李俊秀 廖夏云 趙立春 楊濤

【摘?要】?青錢(qián)柳具有“醫(yī)學(xué)界第三棵樹(shù)”的美譽(yù)，其芽葉加工成的青錢(qián)柳茶在治療“三高癥”方面有顯著的效果，黃酮類化合物是青錢(qián)柳的主要有效成分。青錢(qián)柳黃酮具有降血糖、抗氧化、抗菌、抗急性肝損傷等藥理作用，其提取方法包括溶劑提取、超聲輔助、微波輔助，酶水解等。對(duì)青錢(qián)柳黃酮化學(xué)成分及提取、活性研究等方面進(jìn)行綜述總結(jié)，為青錢(qián)柳的進(jìn)一步研究和開(kāi)發(fā)應(yīng)用提供參考。

【關(guān)鍵詞】?青錢(qián)柳;黃酮;提取;含量測(cè)定;活性

【中圖分類號(hào)】R285.5???【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A????【文章編號(hào)】1007-8517（2020）5-0017-10

Study on Different Extraction Methods and Pharmacological Activities of Flavonoids from Cyclocarya paliurus

LI Junxiu1?LIAO Xiayun1，2?ZHAO Lichun1，2﹡?YANG Tao1，2

1.College of Pharmacy，Guangxi University of Chinese Medicine，Nanning 530200，China;

2.Guangxi Zhuang Yao Medicine Center of Engineering and Technology，Nanning 530200，China

Abstract： Cyclocarya paliurus has the reputation of “the third tree in the medical field”. The tea processed from its buds and leaves has a significant effect on the treatment of “three high diseases”. Flavonoids are the main active ingredients of Cyclocarya paliurus. Cyclocarya paliurus flavonoids have the pharmacological effects of hypoglycemia，antioxidant and antimicrobial. The extraction methods include solvent extraction，ultrasound-assisted，microwave-assisted，enzymatic hydrolysis and so on. The chemical constituents，extraction and activity of Flavonoids from Cyclocarya paliurus were summarized in order to provide reference for further research，development and application of Cyclocarya paliurus.

Key?words：Cyclocarya paliurus; Flavonoids; Extraction; Content determination; Activity

青錢(qián)柳[Cyclocarya paliurus （Bata1.） Iljinskaja ] 別名青錢(qián)李、麻柳、搖錢(qián)樹(shù)、山化樹(shù)、一串錢(qián)、山麻柳、甜茶樹(shù)等，系胡桃科、青錢(qián)柳屬植物[1]。分布于我國(guó)南方多省地海拔420～2500m的山區(qū)、溪谷、石灰?guī)r山地[2]。《中國(guó)中藥資源志要》中記載：青錢(qián)柳葉和皮均可入藥，具有止痛、清熱解毒等功效，用于治療頑癬[3]。高血糖癥現(xiàn)已成為人類的第二大殺手，而由青錢(qián)柳芽葉制成的茶在“三高癥”人群的防治中有良好效果。青錢(qián)柳茶也成為我國(guó)首個(gè)被美國(guó)FDA認(rèn)證的抗高血糖保健茶[4]。研究者對(duì)青錢(qián)柳化學(xué)成分進(jìn)行提取、分離和純化發(fā)現(xiàn)：青錢(qián)柳提取物除含豐富的礦質(zhì)元素外，其化學(xué)成分主要有黃酮類、多糖、甾體類、內(nèi)酯、皂苷、氨基酸等，尤以黃酮類化合物含量較為豐富[5-7]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及臨床實(shí)驗(yàn)研究表明：青錢(qián)柳提取物有多種保健功能，能降血糖、降血壓、降血脂、增強(qiáng)細(xì)胞免疫、抗氧化、防衰老、抗癌等[8-13]。黃酮化合物在青錢(qián)柳提取物藥效成分中占一定比例。植物黃酮的諸多功效應(yīng)用在食品、化妝品、醫(yī)藥等領(lǐng)域有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，因此，對(duì)黃酮類化合物的研究對(duì)于青錢(qián)柳藥用價(jià)值的開(kāi)發(fā)和利用具有重要意義。筆者通過(guò)檢索相關(guān)文獻(xiàn)資料，綜述青錢(qián)柳黃酮的成分組成、測(cè)定方法、提取方法以及活性研究進(jìn)展，為青錢(qián)柳黃酮的進(jìn)一步研究及開(kāi)發(fā)應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1?青錢(qián)柳黃酮類化學(xué)成分

黃酮類化合物是青錢(qián)柳的主要化學(xué)和活性成分之一。研究者利用各種色譜技術(shù)對(duì)青錢(qián)柳化學(xué)成分分離和純化，并通過(guò)物理化學(xué)和波譜等鑒定技術(shù)手段，目前已鑒定并報(bào)道的青錢(qián)柳黃酮單體達(dá)40多種，主要為黃酮醇及其苷類結(jié)構(gòu)，與苷元結(jié)合的糖有葡萄糖、甘露糖和鼠李糖等。結(jié)果見(jiàn)表1、圖1。

3?青錢(qián)柳黃酮類成分的提取

3.1?溶劑提取法?溶劑提取法中水提法適用親水性黃酮類化合物，如水溶性黃酮苷類的提取。因水提法的提取效率低、提取物中極性雜質(zhì)多、分離提純困難而不常用。堿提取酸沉淀法應(yīng)用在含弱酸性酚羥基的黃酮類化合物的提取上比起醇提法更具安全、便捷、成本低等優(yōu)勢(shì)，其提取基本流程：青錢(qián)柳樣品→加入適量硼砂、堿性飽和石灰水提取→提取液PH值調(diào)至酸性→提取液加入乙酸乙酯、正丁醇分別萃取→萃取液合并，旋轉(zhuǎn)蒸干→青錢(qián)柳總黃酮。得率與固液比、堿提取液PH值、硼砂用量、提取時(shí)間、酸沉PH值等因素有關(guān)，可采用正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化影響因素的工藝參數(shù)[36]。

有機(jī)溶劑提取法是提取黃酮類成分的經(jīng)典方法，比較容易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，常用的有機(jī)溶劑為乙醇。鄧佑林等[37]采用索氏提取器加熱回流提取青錢(qián)柳總黃酮，比較了不同濃度乙醇和水為溶劑下的提取效果，結(jié)果以水為溶劑時(shí)提到的黃酮含量只有乙醇的一半，證明乙醇對(duì)青錢(qián)柳黃酮的溶出效率高。乙醇提取具有無(wú)毒、提高黃酮類成分溶解性等優(yōu)點(diǎn)，但提取時(shí)間長(zhǎng)、溶劑耗量較大、提取液需進(jìn)一步處理。

3.2?超聲輔助提取法?超聲輔助提取具有操作簡(jiǎn)單，耗能少，提取效率高等優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用是建立在溶劑提取的基礎(chǔ)上，因超聲波可加快青錢(qián)柳細(xì)胞壁的破裂，減少提取時(shí)間，從而提高黃酮提取效率;同時(shí)該方法提取時(shí)不需要較高的溫度，可避免黃酮類化合物結(jié)構(gòu)遭到破壞，被廣泛應(yīng)用。作為一種常用的中藥活性成分提取方法，超聲功率、超聲時(shí)間、超聲溫度、提取溶劑、用量等均能影響青錢(qián)柳總黃酮提取率，不同因素對(duì)其提取率的影響作用大小不盡相同。吳茹[38]采用響應(yīng)面法優(yōu)化了影響乙醇超聲提取青錢(qián)柳總黃酮的各因素工藝參數(shù)，得到提取率的影響因素作用大小依次為：超聲功率、乙醇濃度、提取時(shí)間、料液比。優(yōu)化的工藝參數(shù)為：乙醇濃度48%;料液比1∶34g·mL-1;超聲功率162W;超聲時(shí)間41min。該條件下提取率達(dá)8.427%。

3.3?微波輔助提取法?微波提取法是利用微波能量加快藥物分子熱運(yùn)動(dòng)，從而加速破壞細(xì)胞壁使有效成分更快提取出來(lái)的方法。楊武英等[39]研究了微波輔助法提取青錢(qián)柳葉總黃酮，數(shù)據(jù)分析表明，微波功率是影響微波輔助提取青錢(qián)柳葉總黃酮得率的最主要因素。最佳提取工藝參數(shù)為：40%乙醇;料液比1∶40g·mL;微波功率2100W;提取時(shí)間25min。此條件下，青錢(qián)柳葉總黃酮提取率為5.60%。微波法作前處理，比一般方法溶劑耗量少，時(shí)間短，得率高。

3.4?酶解法?利用酶對(duì)大分子物質(zhì)的分解作用，在原料中加入合適的酶使細(xì)胞壁和間質(zhì)中的纖維素、果膠等大分子物質(zhì)完全分解，黃酮物質(zhì)被充分釋放出來(lái)后，再對(duì)其進(jìn)行提取，能大大提高提取效率?？赂Ｐ荹40]采用酶法-超聲波輔助提取青錢(qián)柳葉中總黃酮，根據(jù)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，得出最佳提取工藝為：0.4g.100mL-1的木瓜蛋白酶水溶液作為提取劑;溫度58℃;超聲波功率400W;提取時(shí)間70min。柳旭光等[41]以纖維素酶解法提取青錢(qián)柳黃酮，運(yùn)用響應(yīng)面法優(yōu)化影響因素參數(shù)，在酶解時(shí)間32.28min;溫度41℃;加酶量0.57%;緩沖液pH 6.37的條件下提取效率最佳，青錢(qián)柳總黃酮提取得率達(dá)9.227%。酶法與別的提取方法聯(lián)用，提取量顯著高且活性成分保存好。

3.5?其他提取方法?深共晶溶劑是一種新型的離子溶劑，具有低廉、易合成、安全性高、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。其顯著的物理化學(xué)和生物降解性能使它們成為傳統(tǒng)有機(jī)溶劑的替代品。ShangXC等[42]研究超聲輔助-深共晶溶劑萃取法（UAE-DES）提取青錢(qián)柳葉中黃酮類化合物，試驗(yàn)了九種基于兩種或三種組分的DES體系，篩選出合適青錢(qián)柳黃酮化合物提取的工藝，DES可作為生物活性化合物的可持續(xù)提取介質(zhì)，該法是一種較好的從青錢(qián)柳葉中選擇性提取黃酮類化合物的方法。

微生物發(fā)酵技術(shù)是利用微生物生長(zhǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的代謝物酶，分解破環(huán)植物細(xì)胞組織結(jié)構(gòu)，使有效成分較大程度的溶出，該法具有提取物穩(wěn)定、純度高、反應(yīng)條件溫和、有機(jī)溶劑使用量少等優(yōu)點(diǎn)。將微生物發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用到青錢(qián)柳黃酮提取（工藝流程：青錢(qián)柳葉干燥、粉碎→酶解→高溫滅菌→接種→發(fā)酵提取→過(guò)濾→青錢(qián)柳黃酮），得率遠(yuǎn)高于超聲提取和有機(jī)溶劑提取[43]，是一種經(jīng)濟(jì)有效、快速提取的方法，大大提高青錢(qián)柳黃酮的提取率和原料利用率。

將近幾年選擇不同提取方法得到的青錢(qián)柳黃酮類物質(zhì)最佳提取工藝條件列于表3。由于原料的產(chǎn)地、處理方法的不同，各提取方法提取的青錢(qián)柳黃酮得率存在一定差異，提取方法的優(yōu)越性僅根據(jù)黃酮得率高低來(lái)判斷意義不大，還應(yīng)從黃酮的純度和活性方面綜合考慮，建議根據(jù)研究的目的、要求、條件及環(huán)境選擇適宜的提取方法。

4?青錢(qián)柳黃酮類成分活性研究

黃酮類化合物是青錢(qián)柳的?主要活性成分之一。對(duì)青錢(qián)柳黃酮生理活性及作用的研究如下（表4）。

4.1?降血糖?糖尿病治療機(jī)制主要有促進(jìn)胰島素分泌、增加胰島素敏感性、減輕胰島素抵抗、抑制α糖苷酶等，青錢(qián)柳黃酮降血糖機(jī)理的研究也主要從調(diào)節(jié)血糖水平、改善胰島細(xì)胞功能、改善胰島素抵抗和免疫調(diào)節(jié)等方面進(jìn)行。

鏈脲佐菌素對(duì)胰島β細(xì)胞有選擇性破壞作用，導(dǎo)致胰島素分泌不足。對(duì)鏈脲佐菌素誘發(fā)的糖尿病大鼠用青錢(qián)柳總黃酮連續(xù)給藥，可降低糖尿病大鼠空腹血糖、提高血胰島素水平、減緩體重下降，并且能改善其肝腎功能，推測(cè)降血糖的原因可能是糖尿病大鼠中殘存的胰島細(xì)胞被青錢(qián)柳總黃酮成分激活有關(guān)[46]。前脂肪細(xì)胞分化能使多種相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)發(fā)生變化，促進(jìn)細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取和利用，提高脂肪組織細(xì)胞的敏感性;HepG2細(xì)胞具有表達(dá)胰島素樣生長(zhǎng)因子和胰島素受體的代謝反應(yīng)。它們對(duì)胰島素抵抗是引起糖脂代謝紊亂的重要原因。對(duì)3T3-L1前脂肪細(xì)胞胰島素抵抗模型和HepG2細(xì)胞胰島素抵抗模型的研究結(jié)果表明：青錢(qián)柳總黃酮能明顯促進(jìn)3T3-L1前脂肪細(xì)胞增殖和分化，改善胰島素抵抗作用，提高胰島素抵抗的脂肪細(xì)胞和HepG2細(xì)胞葡萄糖攝取量[47-48]。通過(guò)體外α-葡萄糖苷酶抑制實(shí)驗(yàn)，揭示青錢(qián)柳黃酮成分的降血糖機(jī)制還與抑制α-葡萄糖苷酶活性，延緩餐后血糖升高有關(guān)[49]。

4.2?抗氧化自由基活性?自由基是含有未配對(duì)電子的原子團(tuán)或分子，機(jī)體內(nèi)過(guò)剩的自由基（超氧陰離子O-2·、羥自由基·OH等）可氧化脂肪酸、核酸和核蛋白使其失活或變性;細(xì)胞功能發(fā)生障礙，導(dǎo)致機(jī)體出現(xiàn) 衰老或病變。黃酮類化合物酚羥基的氧化可能是其清除自由基而發(fā)揮抗氧化活性的作用機(jī)理。青錢(qián)柳黃酮體外抗氧化能力的測(cè)定方法包括還原能力的測(cè)定法、DPPH·自由基清除法、羥自由基·OH清除法、超氧陰離子O-2·自由基清除法、ABTS+·自由基清除法等。采用上述方法對(duì)青錢(qián)柳黃酮進(jìn)行體外抗氧化活性研究[21，32，45]，結(jié)果表明青錢(qián)柳黃酮具有很強(qiáng)的還原能力和清除自由基能力，抗氧化性的強(qiáng)弱與青錢(qián)柳黃酮成分存在量效關(guān)系。青錢(qián)柳黃酮有良好的開(kāi)發(fā)價(jià)值。

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（收稿日期：2019-12-16?編輯：陶希睿）