越橘提取物

2012年项目调研越橘提取物
NO.201203004
越橘提取物信息简单调研
一、越橘提取物介绍
越橘提取物：英文名称Bilberry Extract，拉丁名称Vaccinium myrtillus L./Vaccininm ulingosum L.
产品来源：杜鹃花科乌饭树属植物越橘的果实。

产品外观：深紫红色或紫色精细粉末[提取溶剂]：75%食用乙醇&去离子水。

有效成分：花青素（甙） Anthocyanidin（EP/CN Standard）、视紫质等多种。

中国越橘富含花青素，越橘花青素中的色素物质，主要为花青素-2-葡萄糖苷、花青素-3-木糖苷、花青素-3-半郛糖苷、花青素-2-鼠李糖苷、翠雀花-3-鼠李糖苷、翠雀花-5-葡萄糖苷、3-O-酰原花翠素、锦葵色素-3，5-二糖甙和3，3-二-酰原花萃素等。

越橘花青素是高级医药中间体，有助于维持毛细血管完整性和稳定胶原质。

花青素也是有力的抗氧化剂。

欧洲越橘又称蓝莓，主产于欧洲、北美洲。

成熟的越橘果实富含黄酮类色素和用作抗氧化剂花青素。

健康人或视力障碍病人单用越橘提取物或同时服用β-胡萝卜素和维生素E，可明显改善夜间视觉，对黑暗反应较快，眼暴露于亮光之后，能较快恢复视敏度。

飞行员、司机、电脑操作人员服用越橘提取物，能有效提高视网膜调节能力，减轻光污染和光线刺激对视力造成的损伤。

越橘提取物( Bilberry Extract) 是以成熟的越橘浆果或其加工余料［1］为原料，提取得到的一类无定形粉末物( USP32 － NF27［2］) ，越橘提取物中含有较大量的花色苷( UV － Vis 标准为大于25%; HPLC 标准为大于36%) ，以及一部分多糖、果胶、单宁、熊果苷、维生素C 和B 族维生
素等。

二、越橘提取物中花色苷的结构和性质。

花色苷是由花色素与糖结合而成的一类物质的统称。

花色素是由2 －苯基苯并吡喃阳离子的多羟基和甲基衍生物，因共轭双键存在，花色素能吸收可见光而呈现一定的颜色。

花色素分别在465 560nm 和270 280nm 波长范围内有最大
光吸收，B －环3 －和5 －碳位上R1 和R2 基团主要是－ H、－ OH 和OCH3，取代基不同决定着花色素的种类和颜色。

由于黄烊盐阳离子缺乏电子，游离的花色素很不稳定，在越橘提取物中主要以糖苷的形式存在［4］，所结合的糖主要是葡萄糖。

糖和花色素均以O －糖苷键连接，主要在3 －位、5 －位和7 －位，几乎所有的花色苷在3 －位都会糖苷化。

约20%的花色苷存在甲基化形式，甲基化的位置多位于C3’和C5’位，约65% 的花色苷以酰化形式存在。

在越橘提取的过程中要尽量避免糖残基、甲氧基以及酰化基团的降解或丢失，否则其稳定性将大打折扣。

花色苷的稳定性主要受体系pH 的影响，且其颜色在很大程度上也取决于介质的pH: 在强酸性溶液中呈红色，弱酸性至中性呈红紫色直至无色，弱碱性溶液
中呈蓝色。

另外，花色苷还受温度、氧及过氧化物、光照、酶、金属离子等的影响，不同程度地决定着花色苷的色泽。

呈色方面的研究能够促进越橘提取物在食品着色剂工业上的科学使用。

三、越橘提取物的应用
越橘提取物中富含花色苷，
因为花色苷在特定条件下可
以展现出丰富而艳丽的颜色，
故可作为一种食品添加剂，
同时，花色苷又是一种强抗
氧化剂和自由基清除剂，所
以其又可作为膳食补充剂的
配料和医药工业的原料。

3.1在食品添加剂工业上
的应用
越橘提取物是一种色质好、
色域宽的食品着色剂，在酸
性和弱碱性环境中能呈现出
不同的色泽，可添加于不同
风格的食品中，而且联合国
FAO/WHO 联合食品添加剂专
家委员会根据已有的毒理学
资料，认为花色苷“毒性极
小”，已将其列入天然色素类
食品添加剂( E163) ，花色
苷提取物( 包括越橘提取物) 也被美国FDA 列为无需认证的食品添加剂，被允许在饮料、乳制品及糕点中使用。

3.2 在功能性食品工业中的应用
失控的氧化反应和自由基的攻击，是人类衰老和病变的根源之一，而花色苷分子中含有的大量酚羟基，可强有力地对抗体内的失控氧化和自由基的攻击，减缓或抑制人体机体的衰老和病变，因此，越橘提取物可作为功能性食品的功能性配料，也可直接做成膳食补充剂。

另外，花色苷还有改善人们在夜间的视力也即暗视力的功效。

Matsumoto等已经证明无论经口服、腹腔注射或静脉注射，花色苷都能穿过学－房水屏障进入大鼠和兔的眼睛组织。

口服富含Cy － 3 － G ( 矢车菊素－ 3 － O －葡萄糖苷，也是越橘花色苷中的最主要成分) 的黑加仑提取物，能改进由长时间暴露在视觉显示终端的黑暗适应症和视觉瞬间改变，据推测，花色苷对视紫质的再合成体系具有活化作用，从而具有提高视力的功能。

国外的保健品生产厂家常将花色苷与叶黄素进行复配，以宣称其拥有更完美的明目功效，如美国NEW NORDIC 公司的Blue Berry Eyebright膳食补充剂配方中就是由欧洲越橘提取物、葡萄籽提取物、金盏花提取物和叶黄素组成。

拥有如此众多的活性功能，越橘提取物在功能性食品工业上的广泛应用成了一件理所当然的事情。

3.3 在医药工业中的应用
目前有很多实验表明花色苷对哺乳动物细胞有抗氧化、诱导癌细胞凋亡及抑制
其生长、抑制炎症反应等作用［20 － 21］。

花色苷虽然是高水溶性的物质，但实验证实在细胞内能检测到花色苷原型的存在［22］，说明花色苷可以通过细胞膜被细胞吸收，这就为花色苷的吸收代谢提供了很大的便利，也为花色苷在医药工业的应用形式提供了很大的便利之处。

欧洲把花色苷含量大于24% 的越橘提取物作为药用，其中欧洲越橘花色苷的提取物( Myrtocyan)已被意大利、德国等国家的药典收载。

作为药物，纯度一般要求较高，简单的提取纯化工艺很难使花色苷含量达到国际通用标准，这是制约我国越橘提取物产业的瓶颈，目前国内众多的植提厂家，生产的都是低含量的越橘提取物，糖分含量高，易吸潮、易结块，出口到国外，附加值很低，这种局面亟待改善。

四、越橘提取物的制备
越橘中含有的花色苷绝大部分都储存于果皮细胞的细胞质中，因此在提取时，必须先将原料进行破壁，破壁效率大致决定了提取得率。

目前，工业化生产中多采用的提取方法有溶剂浸提法、超声波提取法和酶解提取法等，至于纯化方法则多偏重于大孔树脂的应用。

4.1 越橘提取物的提取工序
提取工序的主要目标是高效率的得到含有尽可能多目标物的粗品，所以收率和效率是权衡此工序优劣的基本原则。

溶剂提取法是利用酸性有机溶剂如1% 盐酸———甲醇/乙醇作溶液提取，此法的最显著的缺点是提取效率不高，因为花青素为胞内物质，必须先将细胞壁破碎才能有效释放花色苷，单独溶剂法很难获得高的提取效率。

借用超声波，可强化提取过程，缩短提取时间，提高提取效率，原因在于超声波空化时产生的瞬间负压和局部高温可使细胞通透性增加，从而使细胞中的花色苷得以快速释放，但超声提取法的缺点在于，大规模工业化应用过程中，局部的高温可能破坏花色苷的结构，另外，超声波的工业化应用装置目前在市场上也并没有完全成熟。

酶解提取技术是近年来在植物提取行业广泛采用的一项技术，其原理在于利用适当的酶，温和地将植物组织分解，加速有效成分的释放，从而提高提取率，例如王振宇和杨谦通过采用黑曲霉代谢产物对大花葵的降解，使细胞壁被破
坏，其花色苷提取率比未经黑曲霉处理的常规提取方法提高27. 8%，另外在公布的专利CN101775417A中，也专门介绍了如何利用纤维素酶－果胶酶复合酶来降解细胞壁，从而获得高收率的花色苷提取物。

总体来说，目前国内外的越橘中的花色苷提取都已经有了比较完备的工艺路线，且大多是以多种方式相结合，特别是以酶解为重要辅助手段来强化提取。

4.2 越橘提取物的纯化工序
提取仅是整个越橘提取物制备过程中的第一步，纯化工艺才是重中之重。

目前，国际上对越橘提取物的质量标准主要是参照最新版的USP32 标准制定，具体要求是:花色苷( 以氯代矢车菊素－ 3 － O －葡萄糖苷计)含量≥36. 0%，花色素含量≤1. 0% ( 以矢车菊素计) ，此标准可大致对应为UV － Vis 法的25%的含量( 以总花色苷计)。

简单的纯化工艺很难达到此标准，目前国内仅有少数几家公司宣称能做到高含量的越橘提取物，据北京金可公司称，其黑加仑提取物中花色苷含量可达50%( HPLC) 以上，蓝莓提取物中花色苷含量为36%
( HPLC) 以上，是少数有实力的公司之一。

越橘提取物的纯化多采用树脂来完成，例如王悦宏将黑莓色素提取物通过酸化
过的磺酸基阳离子树脂吸附，蒸馏水清洗杂质后，然后用pH= 2 的酸性乙醇洗脱，发现离子交换树脂的选择性高，可以使不带电荷的有机物充分分离除去，得到的提取物色价要高于大孔树脂，但得率要远低于大孔树脂，此原因在于，使用阳离子交换树脂时，其上柱液必须为中性或接近中性，在这种情况下，花色苷的黄烊盐正离子会向不带电荷的甲醇假碱或者醌型碱转化，导致大量的花色苷因不吸附而丢失，收率大幅降低。

阳离子交换的方法只适合于花色苷的分析鉴定中，不适合工业放大，但是某些国内专利一再宣称使用阳离子树脂就可实现花色苷精制的工业化，难以让人信服。

大孔树脂则是一种比较理想的纯化花色苷的手段。

杂质和目标物因功能团和分子大小的差异，在大孔树脂上表现出的吸附性能的强弱，从而达到分离效果。

花色苷由于含有较多的酚羟基，与中等极性的大孔树脂结合比较牢固，用水洗去其他水溶性的多糖、胶质、蛋白等杂质，再解析出花色苷，回收溶剂后就能得到纯度较高的流动性良好的越橘提取物产品。

纯化过程的关键是选用合适的大孔吸附树脂，国内的专利和论文中多选用型号为AB －8、D101和HPD100等大孔树脂，而本研究中心发现日本三菱化学的HP 系列和美国Rohm－ Hass 公司的XAD － 7 等对花色苷也有较强的选择性，也是比较适用的大孔吸附树脂。

五、越橘提取物相关产品及价格
目前国内进行越橘提取物销售的有数家，但进行产品开发并形成具有品牌效应的企业很少。

网络搜索多是以直接销售越橘提取物为主，利用越橘提取物进行生产有强力影响的企业不多。

1、西安开来生物工程有限责任公司（中国制造网）
联系人：赖军先生销售员
电话：86-29-87307072 传真：86-29-87307072 手机：86-138********
联系人：谷坚良先生业务员
电话：86-731-85669416 传真：86-731-85669418 手机：86-134********
地址：中国湖南省长沙市劳动东路208号华菱新城地标2908室邮编：410007 提取溶剂：75％食用乙醇＆去离子水
越橘提取物——25%UV 欧洲越橘花青素（甙），15％UV中国越橘花青（素）甙）3、宁波中药制药有限公司（中国制造网）
联系人:丁文先生业务员
电话：86-574-87495941 传真：86-574-87490999 手机：86-136********
地址：中国浙江省宁波市北仑区元宝山路525号邮编：315806
网址：
产品规格：（1）花青素5-25%（HPLC或UV）
4、安利（中国）日用品有限公司
越橘益视胶囊
特点与功效：
·以天然植物越橘提取物和万寿菊提取物为主要成分，并添加眼睛所需的多种营养，具有改善视力的保健功能。

·含越橘提取物，缓解视疲劳，提高视力。

·每粒含1.2毫克主要提取自万寿菊的叶黄素，减缓视力退化。

·每粒含45毫克提取自金枪鱼油的DHA，强化视力。

·含针叶樱桃提取物和柑橘生物类黄酮提取物。

·不添加人造香料、合成色素或防腐剂。

净含量：46g（70粒）
定价：326元
六、专利情况
中国专利网输入“越橘提取物”仅有一项专利申请。

专利号：200710122746.X
申请日：2007.07.04
名称：红豆越橘提取物及其制备方法和应用
专利申请人：北京绿色金可生物技术股份有限公司
七、总结
目前，越橘提取物在欧美日等发达国家和地区市场很大，特别是在膳食补充剂行业中，作为一种重要的功能性配料具有举足轻重的地位，国内近几年也在迅猛发展，厂家如雨后春笋般林立，但除几家大企业如北京金可、桂林莱茵等知名公司的产品尚有一定的竞争力外，更多的生产企业则是一些自主创新能力和装备技术水平都有待提高的小企业，这些小企业多分布在野生越橘资源丰富东北地区和蓝莓种植面积日渐增多江浙和山东地区，主要是季节性生产，生产规模有限，产品层次不高，附加值较低。

面对这一现实，我们要做的是在行业协会的牵头和协调下，整合部分落后产能，引进和吸收国外先进装备技术，提升国内自主创新能力，多管齐下，制定出既节约资源又节约能源还能提高产品层次的优质生产工艺路线，在资源有限和国外已先走一步的严峻形势下，把越橘提取物这个好产品做大做强。

参考文献：
1、越橘提取物的研究进展
魏国华，吕良伟，邵斌，许新德，吕红萍，王东方
1．新昌制药厂，新昌312500; 2．新昌县科技局，新昌312500
2、越橘的化学成分与药理活性研究进展
刘淑兰，吕秀莲，王晓军，隋玉华
黑龙江中医药大学，黑龙江哈尔滨15004
3、欧洲越橘提取物对拘束负荷小鼠前列腺氧化应激状态的改善作用
冯霞，何蓉蓉，栗原
1．暨南大学中药及天然药物研究所，广州510632；2．赣南医学院，江两赣州341000
4、越橘提取物复合维生素A对改善视疲劳的实验研究
周淡宜，王茵，徐水祥
浙江省医学科学院，杭州310013。