番石榴叶功能成分的制备研究

王乐，陆利霞，熊晓辉

（南京工业大学 食品与轻工学院，江苏 南京 210009）

番石榴叶功能成分的制备研究

王乐，陆利霞，熊晓辉

（南京工业大学 食品与轻工学院，江苏 南京 210009）

综述番石榴叶的功能成分及其提取方法。番石榴叶含有多种化学成分，具有降血糖、抗氧化、收敛止泻和抗菌等功效，在医药和保健品工业中具有广泛的前景。

番石榴叶；功能成分；提取方法

番石榴（Psidium guajava L.），又名鸡矢果、百子树、芭乐、红心果、喇叭果等，为桃金娘科番石榴属植物，是常绿小乔木或灌木。番石榴是一种适应性很强的热带果树，原产墨西哥、巴西等热带地区，约17世纪末传入我国。现台湾、广东、广西、福建、江西等省均有栽培，有的地方已逸为野生果树。中医认为：番石榴叶，性平、味干涩，入脾、胃、大肠、肝经，具有生津止渴、除烦、收敛止泻、消炎止血、止痒、驱虫等功用，中外民间医药多有采用番石榴叶治疗糖尿病及腹泻等疾病。现代药理研究表明其具有明显的降血糖、抗病毒及抗菌等活性，近年来，国内外对番石榴叶的药理作用研究逐渐深入。

1 番石榴叶的功能成分

1.1 黄酮类化合物

黄酮类化合物（Flavonoids）是番石榴叶中主要的功能成分之一，在番石榴叶提取物中的含量约为9.9167%[1]，目前从番石榴叶中提取分离的黄酮类化合物已有30余种[2-4]，根据分子结构的不同，可分为：单黄酮和黄酮苷。

1.1.1 单黄酮

番石榴叶中的单黄酮主要有2种：槲皮素和山萘素，它们的结构中都含有5，7，4'－三羟基，3－OH连接糖基，糖基大多是葡糖糖和鼠李糖。槲皮素是番石榴叶中主要的功能成分，具有抗氧化、抗病毒、抗菌和治疗腹泻等功效。

1.1.2 黄酮苷

番石榴叶中的黄酮类化合物主要以黄酮苷的形式存在，主要包括：槲皮素-3-O-α-L-阿拉伯糖苷、槲皮素-3-O-β-D-葡糖苷、槲皮素-3-O-β-鼠李糖苷、槲皮素-3-O-龙胆二糖苷、槲皮素-3-O-β-D-半乳糖苷、桑黄素-3-O-α-L-异木糖苷、桑黄素-3-O-α-L-阿拉伯糖苷、山奈酚-葡糖苷、金丝桃苷、槲皮苷、异槲皮素、3-磺酸基槲皮素、3-磺酸基山奈酚、大豆黄苷、大豆黄素、染料木苷、染料木黄酮、芒柄花苷、芒柄花素、异芒柄花素、樱黄素、鹰嘴豆素等。

1.2 三萜类化合物

番石榴叶中的三萜类化合物主要是以乌苏酸为母核的五环三萜类化合物和齐墩果烷型化合物为主，其中最重要的成分是齐墩果酸和熊果酸。齐墩果酸和熊果酸具有降糖、抗炎、镇静、防肿瘤等作用，而且对急性黄疸性肝炎和迁延性慢性肝炎有良好的疗效。

1.3 多酚类化合物

这里所说的多酚类化合物是指除黄酮类化合物之外的酚类物质。番石榴叶中的多酚类物质主要包括绿原酸、没食子酸、原儿茶酸、阿魏酸、咖啡酸和芦丁，另外还有多种未见文献报道的多酚物质存在于番石榴叶提取物中，结构尚待鉴定[5]。番石榴叶中的多酚类物质具有多种生理作用，包括抗氧化作用，延缓机体的过氧化进程，最近也有研究表明，番石榴叶中的多酚类物质有显著的降糖作用，是一种潜在的糖尿病治疗药物[6]。

1.4 挥发油

番石榴叶挥发油成分类型以倍半萜和单萜为主，目前经过鉴定能确认的成分有60多种，其中主要成分包括：石竹烯、1H-环丙基[e]甘菊环烃、古巴烯、1-甲基-4-（5-甲基-1-亚甲基-4-乙烯基）-（s）-环乙烯、(-)－蓝桉醇、1，2，3，5，6，8a－六氢－4，7－二甲基－1－（1－甲基乙基）-（1s-顺）-萘、氧化石竹烯、[1αR-（1aα，4aα，7α，7αβ，7bα）]-十氢-1,1,7三甲基-4-亚甲基-H环丙奥、桉叶油素等。番石榴叶挥发油成分繁多，目前对其研究的不多，但有试验表明番石榴叶提取物的抗炎、止痛作用源于提取物中的挥发油成分[7]。

1.5 无机元素

番石榴叶中含有丰富的Zn、Mg、Cr、V等无机元素，远高于粮谷类、豆类、蔬菜类和鲜干果类等食物中的含量[8]。Zn、Mg、Cr、V属于人体微量元素，与人体多种生理功能相关，人体内Zn主要以各种酶的形式存在，Mg等能增强胰岛素的敏感性，对糖尿病的预防和治疗具有重要意义[9-10]。

2 有效成分的提取工艺

2.1 水提取法

水提取法包括水浸提取法和水蒸气蒸馏法，这2种方法都是以水为溶剂，所用设备简单，工艺成本低，适合工业化大生产。但由于水的极性大，易把蛋白质、多糖等溶于水的成分浸提出来，导致提取液存放时易腐败，并且水提取法的浸出率低，造成资源浪费，这些都限制了水提取法的应用。

2.2 碱液提取法

黄酮类化合物是番石榴叶有效成分之一，由于黄酮类化合物是以2-苯基色原酮为母核的多羟基化合物，在碱性条件下，黄酮类化合物的苯基色原酮的1，2碳之间的C-O键打开，形成查耳酮型结构，能溶于水，当又在酸性条件时，查耳酮结构又恢复成闭环结构。一般用于碱液提取的溶液有氢氧化钠溶液和氢氧化钙水溶液，需要注意的是，碱液提取时，所用碱液的浓度不宜过高，否则会破坏黄酮类化合物的母核。

2.3 有机溶剂萃取法

这是目前最常采用的提取方法，有机溶剂萃取法的工艺流程较复杂，一般可分为2步：第1步是用有机溶剂萃取得到粗产物。一般是将番石榴叶粉碎后，置于真空干燥箱干燥至恒重，然后采用有机溶剂浸泡、萃取和过滤，取得滤液。这种提取方法影响有效成分产率的主要因素是有机溶剂的选取，研究结果表明：采用不同的有机溶剂提取对番石榴叶有效成分产率的影响各不相同[11-13]。以乙醇为溶剂时，不同浓度的乙醇对黄酮、多酚类物质的得率有一定影响。用乙醇提取多酚类物质时，以50%乙醇为溶剂，温度控制在40℃，提取2.5 h，多酚类物质的得率为399.3 mg/gGAE（没食子酸当量）。用乙醇提取黄酮类物质时，以65%乙醇在60℃下提取48 h，95%乙醇在38℃下提取48 h，最后得率分别为30.71 g/kg和55.98 g/kg。以丙酮为溶剂提取多酚类物质时，以50%丙酮为例，温度控制在60℃，浸提1 h，浸提得率为14.54%。以乙醇和丙酮为溶剂进行提取时，比水提取和碱液提取得率要高，并且提取液的过滤、回收和干燥等过程易于进行，还能克服提取液霉变的缺点。第2步是在第1步的基础上进行的精制过程，常采用树脂吸附法。树脂吸附法是采用特殊的吸附剂从溶液中有选择性地吸附其中的有效成分，除去无效成分的一种提取精制的工艺，该方法具有设备简单、操作方便、节能、低成本和产品纯度高等优点。影响树脂吸附提取率的因素主要是树脂种类、溶剂量、溶剂浓度和温度等。何钢[14]等通过研究发现，大孔树脂富集前提取液中总黄酮的纯度为50.74%，经过大孔树脂D101在55 min内可吸附提取液中95%以上的总黄酮，再经过100%乙醇的动态洗脱，可将98%的黄酮类物质洗脱下来，纯度达到84.49%，富集倍数为1.66倍。

2.4 超声波提取法

采用超声波法提取番石榴叶中的有效成分，是目前比较新的方法。其基本原理是利用超声波在液体中的空化作用来有效地破碎植物的细胞壁，使有效成分呈游离状态并溶于提取液中，加速植物有效成分的浸出提取，并且超声波的振动匀化使样品介质内各点受到的作用一致，使整个样品萃取更均匀。与常规提取法相比，超声波提取法具有提取效率高、提取时间短、提取温度低、提取工艺简单、成本低等优点。雷琦[1]等采用超声波法从番石榴叶中提取总黄酮，确定的最佳提取条件为：40%乙醇，固液比（番石榴干叶∶浸提剂=1 g∶60 mL），浸泡25 h超声波处理50 min，得到提取液总黄酮含量为9.9167%。

2.5 微波萃取法

微波萃取是利用微波技术来提高萃取率而发展起来的新技术，其原理是在微波场中，不同物质的介电常数不同，其吸收微波能的程度不同，由此产生的热能及传递给周围环境的热能也不同，从而使被萃取物质从基体或体系中分离，进入到介电常数较小、微波吸收能力相对较差的萃取液中[15]。微波萃取法具有萃取率高、高效节能、安全环保等优点。黄建林[16]等研究番石榴叶中齐墩果酸和熊果酸时，采用的提取方法是80℃下微波萃取10 min，齐墩果酸和熊果酸的含量分别是0.81 mg/g和2.75 mg/g，与传统的有机溶剂提取相比，该提取方法在保持高提取率的同时，明显缩短了提取时间。

2.6 超临界流体萃取法

超临界流体萃取（SFE）是一种以超临界流体代替常规有机溶剂对中药有效成分进行提取分离的新技术，其原理是利用超临界流体在临界点附近体系温度和压力的微小变化，使物质溶解度发生几个数量级的突变性质来实现其对某些组分的提取分离。CO2是最常使用的超临界流体，这是由于CO2的临界温度（31.1℃）接近室温，临界压力（7.38 MPa）处于中等压力，并且CO2无毒，不易燃易爆，价格低廉。超临界CO2流体萃取与常规萃取法相比，其优势在于实现了提取物无溶剂残留，萃取温度接近室温，防止热敏性物质的氧化和分解，萃取效率高，速度快等。

3 结论

番石榴叶具有多种功效成分，在治疗糖尿病、腹泻、抗菌和抗病毒等方面具有较好的药理作用，应用前景广阔，但是目前对番石榴叶的研究大多停留在理论实验方面，相应的药品和保健食品开发不多。我国作为番石榴叶资源大国，对番石榴叶现代研究起步较晚，要摆脱这种落后局面，使之有能力参与国际大市场的激烈竞争，应借鉴国外的先进经验与技术，并将传统的中医中药理论融入对资源的充分合理利用中，推出具有中西药独特理论的药剂和保健食品，使其在国际市场上占有一定的份额。

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Studies on Preparation Methods of Guava Leaf's Functional Components

WANG Le，LU Li-xia，XIONG Xiao-hui
（College of Food Science and Light Industy，NanJing University of Technology，Nanjing 210009，Jiangsu，China）

The functional components and extraction method of guava leaves were reviewed.the leaves of Psidium guajava contained a variety of chemical composition，and it had the effect on antidiabetics，antioxidant，antidiarrheal and antibacterial function，so it has wide prospect in the medical and healthcare industry.

guava leaves；functional components；extraction method

王乐（1986—），男（汉），硕士研究生，研究方向：转基因食品的检测。

2011-07-17