全 文 ：第 40卷第 2期
2006年 3月
生　物　质　化　学　工　程
B iomass Chem ica lEngineering
Vo.l 40 No. 2
M a r. 2006
木樨榄属植物中裂环烯醚萜类的
提取方法及开发前景
　　收稿日期:2005 - 12 - 09
　　基金项目:国家林业局 948项目(2005 - 4 - 64)
　　作者简介:王成章(1966 - ), 男 , 湖北汉川人 , 研究员 , 主要从事油橄榄有效活性成分的研究和功能食品及药品开发;E-m a il:
w angczlhs@ sina. com。
王成章1 , 高彩霞 1 , 陈文英1 , 姜成英 2
(1.中国林业科学研究院 林产化学工业研究所 , 江苏 南京 210042;
2.甘肃林业科学研究院 , 甘肃 兰州 730020)
摘　要:裂环烯醚萜类化合物是木樨榄属植物标记性化合物 , 尤其是橄榄苦苷具有重要的药理活性。本文作者研究了作
者裂环烯醚萜类化合物植物来源 、化学结构特征和物化性质及药理作用 , 提出木樨榄属油橄榄叶提取物加工工艺和橄榄
苦苷的检测方法 , 为我国油橄榄叶中橄榄苦苷的加工利用提供依据。
关键词:木樨榄;油橄榄;裂环烯醚萜类化合物;橄榄苦苷
中图分类号:TQ91　　　　　　　文献标识码:A　　　　　　　文章编号:0253 -2417 (2006)01 - 0045 - 05
The Ex tractionM ethods and the Deve loping Prospect of
Secoiridoid Copmounds inO lea L. Plant
WANG Cheng-zhang1 , GAO Ca i-x ia1 , CHENW en-y ing1 , JIANG Cheng-y ing2
(1. Institute o f Chem ica l Industry o f Fore st P roducts, CAF, N an jing 210042, China;
2. Gansu Academy o f Forest Science, Lanzhou 730020, China)
Abstrac t:Seco irido id com pounds are impor tantm arked com pounds inO lea L. , in pa rticu lar, o leu rope in has some pharm acologi-
ca l activ ities de finite ly. This paper rev iew s the plant o rigin, chem ical struc ture, phy sico-chem ica l characteristics, and pharm aco-
log ica l ac tiv ities fo r seco irido id compounds inO lea L. plan.t The p rocessing techno logy o f o live leaves ex tract and ana ly tica l
app roach fo r o leu rope in a re propo sed, w hich a re foundation and use fu l for ac tive components such as o leurope in to be proce ssed
and app lied rapidly in China.
K ey words:O lea L. ;O lea europaea L. ;seco irido id compounds;o leuropein
　　
1　植物来源
　　裂环烯醚萜苷 (secoirido id g lucosides)属于萜类
苦味素 ,该类化合物广泛存在于植物中 ,尤以龙胆科
(Gentianaceae)和木樨科 (Oleaceae)最为普遍[ 1 ～ 2] 。
龙胆类苦味素可作为裂环烯醚萜苷的代表。属于龙
胆科的许多植物 ,特别是龙胆属(Gentiana)和獐牙菜
属(Swertia)中很多品种的全草和根都含有类似的苦
味苷 ,是这些草药中用作健胃剂的苦味有效成分。
例如:当药(Swertia chinensis Franch. )全草中含有的
獐牙菜苷 (sw erosie)、山茱萸(Cornus officinalis S. et
Z. )叶中含有的忍冬苦苷( loniceroside)、长毛败酱
(Patrinia villosa fuss. )底下部分中含有的莫诺苷
(morroniside)和接骨木中含有的金吉苷 (kingiside)
等 200种 ,南北各省均有分布。目前 ,从木樨科的木
樨榄属(Olea L. )、丁香属(Syringa) ,茉莉属(Jasm i-
num) , 梣属(F raxinus)、女贞属(Ligustrum )、木犀属
(Osmanthus)、连翘属 (Forsythia)和雪柳属(Fontane-
sia)等的多种植物中均已分离出裂环烯醚萜苷类化
学成分[ 3 ～ 4] 。到目前为止 ,已提取分离出橄榄苦苷
的木樨科植物至少在 25种以上。 1)木樨榄属(Olea
46　 生　物　质　化　学　工　程 第 40卷
L. ):油橄榄 Olea europaea L. , Olea africana, Olea
capensis;2)丁香属 ( Syringa ):野丁香 Syringa
vulgaris, Syringa reticulata (B lume)Hara;3)梣属
(F raxinus ):日本白蜡树 Fraxinus japonica B lume,
Fraxinusmandshurica japonica, F raxinus angustifolia ,
白蜡树 F raxinus chinensis, F raxinus insularis,欧洲白
蜡树 F raxinus excelsior bark, Fraxinus oxycarba leave,
花白蜡树 Fraxinus ornus bark, Phillyrea angustifolia
L. ;4)女贞属 (Ligustrum ):女贞 Ligustrum lucidum
A i.t果实 ,日本女贞 Ligustrum japanica Thunb果实 ,
Ligustrum obtusifolium , Ligustrum japonicum Thunb,欧
洲女贞 Ligustrum vulgare;非利女贞 Ph illyrea media
L. ;5)木犀属(Osmanthus):刺叶桂花Osmanthus ilic-
ifolius,齿叶木犀 Osmanthus fortunei Carr. , Osmanthus
asiaticus bark;6)茉莉属 (Jasm inum):Jasm inum
polyanthum Franch, Jasm inum multi-florum。
裂环烯醚萜类化合物因其在多种天然产物生
成途径中的重要性而被认为是木樨榄科植物化学
分类学上的标记化合物[ 4 ～ 5] 。裂环烯醚萜类化合
物主要从油橄榄 (Olea europaea L. )叶中得到
的 [ 6 ～ 8] 。 Scarpati研究组从油橄榄叶中分离得到
橄榄苦苷是裂环烯醚萜类最具有代表性的化合
物 ,化学名为 2H-Pyran-4-acetic ac id, 3-e thy lidene-
2-( β-D-g lucopy ranosy loxy )-3, 4-dihydro-5
(me thoxyca rbony l), 2(3, 4dihydroxypheny l) ethy l
ester, [ 2S -(2α, 3E , 4-β)] ,在后继的研究中 ,又
分离得到了 o leoside的二甲酯和 ligstroside,橄榄
苦苷的裂环马钱子苷的类似物 oleu roside。从橄
榄的果实中也分离得到大量的橄榄苦苷和 ligstro-
side,同时得到少量 co rnoside,橄榄苦苷也从该植
物的茎皮中以及从同属植物 O. capenis和 O. veru-
cosa中分离得到。我国学者研究了云南产橄榄
(O. yunnanensis),从中分离得到了 10-羟基女贞
苷 , 10-羟基欧木樨榄素和滇木樨榄苷 [ 4 ～ 9] 。
2　裂环烯醚萜类化合物化学结构
　　裂环烯醚萜类化合物母核结构主要有 A、B
和 C 3种 [ 4] 。其结构如图 1:
图 1　裂环烯醚萜类化合物母核结构 [ 4]
F ig. 1　Them a trix structure of seco irido id compounds in
O lea L.
　　裂环烯醚萜类化合物代表成分为橄榄苦苷
(o leurope in),其它裂环烯醚萜类化合物化学结构
如表 1。
表 1　A、B和 C母核结构的裂环烯醚萜类化合物 [ 4]
Table 1　Them a trix structure o f A, B and C ring fo r secoiridoid compounds
序号
N o.
名称
nam e
母核结构
m atrix structu re
R 1 R2 R3
1 橄榄苦苷(o leu ropein) A M e DHPE -
2 脱甲基橄榄苦苷(dem ethy loleuropein) A H DHPE -
3 oleos ide A M e M e -
4 dem ethylo leoside M e H -
5 ligstroside A M e H PE -
6 seco logan in B M e DHPE -
7 oleu roside A H H -
8 7-m ethylseco logan in B M e H H
9 oleu roside B M e M e H
10 oleu roside tetraacetate B M e M e A c
11 seco logan in methyl ester tetraacetate B M e DHPE A c
12 seco loganoside B H H H
第 2期 王成章 ,等:木樨榄属植物中裂环烯醚萜类的提取方法及开发前景 47　
　续表 1
序号
N o.
名称
nam e
母核结构
m atrix structu re
R 1 R2 R3
13 (1S)-m ethy lelenolate C M e DHPE M e(1S)
14 (1R)-m ethyle lenolate C M e DHPE M e(1R)
15 eleno lic acid C M e H M e(S)
16 methyl elenolic acid C M e M e M e(S)
17 oleoside-7-M e-ester A M e H -
非 A、B和 C母核结构的裂环烯醚萜类化合物及其化学结构如图 2。
图 2　非 A、B和 C母核结构的裂环烯醚萜类化合物 [ 4]
F ig. 2　The m atrix structu re o f secoiridoid com pounds exclusiona ry A, B and C ring
3　裂环烯醚萜类化合物物化性质
裂环烯醚萜类均为结晶固体或无定形具有吸
湿性的粉末 。由于这类化合物分子质量都不大 ,
且往往含有极性功能基 ,所以在溶解性方面虽然
苷元比苷的亲脂性强 ,但总的来说都偏于亲水性。
故这类成分大多易溶于水和甲醇 ,也溶于乙醚 、丙
酮 、正丁醇 ,难溶于氯仿 、苯 、石油醚等亲脂性有机
溶剂 [ 4 ～ 10] 。
裂环烯醚萜对酸很敏感 ,苷键易为酸水解断
裂 ,所得苷元因具有半缩醛结构 ,性质活泼 ,容易
进一步发生氧化聚合等反应 ,故水解后不但难以
得到原苷的苷元 ,且随水解条件 (温度 、酸的浓
度 )的不同产生不同颜色的沉淀。此类成分分子
中的环烯醚部分的双键由于受邻位氧原子的影
响 ,性质活泼 ,在冷甲醇溶液中易与溴反应生成溴
及甲氧基的加成产物 。
许多裂环烯醚萜苷的分子上有羧基基团 ,它
与环烯醚中的双键形成了 α, β不饱和羰基 ,所以
在紫外吸收光谱中出现 235 nm左右的最大吸收
峰 ,红外光谱中也具有相应的吸收峰 ,而在核磁共
振谱中环烯醚键上的烯氢也能表现出清楚的吸收
峰 (δ约为 7. 3 l) [ 3 ～ 7] 。
橄榄苦苷 (o leuropein)是油橄榄中最具代表
性的裂环烯醚萜苷化合物[ 5] , 因含有多个酚羟
基 ,属于植物多酚。在高温和阳光曝晒下 , 橄榄
苦苷易分解 ,损失严重 。因此 ,在收集橄榄叶或加
工时应避免阳光曝晒或高温提取。
48　 生　物　质　化　学　工　程 第 40卷
4　橄榄苦苷裂环烯醚萜类的提取方法
油橄榄叶中多酚类化合物十分复杂 ,包括低
分子单宁 、黄酮及其苷 、双黄酮及其苷 、橄榄苦苷
及其衍生物等类 。橄榄苦苷裂环烯醚萜类主要存
在于木樨榄属植物油橄榄 (O lea europaea L. )中 ,
国外专利文献中裂环烯醚萜苷提取方法多为室温
浸泡或热回流提取。典型的提取工艺为采用
95%醇室温浸泡或醇水溶液热提取 , 用非极性
溶剂脱脂 ,回收醇溶剂 ,冷冻干燥为橄榄叶粗提
物 [ 20 ～ 21] 。具体如下 :
　　油橄榄叶 阴干 粉碎 醇提取 回收乙
醇 水稀释 过滤 去脂 溶剂萃取 浓缩
干燥 橄榄叶粗提物
中国林科院林产化学工业研究所王成章提出
如下工艺制备橄榄叶提取物:
油橄榄叶 阴干 粉碎 80%醇提取 回
收乙醇 加水稀释 过滤 去脂 膜分离
柱层析 解吸附 浓缩 干燥 油橄榄提取物
由于橄榄苦苷裂环烯醚萜类为多酚 ,水溶性
较大 ,提取时可用 30% ～ 90%醇水溶液。在提
取工艺中采用水提醇析和醇提水析不同的工艺处
理 ,用非极性溶剂萃取 ,目的是去掉叶绿素 、叶黄
素 、类胡萝卜素等脂溶性杂质 ,采用膜分离技术可
以去掉高分子单宁 、蛋白质 、多糖 、果胶等大分子
杂质。针对黄酮和橄榄苦苷的结构和性质 ,采用
选择性吸附树脂 、聚酰胺树脂和氧化铝等柱层析
法 , 富集高含量橄榄苦苷裂环烯醚萜类 ,然后用
不同浓度的醇解吸附 ,获得高含量的产品 。
5　橄榄苦苷的分析方法
国外用 HPLC法检测橄榄苦苷的含量 ,法国的
研究人员以香豆素为内标 ,通过香豆素内标的峰面
积和样品中橄榄苦苷的峰面积计算橄榄苦苷的含
量[ 9 ～ 11] 。HPLC色谱条件:分析柱为 C18柱 (5μm ×
4. 6mm ×200mm),紫外检测 UV =280 nm ,流动相为
V (甲醇 )∶ V (0. 2% 醋 酸 -水 ) =45 ∶55,
流速 1mL /m in。利用 HPLC对 14个不同产地的油橄
榄叶中橄榄苦苷的含量进行了测定 ,其中 7个产地
的含量较高 ,具有开发潜力。尤其对不同采集季节
(1 ～ 12月)所得油橄榄叶样品进行含量分析 ,结果表
明 ,以 2月份采集的样品橄榄苦苷含量最高 ,达
0. 74%,而 8、9和 10月采集的样品 ,橄榄苦苷仅
0. 07%。意大利学者用离子阱质谱直接鉴定了油橄
榄叶提取物中的酚苷类化合物 ;澳大利亚学者则利
用液相和电喷雾质谱的方法鉴定了油橄榄叶中的酚
类化合物;在目前的研究中 ,利用 HPLC /DAD和
HPLC M/ S使用 API电喷雾装置 ,对油橄榄叶中的化
学成分进行检测和鉴定 [ 10 ～ 11] 。
西班牙的研究人员采用 HPLC外标法[ 9 ～ 11] ,
以橄榄苦苷为外标 ,色谱条件为:分析柱为 ODS
C18柱(2. 5mm ×250mm),二极管阵列紫外检测
器 , UV =230 nm ,梯度洗脱。流动相为 A相:V
(甲醇 )∶V(水) =70 ∶30, B相:V(水 ) ∶V(乙
腈 )=50∶50, 流速 1mL /m in,测定了油橄榄叶和
橄榄油中所含有的橄榄苦苷的含量 ,方法精确 ,重
现性好 ,回收率接近 100%。
6　油橄榄叶的开发前景
国外的橄榄叶提取物已经广泛用于化妆品 、
食品和药品 。研究表明:橄榄叶中含有的抗氧化
活性成分较之橄榄果更为突出 ,尤其是裂环烯醚
萜类(橄榄苦苷为主要成分 )主要存在于欧洲油
橄榄叶中[ 13 ～ 15] 。每 100 g橄榄叶中 ,含抗氧化成
分 6 000 ～ 9 000mg,而橄榄果中的含量为 1 000
～ 4 000mg,橄榄油中仅有 2 ～ 50mg,橄榄苦苷和
黄酮等多酚类化合物在叶中的含量明显高于果子
和树皮 。有文献报道橄榄叶提取物在美洲和欧洲
用作膳食补充剂以增强免疫功能。橄榄多酚具有
抗氧化能力 ,能减轻低密度脂蛋白的氧化程度 ,预
防冠心病 、动脉粥样硬化的发生 。橄榄多酚也有
舒缓血管平滑肌 , 降低血压的能力 。英国的
N ishibe S等探讨了橄榄叶提取物对肿瘤坏死因子
的生成及大鼠嗜碱性白血病细胞释放 β -氨基己
糖苷酶的抑制作用 ,并且确定了其中对肿瘤坏死
因子的生成起作用的活性成分和碱性白血病细胞
释放 β-氨基 己糖苷酶的抑制作用的活性成
分 [ 14 ～ 15] ;英国的 Feh ri B等橄榄叶提取物对大鼠
立体回肠和气管的作用;季崇敏等研究了橄榄叶
提取物对正常及糖尿病小鼠血糖和血脂水平的影
响 [ 14 ～ 16] 。橄榄苦苷的体内体外抗氧化活性已经
由英国的 Speroni E等通过化学发光测试的方法
得到证实 ,也有其他研究人员证实了橄榄苦苷的
抗氧化活性 [ 14 ～ 18] 。
橄榄叶产品的开发 ,国外已由传统的橄榄茶
第 2期 王成章 ,等:木樨榄属植物中裂环烯醚萜类的提取方法及开发前景 49　
发展到精制橄榄叶生物活性提取物及其制剂 ,如
口服液 、乳液 、片剂 、胶囊等 。希腊雅典国立技术
大学 Tsimog iannis V等研究了油橄榄叶提取物的
抗氧化生物活性 ,并开发了制剂。 Nachman L等
申请了油橄榄叶提取物的加工技术专利 , 建有
50 t /a橄榄叶提取物车间 ,并进一步深加工高纯
度左旋和右旋橄榄苦素及榄香酸和 Ca lcium e le-
nola te等系列化产品 ,开发了橄榄叶提取物制剂 ,
注册 Roex商标 ,开发了标准橄榄叶提取物 (橄榄
苦苷含 15% ～ 30%,黄酮 5% )[ 20] 。
国内已有将橄榄叶加工成橄榄茶叶 、橄榄叶
豆奶粉 、橄榄叶挂面 、橄榄叶啤酒等报道。但油橄
榄叶中橄榄苦苷等裂环烯醚萜苷的加工利用未见
报道。
中国林科院林产化学工业研究所王成章等近
几年重点进行了油橄榄叶活性成分的研究 ,建立
了橄榄多酚 、橄榄苦苷和黄酮的分析方法 ,初步阐
明不同树龄油橄榄叶中多酚 、橄榄苦苷和黄酮的
含量差异和不同的干燥方式对油橄榄叶中黄酮和
橄榄苦苷含量的影响 ,尤其是油橄榄叶提取物的
精制工艺技术 ,通过热提取 、超声波提取 、超临界
提取等不同提取方法 ,优化提取工艺 ,经过醇提 、
水析 、去脂 、膜分离和树脂吸附等纯化方法 ,制备
不同规格的油橄榄叶提取物。在此基础上开发了
中林牌橄榄松精华胶囊 ,用于抗衰老和降血糖 ,为
油橄榄叶提取物的生产和应用提供依据 ,使油橄
榄叶的开发具有更大的前景。
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