黄芪异黄酮的研究现状

(整期优先)网络出版时间:2012-12-22
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黄芪异黄酮的研究现状

刘靖语

刘靖语(兰州市城关区人民医院甘肃兰州730000)

【摘要】黄芪异黄酮是黄芪生长过程中形成的次级代谢产物之一,具有多种生物学活性;近年来,食品安全和保健性食品备受人们的青睐,黄芪异黄酮也逐渐成为被研究的热点。本文介绍黄芪异黄酮的提取工艺、检测技术以及异黄酮的生物学功能,且分析黄芪异黄酮的研究前景。

【关键词】黄芪异黄酮提取工艺含量成分功能

【中图分类号】R28【文献标识码】A【文章编号】2095-1752(2012)36-0078-02

黄芪,为豆科植物蒙古黄芪或膜荚黄芪的根,其主产于中国的内蒙古、山西、黑龙江等地[1]。目前已制成中药饮片,口服和静脉注射制剂,广泛应用在临床,有补肺健脾,实卫敛汗,驱风运毒等功效[2,3]。但是黄芪的化学成分分析表明主要含有黄酮类和皂甙类,而研究表明异黄酮对人体生理代谢有益的调节功能,为其开发利用展示了广阔前景。随着社会压力的增加,心脑血管疾病的急剧爆发,而异黄酮有抑制肿瘤,抗炎消肿,降低血脂等功能,因此逐渐被人们所重视和研究。本文笔者从黄芪异黄酮的提取工艺,有效成分的检测的方法和功能方面概况,旨在为更好开发黄芪奠定基础。

1提取工艺的研究

1.1有机溶剂提取有效成分

刘毅等[4]采用95%和50%的乙醇提取了天山岩黄芪的异黄酮,随后减压浓缩,用适量的水溶解,经石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取,分别将得到的萃取物用硅胶色谱分离后,再将不同的分离物做结构分析。符敬伟等[5]采用甲醇回流提取黄芪异黄酮,并测得总异黄酮含量为1.34mg/g。

1.2物理方法提取有效成分

超声波辅助提取快速、价廉、提取率高,在各种样品中,无论是对有机物还是无机物,超声波辅助提取都有较广泛应用。田发益等[6]从西藏茎直黄芪中采用乙醇超声波萃取法提取,经酸水解多糖,树脂纯化获得高效率的回收率。

不论是有机溶剂还是物理方法,单一的操作制备都不是很理想,需要几种试剂和方法的联合使用,以提高提取效率。但是用超临界流体萃取法提取大豆异黄酮时,制备简单容易,无有机溶剂的残留,但是仪器设备要求高,不具备产业化生产[7]。

2含量和成分测定

2.1比色法测定含量

张轶等[8]采用0.1%AlCl3显色,常温下显色15min,在261nm波长下测定为最佳测定条件。根据标准品制作标准曲线法计算总黄酮含量。

2.2高效液相色谱法

高效液相色谱法是以色谱为基础,借助气相色谱理论所建立检测方法,可广泛应用于异黄酮检测。在技术上,色谱柱是特殊的填充物,具有溶涨能力,根据不同的有机溶剂的膨胀系数不同,进而将溶解在有机溶剂中的各种不同成分逐一分开,在柱后连接有高灵敏的检测设备,可以连续检测从柱中流出物。王晓辉等[9]通过反相高效液相色谱法测定了蒙古黄芪中5种异黄酮类的成分的含量。表明检测波长230nm,柱温35℃条件下重复性好,结果可靠。同样,杨星辰等[10]用kromasilC18色谱柱,以甲醇-水的流动相,将洗脱的成分分析,发现炮制前后4种异黄酮的含量变化,而加蜜炮制后异黄酮苷的含量要比黄芪中含量高,相反,异黄酮苷元的含量有所下降。

2.3高效液相色谱-质谱法

高效液相色谱―质谱法是HPLC与MS相结合检测方法,一般通过高效液相色谱后将得到的各成分进一步被雾化处理,然后通过分析小分子的结构,从而确定物质的结构。覃红萍等[11]用乙腈-水为流动相,梯度洗脱,流速0.8mL?min-1;检测波长260nm;柱温35℃;色谱图记录时间为90min。利用LC-ESI-MS/MS技术对黄芪中毛蕊异黄酮-7-O-β-D-葡萄糖苷、芒柄花素-7-O-β-D-葡萄糖苷、毛蕊异黄酮和芒柄花素4种异黄酮类成分进行确证,比较不同地区的异黄酮的含量,给选择合理利用药材提供的依据。相比之下,这项技术操作麻烦,比较耗时,不易于常规使用。

3黄芪异黄酮的功能

3.1抗肿瘤、抗癌

近年来,美国、日本、德国、英国等国家呈现出大豆异黄酮热销的场面,而美国和日本开展大量研究大豆异黄酮。异黄酮在黄酮类化合物大家族中占据了相当大的一类,其结构中含有酚羟基。染料木黄酮可抑制与致癌作用相关的限速酶的合成。像酪氨酸激酶、醛脱氢酶的活性。此外,染料木黄酮还能够抑制肿瘤细胞DNA复制的修复,主要影响细胞分裂间期的工程,使癌细胞间的双链断裂,致使无法完成复制,抑制癌细胞生长,促进细胞凋亡,同时,使用染料木黄酮的剂量和时间对肿瘤细胞和癌细胞的呈现有一定的依赖性[12]。

3.2抗心脑血管疾病

心脑血管疾病成为目前世界的一大疾病,并且不同程度的影响着人类的生活,对人们的生命造成威胁。现在研究表明异黄酮可以降低血栓形成,存在于黄芪中的染料木素可抑制前列环素合成酶的活性,从而降低了血栓素和前列环素的比值,导致动脉血栓的形成,抑制血小板凝聚[13]。此外,异黄酮还能够降低血压,主要通过影响低密度脂蛋白胆固醇的合成,降低血脂,抑制血压中过氧化物的自由基,延缓细胞衰老。

3.3抗炎作用

姚余有等[14]用含有黄芪总黄酮的饲料喂养患有佐剂性关节炎的大鼠,取得了较好的疗效,发现黄芪总黄酮不仅有抗炎作用,还能降低白细胞介素-1和一氧化氮,表明黄芪总黄酮对大鼠佐剂性关节炎有治疗作用,可能与其降低血脂过氧化物及白细胞介素-1和一氧化氮有关。

4展望

生物界存在着数以百万计的高等植物,黄酮与生物碱是植物的两大类天然产物。近几年来,科学家广泛而深入的研究了植物黄酮,并发现了黄酮的不为人知的新用途,这引起了科研和企业研究人员的高度关注。

黄酮具有多种药理作用,其中包括:抗氧化作用、消炎作用、抗癌和抗肿瘤作用。大多数黄酮类物质的化学结构相当稳定,由植物自身生长新陈代谢合成。但是,随着近年来细致和深入的研究,植物激素成为焦点,如药材的品质,药材的成分,蔬菜水果的花色素,萜类等等。当然,黄酮对人体的健康有益,尤其像中药材中的异黄酮,被证实有抗心血管病作用。比如目前研究发现有对动脉粥样硬化、抗中风、心肌梗塞以及冠心病有防治效果的植物是来自松树皮的黄酮、葡萄籽中的白藜芦醇,来自酸果蔓汁中的花青素和大豆异黄酮。还有,茶叶中的茶多酚有抗肿瘤的功效。

植物天然的成分对人体的保健起着举足轻重的作用,顺应当代保健的趋势,多分结构的天然黄酮化合物现已成为国际市场上的畅销天然药物。目前销售达数亿的抗癌药物“紫杉醇”,实际是黄酮类天然成分。迄今为止真正开发的黄酮类保健药物很少,但是存在于生物界的植物黄酮成千上百,因此开还有望在植物中开发更多的新型药物,异黄酮未来的市场将远远超出当前。

参考文献

[1]周荣汉.药用植物化学分类学[M].上海:上海科学技术出版社,1985.

[2]谢飞,何思平.黄芪的药理研究进展[J].云南医药,1994,15(2):167-169.

[3]肖志艳,陈迪华.异黄酮类成分在植物界的分布、药理作用及应用研究概况[J].国外医学?植物药分册,1998,13(4):157-163.

[4]刘毅,海里茜,赵玉英,等.天山岩黄芪异黄酮类成分研究[J].中国药学杂志,2009,10(44):1533-1535.

[5]符敬伟,郭海波,乔卫,等.蒙古黄芪异黄酮的测定与提纯工艺研究[J].天津药学,2008,18(2):19-20.

[6]田发益,钟国辉,钟政昌,等.西藏茎直叶中异黄酮的提取和纯化[C].第七届中国蛋品科技大会,2006.

[7]钱丽丽,左锋,唐彦军.大豆异黄酮提取方法的研究进展[J].黑龙江八一农垦大学学报,2006,18(5):64―67.

[8]张轶,丁磊,赵萍.分光光度法测定黄芪总黄酮含量的比较研究[J].中国食品工业,2010(8).

[9]王晓辉,刘涛,李清,等.高效液相色谱法同时测定黄芪中的五种异黄酮类成分[J].色谱,2006,9(5):486-488.

[10]杨星辰,史秀峰,杨费莉.高效液相色谱法考察黄芪蜜炙前后4种异黄酮含量的变化[J].中南药学,2012,10(2):89-92.

[11]覃红萍,鲁静,林瑞超,等.黄芪中异黄酮类成分的研究[J].药物分析杂志,2009,29(5):746-75.

[12]AlhasanSA,PietrasezkiwezH,AlosoMD,etal.Genistein-inducedcellcyclearrestandapoptosisinaheadandnecksquamouscellcarcinomacellline[J]NutrCancer,1994,34(1):12-19.

[13]高建,徐先样,徐先俊,等.黄芪总皂甙抗血栓形成作用实验研究[J].中成药,2002,24(2):116-118.

[14]姚余有,江礼生,陈敏珠.黄芪总黄酮对大鼠佐剂性关节炎的治疗作用及机制研究[J].中成药,2011,23(9):661-663.