黄酮类化合物提取方法的研究

黄酮类化合物提取方法的研究

发表时间：2019-07-23T09:36:27.620Z 来源：《医师在线（学术版）》2019年第10期作者：鲍兴隆[导读] 旨在研究黄酮类化合物的提取分离工艺，为选择合适的方法提供参考依据。

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摘要：近年来，随着对黄酮研究的深入，国内外对黄酮的研究也越来越重视，本文旨在研究黄酮类化合物的提取分离工艺，为选择合适的方法提供参考依据。通过对比黄酮类化合物传统及新型方法的总黄酮提取率发现，新型提取方法相对于传统提取法而言提取率具有明显优势，但新型提取技术对原料、设备、处理要求也相应提高，目前国内外研究相对偏少。

关键词：黄酮类化合物；微波提取；超临界流体萃取法

黄酮类化合物是一类存在于自然界的、具有2-苯基色原酮结构的化合物，泛指两个苯环通过三个碳原子或一个吡喃环或吡喃环连接而成的化合物，主要包括：黄酮和黄酮醇类、二氢黄酮和二氢黄酮醇、异黄酮类及二氢异黄酮类、查尔酮和二氢查耳酮类及花青素类等[1]。黄酮类化合物属植物次生代谢产物，在植物体内大部分与糖结合成苷类，小部分以苷元的形式存在，具有多种生物活性，有抗炎、抗氧化、抗肿瘤、抗衰老等药理活性，在医药、保健食品等行业中均有广泛的开发利用。对黄酮类化合物的提取有传统的超声波提取法等；以及新型的：微波提取法、超临界流体萃取法、双水相萃取法等。

1传统提取方法

1.1超声波提取法

超声波空化作用使植物细胞壁及整个生物体破裂，这样有利于黄酮类化合物的释放和溶出，另一方面可加速提取液的分子运动，使得提取液和苎麻叶中的黄酮类化合物快速接触，相互溶合、混合，此外超声波热效应也有利于水溶作用，有效缩短了提取时间。贺波[2]以“华苎4号”苎麻叶为原料，采用超声辅助提取法,通过单因素及正交实验,得出最佳的提取工艺条件是：液固比30:1,乙醇浓度70%,超声功率60W,超声时间30min,超声温度60℃,提取一次。在此工艺条件下苎麻叶中黄酮类化合物得率为4.94%。2新型提取方法

2.1微波提取法

微波提取法是微波转化成热能使细胞内部温度上升，当细胞内部压力超过细胞壁的承受能力，细胞破裂，其有效成分流出，在较低的温度条件下萃取介质捕获并溶解。此外，微波产生的电磁场还能加速被萃取部分成分向萃取溶剂界面扩散速率，缩短萃取组成的分子由物料内部扩散到萃取溶剂界面的时间。张海慧等[3]以黑穗醋栗为试材，进行单因素实验，在此基础上设计了四因素三水平正交试验。最后确定了微波辅助法提取黑穗醋栗黄酮的最佳条件为：以95%乙醇为溶剂，微波功率500W，微波65℃，提取8min，液料比10:1，此时提取率可达到0.738mg/g。张鹏等[4]通过实验得出银杏黄酮微波提取的最佳条件为乙醇浓度50%，料液比1:25，回流温度70℃，微波时间120s，在此条件下总黄酮提取率为11.02%。与传统方法相比，微波提取法具有省时、节约溶剂、提取率高等优点，有较大的推广价值。

2.2超临界流体萃取法

超临界流体萃取分离过程的原理是利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系，即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的。在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地把极性大小、沸点高低和分子量大小的成分依次萃取出来。余青等[5]采用单因素与正交试验对超临界CO2萃取具乌饭树叶总黄酮的工艺进行了研究，结果表明，最佳提取条件为：萃取压力18MPa，萃取时间1.5h，萃取温度50℃，夹带剂乙醇浓度75%，CO2流量20kg/h，夹带剂添加量5mL/g在此条件下乌饭树叶总黄酮平均提取率为73.10%（n=3，RSD=3.58%）。谢建华等[6]利用响应面发优化超临界CO2萃取苦瓜总黄酮的工艺参数,在实验的基础上,确定最佳工艺条件:以无水乙醇为夹带剂1.0mL/g，萃取压力33.4MPa，萃取温度46℃，萃取时间53.2min。此条件下苦瓜总黄酮提取率达到84.3%。超临界流体萃取技术萃取速度快，提取率高，流程简单，且对生物活性保留较好，具有一定的应用价值。

除以上的提取方法外，还有双水相萃取分离、双水相—超声耦合、超声—酶法耦合、酶法—高压脉冲电场耦合等技术。总的来说，传统提取方法的总黄酮提取率基本在5%左右，而新型提取方法的提取率在10%以上（有的甚至可达80%-90%），相对于传统提取法而言，新型提取方法的提取率具有明显优势，但对新型提取技术对原料、设备、处理要求也相应提高，目前国内外研究相对偏少。3展望

黄酮类化合物分布范围广、种类多，黄酮类化合物的保健品也早在二十世纪八十年代末就引起国际医药界的注意，而且大部分毒理学研究提示其一般无毒，近年来此类化合物一直是生化制药、保健品生产方面的热门之一，在最近上市的保健产品中也有很大一部分其主要功效成分就属于黄酮类化合物，其涉及的功能食品也很多。最近由于心血管疾病、癌症等疾病死亡人数呈快速增长，而黄酮对心血管系统及防癌抗癌有一定的作用，许多国家和地区正在开发相关的产品，前景较好。由于黄酮类化合物可能存在几种不同的作用机制与合成途径，有些实验结果的解释可能依然存在不足之处。因此今后黄酮类化合物的研究还需要关注的是生物利用度、代谢动力学、体内的氧化损伤及长期服用产生的慢性后果等方面[7]。开发出更加可靠、令人信服的模型或系统，以此来精确评估黄酮类化合物在人体内的代谢作用是非常必要的。

参考文献

[1] TAYLOR L P,GROTEWOLD E. Flavonoids as developmental regulatoes [J].Current Opinion in Plant Biology,2005,3(8)：317-323.

[2] 贺波.苎麻叶中黄酮的提取、分离纯化、结构及抗氧化活性研究[D].武汉:华中农业大学硕士学位论文,2010.

[3] 张海慧.微波辅助法提取黑穗醋栗中黄酮类物质的研究[J].东北农业大学学报,2008.39(9):32-35.

[4] 张鹏.银杏叶黄酮的微波提取及抗氧化性研究[J].安徽农业科学,2009,37(12):5496-5497,5730.

[5] 余青,郑小严,黄红霞,等.超临界CO2萃取乌饭树叶总黄酮的工艺[J].2009,38(01):97-102.

[6] 谢建华,单斌,彭云.超临界CO2流体萃取苦瓜总黄酮工艺及其抗氧化活性[J].2010,08(1):66-71.

[7] 佟永薇.黄酮类化合物提取方法的研究及展望[J].食品研究与开发,2008,29(7):188-190.