蔷薇科植物及黄酮提取方法

新疆农业大学专业文献综述题目: 蔷薇科植物及黄酮提取方法姓名: 奥古丽妮萨.麦提图尔荪学院: 化学工程学院专业: 应用化学班级: 081班学号: 085131142 指导教师: 阿不都拉职称：副教授2012 年12月05日新疆农业大学教务处制蔷薇科植物及黄酮提取方法的研究进展作者：奥古丽妮萨.麦提图尔荪指导老师：阿不都拉摘要：本文概述了蔷薇科植物的成分，营养价值及对人体健康的作用和药用价值，并介绍了黄酮的结构，种类和作用，同时说明了黄酮类化合物的提取方法，黄酮类化合物分离纯化法及黄酮化合物含量测定法。

关键词：蔷薇科；黄酮；提取；前言：蔷薇科是双子叶植物纲蔷薇亚纲经济价值较高的一个大科。

草本、灌木或小乔木，有刺或无刺，有时攀援状；叶互生，常有托叶；花两性，辐射对称，颜色各种；花托多少中空，花被即着生于其周缘；萼片4－5，有时具副萼；花瓣4－5或有时缺；雄蕊多数，周位，稀5或10；子房由1至多个、分离或合生的心皮所成，上位或下位；花柱分离或合生，顶生、侧生或基生；胚珠每室1至多颗；果为核果或聚合果，或为多数的瘦果藏于肉质或干燥的花托内，稀蒴果。

蔷薇科广泛分布于北半球温带到亚热带。

全世界共有100属，3000余种，我国有51属，1000余种，全国各地均产。

本科绝大多数为灌木和小乔木，少数为草本，常有刺及明显的皮孔。

叶互生，稀对生，从单叶到复叶，常有托叶。

花两性，辐射对称，花托凸隆至凹陷，花被与雄蕊、花托常愈合。

花瓣5，分离，稀缺如，覆瓦状排列；雄蕊常多数，花丝分离；子房上位，少下位，心皮多数至一个，心皮1或多数，分离或为各式联合，果实类型很多，如蓇葖果、瘦果、梨果、核果等。

种子无胚乳。

根据心皮数、子房位置和果实特征分为四个亚科，即：绣线菊亚科、苹果亚科、蔷薇亚科、梅亚科。

本科许多植物观赏价值较高，在世界各地的庭园绿化中占重要的位置。

此外，还有许多种类的果实可直接食用、榨油或用作工业加工原料，也可制高级香水、饮料及家具材料，具有很高的经济价值，本科中还有一些植物的花、果实等可入药，具有很高的药用价值。

随着科学技术的发展和人类的不断进步，蔷薇科植物的应用价值还会得到更好的开发和利用。

本科植物中很多都可入药，有的是整株都可入药，有的则是花、根或者果实等部分可以入药。

如：苹果有“智慧果”、“记忆果”的美称。

人们早就发现，多吃苹果有增进记忆、提高智能的效果。

苹果具有降低胆固醇含量的功效作用，法国科研人员经过试验得出：吃苹果可以减少血液中胆固醇含量，‘增加胆汁分泌和胆汁酸功能，因而可避免胆固醇沉淀在胆汁中形成胆结石。

实验发现，经常吃苹果的人当中，有50％以上的人，其胆固醇含量比不吃苹果的人低10％。

苹果还具有通便和止泻的双重功效与作用，苹果中所含的纤维素能使大肠内的粪便变软；苹果含有丰富的有机酸，可刺激胃肠蠕动，促使大便通畅。

另一方面苹果中含有果胶，又能抑制肠道不正常的蠕动，使消化活动减慢，从而抑制轻度腹泻。

苹果有降低血压的作用，专家们经过多次试验发现，在诸多气味中，苹果的香气对人的心理影响最大，它具有明显的消除心理压抑感的作用。

临床使用证明，让精神压抑患者嗅苹果香气后，心境大有好转，精神轻松愉快，压抑感消失。

实验还证明，失眠患者在入睡前嗅苹果香味，能使人较快安静入睡．梨子，能治咳、清热、润肺、养颜；自古就有“百果之宗”的雅称。

梨“祖先”在中国，我国栽培梨子距今已有3000多年的历史。

众所周知，梨子是滋润嗓子的上品。

据说，我国京剧大师梅兰芳先生每天都要吃雪梨，他常常是下午一边给学生讲戏，一边慢慢吃一碟雪梨片。

梨的药用价值很高，其叶、花、皮、根、果肉均可人药。

它药用能治风热、润肺、凉心、消痰、降火、解毒。

现代医学研究证明，梨性味甘凉，入肺胃经，确有润肺清燥、止咳化痰、养血生肌的作用。

因此对急性气管炎和上呼吸道感染的患者出现的咽喉干、痒、痛、音哑、痰稠、便秘、尿赤均有良好疗效。

患者吃梨，可以生津解渴、润肺去燥、清热降火、止咳化痰，作为辅助治疗，对恢复健康大有裨益．山楂治肉积，癥瘕，痰饮，痞满，吞酸，泻痢，肠风，腰痛，疝气产后儿枕痛，恶露不尽，小儿乳食停滞。

消食健胃，行气散瘀。

用于肉食积滞、胃烷胀满、泻痢腹痛、瘀血经闭、产后瘀阻、心腹刺痛、疝气疼痛、高血脂症。

近年研究发现，山楂中含有一种叫牡荆素的化合物，具有抗癌的作用。

临床研究证实，山楂能显著降低血清胆固醇及甘油三酯，有效防治动脉粥样硬化；山楂还能通过增强心肌收缩力、增加心输出量、扩张冠状动脉血管、增加冠脉血流量、降低心肌耗氧量等起到强心和预防心绞痛的作用。

此外，山楂中的总黄酮有扩张血管和持久降压的作用。

因此，高血脂、高血压及冠心病患者，每日可取生山楂 15～30克，水煎代茶饮。

一黄酮的简介黄酮类化合物是一类在植物界中分布广泛、具有多种生物活性的多酚类化合物，是许多中草药的有效成分，如苦荞、山楂、桑叶、银杏叶、竹叶、可可、葛根等。

在自然界中最常见的是黄酮和黄酮醇，其它包括双氢黄（醇）、异黄酮、双黄酮、黄烷醇、查尔酮、橙酮、花色苷及新黄酮类等。

人们日常通过食用蔬菜、水果而摄入大量的黄酮类化合物。

近年来，由于自由基生命科学的进展，使具有很强的抗氧化和消除自由基作用的类黄酮受到空前的重视。

类黄酮参与了磷酸与花生四烯酸的代谢、蛋白质的磷酸化、钙离子的转移、自由基的清除、抗氧化活力的增强、氧化还原作用、螯合作用和基因的表达。

天然来源的生物黄酮分子量小，能被人体迅速吸收，能通过血脑屏障，能时入脂肪组织，进而体现出如下功能：消除疲劳、保护血管、防动脉硬化、扩张毛细血管、疏通微循环、活化大脑及其他脏器细胞的功能、抗脂肪氧化、抗衰老。

因此,近10 年来,黄酮类化合物因为其广泛的生理功效越来越受到人们的关注，在人类的营养、健康和疾病防治上有着广阔的应用前景。

黄酮类化合物结构中常连接有酚羟基、甲氧基、甲基、异戊烯基等官能团。

此外，它还常与糖结合成苷。

多数科学家认为黄酮的基本骨架是由三个丙二酰辅酶A和一个桂皮酰辅酶A生物合成而产生的。

经同位素标记实验证明了A环来自于三个丙二酰辅酶A，而B环则来自于桂皮酰辅酶A 。

二．黄酮的提取方法1.水提法水提法适于黄酮甙类物质提取。

该法成本低、对环境及人类无毒害、设备简单, 适合工业化大生产, 但提取率低, 提取物中杂质较多( 如无机盐、蛋白质、糖类等) ,后续分离麻烦, 现在很少单一使用该法。

2.碱性水或碱性稀醇提取法黄酮类化合物大多具有酚羟基, 易溶于碱水, 酸化后又可沉淀析出。

其原因一是由于黄酮酚羟基的酸性, 二是由于黄酮母核在碱性条件下开环, 形成2-羟基查耳酮, 极性增大而溶解。

因此可用碱性水( 碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钙水溶液) 或碱性稀醇( 50 %乙醇) 浸出, 浸出液经酸化后析出黄酮类化合物。

3.微波法微波法原理是利用磁控管所产生的24.5 亿次/s 超高频率的快速震动, 使材料内分子间相互碰撞、挤压, 利于有效成分的浸出。

此法不仅具有反应高效性和强选择性等特点, 还具有操作简单、副产物少、产率高及产物易提纯等优点。

浸出过程中材料细粉不凝聚、不糊化, 克服了热水法易凝聚、糊化的不足。

4. 酶解法酶解法对于一些黄酮类物质被细胞壁包围不易提取的原料比较实用。

原理是能够充分破坏以纤维素为主的细胞壁结构及其细胞间相连的果胶, 使植物中的果胶完全分解成小分子物质, 减小提取的传质阻力, 使植物中的黄酮类物质能够充分地释放出来。

5. 超临界流体萃取法超临界流体萃取( SFE) 主要指超临界CO2萃取, 该法提取率高, 无残留溶剂污染, 活性成分和热不稳定成分不易被分解破坏而保持天然特征, 可选择性提取和分离纯化, 溶剂和溶质分离方便。

但该法生产成本高, 提取物中烷基酚含量较高, 超临界CO2是非极性溶剂, 对非极性和分子量很低的极性物质表现出很好的溶解性, 但对极性较强的物质溶解能力不足。

6. 双水相萃取分离法双水相萃取技术( ATPE) 分离原理是物质在双水相体系中的选择性分配。

该法设备投资少,操作简单, 无有机溶剂残留污染。

由于天然植物中所含的化合物众多, 而双水相萃取技术具有较高的选择性和专一性,因此利用这些技术有希望为从天然植物中提取有效药用成分开辟一条新的思路。

7. 超声波提取法超声波提取是利用超声波空化作用加速植物有效成分浸出的提取。

该法具有设备简单、操作方便、提取时间短、产率高、无需加热, 有利于保护热不稳定成分，省时，节能，提取率高等优点。

四黄酮类化合物分离纯化方法1.聚酰胺柱层析法聚酰胺柱层析法分离效果好, 样品容量大, 适于在制备分离工艺中应用。

但洗脱速度慢, 死吸附较大( 损失有时高达30 %) , 常有低分子量酰胺的低聚物杂质混入, 装柱时用5 %甲醇或10 %盐酸预洗除去低聚物。

2.葡聚糖凝胶柱层析法葡聚糖凝胶是一种淋洗速度快, 可以反复使用, 没有损失的非常好的分离和纯化黄酮类化合物的填充材料。

其中Sephadex-LH20 的洗出液中不含杂质, 适用于从纸色谱分析、硅胶及聚酰胺柱色谱中分离出来的黄酮类化合物糖甙配基及糖甙的最终纯化。

葡聚糖凝胶在分离游离黄酮时, 主要靠吸附作用, 吸附程度取决于游离酚羟基的数目, 游离酚羟基的数目越多越难以洗脱；在分离黄酮甙时,则分子筛的属性起主导作用, 相对分子质量的大小或含糖的多少决定化合物被洗脱的先后, 分子量越大, 连的糖越多, 越易洗脱。

3.薄层层析法( TLC)薄层层析法有离心薄层层析和制备性薄层层析, 前者具有分离速度快、处理量大等优点,可以替代制备型薄层层析, 有时甚至能替代柱层析；后者适宜量小的纯化处理。

4.纸层析法适于分离各种类型黄酮类化合物及其甙类的复杂混合物。

优点是容易得到满意的层析分离, 既便于分离量小的也便于分离相对量大的黄酮类化合物, 所需设备和材料的费用少。

5. 高效液相色谱法( HPLC)HPLC 正相系统的固定相有硅胶柱和氨基柱, 反相系统的固定相有C18 柱、C8 柱、苯基柱、氨基柱及C2 柱等。

流动相一般用甲醇- 水或乙腈- 水系统, 并加入少量的酸( 乙酸、磷酸、甲酸及磷酸二氢钾) 来改善分离效果, 防止拖尾。

虽然HPLC 较纸色谱、柱色谱、薄层色谱的分离效果更理想, 但考虑到其分离成本较高, 更多的是用于黄酮类化合物的定性检测、定量分析或少量样品的制备等。

6.大孔树脂吸附法大孔吸附树脂具有吸附快、吸附容量大、吸附选择性好、解吸条件温和、洗脱率高、物化稳定性高、不受无机物存在的影响、再生简单、使用周期长、易于构成闭路循环、节省费用等优点, 适宜工业化生产。

大孔吸附树脂为吸附和筛选相结合的分离材料, 在确定分离条件时,首先根据被分离化合物分子体积的大小选用适当的树脂孔径, 其次要根据分子中是否含有酚羟基、羧基或碱性氮原子来确定树脂的型号和分离条件。