陳皮中黃酮類化合物的研究進(jìn)展

李柯柯，任順成

（河南工業(yè)大學(xué)糧油食品學(xué)院，河南鄭州450001）

陳皮中黃酮類化合物的研究進(jìn)展

李柯柯，任順成*

（河南工業(yè)大學(xué)糧油食品學(xué)院，河南鄭州450001）

陳皮為蕓香科植物橘及其栽培變種的干燥成熟果皮，含有豐富的黃酮類化合物，具有抗氧化性、抗腫瘤、抗炎、抗過敏等生理功能。主要對(duì)陳皮中黃酮類化合物的提取方法、化學(xué)組成、生理作用等進(jìn)行綜述。為進(jìn)一步研究和利用陳皮中的黃酮類化合物提供參考。

陳皮；黃酮類化合物；研究進(jìn)展

陳皮為蕓香科植物橘及其栽培變種的干燥成熟果皮。其氣香，味辛、苦，性溫，主要含有揮發(fā)油、黃酮類化合物、生物堿、肌醇等成分[1]。陳皮中黃酮類化合物主要有橙皮苷、陳皮素、川陳皮素等。現(xiàn)代藥理作用和臨床研究表明，陳皮黃酮有抗氧化、抗腫瘤、抗炎、神經(jīng)保護(hù)作用等生理作用，在醫(yī)藥、保健食品、香精香料、日化品等領(lǐng)域有著重要應(yīng)用。為進(jìn)一步挖掘這一重要資源，本文對(duì)其提取方法、化學(xué)組成、生理作用等做了較全面的綜述。

1 陳皮黃酮的提取方法

目前國(guó)內(nèi)外對(duì)陳皮中黃酮類化合物提取方法的研究有很多，最主要的方法有：有機(jī)溶劑提取法、微波提取法、超聲提取法、酶法提取、超臨界流體萃取法等。

1.1 有機(jī)溶劑提取法

吳迪[2]用乙醇熱回流法提取陳皮黃酮類化合物，通過正交試驗(yàn)優(yōu)化確定了陳皮總黃酮的最佳工藝條件為8倍量60%乙醇回流提取3次，每次時(shí)間分別為1.5、1.0、0.5 h，總黃酮提取率為 0.135 1 mg/g。吳昊等[3]采用有機(jī)溶劑法考察了乙醇濃度、提取溫度和提取時(shí)間對(duì)陳皮黃酮得率的影響，并通過響應(yīng)面法確定了陳皮黃酮的最佳工藝條件為料液比1∶30（g/mL），乙醇濃度為70%，提取溫度為73.2℃，提取時(shí)間為2.25 h，黃酮得率實(shí)測(cè)值為2.02%（理論值為2.06%）。逢顯娟等[4]采用溶劑熱法提取陳皮中橙皮苷，通過單因素考察了提取溫度、乙醇濃度、液料比以及提取時(shí)間對(duì)橙皮苷得率的影響，利用正交法優(yōu)選的橙皮苷提取條件為：提取溫度120℃，乙醇濃度為60%，料液比1 ∶70（mL/g），提取時(shí)間 45 min，陳皮中橙皮苷得率為（6.07±0.03）%。同傳統(tǒng)的乙醇回流法相比，溶劑熱法的縮短了提取時(shí)間，橙皮苷得率約提高了1倍。齊兵等[5]等采用亞臨界水萃取技術(shù)提取陳皮中的橙皮苷，考察了溫度、壓力、蒸餾水流速以及萃取時(shí)間對(duì)橙皮苷提取得率的影響。結(jié)果表明，最佳提取工藝條件為：50.0 g陳皮原料在溫度為140℃，壓力6 MPa，流速40 mL/min的條件下提取100 min，橙皮苷的提取得率為（3.53±0.05）%。與傳統(tǒng)的乙醇熱回流提取法相比，亞臨界水萃取法具有提取時(shí)間短、提取得率高、無溶劑殘留等優(yōu)點(diǎn)。

1.2 微波提取法

賀冬秀等[6]采用微波提取法考察了甲醇濃度，料液比，提取功率和提取時(shí)間對(duì)陳皮中橙皮苷和柚皮苷產(chǎn)率的影響，用正交實(shí)驗(yàn)法優(yōu)化最佳提取條件為：甲醇水溶液濃度80%、料液比1∶200（g/mL）、微波功率300 W、提取時(shí)間2 min。陳皮中橙皮苷、柚皮苷產(chǎn)率分別可達(dá)（58.72±0.939）mg/g、（2.12±0.084）mg/g。孫秀利等[7]利用微波法提取陳皮中橙皮苷，確定了最佳提取工藝：甲醇濃度70%，微波輸出功率550 W，提取溫度65℃，輻照 14 min，液固比 25∶1（mL/g），提取 3次，橙皮苷提取率可達(dá)2.40%。

1.3 超聲波提取法

賀冬秀等[6]采用正交設(shè)計(jì)優(yōu)化影響超聲提取陳皮中橙皮苷和柚皮苷的主要參數(shù)包括甲醇濃度,料液比,提取溫度和提取時(shí)間。結(jié)果表明：甲醇水溶液75%，料液比1∶300（g/mL），提取時(shí)間 60 min，溫度 50℃時(shí)產(chǎn)率最大。橙皮苷和柚皮苷的產(chǎn)率分別為（54.05±2.31）mg/g，（2.09±0.017）mg/g。韓鵬虎等[8]研究超聲波輔助提取陳皮總黃酮，用均勻設(shè)計(jì)表優(yōu)化試驗(yàn)，結(jié)果最佳工藝條件是：乙醇的體積分?jǐn)?shù) 70%，料液比為 1 ∶20（g/mL），超聲時(shí)間30 min，陳皮總黃酮提取率為0.55%。馬艷等[9]利用水聽器法考察相向雙頻超聲的空化效應(yīng)。通過單因素實(shí)驗(yàn)得到最佳提取工藝條件是：相向雙頻超聲頻率（20+25）kHz，溫度（20±0.5）℃，提取時(shí)間 10 min，乙醇體積分?jǐn)?shù)60%。陳皮總黃酮提取率4.52%。蘇學(xué)軍等[10]研究表面活性劑協(xié)同超聲提取陳皮總黃酮的提取工藝，并結(jié)合正交試驗(yàn)對(duì)工藝條件進(jìn)行了優(yōu)化，結(jié)果表明：最佳提取工藝條件為表面活性劑選擇質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%的 Tween20、乙醇濃度60%、料液比 1∶50（g/mL）、超聲溫度70℃，此條件下黃酮提取率可達(dá)6.83%。

1.4 酶法提取

肖南等[11]考察了纖維素酶法提取陳皮中橙皮苷，采用響應(yīng)面分析法優(yōu)化最佳提取工藝條件。結(jié)果表明：酶添加量21 mg/g，酶解pH值5.5，酶解溫度42℃，浸提溫度90℃時(shí)，橙皮苷的提取率可達(dá)10.78%。寧娜等[12]考察了纖維素酶提取陳皮中橙皮苷，利用Box-Behnken中心組合設(shè)計(jì)原理和響應(yīng)面分析法，優(yōu)選橙皮苷的最佳提取工藝為：酶解溫度50℃、酶解pH值5.0、酶用量8.9 mg/g、酶解時(shí)間47 min。橙皮苷的提取率率為5.24 mg/g。徐玲玲等[13]研究了酶解法提取陳皮中橙皮苷的工藝條件，并采用響應(yīng)面分析法優(yōu)化了提取工藝。結(jié)果表明：料液比40∶1（mL/g），果膠酶用量為3.2%，pH值為3.0，酶解溫度為45℃，酶解時(shí)間為2.3 h，橙皮苷提取率為5.45%。王巖巖等[14]研究了纖維素酶提取陳皮黃酮的工藝條件，用正交法優(yōu)化得到最佳條件為：酶解溫度60℃，酶解時(shí)間1.5 h，提取pH 6.0，酶用量為0.1%，黃酮提取率為6.96%，其得率是化學(xué)法黃酮提取率的2.5倍。

1.5 超臨界流體萃取

羅歡等[15]研究了陳皮及陳皮中川陳皮素和橘皮素的含量，采用正交試驗(yàn)法優(yōu)選最佳工藝條件為：萃取時(shí)間2 h，萃取溫度35℃，萃取壓力30 MPa，流速20 kg/h，此時(shí)陳皮萃取率為1.96%，川陳皮素和橘皮素總含量為45.23 mg/g。

2 陳皮黃酮的化學(xué)組成

錢士輝等[16]從陳皮的乙醇提取物的醋酸乙酯萃取部位分離得到4種黃酮成分，其中3種成分鑒定為Natsudaidai（Ⅰ）、Nobiletin（Ⅱ）、3，5，7，8，3′，4′-heptamethoxyflavone（Ⅲ）。孫印石等[17]應(yīng)用高速逆流色譜法分離制備了陳皮中3種黃酮類化合物，以溶劑系統(tǒng)為醚-乙酸乙酯-甲醇-水（體積比為 2∶4∶3∶3）、轉(zhuǎn)速850 r/min、流動(dòng)相流速1.7 mL/min、波長(zhǎng)280 nm條件下制備得到橙皮苷10.1 mg、桔皮素49.8 mg和5-羥基-6，7，8，3′，4′-五甲氧基黃酮 50.6 mg。馬琳等[18]通過超高效液相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)鑒定出陳皮中32個(gè)化學(xué)成分，主要有橙皮甙（C18H34O15）、4H-1-苯并吡喃-4-酮，5-羥基-2-（3-羥基-4，5-二甲氧基苯基）-7，8二甲氧基（C19H18O8）等化學(xué)成分，但并沒有化合物的幾何構(gòu)型。趙秀玲等[19]采用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)鑒定出8種黃酮類化合物，分別是葡萄糖其芹葷素、橙皮苷、3′，4′，5，7，8-五甲氨基黃酮、川陳皮素、4′，5，7，8-四甲氨基黃酮、3，5，6，7，8，3′，4′-七甲乙氨基黃酮、橘皮素、3′，4′，5，6，7-五甲氧基。楊潔[20]采用 80%乙醇首次從陳皮中分得 8-羥基-3，5，6，7，3′，4′-六甲氧基黃酮，5，4′-二羥基-3，6，7，8，3′-五甲氧基黃酮。

3 陳皮黃酮類化合物的生理作用

3.1 抗氧化作用

王衛(wèi)東等[21]研究了陳皮黃酮類化合物對(duì)小鼠體內(nèi)的MDA（丙二醛）的產(chǎn)生有顯著抑制及顯著提高小鼠血漿、組織中SOD（超氧化物歧化酶）、CAD過氧化氫酶）的活性，并且總抗氧化能力與提取物濃度有很強(qiáng)的量效關(guān)系。張瑞菊等[22]通過實(shí)驗(yàn)表明陳皮中黃酮類化臺(tái)物對(duì)羥基自由基和超氧陰離子自由基有消除作用。張海麗[23]進(jìn)一步研究了陳皮中黃酮類化合物抑制有機(jī)自由基DPPH，羥自由基的能力。當(dāng)陳皮中黃酮化合物的含量達(dá)到24.43%、82.56%時(shí)，對(duì)鐵還原能力、羥自由基清除率的IC50值分別為1.354、1.340 mg/mL，且黃酮類化合物的濃度的增加，其抗氧化活性逐漸增強(qiáng)。

3.2 抗腫瘤作用

李娜[24]通過體外MMT實(shí)驗(yàn)觀察，陳皮多甲氧基黃酮類成分在不同濃度下對(duì)腫瘤細(xì)胞株人肝癌細(xì)胞株Bel-7402，人結(jié)腸癌細(xì)胞株HCT-116，人胃癌細(xì)胞株BGC-823，人膀胱癌細(xì)胞株EJ，人食管癌細(xì)胞株CaEs-17，小鼠肉瘤S180細(xì)胞株都有直接抑制作用，其IC50值基本都分布 10 μg/mL～20 μg/mL。錢士輝等[25]用 MTT法觀察陳皮提取物中川陳皮素和多甲氧基黃酮?jiǎng)┝吭?.0 ug/mL～20.0 ug/mL范圍內(nèi)體外對(duì)人肺癌細(xì)胞、人直腸癌細(xì)胞和腎癌細(xì)胞有顯著抑制作用，對(duì)人卵巢癌細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制作用不明顯。羅剛等[26]采用MMT法進(jìn)行了體外和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明川陳皮素體外對(duì)A549細(xì)胞有明顯的增殖抑制作用，其可在基因水平上誘導(dǎo)Bcl-2蛋白表達(dá)下調(diào)，Bax蛋白表達(dá)上調(diào)，損傷DNA細(xì)胞，從而A549細(xì)胞發(fā)生凋亡；川陳皮素體內(nèi)誘導(dǎo)Lewis肺癌組織內(nèi)Bax和Caspase-9表達(dá)上調(diào)，Bcl-2表達(dá)下調(diào)，從而使其Lewis肺癌細(xì)胞凋亡。蘇明媛等[27]采用 MMT法研究了川陳皮素對(duì) Caco-2、HeLa、HepG2、A375、SW1990腫瘤細(xì)胞有顯著抑制作用，且對(duì)HeLa細(xì)胞的抑制效果最好。川陳皮素可提高凋亡蛋白酶caspase-3的活性從而誘導(dǎo)HeLa細(xì)胞發(fā)生凋亡。

3.3 抗炎

郭姍姍[28]研究了川陳皮素與萊菔硫烷的結(jié)合用藥對(duì)LPS誘導(dǎo)的RAW264.7細(xì)胞炎癥具有顯著協(xié)同抑制作用。它們能協(xié)同性地減少NO的產(chǎn)生、抑制iNOS、COX-2和HO-1的表達(dá)。并且，5-去甲基川陳皮素、橘皮素和5-去甲基橘皮素的代謝產(chǎn)物比其母體化合物具有更強(qiáng)的抗炎活性，其活性與化學(xué)結(jié)構(gòu)B環(huán)的羥基化密切相關(guān)。張艷艷等[29]研究了陳皮中川陳皮素對(duì)二甲苯所致小鼠耳廓腫脹具有明顯抑制作用，其能明顯縮短小鼠斷尾出血時(shí)間，表明川陳皮素具有良好的抗炎和止血作用。賀燕林等[30]用1 μg/mL的LPS誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞RAW264.7細(xì)胞建立炎癥模型，NO試劑盒檢測(cè)各實(shí)驗(yàn)樣品對(duì)模型細(xì)胞NO釋放量的影響。結(jié)果表明：陳皮中橙皮苷部位具有抗炎活性。Xiu-Min Chen等[31]采用熱，堿熱水處理來自五個(gè)不同地理位置的陳皮樣品，其能夠產(chǎn)生高產(chǎn)率的多酚和黃酮類化合物。結(jié)果表明：陳皮中多甲氧基黃酮，特別是川陳皮素含量有明確的抗炎活性，而不是總多酚含量和總黃酮含量。

3.4 抗過敏

吳迪[2]通過建立OVA誘導(dǎo)BALB/C小鼠過敏模型的方法對(duì)陳皮總黃酮的抗過敏活性進(jìn)行評(píng)價(jià)。致敏階段采用OVA腹腔注射和皮下注射相結(jié)合的方式，激發(fā)階段選擇滴鼻激發(fā)，對(duì)肺組織切片進(jìn)行H&E染色處理，結(jié)果表明不同濃度的陳皮總黃酮提取物均能明顯降低小鼠血清中的IgE和IL-4、IL-3的含量。

3.5 神經(jīng)保護(hù)作用

張?zhí)m[32]研究了川陳皮素腦保護(hù)作用的可能機(jī)制。使用川陳皮素后，缺血組織的p-Akt、p-CREB、BDNF、Bcl-2和claudin-5在蛋白水平表達(dá)明顯升高，說明川陳皮素對(duì)局灶性腦缺血具有保護(hù)作用。其保護(hù)作用可能與激活 Akt/CREB通路，上調(diào) BDNF、Bcl-3和claudin-5的表達(dá)有關(guān)。但關(guān)于其保護(hù)機(jī)制的原因并沒有詳細(xì)研究。

4 結(jié)語(yǔ)

柑橘皮在加工或食用過程中經(jīng)常被舍棄，造成資源浪費(fèi)。其加工產(chǎn)物陳皮中含有豐富的黃酮類物質(zhì)，具有抗氧化、抗腫瘤、抗炎等生理作用。綜合開發(fā)利用陳皮資源，能實(shí)現(xiàn)更大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

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The Development of Flavonoids in Dried Orange Peel

LI Ke-ke，REN Shun-cheng*
（School of Food Science and Technology，Henan University of Technology，Zhengzhou 450001，Henan，China）

Dried orange peel is derived from rutaceaeplants orange and its cultivated varieties of dry mature peel，which contains avariety of flavonoids.Flavonoids of orange peel have anti-oxidation，anti-tumor，anti-inflammatory，anti-allergic and other physiological functions.In this paper，the extraction method，chemical composition and physiological action of flavonoids fromorange peel were reviewed.To provide reference for further research and utilization of flavonoids from dried orange peel.

dried orange peel；flavonoids；research progress

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.17.050

2016-12-06

李柯柯（1994—），女（漢），碩士研究生，研究方向：食品營(yíng)養(yǎng)與功能食品。

*通信作者：任順成（1963—），男，教授，博士，研究方向：食品營(yíng)養(yǎng)與功能食品。