花椒多酚提取及其功能活性研究进展

刘 乐，徐未芳，范建凤，赵二劳

（忻州师范学院化学系，山西 忻州 034000）

花椒为芸香科植物，花椒树的成熟果实，花椒树在我国栽培广泛，我国花椒资源丰富[1]。花椒药食两用[2]，作为“八大味”之一的香辛调料，具有增香定麻、除腥去膻之功效；作为中药，具有消食解郁、散寒除湿、补肾温胃、止泻杀虫等功效。现代科学研究表明，多酚为植物中广泛存在的活性成分，具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、抗糖尿病、降血脂、降血压、抑菌保鲜等多种功能活性[3-4]，在食品、医药、卫生等领域有着广阔的应用前景，受到人们高度关注。因此，研究花椒中多酚提取及功能活性，对扩大花椒产品应用范围，促进花椒产品精深加工，提高花椒产品经济价值，都具有重要的实际意义。鉴于此，本文概述近年来我国花椒多酚提取及其功能活性研究进展，为花椒多酚开发应用及进一步研究提供参考。

1 花椒多酚提取研究现状

花椒多酚提取主要依据花椒中多酚类成分的溶解性，选择适当溶剂，尽量多地将花椒中多酚类成分溶出，减少控制其他成分溶出的一种分离方法，为了提高多酚提取效率，也采用一些现代技术辅助提取。目前，国内有关花椒中多酚提取研究暂时不多，离花椒多酚产业化生产要求还相距甚远。狄科[5]采用单因素试验结合正交试验的方法优化了花椒多酚的乙醇浸提工艺，结果表明，各因素对花椒多酚提取率影响大小顺序为：料液比＞提取温度＞乙醇浓度＞提取时间，最佳工艺条件：乙醇浓度60%，料液比（g/mL）1∶20，提取温度60℃，提取时间1.5 h。此工艺条件下，花椒多酚提取率为6.34%。郭宏垚等[6]也研究了花椒多酚的乙醇提取，确定的最佳工艺条件为：乙醇体积分数48.23%，pH 3.0，料液比（g/mL）1∶29.34，提取温度48.99℃，提取时间1.75 h。此工艺条件下，花椒多酚提取率为5.51%。李利华[7]研究了花椒多酚超声辅助乙醇提取，结果发现乙醇浓度对花椒多酚提取有显著性影响，优化的最佳工艺条件：恒定超声功率280 W，60%乙醇为提取剂，料液比（g/mL）1∶40，提取温度 60℃，提取时间60 min。此工艺条件下，花椒多酚提取率为7.05±0.03%。许灵君等[8]研究了青花椒中多酚的超声辅助丙酮提取，优化的工艺条件为：丙酮体积分数40%，料液比（g/mL）1∶15，提取温度60℃，超声时间80 min。该工艺条件下，青花椒多酚提取率为0.506 8%。另外，狄科等[9]研究了不同溶剂甲醇、乙醇和丙酮对花椒多酚提取率的影响，结果发现，不同溶剂对花椒多酚提取影响显著，同种溶剂不同浓度也影响花椒多酚提取。得到采用40%丙酮溶液超声提取60 min，花椒多酚提取率最高，可达5.72%。

2 花椒多酚纯化研究现状

经上述工艺提取的花椒多酚为粗提物，纯度不高，需进一步分离纯化，才能满足实际研究与应用需要[10]。目前，尽管天然产物中活性成分分离纯化的技术不少，有些也较为成熟，但有关花椒多酚分离纯化的研究，国内还相对较少，缺乏深度。卢桃玲等[11]研究了花椒多酚的D-101型大孔树脂吸附分离，通过响应面法优化的分离工艺条件为：料液比（g/mL）1∶10，pH值6.0，温度70℃下吸附90 min。该条件下，花椒多酚得率为3.867 2%。认为大孔树脂吸附分离花椒多酚，操作简单，分离效果好，不影响多酚活性，具有良好应用价值。狄科[5]研究了花椒多酚的大孔树脂纯化，筛选出NKA-9型大孔树脂为吸附树脂，确定的最佳吸附纯化条件为：花椒粗多酚上样浓度1.690 mg/mL，pH值4，上样流速1.5 mL/min，洗脱剂为体积分数30%乙醇，用量为4BV。该吸附纯化工艺下，花椒多酚纯度由30.94%提高到79.58%，提高了2.57倍。

3 花椒多酚功能活性研究现状

天然产物具有的功能活性是其开发应用的理论基础。目前，诸多体内外和临床研究都表明植物多酚具有多种功能活性，而国内有关花椒多酚功能活性的研究也相对较多，但总体而言比较零散，不够深入，不够系统，实难为花椒多酚的开发应用提供足够的理论保证，尚待加强。

3.1 花椒多酚清除自由基抗氧化

机体内过量自由基可氧化损伤机体组织细胞，导致疾病的发生发展，花椒多酚可清除自由基，具有抗氧化作用。狄科[5]以清除DPPH自由基、超氧阴离子自由基和羟自由基法研究评价了花椒多酚清除自由基抗氧化能力。结果表明：花椒多酚具有良好的清除DPPH自由基、超氧阴离子自由基、羟自由基作用及抗氧化能力。凌智群等[12]研究了花椒多酚对活性氧自由基、羟自由基和超氧自由基的清除作用及对肝脂质过氧化损伤的作用，结果发现，花椒多酚能有效清除自由基，显著降低CCI4中毒小鼠血浆中MDA，提高SOD活性。表明花椒多酚具有抗自由基和脂质过氧化作用。李君珂等[13]研究发现，在白鲢咸鱼加工过程中添加花椒叶多酚，可降低咸鱼脂肪氧化水平，随着花椒叶多酚添加量增多，过氧化值和硫代巴比妥酸值都显著下降（p＜0.05）。当添加量为0.030%时，能够有效控制白鲢咸鱼脂肪氧化。表明花椒多酚具有抗氧化活性。

3.2 花椒多酚抗抑郁作用

抑郁症是一种严重影响身心健康的复杂心境障碍性精神疾病，花椒多酚具有抗抑郁作用。陈松芳等[14]以卵巢摘除模拟更年期的雌性ICR小鼠为模型，采用小鼠悬尾与强迫游泳实验，研究了小鼠抗抑郁作用，结果发现，与模型组比较，灌胃给于花椒多酚（50、100和200 mg/kg）组，可明显缩短小鼠悬尾和强迫游泳实验中的不动时间，显示出花椒多酚抗抑郁作用。吴煜等[15]探讨了花椒多酚急性给药对ICR小鼠抑郁模型的拮抗作用及机制，发现花椒多酚具有明显的抗抑郁作用，其作用机制可能与抑制脑内单胺氧化酶活性有关。周皎等[16]研究了花椒多酚对慢性应激抑郁大鼠的治疗作用及可能机制，结果发现，与应激模型组比较，灌胃给予花椒多酚的低、中、高剂量组大鼠，均能明显增加在开野箱中的活动性和探究次数，与其在强迫游泳中的行为绝望时间有剂量依赖性，并且还能降低血清皮质酮质量浓度和白细胞介素水平，同时降低肾上腺皮质厚度。表明花椒多酚可以改善慢性应激抑郁大鼠行为，分析认为作用机制可能与其增强免疫功能，保护肾上腺结构和功能有关。另外，竺平晖[17]研究表明，花椒多酚能显著提高脑卒中后抑郁大鼠脑组织中NE、5-HT水平，认为作用机制可能与花椒多酚抑制脑组织中MAO-A活性有关。

3.3 花椒多酚对记忆障碍改善作用

张锋等[18]以D-半乳糖致衰老小鼠为模型，采用Morris水迷宫实验检测模型小鼠的学习记忆能力，研究了花椒多酚对记忆障碍改善作用。结果发现，模型组小鼠学习记忆能力降低，与正常组小鼠有显著差异（P＜0.01）。经灌胃给于高中低不同剂量花椒多酚后，学习记忆能力明显改善，与模型组比较均有统计学差异（P＜0.05或P＜0.01）。表明花椒多酚可改善D-半乳糖致衰老小鼠的学习记忆能力，具有对记忆障碍改善作用。

4 展望

我国有丰富的花椒资源，多酚类成分是花椒中的主要功能成分之一，研究开发利用花椒中多酚具有重要的实际意义。目前，国内对花椒多酚提取研究相对不足，一些现代的、先进的天然产物活性成分分离纯化技术尚未利用，花椒多酚功能活性的研究还很肤浅，这难以支持花椒多酚的开发应用。今后应加大花椒多酚的提取研究，尝试一些现代提取分离技术的应用，创新花椒多酚的提取技术，筛选花椒多酚的高效提取工艺；实现花椒多酚的高效提取。开展花椒多酚功能活性的系统研究，为花椒多酚的开发应用奠定科学基础。使花椒多酚产品尽早进入人们的日常生活，造福社会，造福人类。