银杏叶中黄酮类化合物提取的研究

黄可婧

(天津市药品检验所，天津 300070)



银杏叶中黄酮类化合物提取的研究

黄可婧

(天津市药品检验所，天津 300070)

银杏叶中黄酮类化合物的含量较高，近年来黄酮类化合物的提取方法主要有：有机溶剂提取法、超声波提取法、超临界流体萃取法、微波提取法以及酶提取法等。本文就银杏叶中黄酮类化合物提取工艺进行了综述。

银杏叶，黄酮类化合物，提取方法

银杏树为我国古老的树种，其种子、根、叶均可入药。地球生命历经千亿年的变动，只有银杏依然保持其原有的面貌，因此具有“活化石”的美称。 银杏叶为银杏科植物银杏GinkgobilobaL的干燥叶，味甘、苦、涩，性平，具有活血化瘀、通经止痛、敛肺平喘、化浊降脂等功效，用于瘀血阻络、胸痹心痛、中风偏瘫、肺虚咳喘和高脂血症[1]。

黄酮类化合物是普遍存在于自然界植物中各个部位的一类化合物，其中植物的叶、茎、根、花、果、以及皮中广泛存在。黄酮类化合物具有明显的生理及药理活性，不仅具有消炎、抗菌、抗突变、清热解毒、镇静、降压、利尿等作用，还具有抗氧化、抑制脂肪酶、防癌、抗癌等功效[2]。随着对黄酮类化合物的不断深入研究，黄酮类化合物的提取技术水平也有了进一步的发展。近年来黄酮类化合物的提取方法主要包括有机溶剂提取法、超声波提取法、超临界流体萃取法、微波提取法以及酶提取法等[3]。

银杏叶中黄酮类化合物的含量较高，可以达到5.19%。迄今已从银杏叶提取物中分离的黄酮类化合物，按照其分子结构的不同，可分为三羟基黄酮醇及其苷类、双黄酮类和儿茶素类化合物[4]。银杏叶提取物具有改善心脑血管循环、抗过敏、抗病毒、抗癌、抗衰老及降低胆固醇等作用，而且银杏叶提取物毒副作用很小，食用安全。银杏叶中所含的黄酮类化合物具有显著的抗病毒、抗氧化、增强免疫力、防治心血管疾病等作用。

1 有机溶剂提取法

有机溶剂提取法是近年来国内外用于提取银杏叶中黄酮应用最为普遍的一种方法。一般可用甲醇、乙醇、乙酸乙酯、丙酮或者一些极性较大的混合溶液，如甲醇-水(1∶1)溶液。李宁等[5]在510 nm波长处，以银杏叶总黄酮提取液的吸光度为参考指标，对总黄酮提取工艺的正交试验进行研究，提取2次，每次1 h，提取银杏叶15.6 g，稳定性实验得出总黄酮至少在24 h内稳定。张林涛等[6]通过对提取时间、提取温度、微波功率、微波时间、液料比、解析剂比 6 个因素进行正交实验，以硼砂-氢氧化钙-水为溶剂提取银杏叶黄酮，浸提温度90 ℃，液料比20∶1 硼砂含量1%，硼砂-氢氧化钙溶液pH值7.42，浸提时间 55.3 min，提取率为85.57%。王心等[7]在360 nm波长处，以银杏叶总黄酮峰面积为参考指标，通过正交设计法，考查乙醇浓度、提取时间、提取次数和料液比4 个因素对银杏叶总黄酮提取工艺的影响，得出银杏叶总黄酮的最佳提取条件是以80%乙醇为提取溶剂，料液比为1∶50，提取1次，每次提取1 h。通过稳定性考查，确定总黄酮至少在24 h内稳定。李红军[8]在提取银杏叶中黄酮时，选取以硼砂-氢氧化钙-水为溶剂，得出影响黄酮提取因素顺序为：提取温度>液料比>提取时间>浸提液pH，最佳提取工艺组合为料液比1∶30，浸提液pH为8，提取温度为80 ℃，提取时间为3 h。邵京等[9]通过单因素试验和正交试验，得出银杏叶中黄酮的最佳提取溶剂为50%乙醇，料液比1∶20，提取温度为90 ℃，提取时间为6 h。尹丽等[10]以乙醇浓度、浸提度、提取时间和料液比4种因素，每个因素设立 3个水平进行正交试验设计得出，银杏叶黄酮最佳的提取条件是：浸提温度 80 ℃，浸提1 h，乙醇浓度 75%，料液比1∶15，得率平均为8.86%。杨小青等[11]采用不同的乙醇浓度、浸提次数、浸提温度等因素考查对银杏叶黄酮提取效果的影响，其中乙醇浓度和温度的影响显著，得出用浓度为70%乙醇溶液于70 ℃条件下提取3次，每次4 h是最佳浸提条件，银杏叶总黄酮提取率最高。李含薇等[12]对溶剂乙醇不同浓度在相同抽提时间下，萃取总黄酮含量进行对比，随着乙醇浓度的降低，银杏叶提取物量、提取率、总黄酮含量也逐渐增高，在同样时间条件下，浸提溶剂浓度选择20%的乙醇最为适宜。

2 超声波提取法

超声波提取法是利用超声波具有空化作用，在超声波的作用下，液体内部产生强大的微射流和冲击波，加快物质分子的运动速度和频率，增强溶剂的穿透力，从而提高药物的溶出效率，减短提取时间的提取方法。动植物细胞组织会被超声波的冲击流所产生一种力剪切后使植物细胞破裂，并释放出内含物质。超声技术应用于天然活性产物的提取，超声波提取法具有很多特点，包括节约能耗、提取率高、快速的传质速度、强溶解力、低温操作、不破坏有效成分等。刘晶芝等[13]进行了超声技术与水浸提取相结合的试验方法，结果表明，超声提取的最佳工艺条件为超声频率40 kHz，提取温度35 ℃，超声时间55 min，料液比1∶100，静置3 h，提取率为81.9%。杨荣华等[14]采用醇提取法提取银杏叶中黄酮类化合物，与此同时以超声技术加以辅助，结果表明，提取率比传统溶剂法有了显著提高。豁银强等[15]采用超声提取法提取银杏叶中总黄酮，利用正交试验得出银杏叶中黄酮的最佳提取工艺为：乙醇体积分数70%，超声提取时间为50 min，液料比为30∶1。

3 超临界流体萃取法

超临界流体萃取法是一项新技术，其利用超临界流体替代常规有机溶剂来对有效成分进行萃取和分离。CO2是应用最普遍的萃取剂，当超临界状态(控制条件超过临界压力和温度)下，CO2的状态变得极其特殊，其性质介于液体和气体之间(密度与液体接近，扩散系数和黏度与气体接近)，此时传质能力和溶解性能较好。超临界二氧化碳萃取技术不仅节能、省时，而且这种低温、高压的条件尤为适宜热不稳定和易氧化物质的提取。佳红等[16]采用SFE-HPLC测定银杏叶粗提物中银杏黄酮的含量,得出超临界流体萃取的最佳条件:温度为60 ℃,压力为41 364 Pa,静态萃取时间为4 min,动态萃取体积为4 ml,改性剂加入0.2 ml的乙醇。张玉祥等[17]采用超临界二氧化碳萃取法提取银杏叶中成分，得到的银杏叶中黄酮含量可达27%，高于国际公认的银杏叶标准提取物的质量标准。但是超临界流体萃取技术存在一定的局限性，如投资费用较高，存在安全隐患等，目前较难以推广。

4 微波提取法

微波提取法是利用分子或离子在微波场中的导电效应直接对物质进行加热，从而提取植物细胞内耐热物质的新工艺。微波提取技术,又称微波辅助萃取法或微波萃取法，具有提取时间短、能保持分析对象本身的化合状态、仪器简单、应用范围广、节省试剂、提取率高、产品纯度高、污染小、耗能少等优点，被广泛运用于实验室中[18]。段蕊等[19]运用微波对银杏叶进行处理来萃取黄酮，实验表明，微波处理能提高产率18.8%，纸层析表明，微波温度没有改变黄酮类物质性质。陈金娥等[20]利用微波法提取银杏叶中黄酮，采用正交试验和单因素实验得出提取的最佳条件为功率800 W，温度55 ℃，时间60 min，液固质量比为70∶1，提取率可达3.578%。毛龙火等[21]用有机溶剂法，微波加以辅助提取银杏叶中总黄酮，研究微波辅助下各因素对银杏叶总黄酮提取效率的影响，以银杏叶总黄酮提取液在511.2 nm 波长处的吸光度为参考指标，通过总黄酮提取工艺的正交试验研究，确定了从银杏叶中提取黄酮的最佳条件为:乙醇浓度90%、提取时间 3 min、料液比1∶25，此时黄酮得率为1.52%。微波提取的局限性是其只适用于生物细胞内耐热物质的分离提取，否则细胞很难吸收充足的微波来将自身击破，产物也很难快速释放出来，且要求被处理的物料具有很好的吸水性。而银杏叶黄酮是热稳定的，理论上适用。

5 酶提取法

酶反应具有高度专一性，可以水解或降解细胞壁的组成成分来破坏细胞壁，酶提取法就是利用这一原理来提高有效成分的提取率。利用酶解来增强提取的传质过程是酶解法的实质。酶解法的提取条件适合热敏性成分的提取，且较其他方法更为温和，具有高效性[22]。王敏等[23]通过用纤维素酶辅助银杏叶黄酮成分的提取，得出提取率较传统的醇提取法提高近1/3。王建伟等[24]首先采用复合酶对银杏叶进行预处理，再用转化酶把黄酮苷转化成生物活性较强的苷元类物质，使银杏叶提取物(GBE)的生理活性和苷元黄酮的含量有了显著提高。石会军等[25]采用正交试验法，在单因素试验基础上，以银杏叶总黄酮提取率为指标，考查了料液比、浸提液pH、酶解温度和酶解次数等因素对银杏叶总黄酮提取率的影响，得出纤维素酶提取银杏叶总黄酮的最佳工艺：料液比1∶20、浸提液pH 5.2、酶解温度80 ℃、酶解时间60 min、酶解4次、纤维素酶质量浓度0.9%，银杏叶总黄酮的提取率可达3.452%。

近年来，国内外对银杏的使用不断广泛和深入，开发生产出各种银杏药品、食品、保健品、化妆品等产品，取得了巨大的经济效益和社会效益。与此同时，大量极富发展的新技术应用于银杏叶黄酮的提取研究，各项技术较传统的提取工艺各有优势，但仍存在尚未解决的问题，在目前工业上的使用并不普遍，若想要实现大规模的应用，还需要不断地进行优化和改进。

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