-四甲氨基黄酮、3，5，6，7，8，3′，4′-七甲乙氨基黄酮、橘皮素、3′，4′，5，6，7-五甲氧基。杨洁[20]采用 80%乙醇首次从陈皮中分得 8-羟基-3，5，6，7，3′，4′-六甲氧基黄酮，5，4′-二羟基-3，6，7，8，3′-五甲氧基黄酮。

3 陈皮黄酮类化合物的生理作用

3.1 抗氧化作用

王卫东等[21]研究了陈皮黄酮类化合物对小鼠体内的MDA（丙二醛）的产生有显著抑制及显著提高小鼠血浆、组织中SOD（超氧化物歧化酶）、CAD过氧化氢酶）的活性，并且总抗氧化能力与提取物浓度有很强的量效关系。张瑞菊等[22]通过实验表明陈皮中黄酮类化台物对羟基自由基和超氧阴离子自由基有消除作用。张海丽[23]进一步研究了陈皮中黄酮类化合物抑制有机自由基DPPH，羟自由基的能力。当陈皮中黄酮化合物的含量达到24.43%、82.56%时，对铁还原能力、羟自由基清除率的IC50值分别为1.354、1.340 mg/mL，且黄酮类化合物的浓度的增加，其抗氧化活性逐渐增强。

3.2 抗肿瘤作用

李娜[24]通过体外MMT实验观察，陈皮多甲氧基黄酮类成分在不同浓度下对肿瘤细胞株人肝癌细胞株Bel-7402，人结肠癌细胞株HCT-116，人胃癌细胞株BGC-823，人膀胱癌细胞株EJ，人食管癌细胞株CaEs-17，小鼠肉瘤S180细胞株都有直接抑制作用，其IC50值基本都分布 10 μg/mL～20 μg/mL。钱士辉等[25]用 MTT法观察陈皮提取物中川陈皮素和多甲氧基黄酮剂量在1.0 ug/mL～20.0 ug/mL范围内体外对人肺癌细胞、人直肠癌细胞和肾癌细胞有显著抑制作用，对人卵巢癌细胞生长的抑制作用不明显。罗刚等[26]采用MMT法进行了体外和体内实验。结果表明川陈皮素体外对A549细胞有明显的增殖抑制作用，其可在基因水平上诱导Bcl-2蛋白表达下调，Bax蛋白表达上调，损伤DNA细胞，从而A549细胞发生凋亡；川陈皮素体内诱导Lewis肺癌组织内Bax和Caspase-9表达上调，Bcl-2表达下调，从而使其Lewis肺癌细胞凋亡。苏明媛等[27]采用 MMT法研究了川陈皮素对 Caco-2、HeLa、HepG2、A375、SW1990肿瘤细胞有显著抑制作用，且对HeLa细胞的抑制效果最好。川陈皮素可提高凋亡蛋白酶caspase-3的活性从而诱导HeLa细胞发生凋亡。

3.3 抗炎

郭姗姗[28]研究了川陈皮素与莱菔硫烷的结合用药对LPS诱导的RAW264.7细胞炎症具有显著协同抑制作用。它们能协同性地减少NO的产生、抑制iNOS、COX-2和HO-1的表达。并且，5-去甲基川陈皮素、橘皮素和5-去甲基橘皮素的代谢产物比其母体化合物具有更强的抗炎活性，其活性与化学结构B环的羟基化密切相关。张艳艳等[29]研究了陈皮中川陈皮素对二甲苯所致小鼠耳廓肿胀具有明显抑制作用，其能明显缩短小鼠断尾出血时间，表明川陈皮素具有良好的抗炎和止血作用。贺燕林等[30]用1 μg/mL的LPS诱导巨噬细胞RAW264.7细胞建立炎症模型，NO试剂盒检测各实验样品对模型细胞NO释放量的影响。结果表明：陈皮中橙皮苷部位具有抗炎活性。Xiu-Min Chen等[31]采用热，碱热水处理来自五个不同地理位置的陈皮样品，其能够产生高产率的多酚和黄酮类化合物。结果表明：陈皮中多甲氧基黄酮，特别是川陈皮素含量有明确的抗炎活性，而不是总多酚含量和总黄酮含量。

3.4 抗过敏

吴迪[2]通过建立OVA诱导BALB/C小鼠过敏模型的方法对陈皮总黄酮的抗过敏活性进行评价。致敏阶段采用OVA腹腔注射和皮下注射相结合的方式，激发阶段选择滴鼻激发，对肺组织切片进行H&E染色处理，结果表明不同浓度的陈皮总黄酮提取物均能明显降低小鼠血清中的IgE和IL-4、IL-3的含量。

3.5 神经保护作用

张兰[32]研究了川陈皮素脑保护作用的可能机制。使用川陈皮素后，缺血组织的p-Akt、p-CREB、BDNF、Bcl-2和claudin-5在蛋白水平表达明显升高，说明川陈皮素对局灶性脑缺血具有保护作用。其保护作用可能与激活 Akt/CREB通路，上调 BDNF、Bcl-3和claudin-5的表达有关。但关于其保护机制的原因并没有详细研究。

4 结语

柑橘皮在加工或食用过程中经常被舍弃，造成资源浪费。其加工产物陈皮中含有丰富的黄酮类物质，具有抗氧化、抗肿瘤、抗炎等生理作用。综合开发利用陈皮资源，能实现更大的社会和经济效益。

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The Development of Flavonoids in Dried Orange Peel

LI Ke-ke，REN Shun-cheng*
（School of Food Science and Technology，Henan University of Technology，Zhengzhou 450001，Henan，China）

Dried orange peel is derived from rutaceaeplants orange and its cultivated varieties of dry mature peel，which contains avariety of flavonoids.Flavonoids of orange peel have anti-oxidation，anti-tumor，anti-inflammatory，anti-allergic and other physiological functions.In this paper，the extraction method，chemical composition and physiological action of flavonoids fromorange peel were reviewed.To provide reference for further research and utilization of flavonoids from dried orange peel.

dried orange peel；flavonoids；research progress

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.17.050

2016-12-06

李柯柯（1994—），女（汉），硕士研究生，研究方向：食品营养与功能食品。

*通信作者：任顺成（1963—），男，教授，博士，研究方向：食品营养与功能食品。