艾葉總黃酮與總多糖的提取工藝及其抗氧化性研究進展*

王媛媛，陳思涵，許美婧，彭 穎

(1 南華大學藥學院，腫瘤微環(huán)境響應(yīng)藥物研究湖南省重點實驗室，湖南 衡陽 421001；2 南華大學資源與環(huán)境安全工程學院，湖南 衡陽 421001)

粉刺，別名“痤瘡”，俗稱“青春痘”，是一種同年齡相干的皮膚毛囊皮脂腺慢性炎癥，其好發(fā)于青春期，極大困擾著人們的身心健康。粉刺的成因主要可歸結(jié)為三方面：①毛囊孔的角質(zhì)化亢進；②皮脂分泌過剩；③細菌性炎癥等。其中，毛囊中的細菌(主要為痤瘡丙酸桿菌、表皮葡萄球菌和糠秕馬拉色菌等)分解皮脂生成的游離脂肪酸可刺激毛囊引起炎癥反應(yīng)，而炎癥促進了氧自由基的存在，使脂肪酸很容易過氧化，從而增加了炎癥的侵襲，因而很容易引起粉刺[1-2]。有研究綜述了粉刺的治療方法，主要有平衡油脂分泌、抗菌消炎、保濕、抗氧化等手段[2]。

艾葉為菊科植物艾的干燥葉，夏季花未開時采摘曬干，內(nèi)服溫經(jīng)止血、散寒止痛，外用祛濕止癢[3]?，F(xiàn)代藥理研究表明，艾葉及其提取物具有抗菌、抗病毒、抗氧化、保肝利膽、止血及抗凝血、抗炎、抗過敏、免疫調(diào)節(jié)、抗癌等多種藥理作用，且作為艾葉主要有效成分的總黃酮與總多糖具有較強的抗氧化活性[4]。根據(jù)炎癥侵襲過程原理，理論上可利用艾葉總黃酮與總多糖的抗氧化活性抑制粉刺炎癥侵襲過程中的氧化自由基反應(yīng)，從而起到防治粉刺的效果。故應(yīng)用艾葉的抗氧化活性探究對粉刺的防治作用，具有較大的可行性。由于艾葉中總黃酮與總多糖的提取率將直接影響艾葉提取物抗氧化活性的大小，因而本文綜述了艾葉中總黃酮與總多糖的提取工藝及其抗氧化性的研究進展，旨在為艾葉總黃酮與總多糖的提取工藝研究及艾葉防治粉刺系列產(chǎn)品的開發(fā)提供前期理論基礎(chǔ)。

1 提取方法

1.1 艾葉總黃酮的提取方法

艾葉中含有大量的黃酮類化合物，目前從中分離到的主要為黃酮、黃酮醇及其苷[5]?，F(xiàn)代藥理學研究表明，艾葉黃酮類化合物具有抗氧化、抗腫瘤、抗炎、抑菌等多種藥理作用[6]。艾葉中黃酮含量豐富，提取方法主要有溶劑提取法、超聲波提取法、微波提取法、聯(lián)合提取法等[6]。其中溶劑提取法是目前提取黃酮比較成熟的工藝技術(shù)，新的提取方法有超聲波提取、微波提取等[7]。黃酮類化合物之間性質(zhì)差異比較大，研究證明90%～95%乙醇適于提取苷元，60%左右乙醇適于提取苷類[7]，95%乙醇浸漬艾葉能夠有效提取艾葉中黃酮類化合物[8-9]。目前對于艾葉總黃酮的提取方法正在不斷優(yōu)化，一般可得到較好的提取效率。

衛(wèi)星星等[10]采取索氏提取法提取艾葉黃酮，經(jīng)正交實驗結(jié)果顯示乙醇濃度對艾葉黃酮提取率的影響較大，有顯著性差異，優(yōu)化提取率為3.85%。黃艷玲等[11]采取微波輔助醇提的方式提取艾葉黃酮，經(jīng)響應(yīng)面實驗結(jié)果顯示乙醇濃度、微波時長及提取溫度對艾葉黃酮提取率的影響有顯著性差異，優(yōu)化提取率為8.805%。蔡敏等[12]以超聲波輔助醇提的方式提取艾葉黃酮，經(jīng)響應(yīng)曲面實驗結(jié)果顯示乙醇體積分數(shù)與提取時長對艾葉黃酮提取率的影響有顯著性差異，優(yōu)化提取率為9.15%，提取效率與提取時長都顯然得到改進。李華生等[13]采取加壓輔助溶劑萃取的方式提取艾葉黃酮，經(jīng)正交實驗結(jié)果顯示萃取壓力對艾葉黃酮提取率的影響有顯著性差異，優(yōu)化提取率為4.660%。

1.2 艾葉總多糖的提取方法

艾葉中多糖主要為酸性多糖，無細胞毒性，且具有抗菌、抗腫瘤、增強機體免疫力及抗氧化等多種藥理活性[4,14-15]。國內(nèi)外目前關(guān)于艾葉總多糖提取工藝的研究較少，而傳統(tǒng)的艾葉多糖提取方法多采用水提法。目前提取多糖的主要方法有水提法、酶解提取法、微波輔助提取法、超聲波輔助提取法和超臨界萃取法等[15]。

李宏睿等[16]采取超聲波輔助提取艾葉多糖，經(jīng)單因素與正交實驗優(yōu)化提取條件，結(jié)果顯示各因素對艾葉總多糖提取率的影響大小依次是：提取時長、料液比、超聲時長、水浴溫度，優(yōu)化提取率可達12.2%。熊曼萍[17]采取超聲波-酶法提取艾葉總多糖，采用纖維素酶處理樣品2 h，同時比較了超聲波提取法，結(jié)果表明前者比后者的提取效率提高了56.75%。趙蔡斌等[18]使用微波輔助熱水浸提法提取艾葉總多糖，經(jīng)單因素實驗得到艾葉多糖的最優(yōu)提取工藝，結(jié)果顯示艾葉多糖的提取率為2.74%。沈霞等[19]利用水浸提法提取艾葉多糖，通過響應(yīng)面分析法，確定溫度、時間、水料比對艾葉多糖提取率的影響均有顯著性差異，得到最佳提取率為3.017%。吳桂花[15]采用水蒸氣蒸餾法同步提取艾葉中揮發(fā)油和多糖，優(yōu)化提取率為2.72%。

1.3 艾葉總黃酮與總多糖的聯(lián)合提取

黃酮類與多糖類化合物的理化性質(zhì)一般相差較大，因此對其同步提取的研究相對較少。多糖類化合物因分子結(jié)構(gòu)中含多羥基，因此極性相對較大，一般可溶于熱水、稀堿水或稀酸水；黃酮類化合物因分子體系中含苯環(huán)等較大的共軛體系，因此其苷元極性相對較小，但黃酮苷元經(jīng)羥基糖苷化后，極性可顯著增加?，F(xiàn)階段關(guān)于艾葉總黃酮與總多糖的同步提取研究相對較少，主要有以下一些研究：

甘昌勝等[20]采取水蒸氣蒸餾法提取艾葉總多糖與總黃酮，經(jīng)正交實驗優(yōu)化提取工藝，結(jié)果表明：料液比對艾葉總多糖與總黃酮提取率的影響均最大，浸泡時長對艾葉總多糖提取率的影響大于艾葉總黃酮，提取時長對艾葉總黃酮提取率的影響大于艾葉總多糖，最優(yōu)工藝下同時可得到艾葉總多糖的提取率為12.01%，艾葉總黃酮的提取率為10.73%。李華生等[21]采取加壓同步萃取法提取艾葉總黃酮與總多糖，經(jīng)單因素和正交實驗，結(jié)果表明萃取壓力對提取率的影響有顯著性差異，并得到最優(yōu)提取工藝下總黃酮和多糖的提取率分別為4.58%、6.82%。

2 抗氧化性

氧化是生物體內(nèi)的一個重要過程，在此過程中會產(chǎn)生活性氧(ROS)，如羥基自由基、DPPH自由基、超氧陰離子自由基等。一定量的ROS對機體是有利的，而過量ROS則會產(chǎn)生氧化應(yīng)激和許多嚴重的疾病(癌癥和心血管疾病)，還有可能會威脅到人類的健康。由于粉刺進展過程中的炎癥侵襲過程往往涉及氧化自由基反應(yīng)，因此有必要對艾葉提取物的抗氧化活性作進一步深入研究。

目前常用的體外抗氧化活性研究方法主要有：清除DPPH自由基法、清除ABTS自由基法、清除羥自由基法、還原能力測定法等[22]。胡崗等[23]采取D-脫氧核糖-鐵體系法、羥胺法及DPPH法測定艾葉多糖對于羥自由基、超氧陰離子自由基及DPPH自由基的活性，結(jié)果表明艾葉多糖具備較強的體外抗氧化活性，并且其抗氧化活性與艾葉多糖濃度之間的關(guān)系呈正相關(guān)。吳娜等[24]首先利用大孔樹脂純化艾葉黃酮，然后經(jīng)由體內(nèi)外實驗考察艾葉黃酮的抗氧化活性，結(jié)果表明艾葉黃酮在小鼠體內(nèi)外均表達較強的抗氧化活性。其體外抗氧化研究顯示，艾葉黃酮不僅可有效清除各種氧化自由基，還可抑制DNA氧化損傷，且抗氧化效果遠高于陽性對照藥物維生素C。

3 結(jié) 語

粉刺，作為青春期常見的一種階段性皮膚癥狀，常見于臉面部，其次為胸背部。往往表現(xiàn)為輕癥，常?？勺杂?。但是對于較為嚴重的粉刺患者，容易因個人護理不當造成永久性的皮膚瘢痕及出現(xiàn)皮膚毛孔粗大問題，極大影響患者之后的身心健康。目前，對于粉刺的治療仍較多地采用抗生素、維A酸制劑與激素治療等手段[25]。但抗生素的過多使用容易導致細菌耐藥性的發(fā)生，維A酸制劑與激素治療因不良反應(yīng)較多而不作一線用藥，因此亟待開發(fā)新的制劑以滿足防治粉刺的臨床需要。

艾葉作為我國傳統(tǒng)中藥，臨床使用歷史悠久、藥用廣泛，價格低廉且易于獲得。艾葉自古便常用于防治粉刺等皮膚病[25-26]。目前相關(guān)文獻研究也表明艾葉提取物對痤瘡相關(guān)致病菌，如痤瘡丙酸桿菌、金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌等有一定的抑菌效果[27-30]，同時可減輕實驗性痤瘡的炎癥反應(yīng)[31]。隨著人們對其化學成分、藥理作用、提取工藝等方面的深入研究，艾葉的開發(fā)應(yīng)用也越來越受到重視，但相比之下目前艾葉的開發(fā)利用有限，其市場價值還尚未得到足夠體現(xiàn)。因此艾葉在防治粉刺產(chǎn)品開發(fā)方面有著較大的研究前景。