（茶学专业论文）茉莉花渣总黄酮抗氧化、抑菌活性及提取优化研究.pdf

摘要 茉莉花是一种天然离级香料植物。茉莉花渣是荣莉鲜花经过花茶窨割失去一小部 分的花香后风干花朵，通常作为废料处理。花茶窨制过程中，茶叶仅吸收茉莉花中的 芳香物质的部分。花渣中仍存在大量有价值的芳香物质和微量元素，仍然有很大的 利用价值。当今花茶产渡带来数量可观的茉莉花渣，前人虽然对其开发利用作过一些 磅究，僵实际效果并不理想。本试验以茉莉花渣为对象，研究了茉莉花渣黄酮提取物 清除0 2 _ 的能力、抗油脂氧化的能力及抑菌活性；研究了茉莉花渣黄酮提取条件的 优化，其结果为： 试验采用索氏提取器回流法对茉莉花渣总黄酮含量进行测定。以芦丁为标准品制 作其标准曲线，在试验范围内吸光度合芦丁浓度呈良好的线性关系，回归方程为a = 2 7 0 2 5 c - 0 0 2 8 9 ，相关系数辩= 0 9 9 9 6 。结果表明：茉莉花渣总黄酮的含量为5 4 4 。 通过茉莉花渣黄酮热水浸提和7 0 乙醇溶液浸提比较试验，结果表明：7 0 乙 酵溶液更有利于黄酮的浸出。， 采用有机溶剂萃取法对总黄酮进行提取纯化，得到总黄酮含量为2 1 + 5 粗提物， 并且通过颜色反应初步定性判断出提取物主要为黄酮类和黄酮醇类化合物。 茉莉花渣黄酮的抗氧化试验表明：黄酮提取物肖很强的清除0 2 - 能力，并且随 着黄酮浓度的增加清除鲒能力翡显增强；茉藕花渣黄酮还有很强的抗油脂氧化能 力，0 1 黄酮的抗油脂氧化能力强于o 1 抗坏血酸；0 3 黄酮的抗油脂氧化能力 明显强于0 1 、0 2 黄酮。所以随着总黄酮浓度的增加，抗油脂氧化熊力明显增 强。 茉莉花渣黄酮的抑菌活性试验表明：黄酮粗提物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌有 很强抑制能力，说明茉莉花渣总黄酮提取物具有很强的抑菌活性。 运用四因素二次网归委交旋转设计方案研究了温度、时间、乙醇浓度、料液比对 莱莉花渣总黄酮浸出率的影响。试验通过贡献率法诗算表明：一在试验范围内备因子对 黄酮浸出率的作用大小依次为温度 乙醇浓度 料液l h 时间；数学回归模型通过降 维分析可知在试验范围内温度和时间、温度和乙醇浓度、乙醇浓度和料液比处于较高 水平时，黄酮的浸出率明鼹增加，并且两者之阀有显蔫的一致作期；频率分析得到浸 提液浓度大子4 5 6 的方案为：温度7 7 。8 4 - - - , 7 9 0 4 ，时闻8 6 2 2 - - - - 9 7 4 0 m i n ，乙醇 浓度7 9 2 2 8 3 4 3 ，料液比l ：3 1 5 1 - - 1 ：3 4 4 0 ；所建立的数学回归模型在试验 范围痰麓较准确的预测黄酮浸出率。 关键词：茉莉花渣；黄酮；提取；抗氧化；抑菌 l l s t u d y o nb a c t e r i o s t a s i ca c t i v i t y & a n t i o x i d a t i o na n do p t i m um e x t r a c t i o no ft o t a lf l a v o n o i d si nj a s m i n ef l o w e rr e s i d u e m e n gl i n g f e n g ( t e as c i e n c e ) d i r e c t e db yp r o q ig u i n i a n a b s t r a c t s j a s m i n ei sas o r to fs e n i o rs p i c e b e r r y j a s m i n ef e w e rr e s i d u ei sf l o w e rw h i c hl o s t f l a g r a n c eb yf u m i g a t i n gs c e n t e dt e aa n di tw a sm a d et ow a s t em a t e r i a l s t h et e ao n l y a b s o r ba p a r to ff l a g r a n c eo fj a s m i n ef l o w e ro nf u m i g a t i n g t h e r ea r ec o n t a i n i n gag r e a t d e a lv a l u a b l es w e e t - s c a n t e dm a t e r i a l sa n dm i c r e e l e m e n ta n da r eg r e a tv a l u ei nu s e m o d e r n i n d u s t r yo fs c e n t e dt e ab r i n g sa h o u tal a r g ea m o u n to ff e w e rd r e g s t i l ln o ws o m e e x p e r i m e n t sh a v e b e e nc o n d u c t e dt op r o m o t e i t sc o m p r e h e n s i v eu t i l i z a t i o n ，t h er e s u l ti sn o t i d e a l j a s m i n u mf l a v o n o i d sw a s m a i n l ys t u d i e di n t h ee x p e r i m e n t e x t r a c t i v eo p t i m u m c o n d i t i o no ft o t a lf l a v o n o i d si nj a s m i n ef l o w e rr e s i d u ew e r ep r o b e di n t o a n t i - o x i d a t i o n a n db a c t e r i o s t a s i ca c t i v i t yo ft 0 t a lf l a v o n o i d si nj a s m i n ef l o w e rr e s i d u ew e r e r e v i e w e d t h ec o n c l u s i o nw a se d u c e db yas e r i e so fe x p e r i m e n t t h ec o n t e n to ft o t a lf l a v o n o i d si nj a s m i n ef l o w e rr e s i d u ew a sm e n s u r a t e db y c i r c u m f l u e n c e t h es t a n d a r dc u r v ew a sm a d e t h e r ew a sag o o dl i n e a rr e l a t i o ns h i p w i t h1 0 = 0 9 9 9 6b e t w e e nt h ea b s o r b i a n t ea n dt h ec o n c e n t r a t i o no fr u t i n i tw a ss h o w e dt h a tt h e c o n t e n to ft o t a lf l a v o n o i d si nj a s m i n ef l o w e rr e s i d u ew a s5 4 4 5m g b ym e a n so f e x t r a c t i n gu s i n go r g a n i ci m p r e g n a n t , t h ee x t r a v t i v et h a tc o n t a i n e d2 1 5 f l a v o n o i dw a s g o t ，a n di tc o n t a i n e df l a v o n ea n df l a v o n o lb yi d e n t i f y i n gu s i n gc o l o rr e a c t i o n t h ee x p e r i m e n t a t i o ns h o w e dt h a tt o t a jf l a v o n o i d se x t r a c t i v eh a dt h ea b i l i t yt oc l e a r 0 2 。a n dt h ea b i l i t yw a so b v i o u s l yi n c r e a s e dw h e nc o n c e n t r a t i o no ft o t a lf l a v o n o i d s e x t r a c t i v ew a si n c r e a s e d t o t a lf l a v o n o i d se x t r a c t i v es h o w e dd i s t i n c ta n t i o x i d a t i v ea c t i v i t y i nl a r de m u l s i o n n l ea n t i - o x i d a t i v ea c t i v i t yo f0 1 e x t r a c t i v ew a ss t r o n g e rt h a n0 1 v i t a m i nc t h ea n t i o x i d a t i v e a c t i v i t y o fo 3 e x t r a c t i v ew a s s t r o n g e rt h a n t h e a n t i o x i d a t i v ea c t i v i t yo f0 1 a n d0 2 s ot h ea n t i o x i d a t i v ea b i l i t yi nl a r de m u l s i o nw a s i i i o b v i o u s l yi n c r e a s e dw h e nc o n c e n t r a t i o no ft o t a lf l a v o n o i d se x t r a c t i v ew a si n c r e a s e d b a c t e r i o s t a s i ce x p e r i m e n to ft o t 甜f l a v o n o i d sw a ss h o w e dt h a tt h ef l a v o n o i d sh a v e o b v i o u sb a c t e r i o s t a t i cb i o a c t i v i t i e s a g a i n s ts t a p h y l o c c o c u s a u r e u sg o s e n b a c ha n d e s c h e r i c h i ac o l i t iw a ss h o u w e dt h a tt o t mf l a v o n o i d si nj a s m i n ef o w e rr e s i d u eh a d o b v i o u s l yb a c t e r i o s t a t i ca c t i v i t y t h er e s u l ts h o w e dt h a t7 0 a l c o h o ls o l u t i o nw a sm o r ep r o p i t i o u sf o re x t r a c t i v i n go f f l a v o n o i d sb ye x t r a c t i v ee x p e r i m e n th o tw a t e r 、析t 1 17 0 a l c o h o ls o l u t i o n b y m e a n so f o r t h o g o n a l l y r o t a t i o n a lc o m b i n a t i o n d e s i g n ，a f o u r - f a c t o r ( t e m p e r a t u r e , t i m e ，c o n c e n t r a t i o n i n a l c o h o l , r a t i ob e t w e e nm a t e r i a l sa n d w a t e r ) s u b s t r a t ec u l t i v a t i o ne x p e r i m e n tw a sc o n d u c t e db yu s i n gj a s m i n ef l o w e rr e s i d u e t h e r e g r e s s i o ne q u a t i o n so ft h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nt e m p e r a t u r e ，t i m e ，c o n c e n t r a t i o ni na l c o h o l ， r a t i ob e t w e e nm a t e r i a l sa n dw a t e ra n ge x t r a c t i o nr a t eo ft o t a lf a v o n o i d si nj a s m i n ef l o w e r r e s i d u ew a se s t a b l i s h e d t h er e s u l t si n d i c a t e dt h a te x t r a c t i o nr a t eo ft o t a lf l a v o n o i d si n j a s m i n ef l o w e rr e s i d u ew a sa f f e c t e do b v i o u s l yi ns u c c e s s i v eo r d e rb yt e m p e r a t u r e ， c o n c e n t r a t i o ni na l c o h o l ，r a t i ob e t w e e nm a t e r i a l sa n dw a t e ra n dt i m e i n r a n g eo f e x p e r i m e n t ，e x t r a c t i o nr a t eo ft o t a lf l a v o n o i d sw a si n c r e a s e do b v i o u s l yw h e nt e m p e r a t u r e a n dt i m ew e r ei nh i g h e rl e v e l s ，w h e nt e m p e r a t u r ea n dc o n c e n t r a t i o ni na l c o h o lw e r ei n h i g h e rl e v e l sa n dw h e nc o n c e n t r a t i o ni na l c o h o la n dr a t i ob e t w e e nm a t e r i a l sa n dw a t e r w e r ei n h i g h e r l e v e l s a n dt h ei n t e r a c t i o nb e t w e e nt e m p e r a t u r ea n dt i m e ，b e t w e e n t e m p e r a t u r ea n dc o n c e n t r a t i o ni na l c o h o la n db e t w e e nc o n c e n t r a t i o ni na l c o h o la n dr a t i o b e t w e e nm a t e r i a l sa n dw a t e r c o n s i d e r i n gt h eh i g he x t r a c t i o nr a t ea n da c t i v i t yo ft o t a l f l a v o n o i d s ，t h ee x t r a c t i o nc o n d i t i o n sw e r eo p t i m i z e db yf r e q u e n c ya n a l y s i st h a tw e r e 7 7 8 4 7 9 0 4 t e m p e r a t u r e ，8 6 2 2 9 7 4 0 m i nt i m e ，7 9 2 2 - - - 8 3 4 3 c o n c e n 仃a t i o ni n a l c o h o la n d1 ：31 51 1 ：3 4 4 0r a t i ob e t w e e nm a t e r i a l sa n dw a t e r k e y w o r d s ：j a s m i n ef l o w e rr e s i d u e ；f l a v o n o i d s ；e x t r a c t i o n ；a n t i o x i d a t i v e ； b a c t e r i o s t a t i c i v 论文独创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行研究工作所取得的 成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他个 人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得四川农业大学或其它教育机 构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已 在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 一龇酗寺 狮s 年月矽日 关于论文使用授权的声明 本人完全了解四川农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留 并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以 采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意四川农业大学可以用不 同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。 研究生签名：融本 l 导师签名：种 工扩年6 月矽日 洲年占月夕日 1 文献综述 1 1 荣莉花的研究 茉莉花为木犀科植物茉莉的花( j a s m i n u ms a m b a c ( l ) a i t ) ，为常绿灌木，幼枝圆柱 形，有时近倒卵形，披短柔毛，单叶对生；花期6 1 1 个月，开花后通常不结果，多 栽培于湿润肥沃土壤中，分布在江苏、浙江、福建、台湾、广东、四川、云南等地。 具有理气、开郁、辟秽和中清虚火、去寒疾、治疮毒、消疽瘤等功效，因其独特的芳 香，多作茶饮用，是具有广泛药用价值的植物1 捌。 1 1 1 茉莉花的应用及成分研究 1 ) 茉莉花的应用 太古时期起，从茉莉花中提取的茉莉花油就是最重要和精致的天然油之一。茉莉 花油的新鲜、极具扩散性的香气是高级香水中一种完美的不可缺少的组分。茉莉净油 也用于食品用香精的配方中，特别是用于甜酒、糕点、调味品及焙烤食品用的香精中。 从明代起，茉莉开始作为药用植物。著名药物学家李时珍在本草纲目中，曾对茉 莉的性状、栽培和利用，作了较为详细的描述，指出茉莉花“辛热无毒”，可“蒸油取 液，作面脂头泽，长发润燥香肌”，茉莉根，苦、凉、有毒，麻醉、镇痛，捣碎酒炒 包缚患处治跌打损伤、筋骨疼痛，磨水服治失眠。 用茉莉花窨制花茶是从公元十五世纪开始的。明代朱柜茶谱( 1 4 4 0 年) 载：“熏 香茶法，百花有香者即可”。明钱椿年编( 1 5 3 9 年) 的茶谱中具体记述了花茶的 加工方法。但是，一直到十九世纪五十年代才大量加工茉莉花茶，作为商品供应市场。 1 3 5 2 ) 茉莉花香气成分研究 茉莉花的芳香化学成分长期以来都是研究的热点，其精油、净油和头香的化学成 分研究国内外报道很多。目前认为茉莉精油中含量较高的组分有：苯甲酸顺一3 己烯 酯、芳樟醇、石竹烯、乙酸苯甲酯、苯甲醇、1 1 二十三烯、吲哚、乙酸顺3 一己烯酯、 苯甲酸甲酯。具有茉莉型香气特征的主要组分有：乙酸苯甲酯、茉莉酮和荣莉内酯； 具有茉莉清香的组分有：乙酸顺3 一己烯酯、苯甲酸顺3 己烯酯。0 【菇品醇对香型有 较大的影响。但是，值得注意的是在香精的提取过程中，其成分由于茉莉花的来源、 花期、制备方法的差异而又各有不同。【6 - 7 1 k a i s e r , r 研究报道了茉莉花新的挥发性组成成分f 8 1 。g u oy o u j i a 等用分离柱为 o v - 1 0 1 和p e g 2 0 m 石英毛细管柱的g c 和g c m s 分析了由热吸附、解吸附得到的 茉莉花的顶空挥发物，表明香气挥发过程与花的成熟度有关1 9 。w u ，c ，s 等研究了从 茉莉花中纯化的香精油化学成分，茉莉花纯净油的主要化学成分为3 己烯乙酸酯、顺 3 一己烯1 醇、二戊烯氧化物、芳樟醇、甲基苯甲酯、苯甲基乙酯、苯基乙醇、杜松 烯、己烯苯甲酯、甲基邻氨基苯甲酯、十八烯、甲基油酸等【lo 】。 李丽华等利用顶空固相微萃取技术，采用气质联用仪分析茉莉花的香气成分，在 弱极性和极性毛细管色谱柱条件下，分别用p d m s 、p d m s d v b 、p a 三种萃取头富 集香气，分离出1 0 0 多种香气成分，鉴定出含量大于0 1 的5 5 种组分，占香气成分 的9 7 ，三种萃取头所得主成分完全一致，均为芳樟醇、乙酸苄酯、反式金合欢烯、 顺式苯甲酸3 己烯酯和吲哚。【1 1 】。 闰大勇等采用气相色谱质谱联用仪分析茉莉根挥发油的化学成分，从茉莉根中 提得0 0 1 4 的挥发油，用g c m s 分析，总离子流图给出4 8 个峰，鉴定了其中1 8 种化合物，分别为2 甲基1 戊烯、3 甲基2 丁醇、2 ，3 二甲基戊烷、3 羟基丁酸、 2 丁酮、( e ) 2 庚烯醛、2 ，4 二甲基癸烷、壬醛、7 ，9 二甲基十六烷、( z ) - 2 癸烯 醛、醋酸冰片酯、4 ，4 - 二甲基环戊烯，3 ，7 二甲基1 ，3 ，7 辛三烯，2 甲基2 ，3 己二烯、n 甲基- n ( 1 氧代十二烷基) 甘氨酸、辛二酸乙酯、2 甲基丙胺、( e ) 2 壬烯醛，其中相对含量高的成分为2 ，3 一二甲基戊烷、3 一羟基丁酸、壬醛、( z ) 一 2 一癸烯醛和n 一甲基一n 一( 1 一氧代十二烷基) 甘氨酸。【1 2 】 陈青等研究了贵州产野茉莉花的芳香成分，用固相微萃取技术提取野茉莉花的香 气成分，用气相色谱质谱联用技术进行了分析测定，共鉴定出3 7 个化学成分，占挥 发油色谱总峰面积的9 2 7 1 。其中含量较高的组分有：甜蒎烯2 4 8 7 、3 - 香叶烯1 2 6 8 、橙花叔醇1 2 1 5 、桂皮醛9 0 9 、反式p 罗勒烯7 7 6 、3 苯基丙烯醇5 5 2 、 小蠹二烯醇2 7 4 、芳樟醇l 2 5 3 、3 - 蒎烯1 8 0 等。【1 3 】 高丽萍等研究茉莉花开放过程中，以p n p g 为底物的d 葡萄糖苷酶活性没有明 显变化，同样丙酮粉中参与健合态芳樟醇释放的有关酶活性变化也不显著，但与键合 态苯甲醇释放有关的酶活性却在离体后6 小时( 2 3 ：0 0 ) ，有一明显活性高峰，这一 变化与游离态的茶甲醇变化规律相吻合；苯丙氨酸解氨酶在花初开时( 2 0 ：0 0 ) 活性 有所提高；非特异性酯酶同工酶谱带显示酯酶与香气释放有关；乙醇脱氢酶活性始终 高于甲醇脱氢酶，而两种酶活性变化不大，前者在花前( 1 7 ：0 0 ) 和花盛开时( 2 ：0 0 ) 2 略有提高，后者在花后( 次日5 ：0 0 ) 有所提高；未检测到脂肪酸氧化途径中的关键酶 脂肪氧化酶活性。1 1 4 3 ) 茉莉花非香气成分研究 茉莉花根，叶，花都有一定的药理作用，近年来对于茉莉花非香气化学成分有一 些研究。r o s s ，sa 等分别从单瓣茉莉花和双瓣茉莉花品种中分离出了一种新的环烯醚 帖甙，同时也分离出了迎春花素、斛皮甙。异斛皮甙、芦丁、斛皮素3 双鼠李糖甙、 山萘酚3 一鼠李糖甙、甘露醇、a 香树素、p 一谷甾醇和蔗糖【l5 1 。刘海洋等从茉莉花花蕾 中分离到9 个化合物，通过波谱分析并与已知化合物数据对照，分别鉴定为：苄基 o1 3d 一葡萄吡喃糖甙( 1 ) ，苄基一o p d 一木吡喃糖基( 1 6 ) - p d 一葡萄吡喃糖甙( 2 ) ， t e t r a o l ( 3 ) ，m o l i h u a o s i d ed ( 4 ) ，s a m b a c o s i d ea ( 5 ) ，s a m b a c o s i d ee ( 6 ) ，芦丁( r u t i n ) ( 7 ) ， 山奈酚3 o a l 鼠李吡喃糖基( 1 2 ) 【a - l 鼠李吡喃糖基( 1 _ 6 ) 】一p d 一半乳吡喃糖甙 ( 8 ) ，斛皮素- 3 - o 心l - 鼠李吡喃糖基( 1 2 ) 【a l 一鼠李吡喃糖基( 1 _ 6 ) 】1 3d 半乳吡喃糖 甙( 9 ) 【1 6 1 。蔡柏玲等对茉莉花根中化学成分进行初步分析，表明还有挥发油，认为茉 莉花根药材中可能含有有机酸、酚类、还原糖、多糖及其苷、甾体类、黄酮类、内酯、 香豆素及其苷、生物碱类1 1 7 1 。 1 1 2 茉莉花渣的研究与利用 林金芳较早的研究了茉莉花渣的营养组分，认为茉莉花渣的营养价值类似或略优 于麦麸、米糠类等饲料【1 8 】。叶耀辉研究在育肥猪日粮中搭配1 0 茉莉花渣，可以代 替2 的豆饼和8 5 的麸皮，每1 0 0 k g 饲料可降低成本3 至4 元，并且可以提高育肥 猪的增重速度和饲料报酬，增加饲养效益【1 9 1 。许江德对茉莉花渣干粉粉碎后与麦麸营 养成分进行比较，多种营养成分含量均高于麦麸【2 0 】。梁显锡试验得出在配合饲料中搭 配适量的茉莉花干粉喂猪，能提高养猪的经济效益，节省其他配合饲料粮。但应注意 前期配比不超过5 ；后期不超过1 5 t 2 1 1 。 丁清厚进行了茉莉花渣提取香精的研究认为：花茶窨制过程中，茉莉花中仅2 0 2 5 的芳香物质被吸收。据测定花渣内仍含有茉莉内酯1 1 、苄醇1 0 5 、右旋芳 樟醇9 1 、苯甲酚苄酯7 7 、乙酸苄酯6 3 、顺式茉莉酮少量、茉莉酮酸甲酯少 量。结果表明茉莉花渣中所提浸膏符合部标q b 4 9 0 6 4 标准，具有可利用价值。【2 2 】 王发左较为系统地研究了茉莉花渣中的主要内含物成分，结果表明茉莉花渣中 含水分5 9 7 、粗蛋白2 0 8 、粗脂肪2 4 、粗纤维1 2 4 、水溶性碳水化合物8 0 4 3 、游离氨基酸3 4 1 、维生素c 0 2 1 。游离氨基酸检出1 5 种，其中含人体必需 氨基酸6 种；检出蛋白水解氨基酸1 6 种，其中人体必需氨基酸7 种 2 3 】。施英对茉莉 花渣生化成分定量检测表明：茉莉花渣中含有糖类、有机酸、酚类、氨基酸、蛋白质、 甙类、皂甙、生物碱、黄铜类、葸醌、挥发油等物质；其中总灰分6 8 、水不溶性 灰分3 o 、水浸出率4 9 、粗脂肪4 0 、总糖1 3 、游历氨基酸4 3 、可溶性蛋 白5 4 、总黄酮1 8 【2 4 】。 1 2 黄酮类化合物的研究 黄酮类化合物是一类在自然界广泛分布的多酚类物质。现已发现数百种不同类型 的黄酮类化合物具有广泛的生物活性和药理活性。黄酮类化合物又名生物类黄酮化合 物，是色原酮或色原烷的衍生物，黄酮类化合物是自然界中以c 6 - - c 3 - - c 6 构成的三 环天然有机产物。一般黄酮类化合物可根据母核基本结构的不同进行分类，主要有黄 酮醇( f l a v o n o l s ) 、黄酮( f l a v o n e s ) 、黄烷酮( f l a v a n o n e s ) 、黄烷醇o q a n a n o l s 或儿茶酚 c a t e c h i n s ) 、花色苷( a n t h o c y a n i n s ) 、异黄酮( i s o f l a v o n e s ) 、二氢黄酮醇( d i h y d r o f l a v o n o l s ) 以及查尔酮( c h a l c o n e s ) 等8 类。另外，还有一些其他类型的类黄酮，如香豆素( c o u m a r i n s ) 等。类黄酮可以是配基和糖苷型( 环上携有一个或多个糖基) ，也可以是甲脂衍生物。 黄酮醇以及黄酮化合物是最为常见的类黄酮，而黄烷酮、黄烷醇类( 儿茶酚) 、二氢 黄酮以及二氢查尔酮类化合物被认为是一类微量类黄酮，因为后者在自然界分布相对 有限。其中，槲皮素( q u e r c e r i n ) 是研究最为透彻的一种类黄酮。 2 5 , 2 6 基本母横 f ，。 i 。 1 2 1 黄酮类化合物的提取方法研究 1 ) 碱液提取法 黄酮类物质是以2 苯基色原酮为母核的多羟基化合物，当在碱性条件下，其苯基 色原酮的1 ，2 碳之间的c o 键打开成查耳酮型结构，此物可溶于水，当在酸性条件下， 4 查耳酮又恢复了闭环结构，所以可用碱水提取。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) 。值得注意是：用碱水提取时，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。【2 7 】 2 ) 丙酮提取法 丙酮是一种较好的有机溶剂，主要用于提取脂溶性基团占优势的黄酮类物质，比 热水提取和碱液提取得率要高，且提取液的过滤、回收溶剂、干燥等过程易于进行， 此工艺简单，易于工业化生产。若将提取物直接作为药剂和保健食品的原料，这种方 法不失为一种理想的方法，杨洋等在对柚皮中黄酮的提取时，当用6 0 的丙酮，固 液质量比1 ：6 ，在6 0 ( 3 下提取1 8 0 m i n ，可得较好结梨2 引。 3 ) 乙醇浸提法 利用黄酮类化合物与混入的杂质极性不同，选用不同溶剂进行萃取可达到精制纯 化的目的。溶剂萃取过程在除去杂质的同时，往往还可以起到分离苷和配基或极性配 基和非极性配基的效果【2 9 】。目前，最常用的是乙醇浸提法。当乙醇浓度偏低时，总 黄酮含量及粗黄酮收率均较低，且提取液存放易腐败变质，后续的过滤，干燥等操作 困难且费时，7 0 左右的乙醇提取法得率比较高，又排克服霉变的缺点，同时样品干 燥及试剂回收也比较容易，是比较好的一个办法f 3 0 j 。罗伟强等用乙醇对苦丁茶中的黄 酮进行浸提时，当乙醇浓度为7 0 ，乙醇用量为1 0 倍于苦丁茶质量，浸提时间为4 h ， 提取温度为7 0 7 5 时，得到的总黄酮含量最高。用乙醇提取生姜中的黄酮时表明， 8 0 的乙醇水溶液，固液比1 ：2 ，在8 0 c 下回流3 h ，提取率最高【3 1 1 。 4 ) 微波萃取法 微波指频率在3 0 0 - - - 3 0 0 0 0 0 m h z 之间的电磁波，亦称超高频波。微波萃取的机理 可从两方面考虑，一方面微波辐照射过程是微波射线自由透过透明的萃取介质到达生 物材料的内部维管束和腺胞系统；另一方面，微波所产生的电磁场加速被萃取组分由 物料内部向萃取溶剂界面的扩散速率。微波萃取方法的优点是提取率高、准确、快速、 操作成本低、减少原料预处理费并于环境无害。微波射线穿透性极好，可施加于任何 天然生物材料，在接近环境温度下抽提所需的有效成分，对于热敏性成分的萃取极为 有效，而且还可将其与超临界流体萃取结合运用，解决微波萃取中溶剂残留问题，这 是现有的各种萃取法难以匹敌的。张文等用微波法提取山楂总黄酮的试验中提取率高 达8 7 2 。其最佳工艺条件为：乙醇浓度5 0 ，微波功率3 5 0 w ，微波时间2 4 m i n ，料 液比l ：1 5 i 强j 。 5 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。其原理是超声波可在液体中 产生“空穴作用”，而“空穴作用”产生的冲击波和射流可以破坏植物细胞壁和细胞膜结 构，从而增加细胞内容物通过细胞膜的穿透能力，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 5 7 。c ，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 提出率和原料的利用率。胡静丽等在杨梅叶中提取总黄酮类化合物中，在4 5 倍于样 重的4 0 乙醇中浸泡2 4 h ，然后用超声波提取4 5 r a i n ，连续提取2 次，黄酮的浸出率 可达9 9 3 ，而用醇提法黄酮的浸出率仅为7 3 【3 3 】。陈文英等对竹叶中黄酮的提取 发现，超声波法在2 0 倍于原料重的7 5 的丙酮在5 7 水介质条件下超声浸提3 0 m i n ， 黄酮类物质浸出率最高【3 4 1 。杨志学在金银花中黄酮类化合物的研究也表明，当在6 0 倍于样重的4 0 乙醇浸没2 4 h 后，再经超声波萃取4 5 r a i n 后，金银花中总黄酮的提 取率最高【3 5 1 。可见，超声波法具有较高的提取率。 6 ) 酶解法 张黎明以山楂叶总黄酮的得率为指标，对酶解一吸附澄清法提取山楂叶总黄酮工 艺进行了优化，确定最优工艺条件为：当固定料液质量体积比为1 ：2 0 时，酶解温度 5 5 。c ，酶质量浓度o 1 5 m g m l ，酶解时间1 2 5 r a i n ，酶解p r i 值为5 0 ；z t c - i i 天然澄 清剂2 种组分的加入顺序为先b 后a ，澄清剂b 组分和a 组分的用量分别为1 2g m 和0 6g l ，澄清温度为4 0 ，澄清剂的作用时间为4 0 m i n 。结果表明，酶解吸附澄 清法使后续分离步骤如大孔吸附树脂、膜分离等精制过程简化，降低了生产成本。【3 6 】 所以对于一些黄酮类物质被细胞壁包围不易提取的原料可以采用酶法提取。 7 ) 大孔树脂吸附法 吸附树脂是近1 0 年来发展起来的一类有机高分子聚合物吸附剂，它具有物理化 学稳定性高、吸附选择性独特。不受无机物存在的影响、再生简便、解吸条件温和， 使用周期长、宜于构成闭路循环，节省费用等诸多优点，现己广泛用于黄酮类物质的 提取。在银杏叶黄酮提取过程中，由于银杏叶成分结构复杂，而且苷类化合物具有一 定的极性和水溶性。根据这一结构特点，大孔树脂吸附法成了银杏叶黄酮提取工艺的 有效手段。不同型号的大孔树脂应用于不同的原料，采用弱极性a b 一8 大孔树脂对 葛根黄酮1 3 7 1 、山楂叶黄酮进行吸附分离，提取物中黄酮含量提高近一倍1 3 引。 8 ) 超临界萃取法 6 超临界流体提取法( s c f e ) 原理是控制超临界流体( c 0 2 ) 在高于临界温度和临界 压力的条件下，从目标物中提取有效成分。当恢复到常压和常温时，溶解在c 0 2 流 体中的成分立即以溶于吸收液的液态与气态c 0 2 ，分开，从而达到提取目的。超临界 c 0 2 ，具有较好的溶剂特性，对挥发性较强的成分、热敏性物质和脂溶性成分的提取 分离效果明显。超临界c 0 2 提取技术还有提取率高，生产周期短等特点。超临界c 0 2 的极性小，适宜提取非极性或极性较小的物质。提取极性较大的成分时，需加入合适 的调节剂( 夹带剂) ，以提高超临界流体对提取组分的选择性和溶解性，从而改善提取 效果。k o ul u n g c h i u 等在用超临界流体萃取银杏黄酮个白果内酯时，己选用了三种超 临界流体来做比较试验。结果发现在相同的条件下，s c c 0 2 较s c - n 2 0 和s c r 1 3 4 a 的萃取率要高一倍左右。而且，用二氧化碳作为超临界流体相比其他而言其后续操作 较为简便，易于分离，没有残留【3 9 1 。对于萃取条件的选择，高荫榆等在峰胶黄酮类化 合物超临界萃取工艺中选择的最佳压力为2 5 m p a 4 0 ；付玉杰等在超临界c 0 2 萃取甘 草黄酮的工艺中选择了3 0 m p a l 4 1 1 。而李福伟等在毛白杨雄花序黄酮类化合物超临界 c 0 2 萃取工艺中选择3 5 m p a 为最佳压力【4 2 】。考虑到经济效益和设备的保养与维护， 大多数研究者认为压力还是控制在3 0 m p a 以下为好；一般所采用的温度范围是3 5 , - - 7 0 ，邓丹雯等在藜蒿黄酮超临界c 0 2 萃取条件的研究中得到最佳温度为3 5 c 1 4 3 1 ； 左雄军在银杏叶c f c 0 2 萃取物与残叶银杏黄酮的h p l c 分析中选择了5 0 和 7 0 c t 4 4 1 。所以说，温度的选择是有范围的，很据不同的原料物质选取不同的温度参数， 并且游海等研究温度和压力之间叶存在着协同效应【4 5 1 。 1 2 2 黄酮类化合物成份鉴定研究 随着现代仪器性能的改进和提高，对天然产物的结构鉴定以成为科研工作者研究 的热门课题之一，并取得了重要成果。张卫东从菊科植物灯盏花中分得4 个黄酮苷类 化合物，通过理化常数，光谱数据分别鉴定为灯盏乙素( s c u t e l l a r i n ( i ) ) 、5 , 6 ，4 三 羟基黄酮7 - 0 b d 半糖醛酸苷( i i ) ，灯盏甲素( 4 - h y d r o x y b m c a l e m 一7 一o p d p y r a n g l u c o n a t em e l t h y le s t e r ，i i i ) 和黄芩一7 o1 3d - 吡喃葡萄糖苷 ( ) 。其中i i 为新化合物，为首次从植物中分得 4 6 1 。吴九鸿从假鹰爪分得5 , 7 二羟基8 甲基黄酮( i ) 、黄芩素7 甲醚( i i ) 、5 , 7 二羟基6 ，8 二甲基双氢黄酮( 去甲 氧杜鹃花素，i i i ) 、去甲氧杜鹃花素7 甲醚( i v ) 【4 7 1 。 冯宝民采用硅胶柱层析分离，通过理化鉴定和波谱分析确定化学结构，研究了瑞 7 香狼毒中的黄酮类化合物。从瑞香狼毒根中分得4 个黄酮类化合物，分别鉴定为新狼 毒素甲( i ) 、表枇杷素( i i ) 、狼毒色原酮( 1 1 1 ) 、芫花醇乙( i v ) 。其中i i 和为首 次从该植物中分得；同时还利用2 d n m r 修正了n i w a 对化合物i i i 的1 3 c n m r 的归 属【4 8 】。苏艳芳采用硅胶柱层析反复分离，光谱方法测定其结构，研究金龙胆草的化学 成分。从中分得7 个黄酮类化合物，根据其理化性质和光谱数据分别鉴定为芦丁( i ) 、 槲皮素3 o 一葡萄糖苷( i i ) 、圣草素( i i i ) 、槲皮素3 ，4 - 三甲醚( ) 、和槲皮素、5 ， 8 一二羟基7 ，3 ，4 三甲氧基黄酮( ) 、山柰酚( v i i ) 、其中i i i i 为首次从该植物中分得， 和v i i 为首次从白酒草属植物中分得【4 9 1 。 张广文用色谱技术对广藿香中的黄酮类化合物进行分离，通过瓜、u v 、m s 、 n m r ( 1 h 、1 3 c 、d e p t ) 分析以及与标准品对照的方法鉴定化合物的结构。利用培养 基药物浓度稀释法进行体外抗菌实验，并利用抗菌活性追踪，从广藿香中分离得到8 个黄酮类化合物，鉴定为：5 羟基3 ，7 ，4 三甲氧基二氢黄酮( i ) ；5 羟基7 , 4 二甲氧 基二氢黄酮( ) ；3 ，5 二羟基- 7 ，4 二甲氧基二氢黄酮( n 1 ) ；5 羟基7 ，3 ，4 三甲氧基黄 酮( ) ；5 羟基3 ，7 ，3 ，4 四甲氧基黄酮( v ) ；5 ，4 - 二羟基3 ，7 ，3 三甲氧基黄酮( v i ) ； 5 ，4 二羟基7 甲氧基黄酮( v i i ) ；和3 ，5 ，7 ，3 ，4 ，五羟基黄酮( v i i i ) ，并对 化合物i ，i i i ，v ，v i 进行了体外抗菌活性研究。除v 和v i 外，均为首次从该植物 中分离得到。受测的4 个黄酮类化合物具有抗菌活性。1 5 0 】 1 2 3 黄酮类化合物抗氧化研究 目前已有报道的天然黄酮类化合物有九大类，各类间以及每一类中不同的黄酮单 体其抗氧化活性有较大差异。这是因为黄酮类化合物清除自由基的能力由化学结构所 决定。试验表明，黄酮类物质在抗氧化反应中不仅能清除链引发阶段的自由基，而且 可以直接捕获自由基反应链中的自由基，阻断自由基链反应，起到预防和断链的双重 作用，是优良的天然抗氧化剂，其具体反应机制可能是酚羟基与自由基反应生成共振 稳定的半醌式自由基结构，从而终止自由基链式反应。其反应可以表达为： 【f l a v o n e o h 】+ r 一 n a - v o m e - o 】+ r h ；其次，b 环上邻二酚羟基的存在，极大增强了 其抗氧化活性，可以认为是高效黄酮类抗氧化剂的结构基础，具有强抗氧活性的此类 化合物一般都有邻苯二酚结构；再者，c 环上3 - o h ，2 ，3 之间的双键以及毗邻的4 羰 基对抗氧化活性都有较大影响。 5 1 1 马志茹等实验证明了槲皮素、芦丁清除o 。2 的i c 5 0 值分别为1 7 8 j x r n o l l 和 8 1 6 3 1 a m o l l t 5 2 】；包保全等对广枣总黄酮( t f f c ) 抗