檳榔花提取物活性成分研究進展

張明+宋菲+黃玉林+陳衛(wèi)軍+趙松林

摘要檳榔花為檳榔的雄花蕾，花期長，產(chǎn)量高，也是檳榔重要的副產(chǎn)物。本文綜述了近年來檳榔花提取物活性成分的提取、檢測和生理活性等的研究進展，并闡述了檳榔花的應用和發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞檳榔花提取物 ；多酚 ；檳榔堿 ；生理活性

分類號S567.1+9 ；TQ914

Review on the Bioactive Substances of Areca Inflorescence Extracts

ZHANG Ming1,2) SONG Fei1)HUANG Yulin1)CHEN Weijun1)ZHAO Songlin1)

(1 Coconut Research Institute, CATAS, Wenchang, Hainan 571339;

2 College of Food Science and Technology, Hainan University, Haikou, Hainan 570228)

AbstractThe areca inflorescence, which has a long period of flowering and a high yield, is the male flowers and one of the important by-products of Areca catechu L.. In this article, the extraction, identification and biological activity of areca inflorescence extracts were reviewed, as well as the application and developmental prospect of areca inflorescence.

Keywordsareca inflorescence extracts ; phenols ; arecoline ; biological activity

檳榔(Areca catechu L.)屬棕櫚科檳榔屬常綠喬木，原產(chǎn)自北緯0.8～6°，東經(jīng)109.5～119°的馬來西亞群島[1]。在我國檳榔主要種植在海南和云南兩個熱帶地區(qū)，是海南省除橡膠之外的第二大經(jīng)濟作物，也是海南中、東、南部200多萬農(nóng)民收入的重要來源[2-3]。檳榔花為檳榔的雄花蕾，開花多，花期長，產(chǎn)量高，作為檳榔的副產(chǎn)物，素以“微型營養(yǎng)品”和“長壽食品”著稱，富含多酚、生物堿等多種生理活性物質(zhì)以及對人體有益的微量元素，具有獨特的食療和保健功效[4-6]。自古以來，檳榔花被人們用于治療胃病、痢疾、痔瘡等；在臺灣，人們常用檳榔花煲湯，治療咳嗽；在海南，以檳榔花為主要食材的“檳榔花雞”已成為“三亞十大名菜”之一[7-8]。

目前，市場上出現(xiàn)了少量以檳榔花為原料生產(chǎn)的檳榔花茶、檳榔花酒、檳榔花口服液等新型食品和保健品，深受消費者青睞[9-11]。國內(nèi)外對檳榔花中活性成分的提取和評價等研究較多。本文綜述檳榔花活性成分的提取、檢測和生理活性評價等研究進展，為開發(fā)檳榔高附加值產(chǎn)品提供理論依據(jù)，對促進整個檳榔產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。

1榔花提取物的活性成分

檳榔花含有多種活性成分，但目前的研究主要針對檳榔堿和多酚類物質(zhì)。植物多酚以苯酚為基本骨架，以苯環(huán)的多羥基取代為特征，從低分子簡單酚類到高分子單寧類，按結(jié)構(gòu)可分為酚酸類、類黃酮類、1,2-二苯乙烯和木酚酸類，它是植物體內(nèi)的次級代謝產(chǎn)物，主要存在于根、莖、葉、花和果實中。

張春梅[12]等采用高效液相色譜-二極管陣列檢測法對3種檳榔花提取物中的多酚類物質(zhì)進行了定性定量分析，依據(jù)福林酚測定結(jié)果，沸水提取物、冷水提取物和乙醇提取物中的總酚含量分別為0.623 6、0.589 3、0.314 6 mg/mL，且3種提取物均含有沒食子酸、香豆酸、表兒茶素、阿魏酸、蘆丁和柚皮素6種多酚類物質(zhì)，其中兒茶素、沒食子酸酸和香豆酸的含量相對較高。黃玉林[13]等比較了不同干燥方法對檳榔花沸水提取物總酚含量的影響，福林酚測定結(jié)果為炒干(25.97 mg/g)>微波干燥(19.07 mg/g)>真空冷凍干燥(12.37 mg/g)>熱風干燥(11.37 mg/g)。程芳芳[14]等將檳榔花沸水提取液經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮，再經(jīng)聚酰胺樹脂柱層析，采用35%～85%的乙醇對其進行洗脫，最后得到的檳榔花沸水提取物中多酚物質(zhì)的純度達到80%。

Lin[15]等測定出檳榔花沸水提取物的總酚含量為406.43 μg/mL，黃酮類物質(zhì)含量為840.73 μg/mL；水/甲醇提取物的總酚含量為451.47 μg/mL，黃酮類物質(zhì)含量為880.00 μg/mL。韓林[16]用分光光度法測定出檳榔花中總酚和總黃酮的含量分別為20.9和6.12 mg/g，這一結(jié)果與Zhang[17]的研究結(jié)果相似。Wang[18]等測定出檳榔穗狀花序的總酚含量為4.72 mg/g，縮合單寧酸含量為 1.78 mg/g。何明月[10]等測定出檳榔花雄花和雌花中分別含有0.7%和0.59%的單寧酸。

檳榔堿是檳榔花的保健和藥理活性成分之一，化學名N-甲基-1,2,5,6-四氫煙酸甲酯，是一種黃色油狀液體，極易被氧化，化學合成困難，常被提取分離并合成性質(zhì)穩(wěn)定的氫溴酸檳榔堿。閆志英[19]等用高效液相色譜法對11批產(chǎn)自海南省興隆、五指山、文昌、保定和萬寧的檳榔花中檳榔堿含量進行了測定，其含量在2.8～5.0 mg/g，并擬定市售檳榔花藥材產(chǎn)品中檳榔堿含量以氫溴酸檳榔堿計不得少于2.5 mg/g。戰(zhàn)晴晴[20-21]等用高效液相色譜法測定出檳榔花初花期、盛花期和末花期的檳榔堿含量分別為4.96、4.26、2.02 mg /g，在最佳熱回流提取工藝條件下，測定出檳榔花中檳榔堿含量為4.31 mg/g。

2酚和檳榔堿的提取分離與檢測

檳榔中多酚和檳榔堿的提取方法有多種，但是對檳榔花而言，目前應用的多為溶劑提取法。溶劑提取法是根據(jù)有效成分與提取溶劑相似相溶的原理，將有效成分從固體原料表面或組織內(nèi)部向溶劑中轉(zhuǎn)移的傳質(zhì)過程，操作簡單，能耗低，現(xiàn)已廣泛用于天然產(chǎn)物的提??；其提取效果受溶劑種類、提取溫度、提取時間、pH等多種因素的影響。提取檳榔堿通常使用的溶劑是乙醇、乙醚或氯仿，并加入適量的氨水，使檳榔花中與鞣酸結(jié)合在一起的檳榔堿更容易析出；提取多酚用的較多的溶劑是水、乙醇和乙醚。

目前，檳榔花中多酚和檳榔堿含量的測定，通常采用高效液相色譜法和分光光度法。高效液相色譜法以操作簡單、準確度高、重復性好等優(yōu)點，正逐漸代替分光光度法被廣泛使用。

Zhang[17]用分光光度計在725 nm處測定了70%酒精提取物中總酚含量，并在510 nm 處測定了黃酮類物質(zhì)的含量。Lin[15]等用分光光度法在725和510 nm處分別測定了檳榔花沸水提取物和水醇(50∶50)提取物中總酚和黃酮類物質(zhì)的含量。張春梅[12]等采用沸水、冷水和乙醇3種溶劑提取檳榔花總酚類物質(zhì)，分別用分光光度法(720 nm處測吸光值)和高效液相色譜-二極管陣列檢測法(215 nm處測吸光值)測定提取物的總酚含量；其中，高效液相色譜法采用3%的冰醋酸和甲醇為流動相，能夠?qū)追N酚類物質(zhì)完全分離，準確可靠，且重現(xiàn)性好。黃玉林[13]等用福林酚分光光度法在720 nm處測定檳榔花沸水提取物總酚的含量，并以此優(yōu)化了沸水法提取工藝。

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戰(zhàn)晴晴[20-21]等采用乙醚熱回流法提取檳榔花中的檳榔堿，結(jié)合高效液相色譜法測定其含量，流動相為乙腈-十二基烷基硫酸鈉溶液(0.1 mol/min，磷酸調(diào)節(jié)pH值3.2)(60∶40)，檢測波長215 nm，優(yōu)化乙醚提取工藝后，還進一步以此方法測定了不同花期檳榔花中的檳榔堿含量。何明月[10]等采用反相液相色譜法測定了檳榔花雄花和雌花中單寧酸的含量。周亞奎[22]等用加速溶劑萃取技術(shù)和熱回流法提取了市售檳榔花茶中的活性成分，使用的溶劑極性由小到大依次為石油醚，乙酸乙酯、甲醇、水。結(jié)果表明，當提取溶劑相同時，加速溶劑萃取優(yōu)于熱回流法，當提取方法相同時，極性高的溶劑更有助于活性成分的萃取。

3榔花提取物的生理活性

3.1抗氧化

生物氧化過程對于生命的繁衍具有非常重要的作用，但同時會對生物體造成一定的傷害。植物多酚是一種常見的抗氧化劑，它含有多個臨位羥基基團，能與金屬離子發(fā)生絡合反應，把高價金屬離子還原成低價態(tài)；且多酚的臨位羥基極易被氧化，能夠有效的清除過氧化氫(H2O2)，活性氧自由基(ROS)、1,1-二苯基-2-苦基苯肼(DPPH)、羥基自由基(·OH)等，從而體現(xiàn)良好的抗氧化作用。

Lin[15]等實驗表明，檳榔花提取物具有較好的超氧化物自由基清除能力及還原能力。Zhang[17]的實驗結(jié)果表明，檳榔花提取物具有清除DPPH和·OH自由基，以及還原Fe3+的能力。周亞奎[22]等比較了用不同萃取方法和萃取溶劑的檳榔花提取物對DPPH自由基的清除能力，結(jié)果表明，這些檳榔花提取物均能較好的清除溶液中的DPPH自由基。

張春梅[23]等研究表明，檳榔花提取物能夠很好的絡合Fe2+，還原Fe3+和清除DPPH自由基，進而間接的保護了由·OH誘導的2-脫氧核糖的降解。Chen[24]等實驗證明，檳榔花提取物能夠很好絡合Cu2+，抑制由Cu2+誘導的人體低密度脂蛋白LDL的過氧化，從而對LDL的氧化起到了很好的保護作用。Cheng[25]等研究了檳榔花提取物對H2O2誘導的人體血清蛋白HSA氧化損傷的保護作用，結(jié)果表明，檳榔花提取物能夠有效的清除HSA溶液中的H2O2和DPPH自由基，降低了有H2O2存在條件下的HSA溶液中蛋白質(zhì)羰基和氫過氧化物的含量，進而對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)起到了很好的保護作用，降低了H2O2引起的蛋白質(zhì)氧化損傷。

3.2抗衰老

衰老是機體由于體內(nèi)外各種因素綜合作用，機體的各種組織和器官發(fā)生退化性變化，致使體內(nèi)自由基增加，新陳代謝和免疫力下降，使健康的細胞組織受損，進而引發(fā)一些相關(guān)疾病，如癌癥，動脈粥樣硬化，心血管疾病，免疫能力下降，老年癡呆等。據(jù)研究結(jié)果表明[26-27]，檳榔花提取物具有較強的抗氧化作用，而這些氧化過程又對衰老相關(guān)作用因子蛋白的正常表達具有抑制效果，進而影響相關(guān)作用因子蛋白的正常表達，達到抗衰老的療效。

Chen[26]等將檳榔花提取物與水溶性維生素E(Trolox)相互類比，結(jié)果表明，檳榔花提取物對·OH和過氧亞硝基(ONOO-)陰離子引起的DNA斷鏈有較好的保護作用，與Trolox相互作用后，這種能力明顯增強。張春梅[27]等用小鼠D-半乳糖致衰模型，研究了檳榔花沸水提取物的抗衰老作用，發(fā)現(xiàn)檳榔花沸水提取物能夠顯著提高衰老小鼠肝組織中內(nèi)超氧化物歧化酶(SOD酶)和過氧化氫酶活性，降低丙二醛(MDA)含量，保護膜脂免受過氧化；并且，它還能夠縮短小鼠肝組織細胞的端粒長度，降低線粒體呼吸鏈酶復合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的蛋白表達，提高肝中Ⅱ相解毒酶NAD(P)H醌氧化還原酶1(NQO1)和血紅素加氧酶1(HO1)的蛋白表達，增強轉(zhuǎn)錄因子NF-E2相關(guān)因子2(逆轉(zhuǎn)錄因子Nrf2)和沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶1(Sirt 1)的蛋白表達，這說明檳榔花沸水提取物有較強的延緩衰老的作用。

3.3美白

程芳芳[28]等研究了檳榔花沸水提取物對酪氨酸酶活性的影響，實驗表明，隨著檳榔花提取物濃度的增加，溶液的酪氨酸轉(zhuǎn)化物多巴色素在475 nm波長處的吸光度(OD475)不斷的降低，即酪氨酸酶的活性受到了抑制，且隨著提取物濃度的增大，對酪氨酸酶的相對抑制率升高；依據(jù)Lineweaver-Bufk雙倒數(shù)圖和Dixon圖，這種抑制為非競爭性可逆抑制。酪氨酸酶的活性與黑色素的形成有密切的關(guān)系，是其合成的關(guān)鍵酶和限速酶[29]。目前，氫醌、果酸、維生素C、曲酸和熊果甙等酪氨酸酶抑制劑已經(jīng)作為美白劑廣泛應用于化妝品中[30-31]，因此，檳榔花有望成為一種新型的天然植物美白劑，在護膚、抗衰老和祛斑等藥用和化妝品行業(yè)中具有良好的開發(fā)前景。

3.4抗疲勞

程芳芳[14]等以純化得到的檳榔花沸水提取物分低劑量(10 mg/kg)、中劑量(50 mg/kg)和高劑量(100 mg/kg)三組連續(xù)灌胃小鼠，結(jié)果表明隨著檳榔花沸水提取物的飼喂劑量的增加，小鼠的負重游泳力竭時間增加，肌糖原和肝糖原的含量顯著提高，酶類抗氧化劑SOD的活性亦增強，血乳酸和血清尿素氮的水平則顯著降低。血清尿素氮和血乳酸均可評價機體運動后的恢復狀況，能源物質(zhì)肝糖原和肌糖原的量與運動持續(xù)時間及機體恢復速率相關(guān)；而SOD又是清除生物體內(nèi)自由基的首要物質(zhì)。由此推測，檳榔花沸水提取物在一定程度上提高了機體疲勞恢復的速度，具有一定的抗氧化疲勞作用。

4展望

目前，已有很多對檳榔花提取物的相關(guān)研究，市場上也出現(xiàn)了備受消費者喜愛的相關(guān)產(chǎn)品。在檳榔花提取物中，多酚和檳榔堿是重要的活性成分，但是，其中是否還含有其它功效成分，具體是哪一種或哪幾種成分相互作用，以及對功效成分的性質(zhì)和在檳榔花生長發(fā)育中積累規(guī)律還需要深入研究。檳榔花是檳榔的重要副產(chǎn)物，對其提取物進一步提取、鑒定和純化，以及加工生產(chǎn)，可以將其作為一種純天然無公害的綠色保健品，具有良好的開發(fā)利用前景和商業(yè)價值。

參考文獻

[1] 邱啟雄，何明月. 檳榔花生物學特點及單寧酸含量分析[J]. 中國野生植物資源，2006，25(3)：47-48.

[2] 范海闊，黃麗云，唐龍祥，等. 檳榔生產(chǎn)消費現(xiàn)狀及存在的問題[J]. 安徽農(nóng)業(yè)學報，2007，35(13)：4 044-4 045.

[3] 謝龍蓮，張慧堅，方佳. 我國檳榔加工研究進展[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學，2011(4)：96-98.

[4] 吳生，陳維郁，何和明，等. 檳榔花粉的生物學、氨基酸和化學元素含量研究[J]. 海南大學學報自然科學版，1999，17(2)：148-151.

[5] 劉蕊，李國棟，黃麗云，等. 海南本地檳榔雄花花藥壁發(fā)育研究[J]. 熱帶作物學報，2010，31(10)：1 710-1 715.

[6] 何明月. 海南島檳榔開花習性、花粉特征及花器生理脫落原因[J]. 蜜蜂封雜志，2005(3)：35-36.

[7] 黃春榮. 檳榔花治療胃病10例[J]. 中國民族民間醫(yī)藥雜志，1996：16-17.

[8] 劉蕊，黃麗云，李和帥，等. 海南本地檳榔小孢子發(fā)生及雄配子體形成研究[J]. 江西農(nóng)業(yè)學報，2012，24(2)：31-34.

[9] 黃玉林，王銘，張欣英，等. 檳榔果中活性物質(zhì)的研究進展[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工·學刊，2007(7)：16-18.

[10] 何明月，何健. 反相高效液相色譜法測定檳榔花單寧酸含量[J]. 現(xiàn)在應用藥學，1996，13(1)：19-21.

endprint

[11] 符健，王玉芳，王和玉，等. 檳榔花口服液的急性及長期毒性研究[J]. 海南大學學報自然科學版，1994，12(2)：136-139.

[12] 張春梅，黃玉林，程芳芳，等. 檳榔花提取物中沒食子酸等9種多酚類化合物的測定[J]. 2011，32(5)：965-969.

[13] 黃玉林，陳洋平，陳衛(wèi)軍，等. 響應面法優(yōu)化提取檳榔花總酚的研究[J]. 熱帶作物學報，2011，32(6)：1 158-1 164.

[14] 程芳芳. 檳榔花提取物的抗氧化作用的研究[D]. 桂林：桂林理工大學，2012.

[15] Lin E S, Li C C. Evaluation of superoxide radical scavenging capacity and reducing power of areca flower extracts[J]. J Med Plant Res, 2010, 4(10): 975-981.

[16] 韓林. 檳榔中抗氧化成分的提取及分離的研究[D]. 海口：海南大學，2010.

[17] Zhang W M, Li B, Han L. Antioxidant activities of extracts from areca (Areca Catechu L.) flower, husk and seed[J]. EJEAFChe, 2009, 8(9): 740-748.

[18] Wang C K, Lee W H, Peng C H. Contents of phenolics and alkaloids in Areca catechu Linn during maturation[J]. J Agric Food Chem, 1997, 45(4): 1 185-1 188.

[19] 閆志英，陳國標. 檳榔花藥材質(zhì)量標準研究[J]. 中藥材，2011，34(7)：1 052-1 054.

[20] 戰(zhàn)晴晴，周亞奎，劉洋洋，等. 不同花期檳榔花檳榔堿的含量分析[J]. 精細化工，2013，30(3)：285-287.

[21] 戰(zhàn)晴晴，周亞奎，盧麗蘭，等. 檳榔花中檳榔堿的熱回流提取工藝優(yōu)化[J]. 中國實驗方劑學雜志， 2013， 19(14)：77-79.

[22] 周亞奎，戰(zhàn)晴晴，劉洋洋，等. 檳榔花茶清除DPPH自由基能力研究[J]. 江西農(nóng)業(yè)學報，2013，25(8)：5-8.

[23] 張春梅，沈雁，葛暢，等. 檳榔花提取物對羥基自由基誘導脫氧核糖降解的保護作用[J]. 熱帶作物學報，2010，31(6)：949-953.

[24] Chen W J, Zhang C M, Huang Y L, et al. The inhibiting activity of areca inflorescence extracts on human low density lipoprotein oxidation induced by cupric ion[J]. Int J Food Sci Nutr, 2012, 63(2): 236-241.

[25] Cheng F F, Chen W J, Huang Y L, et al. Protective effect of areca inflorescence extract on hydrogen peroxide-induced oxidative damage to human serum albumin[J]. Food Res Int, 2010, 44(2011): 98-102.

[26] Chen W J, Zhang Chun C M, Huang Y L, et al. DNA damage protection and 5-lipoxygenase inhibiting activity of areca (Areca Catechu L.) inflorescence extracts[J]. Afr J Biotechnol, 2011, 10(55): 11 696-11 702.

[27] 張春梅. 檳榔花提取物抗衰老作用研究[D]. 長沙：湖南農(nóng)業(yè)大學，2011.

[28] 程芳芳，海洪，黃玉林，等. 檳榔花沸水提取物對絡氨酸酶抑制作用的研究[J]. 熱帶作物學報，2010，31(11)：1 932-1 936.

[29] Iwata M, Corn T, Iwata S, et a1. The relationship between tyro sinase activity and skin color in human foresk ins[J]. J Invest Dermato. 1990, 95: 9-15.

[30] 宋康康，邱凌，黃璜，等. 熊果甙作為化妝品添加劑對絡氨酸酶抑制作用[J]. 廈門大學學報(自然科學版)， 2003，42(6)：791-794.

[31] 劉宇紅，董銀卯，李才廣. 皮膚化學美白劑抑制酪氨酸酶活性的研究[J]. 日用化學工業(yè)，2001，31(1)：21-23.

endprint