【文献综述】橘籽中柠檬苦素的提取工艺研究

文献综述

应用化学

橘籽中柠檬苦素的提取工艺研究

柠檬苦素类化合物主要存在于芸香科植物果实中，如枳实（脐橙、柑桔、香橙）柚等中。以果核（种子）中含量较高，果皮中含量较少（约万分之一至十万分之五）。柑桔中的类柠檬苦素存在两种形式，一种为类柠檬苦素配基化合物, 已分离鉴定出37种，另一种为类柠檬苦素葡萄搪苷化合物，已分离鉴定出21种。

柠檬苦素的分子式：C26H30O8；分子结构如图1-1：

图1-1柠檬苦素的分子结构

最新研究表明柑橘中的三萜类物质在抗肿瘤方面有相当好的成效，柠檬苦素

(1imonin)及其类似物就是其中一类重要组分。柠檬苦素及其类似物在抗肿瘤、镇痛、抗炎、改善睡眠、抗病毒、抗菌、利尿、抗焦虑，调节体内胆固醇含量、防止动脉粥样硬化和除虫等方面都具有显著效果。日本、美国已报道了柠檬苦素类物质制作功能性食品和饮料的专利，柠檬苦素的应用前景极为可观。目前，柠檬苦素主要采用热提取、浸泡提取及超临界萃取等提取方法从天然植物中提取，研究人员已经成功从芸香科和楝科的多种植物中提取出柠檬苦素及其类似物。由于热提取和浸泡提取柠檬苦素，需要耗费大量的时间和不必要的溶剂浪费，而且，在提取柠檬苦素的过程当中，脱脂和提取过程中所需要的溶剂对人体健康又有影响，而对于用超临界萃取的提取方法来说，节省了时间与溶剂的用量，并且无污染。然而，对于现阶段的科技发展，超临界萃取的方法，无法得到广泛的应用。因此，对于如何在最有效的时间，用最合适的溶剂和溶剂用量及尽最大限度来控制提取过程中溶剂对人体健康的影响的研究，显

得越来越重要。

1、类柠檬苦素的应用进展

类柠檬苦素是一类在农业、食品和健康上有重要价值的功能性化合物，许多研究发

现，它们有抗癌作用、杀虫作用以及在柑桔化学分类上有重要意义。

2、抗癌作用

1989年Lam等用柑桔类柠檬苦素在小鼠上做试验，发现类柠檬苦素能诱导GST （谷胱甘肽转移酶）的活性，能抑制化学致癌物诱导的肿瘤的发生。其中诺米林在肝脏和小肠粘膜的诱导性最高，柠碱的诱导作用较弱。柠碱和诺米林对BP诱导ICR4Ia 小鼠前胃癌的抑制作用试验，结果表明，诺米林剂量为10mg时，其肿瘤数量减少50%，诺米林抗癌效果优于柠碱。Miller等研究发现，口服柠碱(2.5%)的田鼠，可使DMBA诱导TPA促进的口腔癌肿瘤数量减少20%，重量减少50%。诺米林对DMBA 诱导的癌症的抑制作用不如柠碱。他们还发现，柠碱在皮肤癌促进期的抑制作用优于诺米林，而诺米林恰好相反，在起始阶段抑制作用强。Mille等发现葡萄糖苷有相同的化学抑制活性，对DMBA诱导的田鼠皮肤癌有抑制作用，柠碱葡萄糖苷3.5%浓度下表现出对动物平均肿瘤负担下降55%，并且高于诺米林葡萄糖苷和诺米林酸葡萄糖苷，类柠檬苦素抗癌的机理还在进一步探讨中，大多数研究人员认为与其结构中的吠喃环有很大关系。

3在柑桔化学分类上的应用

类柠檬苦素为柑桔次生代谢产物之一，特征性的类柠棣苦素及其生物合成途径只在

特定的种或属中存在，每一栽培品种的类柠株苦素含量模型是唯一的。从柑桔植物的分布情况看，纯种的柑桔亚属由宽皮柑桔、袖和枸椽等3个原种与它们的杂交种构成(按

照施文格分类法)。由于芸香科金柑属、宜昌橙、积属植物与柑桔杂交，产生了许多杂交种。这些杂交种除含有柠碱群外，还含有各自的特征化合物，通过分析这些化合物，可以推测出杂交种的亲本，而且分析柑桔及其近缘植物的类柠檬苦素，对于评价己有分类系统及培育新的杂交种，筛选优良柑桔和品种鉴定具有重要意义。

4柠檬苦素在柑桔中的比重

曾凡坤等对几种柑桔果皮、种子、果汁柠檬苦素类似物的含量进行了测定，结果表

明，柑桔果实不同部位柠檬苦素类似物含量不同，以种子柠檬苦素类似物含量最高，果皮次之，果汁中含量最低。

本实验以柑桔种子为研究对象，通过对脱脂剂，提取剂及工艺参数以及检测方法的确定，进行柠檬苦素提取的研究。

5、脱脂剂、提取剂等工艺参数的确定

以柠檬苦素为考察指标，考察脱脂与否及脱脂方法、脱脂溶剂和脱脂时间对其影响，结果表明最佳条件为:用索氏提取器对原料脱脂，脱脂溶剂为石油醚(60一90o C)，在70o C温度下脱脂10h.提取溶剂为丙酮。液料比20：1，提取时间6小时，提取温度70o C 。

6、检测方法

经过多年的研究，柠檬苦素类化合物的分析方法仍存在许多技术问题。如缺少对柠檬苦素类化合物的快速定量的检测方法及商业标准；该类化合物成分复杂，难以分离；所以建立一种能够有效分析该类物质的方法一直是科学工作者为之奋斗的目标。目前常用的方法有：

（1）薄层色谱法（TCL）

（2）分光光度法（UV）

（3）高效液相色谱法（HPLC）

其中HPLC方法因其良好的精密度、重现性和普遍性成为柠檬苦素类化合物最常用的分析方法。Rouseff和Fisher建立了正相高效液相色谱法，采用CN基键合硅胶柱和正己烷、异丙醇、甲醇的三元体系，有效分离奥巴叩酮、诺米林、柠檬苦素和脱氧诺米林等4种苷元。Hasegawa和Manners使用微球硅胶柱和环己烷、四氢吠喃的二元体系分离柠檬苦素类化合物苷元，该方法的高选择性已经达到商业标准。

本实验的研究选择了利用高效液相色谱法进行高精密度的检测，来确定提取柠檬苦素的各方面的工艺参数，从而为柠檬苦素的研究发展提供有力的依据。

参考文献

[1] D BennettR,S Hasegawa.Z Herman.Glucosides of acidic limonoids in

citrus.Phytochemistry[J]. 1989, 28(10): 2777-2781.

[2] 曾凡坤, 邹连生, 焦必林. 柑橘中类柠檬苦素含量及分布研究[J]. 中国食品学报,

2003, 3(4): 79 .