原花色素及其开发应用

察莲房原花素（ＬＳＰＣ）对肝脂质过氧化损伤的作用， 大鼠实验性心肌缺血有保护作用。采用大鼠皮下注
结果显示，不同剂量 ＬＳＰＣ 能明显抑制体外肝组织脂 射异内肾上素造成心肌损伤模型和结扎大鼠冠脉引起
质过氧化物（ＬＰＯ）的产生；口服中，低剂量 ＬＳＰＣ 能 急性心肌缺血模型。实验表明，ＬＳＰＣ 可剂量依赖性
素也相应地增多。
４ 原花色素的生理功能
原花色素在自然界的分布广泛，研究表明，它
近几年来，植物来源的生理活性物质研究开发
存在于油菜籽、葡萄、蓝莓、樱桃、李子、落叶 已成为国际热点，多酚类提取物是最突出的１ 类，较
松、野杨梅、滇橄榄、红根、厚皮香等植物的皮 新研究表明，原花色素具有许多瞩目的生理功能。
中，而 低 聚 原 花 色 素 广 泛 存 在 于 各 种 水 果 的 皮 、 ４ ． １ 抗氧化作用
生成其它未知色素。这使得紫外图谱在４５０ ｎｍ 区域 鉴于目前国际上还没有统一的原花色素的测定方法，
出现肩峰。花色素反应是鉴别原花色素的简便方 各厂家和科研机构根据自己的工艺技术水平制定了产
法，但不能鉴别延伸单元的构型。随着聚合度增 品质量控制指标，国际通用的分析方法是分光光度
加，原花色素上部单元的比例增加，所生成的花色 法［２］ 。
化酶）时，可可液提取物 ＰＣ（ＣＬＰｒ）对 ２－ 氨基 －１－ 甲
Ｃ ｈ ｅ ｓ ｈ ｉ ｅ ｒ 等研究了ＰＣ 对喂食甲醇或感染鼠逆转
基－６－苯咪唑［４～６］吡啶（ＰｈＩＰ）所致鼠伤寒沙门菌ＴＡ９８ 录病毒引起的小鼠免疫功能不全的作用。食用甲醇
突变具有很强的抑制作用，结果提示了 ＰＣ 对肿瘤的 或逆转录病毒感染可引起一系列涉及体液免疫和细胞
体（图 ２）的多酚类化合物，前者为黄烷 －４－ 醇或 黄烷－３，４－ 二醇，后者则为缩合单宁ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ酚酸。其结构 如下［ １ ］：
图１ 黄烷类单体 图２ 黄烷类聚合体
图３ 儿茶素 图４ 表儿茶素 原花色素在酸性介质中加热可产生花色素。最
收稿日期：２００５－０９－２９ 作者简介：张长贵（ １ ９ ７ ３ － ），男，硕士研究生，研究方向为食品化学与营养
核、梗以及草柑、可乐果树、黑荆树等植物中，其
原花色素具有很强的抗氧化活性，是一种很好
中葡萄籽是原花色素的重要来源之一，对其研究也 的氧自由基清除剂和脂质过氧化抑制剂。１９５１ 年法
最深入、最广泛。
国 Ｊ ａ ｃ ｑ ｕ ｅ ｓ Ｍ ａ ｓ ｑ ｕ ｅ ｌ ｉ ｅ ｒ 首次发现了ＯＰＣ 的抗氧化性
入 ＧＳＰＥ 可提高血浆对氧化应激的抵抗力。Ｐｒｏｖｏａｄ ４ ． ３ 防止心血管疾病
等［４］用酶学方法研究了原花色素对超氧阴离子自由基
动物实验和临床研究发现，ＰＣ 可以有效地降低
的清除活性，用免疫化学法研究了原花色素对羟基 胆固醇和低密度脂蛋白水平，预防血栓形成，有利
诱导的 ＤＮＡ 损伤的清除活性。发现这些多酚类化合 于预防心脑血管疾病的发生。２ ０ 世纪 ７ ０ 年代
原花青素粗品中含有很多杂质，因此，必须经
质（ Ｐ Ｐ Ｃ 水溶性较差） 、极易吸收；ＯＰＣ 消除自由基 过进一步的纯化分离以提高原花色素的含量，尤其
的能力与分子结构、聚合度有关。二聚体中，因 ２ 是低聚原花色素的含量。目前用于低聚原花色素的
个单体的构象或键合位置的不同，有多种异构体， 分离纯化方法主要有２种：溶剂提取法和吸附色谱层
多，特别是产物的异构体难以分离，造成产物的纯 其作用明显强于对照的儿茶素，ＩＣ 分别为２．５ μｍｏｌ／ ５０
度不高，因而影响了它在食品、药品等安全性要求 Ｌ 和５０ μｍｏｌ／Ｌ。Ｅｌｓｔｎｅｒ 用模拟局部缺血、炎症和
极高领域的应用；生物合成法要求的条件比较苛刻 糖尿病状况的体外生化模型证实了原花色素分子中的
物清除自由基的能力与它们的化学性质和立体化学结 Ｍｉｃｈａｎｄ 指出，ＰＣ 不能单独作为一类抗高血压药，
构密切相关。即使在葡萄酒中浓度很低的原花色素 但由于它具有血管保护作用，能小幅调节动脉压，
也能有效地清除自由基，而且葡萄或葡萄酒中原花 因而可在长期治疗中经常服用。怀特博士称，用葡
色素的活性要比其它一些天然抗氧化剂（例如维生 萄籽 Ｏ Ｐ Ｃ 治疗动脉硬化，既有效，又安全。同时
１
２
色素中，二聚体分布最广，研究得最多，也是最重 二聚体，此外还有三聚体、四聚体、直至十聚体
要的一类原花色素。
等。又因单体的构象或键合位置的不同，有多种异
原花色素的化学反应主要是亲电取代反应、氧 构体，仅二聚体就有 ８ 种不同的结构形式，因此，
化反应、络合反应、以及单元间连接键的裂解反应 要测定每一成份的含量极为困难。可采用分光光度
使得生产成本增加，同时技术还不成熟。因此，目 黄烷 －３，４－ 二醇是捕获氧自由基的基本结构。Ｋｏｇａ
前原花色素主要是从植物中提取与纯化。
等［３］研究一次给予葡萄籽提取物原花色素 ＧＳＰＥ（２５
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ｍｇ／ｋｇ）对禁食大鼠血浆抗氧化水平影响时，发现摄 物，从而抑制癌的发生［ １ ０ ］。
已分离鉴定的 ８ 种结构形式分别命名为Ｂ ～Ｂ ，其中
１
８
Ｂ１～Ｂ４ 是由 Ｃ４－Ｃ８ 键合，Ｂ５～Ｂ８ 是由 Ｃ４－Ｃ６ 键合。三
聚体中，也因组分的单体及其相连接碳原子位置的
析法［ １ ］。 ３ 原花色素的分析测定
原花色素由不同数量的儿茶素或表儿茶素结合而
不同形成各种结构并命名为 Ｃ 、Ｃ 等。在各类原花 成，最简单的原花色素是儿茶素与表儿茶素形成的
近年研究表明，含多酚类物质的天然植物提取 物表现出较强的抗氧化能力，有益于人体健康，其 中黄酮类化合物原花色素日益受到人们的关注。经 过多年的研究开发，原花色素的抗氧化能力和自由 基清除活性已为人们首肯，同时，它还具有抑制肿 瘤、改善人体微循环等多种功效。研究表明，它在 体内的抗氧化能力是维生素 Ｅ 的 ５０ 倍，维生素 Ｃ 的 ２ ０ 倍。美国、欧洲、阿根廷、澳大利亚和新西兰 等国相继开发了原花色素的一些保健品或药品。目 前，原花色素已广泛用于食品、药品、化妆品等领 域。 １ 原花色素的性质、结构及分布
原花色素（ｐｒｏａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎ，ＰＣ）具有水溶、无 毒、无过敏等特性。比儿茶素有更多的自由酚羟 基，极性较大，能很好地溶于丙酮、甲醇、乙醇、 冰醋酸、乙酸乙酯，不溶于苯、氯仿、石油醚等 有机溶剂，结构中含有的羟基越多，在水中的溶解 度越大，羟基经甲基化后，则增加了它在有机试剂
中的溶解度。 原花色素是一类黄烷类单体（图 １ ）及其聚合
预防作用。Ｍａｒｉｍｉｒｏｌｉ 等［８］的实验结果表明，０．５ ｍｇ 免疫的细胞功能和（或）结构紊乱，如白介素２（ＩＬ－
／ｍｌ的葡萄原花色素可使啤酒酵母５２８８Ｃ菌株线粒体 ２）减少等。而ＰＣ 对小鼠的免疫功能具有动态调节作
的自发性基因突变比对照组减少６５％ ，用相同菌株 用，能促进小鼠体内 ＩＬ－２ 的产生，减少感染逆转录
素 Ｃ 、没食子酸等）更强。陆茵等［５］在探讨 Ｐ Ｃ 和 它还可保护血管内壁不受损伤，阻止血小板凝结，
肿瘤化学预防机制时，发现对巴豆油诱发的小鼠肝 从而化解中风的危险 ［１０，１１］ 。
线立体脂质过氧化具有明显抑制作用。 凌智群［６］等观
凌 智 群 等 ［１２］ 研 究 表 明 ，莲 房 原 花 色 素 （ Ｌ Ｓ Ｐ Ｃ ） 对
研究证实，ＰＣ 对多种癌细胞如乳腺癌细胞、前 的保护作用及机理进行了研究，表明 ＰＣ 对心肌细胞
列腺癌细胞、皮肤癌、结肠癌等都具有不同程度的 损伤有一定的保护作用，其机理与清除活性氧自由
抑制作用。Ｙａｍａｇｉｓｈｉ 等［７］体外 Ａｍｅｓ 突变试验研究 基和抗脂质过氧化作用有关。
发现，加入Ｓ－９（毒理试验中常用的大鼠肝微粒体氧 ４ ． ４ 免疫调节活性
进行实验还观察到，原花青素可抑制细胞核由对刀 病毒的小鼠细胞产生 ＩＬ－６ 的数量，降低食用甲醇小
豆氨酸敏感到耐刀豆氨酸的自发性突变。 赵万洲等［９］ 鼠脾细胞所产生ＩＬ－１０的高水平，同时还可增加自然
（酸催化裂解，碱催化裂解）等。原花色素在正丁 法、薄层层析法、铁盐催化比色法、Ｈ Ｐ Ｌ Ｃ 法等方
醇－浓盐酸（９５：５）的环境下９５℃处理４０ ｍｉｎ生成花色 法测定，其中，紫外分光光度法、铁盐催化比色法
素。原花色素的花色素反应除了生成花色素外，还 多用于测定总量，ＨＰＬＣ 法可用于测定单一的成分。
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食品与药品 Food and Drug ２００６ 年第 ８ 卷第 ０５Ａ 期
简单的原花色素是儿茶素（图 ３ ）、表儿茶素（图
目前，原花青素主要用葡萄籽（皮）、松树皮来
４ ）或儿茶素与表儿茶素形成的二聚体。此外，还 提取，也有用油菜籽皮提取的报道［２］。一般的制备
有三聚体、四聚体等直至十聚体。按聚合度的大 工艺为：先脱油脂，再采用适当浓度的乙醇等有机
关键词：原花色素；开发应用
中 图 分 类 号 ：Ｔ Ｓ ２ ０ ２ ． ３
文献标识码：Ａ
文章编号：１ ６ ７ ２ － ９ ７ ９ Ｘ （ ２ ０ ０ ６ ） ０ ５ － ０ ０ １ ３ － ０ ５
Ｐｒｏａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎ ａｎｄ ｉｔ’ｓ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
食品与药品 Food and Drug ２００６ 年第 ８ 卷第 ０５Ａ 期
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原花色素及其开发应用
张长贵，董加宝，王祯旭
（西南大学食品科学学院，重庆 北碚 ４００７１６）
摘 要：对原花色素的结构、化学特性、制备、分析方法、应用前景作一综述，并重点讨论其生理功能，为在
功能性食品、药物、化妆品等领域的深入研究和开发提供参考。
小，通常将二～四聚体称为低聚体（ｐｒｏｃｙａｎｉｄｏｌｉｃ 溶剂来对其进行提取，然后过滤、回收有机溶剂，
ｏｌｉｇｏｍｅｒｓ，ＯＰＣ） ，将五聚体以上的称为高聚体 最后低温干燥，即可得到原花青素粗品。
（ ｐ ｒ ｏ ｃ ｙ ａ ｎ ｉ ｄ ｏ ｌ ｉ ｃ ｐ ｏ ｌ ｙ ｍ ｅ ｒ ｓ ，Ｐ Ｐ Ｃ ） 。ＯＰＣ 为 水 溶 性 物
２ 原花色素的制备与精制
能。Ｍａｆｆｅｉ 等用不同实验模型确证了平均相对分子
原花色素的制备有 ３ 种方法，即化学合成法、生 质量为１ ８００的葡萄籽原花色素可以剂量依赖的方式
物 合 成 法 和 植 物 提 取 法 。 化 学 合 成 法 副 产 物 比 较 抑制 Ｆｅ２＋离子催化的卵磷脂脂质体（ＰＬＣ）的过氧化，
显著降低 ＣＣＬ４ 中毒小鼠体内 ＬＰＯ 含量，提高超氧化 地抗拒ＩＳＯ引起的大鼠心肌酶释放量，心肌钙含量的
物歧化酶（ＳＯＤ）活性，表明适量 ＬＳＰＣ 具有的抗氧化 增加，缩小心肌梗死的面积，并可缓解心肌组织病
损伤作用可能具有护肝功能。
理损伤程序，升高超氧化物歧化酶与丙二醛的比
４ ． ２ 防癌抗癌
值。此外，张小郁等［１３］对原花青素对心肌细胞损伤
ＺＨＡＮＧ Ｃｈａｎｇ－ｇｕｉ，ＤＯＮＧ Ｊｉａ－ｂａｏ，ＷＡＮＧ Ｚｈｅｎ－ｘｕ （Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｆｏｏｄ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４００７１６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ， ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄ， ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ ｏｆ ｐｒｏａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎ ｗｅｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ． Ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｉｍｅ， ｔｈｅ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ｐｒｏａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎ ｗａｓ ｉｎｔｅｎｓｉｖｅｌｙ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｉｔ ｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｅｐ ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｐｒｏａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎ ｉｎ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄｓ ｏｆ ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｆｏｏｄｓ， ｍｅｄｉｃｉｎｅｓ ａｎｄ ｃｏｓｍｅｔｉｃｓ． Ｋ ｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ：ｐｒｏａｎｔｈｏｃｙａｎｉｄｉｎ； ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ； ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ