青柠中黄酮提取方法及其药理作用研究进展
2020-09-10陈琳龚鑫张倩宋梦梅赵露赖寒
陈琳 龚鑫 张倩 宋梦梅 赵露 赖寒
摘要:本文主要就青檸中的黄酮的药理作用和提取方法进行了概括。通过对现有的相关文献进行阅读整理和分析后发现青柠中的黄酮提取和应用还处于起步阶段,本文归纳的提取方法为以后提取青柠中的黄酮提供参考。
关键词:青柠;药理作用;黄酮;提取方法
青柠,芸香科柑橘属,双子叶植物,它的果实是浅黄绿色球形,椭圆球形或卵形,直径约4-5厘米。现主要产于印度、阿根廷等世界热带及亚热带地区,在我国云南,广东等地有栽培。青柠含有丰富的维生素C、维生素P等,具有一定的保健作用。
一、青柠黄酮的提取方法概述
(一)有机溶剂提取法
青柠中的黄酮类物质不易溶于水中,但可以溶于有机溶剂中。因此可以选择有机溶剂对青柠黄酮进行提取,最通常使用的是甲醇溶液和乙醇溶液。众所周知甲醉具有一定的毒性,所以选取乙醇溶液作为溶剂来提取青柠黄酮比甲醇好。提取青柠黄酮时,选择合适的料液比十分重要,因为不同浓度的乙醇对青柠总黄酮的得率有影响,用浓度90%以上的乙醇提取时黄酮苷元类提取率较高而用低浓度的乙醇提取时得到的黄酮苷类物质较多。
(二)碱提酸沉法
因为青柠黄酮在其结构上多含有酚羟基,所以青柠黄酮可用碱性溶液将其浸出,然后提取液经过酸化后便可得到青柠黄酮。选择浓度较低的氢氧化钠溶液来提取青柠黄酮效果最好,因其浸出能力较大。严赞开等人分别用不相同的碱性溶液来提取柑橘果、柑橘脚料、橙皮苷、抽皮苷等总黄酮,黄酮得率2.95%~8.4%[1]。
(三)快速溶剂萃取
快速溶剂萃取是这些年来兴起的一种样品前处理方法。它能够在高温高压下迅速提取样品中的有效成分。用这个方法提取青柠黄酮能够缩短提取时间,从而提高了萃取效率,溶剂用量少,绿色环保,自动化程度高。张玉、王志丹等就用这种方法提取橘皮和柚皮中的黄酮,提取效率显著增加[2]。
(四)超声波辅助提取
超声波辅助提取青柠黄酮是利用超声波来辅助溶剂提取黄酮的方法。这个方法的原理是声波产生的空化效应和搅拌作用破碎了青柠细胞,从而让溶剂浸透进青柠细胞中,两者充分融合,使提取的黄酮成分扩散和释放变快,进而减少了黄酮的提取时间,提高了青柠黄酮得率。用这种方法来提取青柠黄酮,具有提取效率高、黄酮得率高、成本低的优势,但缺点是随超声时间的增加温度也会慢慢上升,这可能使青柠黄酮的结构和生物活性发生变化。
(五)微波辅助提取法
微波提取技术近年来也有广泛的应用。这个方法提取青柠黄酮的原理是在微波场下通过瞬时穿透式加热的方式破坏了辞蒙柠细胞进而加快了萃取速率从而提高了黄酮得率。
(六)酶提取法
酶提取青柠黄酮的原理是酶能破坏细胞壁结构以及细胞间连接的果胶状结构,使青柠中的果胶分解为分子物质从而充分释放细胞中的黄酮类物质。酶提取法在工业上得到应用,其提取条件温和,提取率较高,并且不会破坏黄酮的结构和生物活性。
(七)超临界流体萃取
超临界流体萃取技术顾名思义是将超临界流体作为溶剂,从提取物中提取有效组分并将其分离的技术。用这种方法提取青柠黄酮可以实现萃取到分离一步到位,耗时少,萃取条件温和,保护了青柠黄酮的结构,并且没有有机溶剂残留,减少了废弃物和废气的排放降低了污染。
提取青柠黄酮大多情况下,选择溶剂提取法,这种方法操作简单且经济实惠,但由于提取过程中各种损耗通常导致提取率不高。所以可以将微波提取和超声提取进行辅助,可明显提高提取率。在工业上可以用可行性较大的酶提取,超临界流体萃取法虽然污染低,但是操作较繁琐,平时提取不适用。
二、青柠黄酮的生物活性概述
黄酮类化合物最早就是在20世纪30年代初在研究柠檬皮的乙醇提取物时发现的。但是现如今柠檬、橙子、青柠等的皮渣大多都是直接舍弃,如能将青柠中具有的黄酮类物质加以提取利用,则可大大增加青柠的附加价值[3]。目前己经发现黄酮类化合物具有抗肿瘤、抗癌、抗菌、免疫调剂、抗糖尿病并发症、抑制身体免疫系统紊乱等方面具有作用。
(一)抗菌作用
在青柠中含有的黄酮类化合物,能抑制大多数细菌滋生,如伤寒沙门氏菌、肉毒梭菌、蜡样芽孢杆菌等。黄酮可能是抑制了细胞膜功能、核酸合成以及能量代谢从而具有抗菌作用。
(二)杭炎作用
青柠黄酮具有的抗炎作用与橙皮贰和抽皮甙有关。这两个物质含有大量的黄酮,这些黄酮的抗炎机制是干扰细胞正常分泌、有丝分裂过程和细胞间相互作用。
(三)抗氧化作用
青柠所含的大量酚类物质,具有抗氧化活性。柠檬、柑橘、柚子等柑橘类水果含有大量的抗氧化物质,因此这类物质是提取中药酚类化合物的重要原材料来源[4]。
三、结语
为提高青柠中黄酮的提取效率可考虑超声波提取法和微波法配合辅助提取;条件允许的情况下还可用超临界流体萃取法[5],可大大提高其经济附加价值,为农产品的深加工提供新的途径。
参考文献:
[1]严赞开,王朝晖,徐小万,胡祖喜.桔皮中提取橙皮甙的优化工艺[J].食品工业科技,1999(06):33-34.
[2]张玉,吴慧明,余建伟,詹士立,王建清.加速溶剂萃取技术提取柑橘皮中总黄酮的工艺研究[J].食品科技,2007(11):213-215.
[3]卓莉,蒋全德,阮尚全,邹敏.水溶剂法提取柠檬皮中黄酮类化合物的优化[J].贵州农业科学,2013,41(09):143-145.
[4]高炜,刘剑波,朱明扬,朱冬香,李浪,丁胜华,单杨.4种柠檬不同组织的酚类物质分布及其抗氧化特性[J].中国食品学报,2019,19(02):281-290.
[5]陈永钧,龙晓英,潘素静,安修,陈淑琳.黄酮类化合物的药效机制及构效关系研究进展[J].中国实验方剂学杂志,2013,19(11):337-344.
作者简介:陈琳,重庆第二师范学院生物与化学工程学院2016级应用化学专业;
龚鑫,重庆第二师范学院生物与化学工程学院2016级应用化学专业;
张倩,重庆第二师范学院生物与化学工程学院2018级药物分析专业;
宋梦梅,重庆第二师范学院生物与化学工程学院2018级药物分析专业;
赵露,重庆第二师范学院生物与化学工程学院2017级药物分析专业。
通讯作者:赖寒,男,四川内江人,重庆第二师范学院生物与化学工程学院,副教授。