黄皮和山黄皮总黄酮的提取方法及其生物活性的研究进展

聂相珍，刘荣汉，张素梅，黄 忠，李 杰，谭兴勇，黄 震，王敬涵

（桂林旅游学院酒店管理学院 广西 桂林 541006）

黄皮（Clausenalansium（Lour.）Skeels），又叫黄皮子、黄批、黄弹、黄檀子、黄弹子、黄坛子等[1]，为芸香科黄皮（Clausena） 植物属植物，原产于我国，是我国热带和亚热带地区的一种特种果树，其栽培历史较长，到目前已有1 500年之久。目前种植区域主要分布于我国广西、广东、云南、海南、福建、中国台湾等地，以及越南、印度、斯里兰卡、泰国、马来西亚等东南亚国家及美国的部分地区均有栽种[2]。黄皮的药用价值较高，其果、叶、根及种子均可入药，其果实有消食、化痰、行气的功效，能治疗脘腹疼痛、食积胀满、痰饮、咳喘等病症[3-4]，其根、叶和种子也具有治疗胃痛、腹痛、感冒发热等功效[5]。目前，学者对黄皮的化学成分较多且主要集中在黄皮的果肉、叶和根茎上，已研究报道的化学成分主要有生物碱（黄皮酰胺类、肉桂酰胺类、肉桂酰胺类）[5-7]、香豆素[8-12]、挥发油[13-16]、黄酮类[17]、氨基酸[18]及萜类[19]等。

山黄皮，又称鸡皮果、细叶黄皮（Clausena indica（Datz.）Oliv.），是芸香科多年生常绿小乔木，主要分布在南亚热带地区，在我国主要产于广西的龙州和大新县。

山黄皮和黄皮为不同的水果，但二者所含的总黄酮均是其重要的化学成分。总黄酮，也是类黄酮类化合物，是一类低分子的植物成分，为植物体多酚类的代谢物，其成分主要有黄酮、二氢黄酮、黄酮醇类、二氢黄酮醇类、黄烷醇类、异黄酮等[20-21]。目前已有学者对黄皮和山黄皮总黄酮的提取方法及其生物活性进行了研究，从现有的文献报道来看，其提取方法主要有超声波提取法、微波提取法、乙醇回流提取法，其生物活性主要体现在黄皮、山黄皮的抗氧化活性、抗过敏和抗菌性研究上。

1 山黄皮和黄皮总黄酮提取方法

1.1 超声波提取法

超声波提取植物的总黄酮是一种比较新且提取率较高的方法。目前，使用超声波提取黄皮总黄酮的研究有一些报道。2009年，张云竹等人[22]通过正交试验发现，当超声波提取条件为乙醇体积分数70%，料液比1∶15，超声时间70 min，pH值4时，黄皮黄酮的得率最高，为2.76%。2011年，苏秀芳等人[23]通过试验对细叶黄皮总黄酮的提取条件进行了研究。结果发现当乙醇体积分数60%（V/V），温度60℃，超声功率90 W，料液比1∶25，提取时间70 min时，细叶黄皮叶总黄酮提取率达最高，为5.730%。2012年，李昌宝等人[24]采用超声强化提取法对山黄皮中的总黄酮进行提取。通过正交试验方法对山黄皮总黄酮的提取工艺进行了优化，发现当乙醇体积分数60%（V/V），提取温度70℃，料液比40∶1，提取时间60 min时，山黄皮的总黄酮得率最高，为3.820%±0.020%。2012年，周燕芳[25]通过试验发现，当乙醇体积分数80%，超声处理时间40 min，提取温度40℃，料液比1∶60时，黄皮叶中的黄酮提取率最高，为3.620%。2015年，苏志鹏等人[26]采用响应面法的超声波方法对黄皮叶总黄酮进行了提取，发现当乙醇体积分数为18%，料液比为1∶31，超声时间为73 min，超声功率为320 W时，黄皮叶总黄酮的提取率最高，达到1.300%±0.006%。

1.2 微波提取法

除了超声波提取法外，也可利用微波提取法对黄皮、山黄皮的总黄酮进行提取。2010年，梁云贞等人[27]使用微波辅助提取法对山黄皮叶的黄酮类化合物进行提取，发现当乙醇体积分数70%，微波处理时间60 s，料液比1∶35，微波功率240 W时，黄酮类化合物提取率最高，为3.900%，而常规提取法黄酮类化合物含量为3.400%。同年，梁云贞等人[28]还通过单因素试验和正交试验对微波辅助提取山黄皮黄酮类化合物的工艺条件进行了研究，发现当乙醇体积分数60%，微波功率240 W，料液比1∶50，微波处理时间60 s时，山黄皮中黄酮类化合物的提取率最高，为3.621%，比常规提取法提取率高0.4%（常规法提取率为3.216%）。2013年，张福平等人[29]通过试验发现，当乙醇体积分数75%，浸提温度55℃，浸提时间1.5 h，料液比1∶20，微波时间40 s，微波功率160 W时，黄皮叶黄酮的提取率最高，在该提取工艺条件下的黄皮叶总黄酮类化合物提取率为3.28%，比常规方法高0.27%。

1.3 乙醇回流提取

陈家文等人[30]采用乙醇回流提取法提取黄皮黄酮。通过正交试验确定黄皮黄酮的最佳工艺条件为乙醇体积分数50%，提取时间2.5 h，料液比1∶30，提取温度90℃，此时黄皮总黄酮提取率最高，为30.65 mg/g。

2 山黄皮和黄皮总黄酮的功能

2.1 清除自由基、抗氧化活性

经报道，黄皮和山黄皮的总黄酮提取液具有清除羟自由基和抗氧化的作用。K NagendraPrasad等人[31]在2009年通过试验发现，黄皮总黄酮的提取液具有较强的清除自由基的能力。2011年，苏秀芳等人[23]利用前面所述的提取条件对细叶黄皮叶总黄酮进行提取后，将细叶黄皮总黄酮提取液质量浓度设置为0.694，0.347，0.174，0.116，0.087 g/L等5个不同的质量浓度梯度，并研究其不同质量浓度的提取液对清除羟自由基的效果。结果发现，当总黄酮提取液的质量浓度为0.694 g/L时，其清除率达49.1%；当样品质量浓度为0.694 g/L时，其清除率为49.1%。提取液质量浓度和其清除羟自由基的能力呈显著正相关。2012年，李昌宝等人[24]利用超声波法对山黄皮果总黄酮进行提取后，测定其总黄酮的提取液对羟自由基（·OH） 和1，1-二苯基-2-三硝基苯自由基（DPPH·） 的清除效果，结果发现其提取的山黄皮总黄酮提取液对DPPH·和·OH均有较强的清除能力。2013年，张福平等人[32]采用水杨酸法、邻苯三酚自氧化法和硫代硫酸钠滴定法分别对黄皮叶黄酮类化合物清除羟自由基、超氧阴离子自由基的能力进行了研究，发现黄皮叶黄酮对羟自由基、超氧阴离子自由基具有较强的清除作用，且其质量浓度与清除作用均呈正相关关系。当黄皮叶黄酮的质量浓度为0.12 mg/mL时，对羟自由基和超氧阴离子自由基的清除率均超过50.0%。充分说明了其较强的清除自由基的能力。2013年，梁云贞等人[33]以维生素C（VC）为阳性对照品，采用Fenton（邻二氮菲）法和邻苯三酚自氧化法（325 nm）评价山黄皮果总黄酮体外清除自由基活性。试验发现山黄皮果总黄酮的清除羟自由基和超氧阴离子自由基的EC50分别为58.7，23.5 μg/mL，而VC清除羟自由基和超氧阴离子自由基的EC50分别是128.8，77.6 μg/mL。这表明山黄皮果总黄酮和VC相比，具有更强的清除能力。2015年，苏志鹏等人[26]使用前文所述的工艺条件提取的黄皮叶总黄酮对体外清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-1-picrylhydrazyl，DPPH） 自由基、羟自由基自由基及抗氧化的能力进行了研究，发现黄皮叶总黄酮体外清除DPPH·的值为0.282 mg/mL，清除羟自由基的IC50值为1.152 mg/mL，且其清除率随着总黄酮提取物的质量浓度的增加而增大，具有显著的相关性。且用三价铁还原抗氧化能力（Ferricre ducing antioxidant power，FRAP） 法测得1 mg/mL黄酮的FRAP值为533.3 μmol/L，这说明其具有较强的抗氧化能力。2018年，罗海青等人[34]通过试验，利用FRAP（Ferricion reducing antioxidant power）法对黄皮叶黄酮类成分的抗氧化活性进行了研究，结果发现黄皮叶总黄酮的抗氧化能力很强，相当于 0.1～0.3 mg/mL的VC溶液，还认为黄皮总黄酮具有开发成新的天然抗氧化剂的广阔前景。

2.2 抑菌活性和抗过敏性

赵丰丽等人[35]采用纸片扩散法和稀释法对黄皮叶的不同溶剂提取物进行抑菌试验后发现黄皮提取物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌等具有一定的抑菌作用，其中包括黄酮类物质。此外，赵丰丽等人[36]应用HPLC法分析了黄皮提取物，并用透明质酸酶抑制试验法对不同溶剂的黄皮提取物抗过敏活性进行了研究。发现水和乙醇提取物对透明质酸酶的抑制率分别为89.3%和75.3%，试验发现水提取物中酚类和黄酮类物质含量较高，而这2类物质是具有抗过敏作用的物质，其抑制效果也较好。其叶水提纯化物的抗过敏活性随剂量增加，抗过敏活性显著提高，其抗过敏活性的主要成分为酚类和黄酮。

3 结语

目前对于水果总黄酮的提取方法有很多，包括酶法提取法[37]、乙醇浸泡提取法[38]、水酶法[39]、溶剂法[40]，但是实际应用到山黄皮、黄皮的总黄酮提取的研究较少。将上述提取方法应用到山黄皮、黄皮的总黄酮的提取中是今后研究的方向之一。此外，有研究表明，总黄酮具有抗肿瘤活性[41-45]、抗心血管疾病[46]、免疫调节[47-48]、抗辐射[49]、食物保鲜[50]等功能。但是目前学者对于山黄皮和黄皮总黄酮提取物的生物活性研究主要集中在其清除自由基和抗氧化活性上，其他的活性研究目前较少，但是植物总黄酮的生物活性共性使得黄皮和山黄皮也可能具备抗肿瘤活性、抗心血管疾病、免疫调节、抗辐射等功效，因此，对黄皮和山黄皮生物活性的研究具有重要的意义。