白藜芦醇的检测手段及药理作用

白藜芦醇的检测手段及药理作用任彦荣;吴洪斌【摘要】Thepaperintroducesthechemicalstructureandresourcesdistributionofresveratrol,thenreviewsitexuraetionandpurificationmethods,physiologicalfunctionsandapplicationinrelatedfields,atlastforecastsitsresearchdirection.%介绍了白藜芦醇的化学结构及资源分布，综述了其提取纯化方法、生理功能度在相关领域内的应用，并展望了其研究方向.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷)，期】2012(040)002【总页数】3页(P788-790)【关键词】白藜芦醇;提取;纯化;生理功能;应用【作者】任彦荣;吴洪斌【作者单位】重庆教育学院生物与化学工程系.重庆400067;新疆农垦科学院农产品加工研究所，新疆石河子832000【正文语种】中文【中图分类】R284.2白藜芦醇(Res)是一种多酚类植物化合物，主要存在于毛叶藜芦、葡萄及其他植物提取物中，是植物在恶劣环境下或遭到病原体侵害时自身分泌的一种可抵御霉菌感染的抗毒素，主要具有抗癌、抗菌、保护人体各种生理器官等功能［1］。最受人们关注及具有发展前景的是其抗癌作用，有“绿色抗癌药物”之称，在《抗衰老圣典》中被列为“100种最热门有效抗衰老物质之一”［2］。因其特有的生理功能，被广泛应用于食品、药品、医药等领域，具有广阔的市场前景。笔者综述了白藜芦醇的提取纯化方法、生理功能及在相关领域内的应用，旨在为相关研究提供理论依据。白藜芦醇俗称芪三酚，化学名称为3,4,5-三羟基二苯乙烯(3,4,5-trihy-drolystilbence)，化学式为C14H12O3，分子量228.25，是含芪类结构的二苯乙烯芪类、非黄酮类多酚物质。目前已在多种植物中发现白藜芦醇，如虎杖、藜芦、决明、葡萄等［3-5］。白藜芦醇存在形式主要有顺反式白藜芦醇及顺反式白藜芦醇糖苷4种。顺式及反式白藜芦醇糖苷经肠道中糖苷酶的催化作用可释放出白藜芦醇。目前发现在自然界中主要存在形式为反式［6-7］，且该异构体的生理功能要优于顺式异构体。其反式异构体结构见图1。根据图1中R基团的不同，可分为4种不同的结构。当R基团为H时，图1A为反式白藜芦醇结构式(R=H,trans-Resteratrol)，图1B为顺式白藜芦醇结构式(R=H,cis-Resteratrol);若图片中的基团R为葡萄糖(Glc)和葡萄糖激酶(GK)时，可形成反式白藜芦醇苷(R=Glc.trans-peceld)及顺式白藜芦醇苷(R=Gk.clspeceld)。2.1白藜芦醇的粗提及纯化据文献报道［4,8-10］,目前一般以植物为原料，进行白藜芦醇粗品的提取和分离，随后对粗品进行纯化。白藜芦醇的提取方法由于其原材料的不同而不同，总体来说分为传统提取方法和现代新型提取方法2类。传统提取方法主要有有机溶剂萃取法、碱提取法、酶提取法;现代新型提取方法主要有微波辅助提取法、CO2超临界萃取、超声波辅助提取等。纯化的目的是为了分离粗品中的顺反式白藜芦醇及白藜芦醇苷，从而获得反式白藜芦醇，常用的纯化方法有薄层层析法、色谱法，如硅胶柱色谱法、薄层色谱法、高效液相色谱法等。2.2白藜芦醇的提取及合成制备方法综合考虑提取成本及提取率的影响，传统的合成方法存在诸多弊端，如单一溶剂不能同时提取游离白藜芦醇及其白藜芦醇苷，导致其提取率较低，资源浪费较大，因此，利用化学、生物、基因工程等先进方法制备白藜芦醇已成为其不可或缺的手段［1,8］。合成白藜芦醇一般需二苯乙烯骨架的形成、顺反异构化及去自由基3步，其中关键在于第1步。相关文献表明，Perkin反应［11］、Hech反应［12］和Wit-ting-Hormer反应［13］是较成熟的合成白藜芦醇的化学方法，得率分别为55.2%、70.0%、35.7%。2.3白藜芦醇的检测方法白藜芦醇由于具有一些特征颜色的反应，通过显色反应可以确定样品中是否含有该种物质。反式白藜芦醇的甲醇溶液可见光和紫外光下分别呈现淡黄色及紫色。相关研究表明，白藜芦醇红外图谱在3250cm-1处有酚羟基吸收峰，在1620、1540、1500cm-1处有苯环吸收峰。常用的定量检测方法有毛细管电泳法、气-质联用法、高效液相色谱法、二次微分简易示波伏安法等［14-16］。以上各种定量方法均存在优缺点，检测时应跟据各组分的理化性质，采取相应纯化、浓缩措施，减少干扰物质的影响，进而提高检测效果。3.1预防心脑血管疾病作用据有关研究表明，白藜芦醇通过与人体内产生的雌性激素受体结合调节血液中胆固醇水平，有效地减少人罹患心血管病的风险;具有血小板凝集作用，可以抑制血小板相互间发生聚集形成血块并黏附在血管壁上的现象，从而抑制或者减轻心血管病的发病及恶化［17-19］。另外，白藜芦醇通过螯合作用消除自由基来保护低密度脂蛋白(LDL)的过氧化，能抑制铜介导的LDL，从而有效地预防动脉粥样硬化和冠心病［20-22］。3.2抗氧化作用白藜芦醇的抗氧化与常用抗氧化剂如丁基羟基甲苯、懈皮苷和a-生育酚等相比，效果要优于常用抗氧化剂。相关研究表明，白藜芦醇通过激活长寿基因Sirt1而发挥抗衰老作用［23］；白藜芦醇能明显抑制大鼠红细胞的自氧化溶血过程和H2O2引起的氧化溶血过程，且对小鼠心、肝、脑和肾等脏器中过氧化脂质的产生有明显抑制作用［24］。另外，白藜芦醇对于脂质氧化酶过氧化作用的活性具有一定的抑制作用，若与VC和VE结合，其细胞的抗氧化能力会进一步加强［25］。3.3抗癌作用近年来研究表明，白藜芦醇可抑制癌变过程中细胞和组织变异，成为预防、抑制、治疗组织癌变和肿瘤发生的研究热点。白藜芦醇在抑制肿瘤增殖［26-27］、诱导肿瘤细胞凋亡［28］方面均有作用，具有抗突变、抑制自由基、抗氧化等功效，能够显著抑制环氧化酶和过氧化氢酶的双重活性，具有较好的抗炎症作用;能诱导人早幼粒细胞性白血病细胞株HL-60的分化［29-31］；能够明显减少致癌剂诱发的鼠伤寒沙门氏菌TA100回复突变菌落数，可推迟二甲基苯蒽/巴豆油诱发的小鼠皮肤状癌发生时间［32］。另据相关研究成果发现，白藜芦醇对鼠肝细胞癌、乳腺癌、前列腺癌、结肠癌、胃癌、白血病、卵巢癌等多种肿瘤细胞均有显著抑制作用［33-39］。但迄今为止，学术界尚未对白藜芦醇的抗肿瘤活性的机制达成一致认识，从诸多研究成果来看，其主要是通过抑制细胞色素酶，诱导解毒酶，抑制环氧合酶，促进肿瘤细胞分化及凋亡等途径达到抗肿瘤的效果。3.4增加免疫力作用白藜芦醇的应用对于肝癌、肝移植术后排斥反应的发生几率有显著的降低作用；Falchettir等从特异性免疫和非特异性免疫2个方面进行研究，发现不同剂量的白藜芦醇对免疫抑制模型鼠的巨噬细胞吞噬率、淋巴细胞转化率、机体抗体形成的细胞数量、血清半数溶血值等指标均有显著的提高作用［40］,该项结果可证明白藜芦醇对免疫功能低下及免疫缺陷具有较为良好的调节作用。3.5其他作用白藜芦醇可显著降低血清和肝脏的脂质，通过减少脂质过氧化物在体内的积累，保护肝脏免受损害，从而起到保护肝脏的作用;白藜芦醇对于胶原蛋白的分泌、超氧化物歧化酶(SOD)的活性具有促进作用，还可清除体内自由基，改善人体内循环，增加皮肤营养，减少皱纹，从而达到抑制黑色素，美白皮肤的效果［41］。此外，白藜芦醇还具有一定的抗辐射［42］、调节血糖［43］及非典制剂对DNA损伤的保护作用［44］。随着高精尖仪器设备及较为合理的提取纯化方法在白藜芦醇提取、纯化技术研究中的应用，国内夕卜相关研究机构及企业都在功能食品、天然药物及化妆品等领域开发含有白藜芦醇的相关产品，但是就目前来看，高纯度、低价格的白藜芦醇产品还不多见，且产量远远小于市场需求量。目前白藜芦醇市场每年的需求量约为100t,而且还将继续增加，当前市场白藜芦醇的生产能力仅为50-60t,有极大的市场空间，市场前景较为乐观。因此在今后的研究中，笔者建议应不断寻找富含白藜芦醇的植物原料，对该种有效成分分离纯化技术的研究力度应进一步加大，并增加其临床应用研究，同时也应注重实用产品的研制与开发。【相关文献】[1]赵荣国，姜涛.白藜芦醇的制备方法研究进展[J].国际药学研究杂志，2009(10):362-365.[2]艾尔•敏德尔•抗衰老圣典[K].刘幸珍，译.呼和浩特:内蒙古人民出版社，1998:75-78.[3]赵克森.白藜芦醇的一般生物学作用[J].国外医学卫生分册，2002,29(6):374-376.[4]王庆华，吕振岳.白藜芦醇的制备和检测[J].食品科技，2002(12):67-68.[5]夏海武，吕柳新.几种果实中白黎芦醇含量的研究[J].中国农学通报，2005,21(12):9-10.[6]孙娜，康彦芳.白藜芦醇的研究进展[J].天津化工，2009,23(5):5-7.[7]李延华，王伟君，张兰威，等.白藜芦醇的研究现状及应用前景[J].中国酿造，2008(7):10-12.[8]姜瑞清，黎继烈.白藜芦醇分离纯化及检测技术研究进展[J].中药材，2007,30(3):367-372.[9]刘仁旺，滕增辉，张邦乐，等.虎杖中白藜芦醇和白藜芦醇苷的提取及含量测定[J].第四军医大学学报，2008,29(3):197-199.[10]郑可利，郑小林，李凤兰.正交法研究虎杖白藜芦醇提取工艺[J].三明学院学报，2008,25(2):21-23.[11]SOLLADIEG,PASTURELJY.AreinvestigationofresveratrolsynthesisbyPerkinreaction.applicationtothesynthesisofarylcinnamicacids[J].Tetrahedron,2003,59:3315-3321.[12]MARCELLAG,CAROLINAM,ANGLAF.Anewefficientresveratrolsynthesis[J].TetrahedronLett,2002,43(4):597-598.[13]卓广澜，沈振陆.天然产物(E)中白藜芦醇的全合成[J].中国药物化学杂志，2002,12(3):152-154.[14]应海燕.白藜芦醇的现代应用[J].浙江中西医结合杂志，2008,18(4):254-255.[15]张宏芳，张秀琦.葡萄酒中白藜芦醇的二次微分简易示波伏安法测定[J].分析测试学报，2001,20(2):21-23.[16]陈敏，舒友琴.白藜芦醇的分析技术进展[J].中国食品学报，2003(S1):553-557.[17]NADERALIEK,SMITHSL,DOYLEPJ,etal.Themechanismofresveratrol-inducedvasorelaxationdiffersinthemesentericresistancearteriesofleanandobeserats[J].ClinSci(Lond),2001,100(1):55-60.[18]SIEWSC,GOHOL.Theredwineantioxidantresveratrolpreventscardiomyocyteinjuryfollowingischemia-reperfusionviamultiplesitesandmechanisms[J].AntioxidRedoxSignal,2007,9(1):101-113.[19]EKSSHYYANVP,HEBERTVY.Resveratrolinhibitsrataorticvascularsmoothmusclecellproliferationviaestrogenreceptordependentnitricoxideproduction[J].JCardiovascPharmacol,2007,50(1):83-93.[20]ZOUJ,HUANGY,CHENQ,etal.Effectsofresveratrolonoxidativemodificationofhumanlowdensitylipo-protein[J].ChinMedJ(Engl),2000,113(2):99-102.[21]JIANGZ.Effectofredwineandwinepoly-phenolresveratrolonendothelialfunctioninhypercholesterolemicrabbits[J].IntJMolMed,2003,11:317-320.[22]WANGZ,ZOUJ,CAOK,etal.Dealcoholizedredwinecontainingknownamountsofresveratrolsuppressesatherosclerosisinhypercholesterollemicrabbitswithoutaffectingplasmalipidlevels[J].IntJMolMed,2005,16(4):533-540.[23]BORRAMT,SMITHBC,DENUJM.MechanismofhumanSIRT1activationbyresveratrol[J].BiolChem,2005,280(17):17187-17195.[24]姚煜，田涛.白藜芦醇抗衰老免疫机制的研究[J].中药材，2006(5):53-56.[25]BEATAO,BARBARAW.Resveratrol,aphenolicantioxidantwitheffectsonbloodplateletfunctions[J].Platelets,2005,16(5):251-260.[26]SUNNJ,WOOSH,CASSADYJM,etal.DNApolymeraseandtopoisomer-aseninhibitorsfrompsoraleacorylifolia[J].JNatProd,2003,66(5):734.[27]李勇，马荣，苏燕燕，等.白藜芦醇对肝癌SMMC-7721细胞的抑制作用[J].安徽农业科学，2010,38(25):13745-13746,13749.[28]CLEMENTMV,HIRPARAJL,CHAWDHURYSH,etal.Chemopreventiveagentresveratrol,anaturalproductderivedfromgrapes,triggersCD95signaling-dependentapoptosisinhumantumorcells[J].Blood,1998,92(3):996-1002.[29]JANGM,CAIL,UDEANIGO,etal.CancerChemo-preventiveactivityofresveratrol,anaturalproductderivedfromgrapes[J].Science,1997,275:218-220.[30]胡跃.白藜芦醇抗肿瘤作用研究新进展[J].国外医学:肿瘤学分册，2002,29(3):174-178.[31]AGGARWALB,BHARDWAJA.Roleofresveratrolinpreventionandtherapyofcancer:preclinicalandclinicalstudies[J].AnticancerRes,2004,24(5):2783-2840.[32]付招娣，曹玉，王凯风，等.白藜芦醇对癌的化学预防作用[J].癌症，2004,23(8):869-873.[33]ALKHALAFM.Resveratrol-inducedgrowthinhibitioninMDA-MB-231breastcancercellsisassociatedwithmitogenactivatedproteinkinasesignalingandproteintranslation[J].EurJCancerPrev,2007,16(4):334-341.[34]OPIPARIAWJ.Resveratrolinducedautophagocytosisinovariancancercells[J].CancerRes,2004,64(2):696-703.[35]TRINCHERINF,NICOTRAG,FOLLOC,etal.ResveratrolinducescelldeathincolorectalcancercellsbyanovelpathwayinvolvinglysosomalcathepsinD[J].Carcinogenesis,2007,28(5):922-931.[36]LEVIF,PASCHEC.Resveratrolandbreastcancerrisk[J].EurJCancerPrev,2005,14(2):139-142.[37]HORVATHZ,SAIKOP.Resveratrol,aningredientofwine,actssynergisticallywithAra-CandtiazofurininHL-60humanpromyelocyticleukemiacells[J].NucleosidesNucleotidesNucleicAcids,2006,25(9):1019-1024.[38]WUSL,SUNZJ.Effectofresveratrolandincombinationwith5-FUonmurinelivercancer[J].WorldJGastroenterol,2004,20:3048-3052.[39]ATTENMJ,GODOYRE.ResveratrolregulatescellularPKCalphaanddeltatoinhibitgrowthandinduceapoptosisingastriccancercells[J].InvestNewDrugs,2005,23(2):111-119.[40]FALCHETTIR,FUGGETTAMP,LANZILLIG,etal.Effectsofresveratrolonhumanimmunecellfunction[J].LifeSci,2001,70(1):81-96.[41]杜彬，孟宪军.葡萄中功能性物质白藜芦醇的研究进展[J].北方果树，2004(S1):55-56.[42]赵金红.白藜芦醇抑制辐射诱导小鼠脾细胞