葡萄籽中白藜芦醇提取和检测方法的研究现状

葡萄籽中白藜芦醇提取和检测方法的研究现状

黄德成　李　华　王　华

(西北农林科技大学葡萄酒学院,杨凌,712100)

摘　要　介绍了白藜芦醇的理化性质及其提取和检测方法的研究现状,并对这些方法的优缺点作出简要总结,为葡萄籽功能性食品中白藜芦醇的检测提供参考。关键词　葡萄籽,白藜芦醇,理化性质,提取,检测

第一作者:硕士(李华教授为通讯作者)。收稿日期:2006-08-14

白藜芦醇(resveratrol ),化学名称为3,5,4′2三羟

基21,22二苯乙烯(trans 23,5,4′2trihydroxy 2stilbene ),是一种含有茂类结构的多酚化合物;少量以游离态的形式广泛存在于葡萄、虎杖和花生等天然植物或果实当中,到目前为止至少己在21科、31属的72种植物中发现了白藜芦醇[1]。多年来人们对白藜芦醇研究结果表明,白藜芦醇具有抗癌、抗菌、抗氧化、降血脂和抗诱变等作用[2]。在日本,已将含白藜芦醇植物提取物作为食品添加剂使用;在我国,也有将白藜芦醇提取物制成降脂、美容、减肥和抗癌天然保健食品及胶囊[3]。但是目前国内外对白藜芦醇的检测还没有统一的方法标准[4],本文从白藜芦醇的理化性质、提取和检测方法3个方面作出简要综述,为葡萄籽功能性食品中白藜芦醇检测提供参考。

1　白藜芦醇的理化性质

白藜芦醇为无色针状结晶,分子式为C 14H 12O 3,相对分子质量228125,其结构式有顺、反2种,并各自可以与葡萄糖结合形成顺、反式白藜芦醇苷(其结构见图1),白藜芦醇常与葡萄糖结合以糖苷的形式存在;白藜芦醇熔点256～257℃,261℃升华,易溶于乙醚、甲醇、乙醇、丙醇等。在366nm 的紫外光照射下能产生荧光,并能和三氯化铁2铁氰化钾起显色反应[5]。其反式异构体的生物活性强于顺式异构体,在紫外光照射下反式白藜芦醇能够转化为其顺式异构体。纯白藜芦醇对光不稳定,在完全避光条件下,反式白藜芦醇可在乙醇中稳定数月,仅在高p H (≥10)下稳定性差一些;顺式白藜芦醇在避光条件下只有中性p H 下较稳定。反式与顺式白藜芦醇在紫外光(UV )210nm 处有强吸收,其第二吸收峰分别在305～330nm 和280～295nm 。在乙醇中,反式在308nm 的摩尔吸收系数为30000,顺式于288nm 的摩

尔吸收系数为12600[6]

。

R =H.trans resveratrol R =H.cis resveratrol R =G lu.trans piceid R =G lu.cis piceid

图1　白藜芦醇及其苷的化学结构

2　白藜芦醇的提取

目前,国内外大多采用葡萄皮、葡萄籽和虎杖等

植物为原料提取白藜芦醇。先将原料粉碎,采用有机溶剂(如甲醇、乙醇、乙酸乙酯等)进行提取,经过滤后将滤液浓缩,即得白藜芦醇粗品。有机溶剂提取方法主要分为回流法、浸渍法、索氏法、超声波法等。211　回流法

加热回流提取白藜芦醇的溶剂主要有甲醇、乙醇和乙酸乙酯,对提取液萃取分离的萃取剂有石油醚、氯仿、乙酸乙酯等。朱鸿津[7]利用加热回流提取虎杖中白藜芦醇的方法是称取虎杖粉末(过40目筛)50g ,用体积分数95%乙醇水浴回流提取3次,第1次用4倍质量乙醇回流提3h ,第2、3次分别用3倍质量乙醇回流提取各1h ,合并提取液,冷却,过滤,滤液减压浓缩,得到白藜芦醇粗品溶液。回流法有着提取率较高,成本低的优点;然而由于提取时间较长,导致白藜芦醇的氧化,使检测结果失真。212　浸渍法姚宝书[8]等人以乙酸乙酯为提取剂,考察浸提时间、浸提温度、浸提次数、料液比对提取效果的影响,确定的最适的浸提条件:提取时间40min ,温度

综述与专题评论

2006年第32卷第10期(总第226期)

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60℃,提取次数2次,料液比(g∶mL)1∶30。浸渍法提取效果比回流法和超声波稍低,且提取时与空气接触时间长,也会导致白藜芦醇的氧化。

213　索氏法

于红霞[9]等人利用索氏法提取葡萄籽中白藜芦醇,并测定其含量,方法如下:称取适量经烘干的葡萄籽粉,置索氏提取器中,加无水乙醇回流6h,蒸干溶剂,用无水乙醇定容,测定前,将样品经流动相溶剂稀释,用高效液相色谱仪测定,以白藜芦醇标准作对照。索氏法提取效果差,提取时间长;进一步延长提取时间,可能会有好的得率,但同时也延长了生产周期,效率反而不高。

214　超声波法

李华[10]等人研究利用超声波辅助提取葡萄籽中总多酚。考察了超声波的频率、作用时间、温度、提取时间、料液比及提取次数5个单因素对总多酚提取率的影响,并在单因素的基础上进行正交实验得到多酚提取的最佳工艺条件:温度45℃,频率为40kHz,料液比(g∶mL)为1∶12,共提取5次,每次提取时间为55min。超声波提取法提取率高,提取时间短,且能够避免白藜芦醇在高温下的反应,已广泛应用于白藜芦醇的实验室提取。

刘树兴[11]等人以虎杖为样品考察了回流提取、热水浸提、索氏提取、超声波提取这4种方式的提取效果。所得结果见表1。

表1　不同提取方法比较表[12]

提取方法回流提取热水浸提索式提取超声波提取

提取条件60℃,6h60℃,7h75℃,10h60℃,30min

白藜芦醇得率/%3117218621183121

由表1明显可以看出,回流提取与超声波提取的效果较好,索氏提取的效果最差。

3　白藜芦醇的检测

目前,白藜芦醇的检测方法主要有高效液相色谱(HPLC)、毛细管电泳(CE)、薄层扫描(TLC)和气相色谱2质谱联用(GC2MS)等。

311　高效液相色谱法

高效液相色谱是在定性的基础上定量,以纯物质作为标准物,由已知量的被测物标样推算混合物中被测物的量[12]。它是中药制剂质量评价中常用的分析方法,也是目前企业及科研单位精确定量白藜芦醇的主要方法。王华[4]等人采用直接进样法将处理好的酒样通过C18柱,乙腈2水流动相(体积比=1∶9～9∶1)进行梯度洗脱,紫外检测器306nm下,外标法定性、定量地测出不同葡萄酒中的白藜芦醇的含量。张予林[13]等人采用HPLC法测定葡萄酒中的白藜芦醇,将酒样经超滤脱气后直接进样,色谱条件为:固定相为shim2park VP2ODS C18柱,流动相为乙腈-水(体积比40∶60)进行等压洗脱;流速:110mL/min,检测波长为306nm,进样量10μL。结果表明,白藜芦醇含量在0125～40mg/L的范围内呈良好的线性关系。高年法等人[14]采用SCR2101H柱,流动相为含40%体积乙腈的水溶液,流速为016mL/min,柱温为25℃,检测波长为306nm,进样量20μL,测出了葡萄酒中白藜芦醇和白藜芦醇苷的含量。高效液相色谱法具有简便快捷、选择性好、准确度高的特点;但因白藜芦醇的异构化会导致测定损失,样品需要量大,待测组分损失较为严重。

312　毛细管电泳法

毛细管电泳是利用不同离子所带电荷及性质的不同,迁移速率不同以达到分离目的,其高效、高速、微量和低消耗等优点在分析领域中占有重要的应用和发展前景。刘芳华[15]等人以毛细管电泳结合电化学检测(ED)测定了葡萄和葡萄酒中的白藜芦醇含量。在优化条件下,以300μm直径的碳圆盘电极为工作电极,工作电位为+0185V(vs1SCE),在100 mmol/L硼酸盐(p H=912)的运行缓冲液中,被测物浓度与峰电流在3个数量级范围内呈良好线性,检出限为1×10-7g/mL。曹佳[16]等人在80mmol/L硼酸盐(p H=8193)的运行缓冲液中,采用电动进样,进样电压为12kV,进样时间10s,分离电压15kV的条件下,测定葡萄皮中白藜芦醇和白藜芦醇苷的含量,检出限为1125×10-4g/L,线性动态范围分别是4188×10-4～0131g/L和5137×10-4～0134g/L。用毛细管电泳法测定白藜芦醇,所需设备和程序较简单,测定的定量分析结果与高效液相色谱和气2质联用一致[17],准确度高。

313　薄层扫描法

薄层扫描利用薄层色谱斑点(组分)发出的荧光强度或利用荧光薄层板上暗斑的荧光淬灭程度进行定量分析;在对二苯乙烯类化合物的含量测定研究中,TLC法是较早应用的分析方法。陈敏[18]等人以薄层扫描法同时测定葡萄酒中顺反白藜芦醇及其糖苷异构体的方法,样品用C18固相柱提取,以聚酰胺薄膜为固定相,苯2甲醇2甲酸(体积比为10∶5∶1)为展开剂进行分离,荧光扫描法定量,4种组分的线性关

食品与发酵工业FOOD AND FERMENTATION INDUSTRIES 114

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