黄酮类化合物提取工艺研究

黄酮类化合物提取工艺研究

唐鹰1

(1.湖北民族学院湖北恩施445000）

摘要黄酮类化合物是一类存在于高等植物及蕨类植物中的活性物质，具有特殊的保健及治疗功能。本文综述了天然黄酮类物质的多种提取工艺，分别是水提法、碱性水或碱性烯醇提取法、有机溶剂提取法、微波法、超声波法、酶解法、大孔树脂吸附法、超滤法、超临界萃取法，比对各工艺利弊进行了分析。

关键词黄酮类化合物提取工艺研究

The extracting technology of flavonoids compounds

Tang Ying1

（1.Hubei institute for nationalities Hubei Enshi 445000）

Abstract There is a type of flavonoids in higher plants and ferns of active substances, with special care and treatment function.This paper analyses summarized the natural flavonoids substances respectively,a variety of extraction process was water -extraction and alkaline water or alkaline propylene alcohol extraction, organic solvent extraction,microwave-extraction method, ultrasonic method, enzyme hydrolysis and macroporous resins, ultrafiltration , supercritical fluid extraction, each process than and analyzed the advantages and disadvantages.

Keywords Flavonoids extraction technology research

黄酮类化合物在植物界中分布广泛，,属于植物次级代谢产物 ,在植物的叶子和果实中少部分以游离形式存在，大部分与糖结合成苷类以配基的形式存在。黄酮类化合物广泛存在于植物的各个部位 ,尤其是花叶部位 ,主要存在于芸香科、唇形科、豆科、伞性科、银杏科与菊科等。有文献记载 ,约有 20 %的中草药中含有黄酮类化合物。它是以黄酮 ( 2一苯基色酮)为母核，同时黄酮母核上连有羟基、甲氧基、氢氧基等取代基，是植物经光合作用产生的一大类化合物。到目前为止，已发现2000多种。它们包括黄酮(Flavone)、黄烷醇(Fla-vano1)、异黄酮(Isoflavone)、双氢黄酮(Flavanone)、双氢黄酮醇(Flavanono1)、黄烷酮(Flavanone)、花

色素(Anthocynidia)、查耳酮(Chal—cone)、色原酮(Chromarme)等。近年来，科学家们发现其具有抗氧化、降低脂质过氧化反应、预防心血管疾病及抗衰老等作用。随着对其研究方法和技术的不断提高，又发现了许多新的种类和生理作用。特别是抗自由基和抗癌、防癌的

作用，使黄酮类化合物的研究进入了一个新的阶段。目前已发现的黄酮类化合物有5 000 多种，但研究表明，在众多黄酮类化合物中，因其结构不同，有的表现出生物活性，有的却没有生物活性，而且生物活性亦因其结构的差异而不同，所以提取分离出具有较高生物活性的黄酮类化合物对医药及食品工业是十分重要的。本文将近年来对提取黄酮类化合物的工艺研究综述如下。

1、水提法

水提法仅限于提取黄酮苷类物质，在提取过程中要考虑加水量、浸泡时问、煎煮时问及煎煮次数等因素。例如：在银杏叶中提取黄酮类化合物，先取晾干的银杏叶，加水浸泡24h、大火煮沸30min，文火闷蒸30min，待稍冷倾出上层黄绿液，蒸发、萃取、过滤即得。此工艺成本低、安全，适合工业化大生产，但是用水提取时，提取液中杂质较多(如无机盐、蛋白质、糖等)，且提取物已霉变，给进一步分离带来许多麻烦。另外此法应用范围仅限于提取黄酮苷类物质，故现在，已经很少单一使用本法。

2、碱性水或碱性稀醇提取法

黄酮类物质大多具有酚羟基，显酸性，因此可以用碱性水或碱性稀醇浸出，经酸化后得出黄酮类物质。主要用的碱性溶液是稀氢氧化钠和石灰水(氢氧化钙水溶液)。氢氧化钠水溶液的浸出能力高，但杂质较多不利于纯化。石灰水可以使一些鞣质或水溶性杂质沉淀生成钙盐沉淀，有利于浸液纯化，但是浸出效果不如氢氧化钠水溶液效果好，同时有些黄酮类化合物能与钙结合成不溶性物质，不被溶出。一般可以根据不同的原料使用不同的碱性溶液。例如从菊花中提取黄酮类物质时，用pHlO的氢氧化钠溶液浸出效果较好；而从槐米中提取芦丁，则应用碱性较强的饱和石灰水作溶剂，这样则有利于芦丁成盐溶解，此法所用碱的浓度不宜过高，以免在强碱条件下加热破坏黄酮类化合物的母核。提取液中加入酸 ,黄酮苷类即可沉淀析出。加酸酸化时 ,酸性也不宜过强 ,以免生成佯盐，致使析出的黄酮化合物又重新溶解，降低产品收率。

3、有机溶剂提取法

这是国内外使用最广泛的方法。将干燥粉碎后的原料用其他方法提取后，以适当的有机溶剂进行萃取、过滤 ,滤液中的溶剂减压蒸馏回收后测定。有机溶剂主要用乙醇、甲醇、乙酸乙酯、乙醚等。常见的可以分为三种方法：冷浸法、渗漉法、回流法。冷浸法不需加热，但

费时较长，效率低；渗漉法由于保持一定的浓度差，所以提取效率较高，浸液杂质较少，但费时较长，溶剂用量大，操作麻烦；回流法效率较冷浸法和渗漉法高，速度快，但含受热易破坏的原料不宜用此法。根据不原料特点采用小方法。例如：元宝枫叶粉中提取黄酮类物质用的是冷浸法，用70％乙醇提取，提取率和黄酮含量都很高，提取物较易浓缩和干燥；陈皮苷提取用乙醇渗漉法，使用50％或60％的乙醇，l6倍提取物时提取效果最佳；从水飞蓟中提取水蓟宾，用乙酸乙酯做溶剂，用索氏提取法连续回流抽提9次然后在甲醇中经多次重结晶可得水蓟宾纯品。在有机溶剂提取法中最常使用的溶剂是乙醇即醇提法。在提取过程中，乙醇的浓度对总黄酮的提取有较大影响，一般认为乙醇的浓度增高有利于总黄酮的提取。但并不绝对，还跟黄酮类物质的结构有关，高浓度乙醇适于提取黄酮苷元类，低浓度乙醇适于提取黄酮苷类。本法主要用于提取脂溶性基团占优势的黄酮类物质，对设备要求简单，产品得率高，但成本较高，杂质含量也较高。该法设备简单，产品得率高 ,但产品中杂质含量较高。

4、微波法

目前，微波技术在人们的生产生活中应用越来越广泛，此法在黄酮类物质的提取上也取得了良好的效果。它在提取过程中具有反应高效性和强选择性等特点，而且操作简便，副产物少，产率高及产物易提纯等优点。本法多用在药材的浸出上，它的原理是利用磁控管所产生的每秒24.5亿次超高频率的快速震动，使药材内分子间相互碰撞、挤压，这样有利于药材有效成分的浸出。浸出过程中药材细粉不凝聚，不糊化，克服了热水法易凝聚易糊化的不足。例如：在雪莲粉末(100目)中加入蒸馏水，用微波进行提取(输出功率为128W)，15min后过滤回收。本法提高了雪莲的利用率，节省了资源。

5、超声波法

用超声波法提取黄酮类物质，是目前比较新的方法。它的原理是超声的空化作用对细胞膜的破坏有助于黄酮类化合物的释放与溶出，超声波使提取液不断震荡，有助于溶质扩散，同时超声波的热效应使水温基本在57℃，对原料有水浴作用。因此，超声波法大大缩短了提取时间，提高了有效成分的提出率，原料的利用率。例如：在水芹中提取总黄酮类化合物中，用40倍于样重的80％乙醇中浸泡，然后用超声波提取30min，连续提取两次，黄酮的浸出率可达9 4．6％，而用醇提法黄酮的浸出率仅为73％。可见，超声波法具有较高的提取率。此法也是一种较新的方法 ,具有省时、高效、节能等优点。运用超声波技术提取黄酮液证实