柑橘类生物碱辛弗林的研究进展

柑橘类生物碱辛弗林的研究进展作者：刘伟袁洪燕张群苏东林单杨来源：《湖南农业科学》2016年第09期摘要：辛弗林是柑橘中主要活性成分和含量最高的生物碱，具有提高新陈代谢、增加热量消耗、提高能量水平、氧化脂肪、减肥的功效，已广泛应用于医药、食品、饮料等保健品行业。

主要概述辛弗林的结构及功能特性、提取与分离纯化、检测技术与方法、安全性评价等方面的国内外研究进展，以期为辛弗林的开发利用提供新的思路与理论参考。

关键词：柑橘；生物碱；辛弗林；提取纯化；安全性中图分类号：R284 文献标识码：A 文章编号：1006-060X（2016）09-0101-06Research Progress of Citrus Alkaloid SynephrineLIU Wei1， 2，YUAN Hong-yan1，ZHANG Qun1，SU Dong-lin1，SHAN Yang1（1. Hunan Agricultural Product Processing Institute， Hunan Academy of Agricultural Sciences， Changsha 410125， PRC；2. Longping Branch Graduate School， Central South University， Changsha 410125， PRC）Abstract：Synephrine is the main active ingredient and the highest alkaloid content in citrus， it provides with the increase of metabolism， increase energy consumption， improve energy levels，oxidation of fat， weight loss efficacy， it has been widely used in medicine， food， beverage and other health products industry. The paper summarized the structure and function of synephrine properties， extraction and purification， detection techniques and methods， safety evaluation and other aspects of the research progress at home and abroad， in order to provide new ideas and theoretical reference for the development and utilization of synephrine.Key words： citrus； alkaloids； synephrine； extraction and purification； safety目前，肥胖已成为一个日益严重的公共卫生问题。

超过10亿的成年人超重（体重指数BMI）约25～29.9 kg/m2），至少有300万人处于肥胖（BMIP 30 kg/m2）中[1]，直接导致糖尿病、心血管疾病、高血压、癌症等疾病发病率和死亡率的增加[2-3]。

因此，对于肥胖和高血脂的治疗引起了全球医学界的重视，寻找高效低毒的降血脂药物，特别是天然活性成分更成为研究的热点之一。

辛弗林（synephrine）又名对羟福林、交感醇、脱氧肾上腺素，存在于芸香科柑橘属植物中，其中以酸橙（Citrus anrantium L.）幼果中含量最高。

辛弗林具有收缩血管、升高血压的作用，还有较强的扩张气管和支气管的作用，临床用于治疗支气管哮喘以及手术和麻醉过程中出现的低血压、虚脱、休克、体位性低血压等症状。

同时，还具有提高新陈代谢、增加热量消耗、提高能量水平、氧化脂肪、减肥的功效[4-7]。

由于结构和内源性神经递质和肾上腺素和去甲肾上腺素相似[8]，辛弗林已广泛应用于医药、食品、饮料等保健品行业。

我国柑橘资源丰富，是世界柑橘主要起源中心和生产大国，2014年种植面积达242万hm2，产量达3 494.22 万t，面积和年产量均居世界第一位。

我国每年产生柑橘皮渣超过1 000万t，其内含辛弗林5.5万t。

目前，除少量柑橘皮渣用于陈皮（凉果）等加工外，基本上没有其他方面的利用，造成资源的巨大浪费[9]。

与此同时，国内供应和生产辛弗林及其制品的公司很少，随着需求量的不断提高，每年需进口大量辛弗林及其制品。

目前，国内外对柑橘中辛弗林的性质、提取分离、检测方法及活性评价等进行了大量的研究探索，这些成果有助于提高柑橘的综合利用率，拓宽柑橘产业链，提升柑橘的产品附加值；同时，也为辛弗林的开发利用提供了新思路。

1 辛弗林的结构及功能特性辛弗林（synephrine），拟交感神经类生物碱，分子式C9H13NO2。

辛弗林可能存在3个不同的结构或位置异构体形式（对位-p，间位-m，邻位-o），如图1所示。

3个位置异构体有非等效的药理作用和新陈代谢机理[10]。

p-和m-辛弗林（又称苯福林，phenylephrine）都是α-肾上腺素能受体激动剂，可收缩血管引起人体血压升高。

m-辛弗林也用于治疗鼻子充血症、眼部疾病等[4，11]。

p-辛弗林和m-辛弗林都可以通过化学方法合成，p-辛弗林的植物性来源主要是芸香科（Rutaceae）柑橘属植物，m-辛弗林在人体血液中微量存在。

o-辛弗林只能化学合成，但很难在市场买到。

而在植物源天然存在最广的是p-辛弗林[12-13]。

p-辛弗林，是苯乙醇胺衍生物，分子结构中同时存在酚羟基和氨基，具有两性性质，可分别与酸、碱结合成盐。

游离的辛弗林易溶于有机溶剂，难溶于水；其酸式盐或碱式盐则易溶于水，难溶于有机溶剂。

p-辛弗林天然存在于芸香科柑橘属植物中，其中又以酸橙幼果中含量最高，最主要活性成分和含量最高的生物碱，含量约为10 mg/g。

另外，酸橙中还检测到其他的苯乙胺生物碱，包括章鱼胺、酪胺、N-甲基酪胺和大麦芽碱，但这些生物碱的含量明显偏低[13]。

p-辛弗林的结构式中，存在一个手性碳原子，所以p-辛弗林存在2个对映异构体：R-（-）-辛弗林（左旋-辛弗林）和S-（+）-辛弗林（右旋-辛弗林），见图2。

辛弗林在天然植物体中主要以R-（-）-辛弗林的形式存在，而在强酸强碱等提取条件下易发生外消旋作用，人工有机合成的p-辛弗林单体也为外消旋体[14]。

据报道，R-（-）-辛弗林活性比S-（+）对映体要高1～2个数量级，两个对映异构体在定性和定量上均表现不同的药理活性；还有报道指出R-（-）-辛弗林是p-辛弗林药物起药理作用的有效形式，S-（+）-辛弗林有可能有药效拮抗作用，甚至有可能引起不良反应[14-15]。

图2 p-辛弗林的2个对映异构体[左：R-（-）-辛弗林（左旋-辛弗林）；右：S-（+）-辛弗林（右旋-辛弗林）]p-辛弗林作为肾上腺素激动药主成分，已经收载于北欧三国药典和德国药典，能收缩血管、升高血压、扩张支气管、轻微兴奋剂，临床上主要用于治疗支气管哮喘及低血压、虚脱及休克、体位性低血压、改善新陈代谢，还可治疗消化问题如食积不化、化痰除痞、胃下垂等，在国外也用于治疗肥胖症，增加热量消耗、氧化脂肪等，在治疗因肥胖引起的中轻度抑郁症方面也取得了良好疗效[14-18]。

现广泛用于医药、食品、饮料等行业，随着市场对辛弗林的需求量增加，其价值倍增；因此目前对于辛弗林的提取分离和检测等方面的研究也需要不断深入。

2 p-辛弗林提取与分离纯化工艺研究进展柑橘类果实中均发现有p-辛弗林存在，其含量在幼果中较高，随着果实成熟有所降低，因品种不同含量也有差异[15]。

研究数据表明，柑橘果肉中p-辛弗林含量约为0.20～0.27 mg/g，柑橘汁中辛弗林含量范围在53.6～158.1 μg/L[19]，干燥橘皮中的含量为1.2～19.8 mg/g [20]。

2.1 p-辛弗林的提取方法关于中药枳实枳壳中辛弗林的提取方法报道较多，对柑橘皮渣中p-辛弗林的提取方法报道较少。

目前，已报道的柑橘中辛弗林的提取方法有煎煮法、甲醇/乙醇稀溶液或弱酸溶液（稀盐酸、稀磷酸）温浸提取、渗漉提取、回流提取、超声辅助提取、微波辅助提取法等。

辛弗林的提取效果主要取决于提取方法和溶剂，其中采用较多的是超声提取或回流加热提取。

吴崇珍等[21]采用乙醇溶液冷浸法和回流法提取枳实中的辛弗林，结果表明选用95%乙醇回流提取3次，每次1.5 h，得到枳实药材中辛弗林平均含量为4.38 mg/g。

沈莲清等[22]比较了乙醇回流和盐酸超声两种方法对个青皮中辛弗林的提取效果，结果表明乙醇回流法的辛弗林得率最高为6.28 mg/g，而盐酸超声法的辛弗林得率最高是5.86 mg/g。

蔡艳华等[23]用稀盐酸温浸后再进行渗漉提取，从枳实中获得辛弗林9.86 mg/g。

李俊等[24]使用稀盐酸水溶液提取，强酸性离子交换树脂交换，乙酸乙酯洗脱方法提取分离枳实中的辛弗林，得率1.0 mg/g。

肖荣国[25]采用浸泡后煎煮法醇沉提取枳壳中有效成分生物碱，最佳工艺提取总生物碱含量为5.972 %。

王淳等[26]采用乙醇提取橙皮苷，发现乙醇提取效果明显优于水提取，最佳提取工艺条件为10倍量60%乙醇提取2次，每次1.0 h。

贺冬秀等[27]比较了微波提取法、冷凝回流和超声提取法对陈皮中辛弗林的提取效果，结果表明，超声提取法不仅提取效率高而且提取时间短、溶剂用量少，选用80%甲醇溶液，微波功率300 W，时间2 min，辛弗林产率为3.32±0.086 mg/g。

陈志红等[28]采用水溶液微波破壁法提取枳实（检测辛弗林含量为9.36mg/g）中的辛弗林，最终相对提取率达98.1%。

张璐等[29] 采用超声波辅助乙醇浸提法对枳实中辛弗林的提取工艺进行优化，枳实颗粒度30目、乙醇体积分数67.90%、液固比12︰1（mL/g）、提取时间16 min、超声功率420 W，在此最优条件下，辛弗林的提取量达5.87 mg/g。

Fan等[30]使用分子印迹固相萃取技术（MISPE）选择性提取枳实中的辛弗林，通过富集、纯化或洗脱得到87.5%辛弗林，其中分子印迹聚合物由辛弗林标准品、功能性单体甲基丙烯酸和乙二醇二甲基丙烯酸酯按摩尔比例1︰4 ︰20组合而成。

2.2 p-辛弗林的分离纯化方法目前，p-辛弗林的分离纯化技术包括：水提醇沉阳离子树脂交换法、离子交换柱色谱-阳离子树脂交换法法、大孔吸附树脂、大孔离子树脂和滤膜工艺。