全 文 ：葎草及黄酮类化合物的研究进展
龚丽霞 ,丁卓平＊　(上海海洋大学食品学院 ,上海 201306)
摘要　黄酮类化合物是一类具有广泛开发前景的天然药物 ,葎草中含有丰富的黄酮类化合物。介绍了葎草的化学成分、药理活性及黄
酮类化合物提取、分离和测定方法的研究进展 , 为开发利用葎草中黄酮类化合物提供一定的科学借鉴依据。
关键词　葎草;黄酮类化合物;木犀草素-7-葡萄糖苷
中图分类号　S567.23+9　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2009)04-01618-03
ResearchAdvanceofHumulusscandensandFlavonoids
GONGLi-xiaetal　(ColegeofFoodScienceandTechnology, ShanghaiOceanUniversity, Shanghai201306)
Abstract　FlavonoidsisakindofnaturaldrugwhichhasbroadapplicationfutureandHumulusscandensareabundantinthem.Thisstudy
aimedtosummarizeresearchadvanceonchemicalconstituents, pharmacologicalactionsofHumulusscandensaswellasrecentadvancesinex-
tractionandidentificationofflavonoidsandprovidescientificfoundationforthedevelopmentandutilizationofflavonoidsfromHumulusscan-
dens.
Keywords　Humulusscandens;Flavonoids;Luteolin-7-glucoside
作者简介　龚丽霞(1985-),女 ,湖北监利人 ,硕士研究生 , 研究方向:
食品营养与安全。 ＊通讯作者 ,硕士生导师 ,教授 , E-mail:zp-
ding@shou.edu.cn。
收稿日期　 2008-11-12
　　葎草为桑科植物属植物葎草 [ Humulusscandens(Lour.)
Mer.]的全草 , 别名有拉拉秧 、锯子草 、五爪龙 、降龙草等 ,一
年生或多年生草本 [ 1] 。其匍匐茎生长蔓延迅速 ,常缠绕在
农作物或果树上 ,严重影响其他植物的生长。另因其倒刺
对人皮肤易造成伤害 ,也会妨碍人类生产活动 。但其味甘 、
苦 ,性寒 ,具有清热解毒 、利尿通淋的功效 ,主治肺热咳嗽 、
肺痈 、虚热烦渴 、热淋 、水肿 、小便不利 、湿热泻痢 、热毒疮疡 、
皮肤瘙痒等 [ 2-3] 。葎草生命力强 ,资源丰富 ,除青海 、新疆以
外我国其他地区均有分布 [ 4] ,另外在朝鲜 、日本 、北美洲等国
也有分布。
1　葎草的研究现状
1.1　葎草的化学成分　葎草的化学成分较为复杂 ,全草含
有木犀草素-7-葡萄糖苷 、大波斯菊苷 、牡荆素等丰富的黄酮
类化合物。球果含葎草酮及酒花酮 。其挥发油的主要成分
为 β-葎草烯 、石竹烯 、α-古巴烯 、α-, β-芹子烯 、γ-毕澄茄烯以
及苯甲醇 、苯乙醇等 。此外还含有胆碱 、天门冬酰胺 、鞣质及
树脂 、萜类 、生物碱类 、甾醇类等物质以及多种维生素和微量
元素 [ 5] 。
1.2　葎草的药理作用　平板纸片法试验表明 , 100%鲜草煎
剂对肺炎球菌 、大肠杆菌有抑制作用。试管稀释法试验表
明 , 1∶8～ 1∶2葎草煎剂对肺炎球菌 、绿脓杆菌及变形杆菌均
有抑制作用。葎草煎剂体外实验对金黄色葡萄球菌 、白喉杆
菌 、痢疾杆菌 、乙型溶血性链球菌 、大肠杆菌 、炭疽杆菌 、伤寒
杆菌有抑制作用 [ 6] 。 20世纪 90年代日本学者发现葎草提取
物中的 α-酸和异 α-酸具有抗骨质吸收作用 ,能治疗骨质疏
松 ,此外还有降压 、镇痛等作用 [ 7] 。另外 ,葎草在治疗湿疹 、
预防中暑 、治疗皮肤瘙痒 、急性肾炎等方面都有很好的疗
效 [ 8] 。葎草与其他药合用还可用于治疗前列腺肥大 、尿滞
留 、盆腔炎 、慢性肾炎以及血栓闭塞性脉管炎等 [ 9] 。
2 　黄酮类化合物的研究现状
2.1　黄酮类化合物　黄酮类化合物是广泛存在于自然界的
一大类化合物。数量之多为天然酚类化合物之首 ,大多具有
颜色。黄酮类化合物在植物体内大部分与糖成苷 ,一部分以
苷元形式存在。在黄酮类化合物分子结构内具有碱性氧原
子 ,能与强酸生成盐 ,所以过去也曾把黄酮类化合物称为黄
碱素类化合物 ,目前黄酮类化合物是泛指 2个苯环(A与 B)
通过 3个碳原子相互联结而成的一系列化合物。黄酮类化
合物具有广谱的药理活性和较低毒性 ,已成为国内外天然药
物开发利用研究的热点。研究表明 ,黄酮类化合物具有多种
生物活性 ,除利用其抗菌 、消炎 、抗突变 、降压 、清热解毒 、镇
静 、利尿等作用外 ,在抗氧化 、抗癌 、防癌 、抑制脂肪酶等方面
也有显著效果。
2.2　黄酮类化合物的提取方法
2.2.1　溶剂提取法。溶剂提取法包括水提法 、碱性水或碱
性稀醇提取法和有机溶剂提取法。水提法适合于黄酮苷类
物质提取 ,成本低 ,无毒副作用 ,但提取率相对较低。黄酮苷
类虽有一定极性 ,可溶于水 ,但却难溶于酸性水 ,易溶于碱性
水 ,故可用碱性水提取 ,再将碱水提取液调成酸性 ,黄酮苷类
即可沉淀析出。碳酸钠 、氢氧化钠 、氢氧化钙水溶液可作为
碱性水提取黄酮类化合物 ,一般应注意酸碱性不宜过强 , 以
免强碱在加热时破坏黄酮 , 也防止在酸化时生成盐 ,影响提
取率。乙醇或甲醇是最常用的黄酮类化合物有机提取溶剂 ,
高浓度的醇(90% ～95%)适宜于提取苷元;60%左右的醇适
宜于提取苷类。提取的次数一般是 2 ～ 4次 ,可用加热抽提
法或冷浸法。王兰珍等用 70%乙醇冷浸 , 从元宝枫叶粉中
提取黄酮类物质 , 提取率和黄酮含量都很高 , 提取物易于浓
缩和干燥 [ 10] 。
2.2.2　微波提取法。微波提取多用于药材活性成分的提
取 , 在黄酮类化合物的提取上取得了良好的效果。段蕊等
对微波法提取银杏叶中黄酮类物质进行研究 , 用 175 W微
波强度处理 5 min后 , 以体积分数 80%的乙醇 , 在 70 ℃提
取 1 h, 得到提取物的黄酮类物质质量浓度比未经微波处理
的高出 18.8%[ 11] 。
2.2.3　超临界萃取法。最常用的超临界流体为 CO2 。应用
CO2-SFE技术提取分离黄酮类物质 , 具有萃取速度快 、效率
高 、操作简单等特点 , 产品中没有残留有机溶剂 , 与传统的
责任编辑　罗芸　责任校对　刘祖尚安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2009, 37(4):1618-1620
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2009.04.147
萃取分离工艺相比优势明显。此外 , 超临界 CO2萃取较易与
其他先进技术联用 , 成为新型而有效的分离分析技术 。孙
婷利用超临界 CO2萃取法从银杏叶中提取黄酮类化合物 , 确
定了超临界流体萃取的最佳条件为:压力 20MPa, 萃取罐温
度 40 ℃, 流量 14 ml/min,萃取时间 2h, 在此条件下测得总
黄酮的含量为 29.1 %, RSD为 3.1%[ 12] 。
2.2.4　酶浸渍萃取法。通过加入恰当的酶发生转糖反应和
酶解反应能使产品黄酮得率和含量大大提高。邢秀芳等将
纤维素酶用于葛根总黄酮的提取 , 比较加酶和不加酶提取
葛根总黄酮的得率 , 结果表明 , 用纤维素酶提取葛根总黄酮
的得率提高了 13%,效果很好 [ 13] 。
2.2.5　超声波辅助提取法。超声波辅助提取法主要是利用
超声波在液体中的空化作用加速植物有效成分的浸出提取 。
另外 ,还利用其次效应 ,如机械振动 、扩散 、击碎等 , 使其加速
被提取成分的扩散 、释放。超声波提取法大大缩短了提取时
间 , 提高了有效成分的提取率和原料利用率。王延峰等研
究了银杏叶黄酮的超声提取法 , 并与连续热回流中的索氏
提取作了比较 , 最佳操作条件为:超声波频率 40 kHz, 处理
时间 10 min,静置时间 12 h, 结果表明超声波法优于索式提
取法 [ 14] 。
2.3　黄酮类化合物分离纯化方法
2.3.1　柱层析法。分离黄酮类化合物常用的吸附剂或载体
有硅胶 、聚酰胺 、葡聚糖凝胶 、大孔吸附树脂及纤维素粉等 。
此外 ,也有用氧化铝 、氧化镁 、硅藻土等 。聚酰胺对各种黄酮
类化合物均有较好的分离效果 ,且分离量比较大 ,适合于制
备性分离 [ 15] 。但它的洗脱难 ,损失高 ,故当样品较少时应慎
重使用。硅胶柱色谱主要用于分离极性较低的黄酮类化合
物 。葡聚糖凝胶柱层析法对于分离黄酮类化合物 ,主要有
Sephadex-G及 Sephadex-LH20两种凝胶型号 [ 16] 。大孔吸附
树脂法是 20世纪 60年代发展起来的 ,近年来逐渐被应用于
中草药化学成分的提取分离和中药新药的开发研制 ,具有吸
附快 、吸附容量大 、洗脱率高 、树脂再生简单等优点 [ 17] ,适合
于工业化生产 。
2.3.2　重结晶法 [ 18] 。利用黄酮类化合物在冷或热甲醇 、乙
醇 、丙酮以及水中溶解度的差异进行分离。
2.3.3　铅盐沉淀法 [ 19] 。一般是在乙醇或甲醇溶液中依次加
入适量的中性醋酸铅 、碱式醋酸铅水液 ,分别使具有邻二酚
羟基成分(包括黄酮类化合物)及含羟基成分 ,具有一般酚
羟基的成分分离 ,再分别将铅盐沉淀悬浮于醇中 ,脱铅后得
到成分 。
2.3.4　高效液相色谱法。近年来 ,高效液相色谱法用于黄
酮类化合物的分离得到了广泛的应用。高效液相色谱法具
有分离效率高 、分析速度快 、检测灵敏度高等特点 ,且适应于
高沸点 、大分子 、强极性和热稳定性差的化合物的分离分析 。
但其分析成本高 ,一般用作标准品的制备。
2.3.5　液滴逆流层析法。液滴逆流层析是利用化合物在两
相溶剂中的不同溶解度而实现分离 , 具有分离效果好 、上样
量大(0.5 ～2.0 g)、分离速度快 、样品零损失 、分离自动化等
优点。适用于分离黄酮(醇)的溶剂系统为氯仿 -甲醇 -
水 、正丁醇 -醋酸 -水 、氯仿 -正丁醇 -甲醇 -水 , 后者不
仅适用于苷元也适用于苷的分离。
2.4　黄酮类化合物的测定方法
2.4.1　分光光度法。黄酮类化合物多采用硝酸铝比色法测
定。但此法专一性较差 , 测定受处理过程颜色变化的影响。
研究人员对此法进行了多项改进以提高其准确度 ,如尉芹等
在测定杜仲总黄酮的实验中认为绿原酸是主要干扰因素 ,
他们采用纸层析法将样品中的黄酮与绿原酸分离后 , 再进
行测定 , 从而提高了测定的准确度 [ 20] 。刘佳佳等用硼酸 -
柠檬酸比色法测定了银杏叶黄酮的含量 [ 21] 。徐燕等以黄芩
苷为对照品 , 采用双波长分光光度法测定了黄芩总黄酮
含量 [ 22] 。
2.4.2　纸色谱法。纸色谱用于黄酮类分析选择性和重现性
较差 , 一般作为定性检测。余戟等采用高于临界胶束浓度
(CMC)的十二烷基硫酸钠(SDS)、溴化十二烷基甲基卞胺水
溶液作展开剂 , 通过纸色谱法分离和检测桑色素 、杨梅黄素
等 8种黄酮苷和苷元 , 发现了适宜于分离其黄酮苷类的展开
体系 [ 23] 。
2.4.3　薄层扫描法 。该方法简便 、准确。章崇仪等用聚酰
胺薄膜为固定相 , 以反射法乙醇 -36%醋酸为展开剂层析
后 , 双波长锯齿扫描测定了黄芩中黄芩甙的含量 [ 24] 。
2.4.4　极谱法。孙仕萍等为了测定保健食品中的黄酮含
量 , 探讨用单扫示波极谱法测定总黄酮含量的快速方法 , 以
芦丁为对照品 , 建立了良好的线性关系 [ 25] 。
2.4.5　气相色谱法。气相色谱法具有进样量少 、高灵敏度 、
高选择性 、高特异性等优点 ,但样品要衍生 , 步骤较为复杂 ,
耗时长 , 且仪器较为昂贵 , 从而限制了该法的推广应用。
Liggins等采用毛细管 -质联法测定 80余种蔬菜和坚果中大
豆黄素和染料木素 , 其中 36种含有被测物质 , 而大豆中大
豆黄素和染料木素总含量达 2 g/kg[ 26] 。孙艳梅选取 SE-30
毛细管柱 , 在柱温为恒温 260℃时 ,进行了大豆 β-葡萄糖苷
酶水解大豆异黄酮糖苷的研究 , 确定黄豆苷元含量工作曲
线方程为 Y=71 519X-85 913, X为黄豆苷元的含量(g/L),
相关系数 R2 =0.993 7[ 27] 。
2.4.6　高效液相色谱法 。高效液相色谱分析黄酮类化合
物 ,正相系统一般采用乙烷或异辛烷等体系为流动相 , 以极
性较大的乙醇 、丙醇 、乙腈等有机溶剂调节。反相体系则一
般优先选择甲醇 -水及乙腈 -水体系为流动相 , 还需要加
入酸调节 pH,抑制解离 , 克服拖尾现象。为了提高分离度需
要梯度洗脱 , 多用 C18柱分离 。胡芳弟等以甲醇 -水为流动
相 , 梯度洗脱 , 在 254 nm检测波长下测定黄芪中黄芪甲苷
和 2个黄酮类化合物含量 [ 28] 。池静端等用反相高效液相色
谱法测定了银杏叶中 6种黄酮成分即槲皮素 、异鼠李素 、山
萘酚 、白果黄素 、银杏黄银杏黄素和西阿多黄素 ,色谱柱为
ZORBAXODS柱 , 流动相为甲醇以及 THF-H2O-HCOOH(34∶
65∶1, V∶V∶V), 梯度洗脱 , 流速为 1.0 ml/min, 检测波长为
350nm, 线性范围 0.10 ～ 2.57 μg, R2 =0.999 4 ～ 0.999 8,
回收率 98.0%～ 102.0%[ 29] 。
2.4.7　液相色谱与质谱联用法 。液相色谱 -质谱成为现代
实验室一种准确分析工具 ,是由于它相对于通常的检测方式
能提供更优越的选择性和更低的检测限 ,对混合物的分析有
·1619·37卷 4期　　　　　　　　　　　　　　　　　　龚丽霞等　葎草及黄酮类化合物的研究进展
很高的灵敏度和选择性以及广泛的适用性 ,可大大缩短分析
时间 ,减少原料的浪费 。马强等采用高效液相色谱与电喷雾
质谱联用技术研究了红车轴草中的异黄酮类化合物 ,实验采
用反相 C18色谱柱 , 二元线性梯度洗脱 , 分离并检测了红车
轴草中的 14种异黄酮类化合物;通过与电喷雾质谱联用获
得了相应化合物的分子量信息 , 并利用质谱的源内碰撞诱
导解离技术鉴定这些化合物的可能结构 [ 30] 。肖贻菘等使用
液相色谱 -质谱联用技术对苦竹叶中的黄酮类化合物进行
了分析 ,结果证明对于复杂天然产物的定性定量分析 , 高效
液相色谱 -电喷雾质谱(HPLC/ESI-MS)联用分析法是一种
方便 、快捷 、有效的方法 [ 31] 。
2.4.8　毛细管电泳法。毛细管电泳具有高效 、快速 、进样量
少 、重现性好和不易污染等优点 , 近几年用于分析天然产物
得到较大的发展。陈刚等用毛细管电泳电化学检测法测定
了葛根和葛藤中葛根素 、大豆甙元和芦丁的含量。以碳圆盘
电极为检测电极 , 电极电位为 0.90 V(VS.SCE), 在 50
mmol/L硼酸盐缓冲液(pH9.0)中 , 使用长 40cm融熔石英
毛细管。当分离电压为 9 kV, 上述 3组分在 12 min内完全
分离 [ 32] 。
3　结语
由于黄酮类化合物具有降压 、降血脂 、镇痛 、抑制血小板
聚集 、抗骨质舒松 、抗心律失常 、抗过敏及抗缺氧等多种药理
及保健作用 , 而且黄酮类化合物在人体不能直接合成 , 只能
从食品中获得 , 所以近年来科学家都积极关注从植物体中
提取纯度高 、活性强的天然黄酮成分。葎草的总黄酮含量高
且资源丰富 、生命力旺盛 ,国内外对其化学成分和药理作用
都有了一定的研究进展 。但从葎草中提取黄酮国外未有过
报道 ,而国内这方面的研究也很少 ,所以对提取 、分离 、检测
葎草中黄酮的研究很有必要 ,加强对葎草综合利用的研究以
及开发利用 , 不仅有利于自然资源的充分利用 , 而且可以化
害为宝 , 具有较好的现实意义。
参考文献
[ 1] 候宽昭.中国种子植物科属词典[ M].北京:科学出版社, 1984:238.
[ 2] 朱晓明,周蓓 ,魏庆宇 ,等.葎草属花粉症研究概况[ J].辽宁中医杂志 ,
2004, 31(7):1-2.
[ 3] 尹佳 ,王瑞琦 ,何海娟 ,等.皮内试验和血清特异性 IgE检测在诊断葎草
花粉症中的临床价值[ J] .中华医学杂志, 2006, 86(27):10.
[ 4] 王桃云,马红昌,刘江颖 ,等.葎草叶蛋白提取工艺的优化 [ J].苏州科
技学院学报, 2005(3):59-61.
[ 5] 刘生荣 ,张海,相建业,等.葎草在西部大开发中的开发前景 [ J] .河南
农业大学报 , 2001, 35(4):368-371.
[ 6] 尹海波 ,王颖,郑太坤,等.中国葎草属植物的研究进展 [ J].辽宁中医学院学报, 2001(1):60-61.
[ 7] TOBE, HIROYASU.(Koechst.JapanLtd)Eur.patA-acidsandiso-
acidsofhops(humulus)fortreatmentofDsteoporosis[ J].CA1995, 123:
296605.
[ 8] 刘荣芬.前列腺肥大并发尿潴留从瘀治验[ J].山东中医药杂志, 1994,
13(4):1791.
[ 9] 韩久霞.三黄葎草汤治疗盆腔炎 52例[ J].新中医, 2001(3):611.
[ 10] 王兰珍,马希汉,王妹清,等.元宝枫叶总黄酮提取方法研究 [ J].西北
林学院学报, 1997, 12(4):64-67.
[ 11] 段蕊 ,王蓓,时海峡.微波法提取银杏叶黄酮最佳工艺的研究[ J].淮海工学院学报 , 2001, 10(3):46-48.
[ 12] 孙婷.超临界 CO2法萃取银杏叶黄酮及其含量测定的研究 [ J].中国食品学报 , 2005, 5(3):126-129.
[ 13] 邢秀芳,于宏芬.纤维素酶在葛根总黄酮提取中的应用 [ J].中草药,
2001, 32(1):37.
[ 15] 王延峰,李延清.超声法提取银杏叶黄酮的研究 [ J].食品科学, 2002,
23(8):166-167.
[ 16] 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.
[ 17] 李伯庭,王湘 ,李小进 ,等.大孔吸附树脂在天然产物分离中的应用
[ J].中草药, 1990, 2(8):42.[ 18] 魏胜华,渔红闪.黄酮类活性成分的分离提纯 [ J].大连轻工业学院学
报, 2003, 22(2):114.
[ 19] 巴根那,赵贤芳,白玉霞,等.蒙药地锦草总黄酮提取工艺研究 [ J] .时
珍国医国药, 1999, 10(4):252.
[ 20] 尉芹 ,马希汉.杜仲叶黄酮含量测定方法研究 [ J] .西北农林科技大
学:自然科学出版社, 2001, 29(5):199-122.
[ 21] 刘佳佳.硼酸-柠檬酸比色法测银杏叶中黄酮苷含量 [ J] .食品与发酵
工业 , 1999, 25(6):42-44.
[ 22] 徐燕 ,邵家德.双波长分光光度法测定积芩合剂中黄芩总黄酮的含量
[ J].中国药事 , 1997, 11(4):250-251.[ 23] 余戟 ,陈杰.胶束纸色谱法分离和鉴定黄酮类化合物 [ J].广东医学院
学报 , 1999, l7(2):102-104.
[ 24] 章崇仪,郭济贤.聚酰胺薄膜-薄层扫描法快速测定黄芩中黄芩甙
[ J].中成药, 1993, 15(6):43.
[ 25] 孙仕萍,张文德,马志东,等.单扫示波极谱法测定保健食品中总黄酮
的研究[ J].中国食品卫生杂志, 2002, 14(6):15-16.
[ 26] LIGGJNSJB.Deidzeinandgenisteincontentoffruitsandnuts[J].Jour-
nalofNutritionalBiochemistry, 2000, 11(6):326-331.
[ 27] 孙艳梅.大豆 β-葡萄糖苷酶水解大豆异黄酮糖苷的研究[ J].中国粮油学报, 2006, 21(2):86-89.
[ 28] 胡芳弟,封士兰,张勇 ,等.HPLC法测定黄芪中黄酮类成分和黄芪甲
苷的含量 [ J].分析测试技术与仪器, 2003, 9(3):173-177.
[ 29] 池静端,何秀峰,刘爱茹,等.HPLC法测定银杏叶中 6种黄酮成分的
含量 [ J].药学学报 , 1997, 32(8):625-628.
[ 30] 马强 ,张金兰 ,周玉新 ,等.高效液相色谱-电喷雾质谱法测定红车轴草
中异黄酮类化合物 [ J].分析化学研究简报 , 2006(9):247-250.
[ 31] 肖贻崧,张廷志,侯镜德.苦竹叶中黄酮类化合物的液相色谱-质谱联
用分析[ J].宁波高等专科学校学报, 2001, 13(3):123-125.
[ 32] 陈刚 ,章慧琴 ,吴性良 ,等.毛细管电泳电化学检测葛根和葛藤中几种黄酮类化合物 [ J].复旦学报:自然科学版 , 2004, 43(4):672-675.
(上接第 1579页)
[ 10] MIKHEYEVAS.EvidenceformatingplugsinthefireantSolenopsis
invicta[ J] .InsectesSociaux, 2003, 50:401-402.[ 11] MIKHEYEVAS.Maleaccessoryglandsizeandtheevolutionary
transitionfromsingletomultiplematinginthefungus-gardening
ants[ J] .JournalofInsectScience, 2004(4S):37.
[ 12] DAVEYK.G, KERKOTG.R, GILBERTLI, Biohemistryandphar-
macology.Chapter1[ M] .Otawa:NationalResearchCouncilCana-
da, 1985.
·1620· 　　　　　　　　　　安徽农业科学　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2009年