全 文 ：2000年 4月
第 15卷第2期 　　　　　 　　
中国粮油学报
Journal of the Chinese Cereals and Oils Association
　　 　　　Vol.15 ,No.2
Apr.2000
绿豆皮中抗氧剂的初步研究
程　霜　杜凌云　王　勇　刘军海
(山东聊城师范学院化学系 ,山东聊城　252059)
摘　要　利用甲醇从绿豆皮中提取出天然抗氧化成分-黄酮类物质 ,实验结果表明提取条件在甲醇浓度
为75%,回流提取2h ,黄酮得率最高 ,为每 100g绿豆皮中含黄酮类化合物 1.32g(以没食子酸计)研究表明乙酸
乙酯萃取物具有良好的抗氧化活性 。同时 ,利用聚酰胺层析分离乙酸乙酯萃取物得到 3个主要组分 ,通过理化
性质和光谱分析 ,初步确定 3个组分分别为 3 ,5 ,7 ,3 ,4 —五羟基黄酮醇 、3 ,6 ,7 ,3 ,4 —五羟基黄酮醇或 3 ,7 ,
8 ,3 ,4 —五羟基黄酮醇和 5 ,7 —羟基双氢黄酮或是它们的衍生物 。
关键词　绿豆皮　黄酮体　黄酮醇　双氢黄酮　抗氧化活性
0　前言
黄酮类化合物是植物的茎 、叶 、花 ,各种水果 、蔬
菜及粮食作物广泛存在的天然物质 。我国民间常用
含黄酮类的植物作中草药用 ,研究表明 ,黄酮类化合
物具有抗溃疡 、解毒 、利尿和预防冠心病及降血脂等
调节血管渗透性的类维生素 P 的功能〔1 , 2〕 ,如芸香甙
(Rutin)、橙皮甙(Hesperidin)等和抗菌 、消炎 、清热 、泻
火功效〔3〕 ,如黄芩甙(Baicalin)及镇痛和雌性激素特
点 ,还有抑制肿瘤作用〔4〕 ,如牡荆素(Vitexin),同时各
种研究结果表明黄酮类成份是一种高效的天然抗氧
化剂 ,具有潜在的抗氧化能力〔5 ～ 7〕 ,随着人们对食用
油脂感官质量要求的提高 ,油脂经精炼处理后 ,自身
所含的天然抗氧化成份基本被除去 ,一些高效的人工
合成抗氧剂(如 BHA , BHT , TBHO ,PG 等)应运而生 ,
虽然抗氧化效果很好 ,但又引起一些有关安全性问题
的争论〔8〕 ,黄酮作为一种天然抗氧剂 ,安全 、高效 ,能
有效地防止油脂及其制品氧化和酸败 ,保证含油食品
的感官品质和营养价值 、延长保存期而受到了科学工
作者的青睐 ,得到了广泛的研究 ,成为油脂行业的一
个研究方向〔9 , 10〕 。
绿豆是一种药食同源 、深受人们欢迎的食物 ,具
有清热 、解毒 、泻火 、明目之功效〔11〕 ,全国各地广为栽
收稿日期:1999-06-16
程霜:男 , 29岁 ,硕士 ,讲师 ,油脂工程专业
培 ,产量颇高。生产绿豆淀粉粉皮过程中产生相当量
的绿豆皮 ,绿豆皮中富含高效抗氧化成份 ,研究表明
为黄酮类化合物 ,其抗氧化能力很强 。我们对此类化
合物进行了初步探讨 。
1　实验材料和方法
1.1　实验材料
绿豆皮:本地产。
猪脂:湿法熬制。
脂肪酸组成:软脂酸 27.29%,硬脂酸 16.47%,
油酸 39.79%,亚油酸 12.87%。
1.2　实验试剂
没食子酸 、甲醇 、乙酸乙酯 、正丁醇 、氯仿 、石油
醚 、无水碳酸钠 、无水三氯化铝.无水醋酸钠 、盐酸 、硼
酸 ,均为国产分析纯。
福林-酚试剂 2.0N(自配)。
甲醇钠(自配);TBHO:广州泰邦公司。
α-生育酚:德国 E.Merck公司。
高效硅胶试剂板 GF254:青岛海洋化工厂 。
层析用聚酰胺:上海试剂公司。
1.3　实验设备
Shimadzu UV-365 型双光束紫外可见近红外分
光光度计 ,日本岛津制作所;
722分光光度计:山东高密分析仪器厂。
三用紫外灯:上海市顾村光电仪器厂 。
1.4　实验方法
1.4.1　黄酮类成分的提取与分离
绿豆皮经粉碎机粉碎后过 40目筛 ,用不同浓度
的甲醇回流两次 ,每次 1h ,合并滤液用 2%的明胶吸
附蛋白质等杂质 ,离心过滤 ,减压浓缩成膏状物 ,回收
甲醇;膏状物然后依次用石油醚 、氯仿萃取油溶性成
份及色素 ,用比色法〔15〕测定萃取液中黄酮类物质的
含量 ,以确定最佳提取条件 ,萃取液再用乙酸乙酯和
正丁醇分步萃取 ,得部分萃取液 ,乙酸乙酯层用 5%
的Na2CO3 溶液萃取除去其中的酸性成份 ,碱水溶液
用浓HCl调节至 pH5 ～ 6后再用乙酸乙酯萃取 ,萃取
物减压浓缩后经聚酰胺干柱层析 , CHCl3 -MeOH
(100:20)洗脱 ,用高效硅胶薄板检测 ,合并相同部分 ,
得3个主要组分带 A 、B 、C;带 A 经 MeOH 洗脱后浓
缩 ,再用CHCl3-MeOH(100∶6)展层得 3个组分 ,其中
主要组分用 CHCl3-MeOH(100∶3)洗脱后浓缩 ,MeOH
-H2O结晶 ,薄层检测为单组分 I;B组分洗脱后再用
CHCl3-MeOH(30∶70)洗脱 ,高效薄板层析得组分 II:
C组分用 MeOH 洗脱 ,得单一组分 III 。
1.4.2　混合物的初步分离〔12〕
乙酸乙酯层萃取物 ,用 CHCl3 -MeOH-EtOAc-
Et2CO(15∶1∶5∶1)和 CHCl3-MeOH-EtOAc(2∶1∶1)为
展开剂进行薄层层析 ,紫外灯观察 。
1.4.3　乙酸乙酯层萃取物抗氧化性能测定
60℃烘箱氧化法〔13〕:称取 20g 猪脂于 10cm 培养
皿中 ,于 60℃烘箱中恒温氧化 ,间隔一定时间取样测
定其氧化值。
1.4.4　结构的初步鉴定
取层析分离的样品 ,根据文献〔14〕取一定的黄酮
用甲醇溶解后 ,紫外光(365nm)下显色 ,添加盐酸 、镁
粉 、甲醇钠 、乙酸钠 、硼酸 、三氯化铝进行初步鉴定 。
2　结果与讨论
2.1　标准工作曲线的制作〔15〕
要测定绿豆皮中黄酮化合物的总量及提取率 ,要
求有相应的工作曲线 ,准确称取没食子酸 0.0100g 定
容100ml ,分别吸取 0.1ml ,0.2ml ,0.6ml ,0.8ml ,1.0ml
于50ml比色管中 ,然后依次加入 0.2N的福林-酚试
剂乙 1ml ,摇匀 ,5min后 ,再加入福林-酚试剂甲 1ml ,
蒸馏水定容至 50ml ,摇匀 ,室温显色 1h ,以蒸馏水为
参比在λ=640nm下测定其吸光值 ,以没食子酸浓度
C(mg/ml)对吸光度A 作图得工作曲线:A=0.2709C
-3.627×10-2　r2=0.9991
总黄酮含量由最适甲醇浓度下所得的萃取物确
定 。
2.2　最佳提取条件的确定和黄酮类化合物含量的测
定
图 1　甲醇浓度对黄酮提取率的影响
由图 1所示 ,黄酮提取率在低浓度甲醇溶液范围
内随甲醇浓度的升高而增大 ,到浓度 75%时提取率
最大 ,浓度再升高提取率又有所下降 ,可能是绿豆皮
中含有水溶性黄酮成份和不溶于水的醇溶性游离黄
酮甙所致 ,故选择提取液甲醇浓度为 75%,提取 2h ,
以获取最大提取率 ,实验结果表明绿豆皮中黄酮类化
合物含量为 1.32%(以没食子酸计)。
2.3　黄酮混合物的初步定性鉴定
图 2　混合物紫外吸收光谱图
由图 2可知 ,黄酮类化合物在紫外光下多半有显
色反应 ,乙酸乙酯萃取物在紫外光(365nm)下呈深紫
色 ,经 NH3处理后紫外观察显黄绿色 ,样品中直接加
入盐酸颜色无变化 ,基本可以排除儿茶素 、花青素 、橙
酮等成分的可能;遇盐酸-镁粉呈红色反应;紫外吸
收为UVλmaxMeOH :258 ,272(肩),338(肩),376nm ,(图 2)
显示黄酮类化合物的特征 。
2.4　绿豆皮乙酸乙酯萃取物的抗氧化性能
41第 15卷第 2 期　　　　　　　　　　　　　　程　霜等　绿豆皮中抗氧剂的初步研究　　　　　　　　　　　　　
图 3　乙酸乙酯萃取物与维生素E 、TBHQ 的抗氧化性能比较
由图 3可知 ,绿豆皮乙酸乙酯萃取物具有较强的
抗氧化性能 ,0.03%的乙酸乙酯萃取物抗氧性优于相
同浓度的维生素 E ,略低于化学合成抗氧化剂 TBHQ ,
一般认为黄酮体的抗氧化包括:淬灭超氧离子 、羟自
由基 、单线态氧 、螯合金属离子及吸收紫外线
等〔1 ,5 ,16 ,17〕 。
2.5　组分结构的初步定性鉴定
图 4　组分 I的紫外光谱
乙酸乙酯萃取物中含量最多的组分 I 遇盐酸-
镁粉显红色 , 紫外光谱吸收 UV:λmaxMeOH ;255 , 272
(肩),296(肩),374 ,示黄酮醇类化合物;加甲醇钠后
带 I速减弱 ,示有 3 ,3 或 3 ,3 ,4 位羟基取代 ,带 I由
344红移到 401nm ,红移 57nm ,示有 4 -羟基 ,同时出
现327nm 新吸收峰 ,示有游离的 7-位羟基取代;加
入醛酸钠后带 II红移 8nm ,也示有 7-位羟基取代 ,
再加入硼酸带 I 较甲醇测得的紫外光谱红移 30nm ,
说明 B环含有邻二羟基 ,即 3 ,4 邻二羟基;加入Al-
Cl3 ,带 I红移 83nm ,再加入盐酸带 I紫移 32nm ,也表
明 B环含有邻二羟基 ,并提示含有 5-位羟基 ,综合
分析结果(图 4),该组分母核为 3 , 5 , 7 ,3 ,4 -五羟
基黄酮醇。
图 5　组分 II的紫外光谱
组分 II 遇盐酸 -镁粉呈红色 ,紫外光谱吸收
UV:256 ,270(肩), 338(肩)372nm 显示为黄酮醇类化
合物 ,加入甲醇钠后带 I迅速减弱 ,有 3 ,3 或3 , 3 ,4
-位羟基取代 ,同时出现 329nm 新吸收峰;加入醋酸
钠后带 II显著减弱 ,且红移 12nm ,示有 7-位羟基取
代 ,表明A环中有邻二羟基存在 ,且不存在 5位羟基;
加入NaOAc-H3BO4后 ,带 I 红移 18nm ,表明 B 环有
邻二羟基 ,带 II红移 15nm ,说明A环有 6 ,7或 7 ,8位
羟基 ,加入AlCl3和盐酸后 ,带 I 红移 65nm ,再加入带
I紫移 13nm ,综合分析结果(图 5),该组分母核为 3 ,
6 ,7 ,3 ,4 -五羟基黄酮醇或 3 , 7 ,8 , 3 , 4 -五羟基
黄酮醇 。
图 6　组分 III 的紫外光谱
组分 III 遇盐酸 -镁粉显紫红色 , 紫外吸收
UVλmaxMeOH:287 ,328nm(肩),无带 I吸收 ,示双氢黄酮
类化合物 ,加入甲醇钠后 ,出现 401nm新吸收峰 ,带 II
42 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　中国粮油学报　　　　　　　　　　　　　　　2000年第 2 期
红移 40nm ,示有 5 ,7-位羟基取代 ,加入醋酸钠 ,带 II
红移 32nm ,也示有 5 ,7-位羟基取代 ,加入氯化锶 ,未
见有棕色沉淀 ,表明无邻羟基结构(图 6),该组分母
核为 5 ,7-二羟基双氢黄酮 。
3　小结
3.1　绿豆皮中富含高效抗氧化成分 ,研究表明为黄
酮类化合物 ,其抗氧能力很强;绿豆皮黄酮类作为一
种天然抗氧剂 ,安全 ,高效 。
3.2　本文只对绿豆皮中黄酮类成份的 3个主要单体
结构作了初步探讨 ,其精细结构式有待进一步研究 。
参　考　文　献
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(Department of Chemistry ,Liaocheng Teachers University ,Shan dong Liao cheng　252059)
Abstract　Flavonoids were extracted from the skin of mungbean with methanol.The maximum recovery of flavonoid
was 1.32%(GAE)under the following optimum condition:the concentration of methanol ,75%;treatment time , 2h.The an-
tioxid ation of the extract with ethyl acetate was also studied and resulted positively.In addition , three component flavonoids
were isolated from the ethyl acetate extract.Their structures were identified by spectroscopic analysis as 3 , 5 ,7 , 3 ,4 -
pentahydroxy-flavonol ,3 ,6 ,7 ,3 ,4 or 3 ,7 ,8 ,3 ,4 -pentahydroxy-flavonol and 5 , 7-dihydroxy -flavanone or their
derivatives respectively.
Key words　mungbean skin , flavonoids , flavonol , flavanone , antioxidative activity.
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