王洪新

吳 穎1

寇興然1

馬朝陽(yáng)1,2

郭 珣1

黃 鐵1

(1. 江南大學(xué)食品學(xué)院，江蘇 無(wú)錫 214122；2. 國(guó)家功能食品工程技術(shù)研究中心﹝江南大學(xué)﹞，江蘇 無(wú)錫 214122)

牡丹中黃酮類化合物的研究進(jìn)展

王洪新1,2

吳 穎1

寇興然1

馬朝陽(yáng)1,2

郭 珣1

黃 鐵1

(1. 江南大學(xué)食品學(xué)院，江蘇 無(wú)錫 214122；2. 國(guó)家功能食品工程技術(shù)研究中心﹝江南大學(xué)﹞，江蘇 無(wú)錫 214122)

文章歸納了牡丹中黃酮類化合物的研究進(jìn)展，對(duì)其提取、分離純化方法及生物活性作了較為系統(tǒng)的總結(jié)，并對(duì)牡丹中黃酮類化合物的研究前景進(jìn)行了展望，以期為其深入開(kāi)發(fā)與應(yīng)用提供依據(jù)。

牡丹；黃酮；提??；分離；鑒定

牡丹(PaeoniasuffruticosaAndr.)，多年生落葉灌木，屬毛茛科、芍藥屬，又名鹿韭、白術(shù)、木芍藥、百兩金、花王、國(guó)色、天香、富貴花、谷雨花[1]。在中國(guó)牡丹種質(zhì)資源豐富，栽培面積大，生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)，主要分布于河南、山東、湖北、甘肅、重慶、安徽等地。牡丹除具有重要的觀賞、文化價(jià)值外，還具有重要的藥用和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。牡丹屬植物含有多酚、黃酮等多種生物活性成分，具有抗氧化、抗凝血、鎮(zhèn)靜止痛、降低血糖、抗骨質(zhì)疏松等作用[2]。牡丹根皮可入藥，稱“丹皮”，《中國(guó)藥典》2015版記載，丹皮可“清熱涼血、活血化瘀”。丹皮主要活性成分為丹皮酚，其具有抗動(dòng)脈粥樣硬化、抗心律失常、擴(kuò)張血管、抗缺血再灌注損傷等作用[2]。牡丹籽可用于榨油，2011年牡丹籽油已獲批為新資源食品，其富含α-亞麻酸(38.66%)，能夠抑制脂肪合成、降低血脂[3]。此外，牡丹籽粕還是天然多糖的優(yōu)良來(lái)源[4]。

近年來(lái)，不斷有文獻(xiàn)報(bào)道牡丹花瓣、花蕊[5]9-17、種皮[6]、葉[7]21-32、根皮[8-9]等部位中含有豐富的黃酮類化合物。黃酮類化合物(Flavonoids)泛指結(jié)構(gòu)中含有2個(gè)苯環(huán)通過(guò)3個(gè)碳原子連接而成的一系列化合物。根據(jù)分子骨架及羥基的差異，可分為黃酮(Flavones)、黃酮醇(Flavonols)、黃烷酮(Flavanones)、黃烷醇(Flavanonols)、二氫黃酮醇(Flavanols)、異黃酮(Isoflavones)、花青素(Anthocyanidins)[10]。經(jīng)試驗(yàn)[5]36-43[7]45-53[11-12]證實(shí)，牡丹中的黃酮類化合物具有抗氧化、抑菌、清除亞硝酸鹽等活性，這些研究對(duì)于深入認(rèn)識(shí)和理解牡丹的藥用、保健價(jià)值具有重要作用。

本文總結(jié)了國(guó)內(nèi)外有關(guān)牡丹中黃酮類化合物的提取、分離純化及生物活性的最新進(jìn)展，旨在為牡丹中黃酮類化合物的深入研究提供參考，實(shí)現(xiàn)牡丹資源的高效利用，提升其產(chǎn)業(yè)附加值。

1 牡丹中黃酮類化合物的提取

1.1 傳統(tǒng)提取法

傳統(tǒng)提取法又分為溶劑提取法、水提取法、堿液提取法、系統(tǒng)溶劑提取法等。對(duì)于苷類和極性較大的苷元，可選擇用甲醇、乙醇、水、乙酸乙酯、丙酮或極性較大的混合溶劑。而大部分的苷元?jiǎng)t適宜用極性較小的溶劑，如氯仿、乙醚等提取。以55%乙醇為溶劑提取牡丹花中總黃酮，經(jīng)45 min提取，總黃酮提取率為6.08%[13]。而相較70%乙醇水溶液、1%鹽酸甲醇等溶劑，用1%β-環(huán)糊精水溶液提取菏澤牡丹花中總黃酮和花色苷的含量最高[5]7-11。用甲醇提取牡丹花瓣，再采用HPLC-DAD、HPLC-MS鑒定黃酮類物質(zhì)結(jié)構(gòu)，最終可得到槲皮素、山柰酚、異鼠李素、木犀草素、芹菜素、甲氧基木犀草素等黃酮類物質(zhì)[14]。牡丹根皮總黃酮在料液比1∶40 (g/mL)、乙醇體積分?jǐn)?shù)60%、提取溫度55 ℃條件下總得率為3.11 mg/g[8]。值得注意的是， 當(dāng)乙醇濃度80%、料液比1∶20 (g/mL)、勻漿時(shí)間4 min、勻漿次數(shù)2次時(shí)，測(cè)得牡丹種皮黃酮含量高達(dá)52.19 mg/g，遠(yuǎn)高于其它植株部位。

1.2 超聲輔助提取法

超聲波提取法是在溶劑提取的基礎(chǔ)上加以超聲波處理的過(guò)程。該方法具有許多優(yōu)點(diǎn)，如工藝簡(jiǎn)單、效率高、不破壞黃酮類物質(zhì)熱敏成分等，所以被廣泛應(yīng)用于植物中黃酮等生物活性物質(zhì)的提取。超聲波輻射壓強(qiáng)產(chǎn)生騷動(dòng)效應(yīng)、空化效應(yīng)和熱效應(yīng)，超聲輔助提取法就是利用該原理加速目標(biāo)物質(zhì)的擴(kuò)散及溶解，從而有效地提高目標(biāo)成分的得率及含量[15]。在70%乙醇、料液比1∶20 (g/mL)，頻率22 kHz，超聲處理時(shí)間10 min條件下提取牡丹花中黃酮，提取率達(dá)91.5%[16]，較常規(guī)提取方法具有溫度低、效率高、能耗低、節(jié)省溶劑等優(yōu)點(diǎn)。而在乙醇體積分?jǐn)?shù)55%、料液比1∶20 (g/mL)、超聲時(shí)間40 min、超聲功率140 W時(shí)，牡丹種皮黃酮最大得率為46.05%[6]。在提取條件為：料液比1∶20 (g/mL)，乙醇體積分?jǐn)?shù)80%，超聲頻率20 kHz，超聲時(shí)間30 min時(shí)，牡丹花蕊中總黃酮含量為18.85 mg/g[17]。

1.3 微波輔助提取法

微波輔助提取是指溶劑與微波在特定的微波反應(yīng)器中作用，使物料中目標(biāo)成分得以溶出的過(guò)程。在微波作用時(shí)，吸收微波能力的差異，使得物料或體系中的某些特定成分被選擇性加熱，細(xì)胞內(nèi)溫度上升，壓力也不斷增大，而這些被加熱的組分相對(duì)較易從體系中分離，進(jìn)入到介電常數(shù)較小、微波吸收能力較差的萃取溶劑中，從而實(shí)現(xiàn)有效成分的提取。微波萃取技術(shù)具有較高的選擇性、節(jié)省溶劑、快速高效、安全無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)[18-19]。在70%乙醇，料液比1∶25(g/mL)，微波處理20 min條件下，提取牡丹葉中總黃酮含量為1.97%，純度為10.56%，優(yōu)于超聲提取得到的總黃酮[7]28-32。

1.4 酶解法

酶的種類、濃度、孵育溫度、酶解時(shí)間和pH值是影響牡丹總黃酮得率的重要因素[20]。使用酶解法提取牡丹中黃酮類物質(zhì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)牡丹不同植株部位、黃酮類物質(zhì)種類及性質(zhì)來(lái)選擇最佳的酶及酶解條件，以獲得較高得率。將0.2 mg/mL的纖維素酶和 0.1 mg/mL 的果膠酶復(fù)合，在酶解液初始 pH 4.5、50 ℃條件下，酶解120 min，牡丹花總黃酮最終產(chǎn)量比傳統(tǒng)乙醇提取法提高了19.8%[21]。采用纖維素酶酶解牡丹葉，在最佳工藝條件下(酶用量12.5 U/mL，pH 4.5，酶解溫度45 ℃，酶解時(shí)間4 h)黃酮提取率為2.43%[11]。在果膠酶濃度為0.05 mg/mL、酶解溫度45 ℃、酶解時(shí)間180 min、pH 4.5時(shí)，總黃酮得率可達(dá)到74.839 mg/g，較乙醇法提取所得黃酮的得率顯著提高[22]。

1.5 閃式提取法

閃式提取法需要使用閃式提取器，憑借閃式提取器高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的剪切力，快速破碎植物組織，釋放出目標(biāo)成分，再通過(guò)過(guò)濾實(shí)現(xiàn)黃酮類物質(zhì)的提取。以牡丹花粉為原料，比較閃式提取和水浴回流2種方法所得提取物的抗氧化性能，發(fā)現(xiàn)：DPPH自由基清除試驗(yàn)中，當(dāng)提取物濃度為40 mg/mL，IC50分別為20.3，20.9 mg/mL；還原力測(cè)定試驗(yàn)中，提取物濃度為15 mg/mL 時(shí)，吸光度分別為 0.71，0.72。2種提取方法的提取物抗氧化能力相近[23]。

1.6 超高壓提取法

超高壓提取指于常溫條件下，將一定壓力作用于料液，保持一段時(shí)間使細(xì)胞內(nèi)外壓力達(dá)到平衡再迅速撤去壓力。細(xì)胞內(nèi)外滲透壓力差突然變大，細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，細(xì)胞內(nèi)有效成分溶出，從而實(shí)現(xiàn)提取。在壓力350 MPa、乙醇濃度70%、料液比1∶40 (g/mL)、壓力保持時(shí)間9 min的最佳工藝時(shí)，菏澤牡丹花黃酮提取率為(1.399±0.040)%[5]11-18。

2 牡丹中黃酮類化合物的分離純化

2.1 薄層層析色譜法

采用薄層層析法對(duì)不同品種的牡丹花中黃酮物質(zhì)進(jìn)行初步分析，展開(kāi)劑體積比為正丁酸∶冰乙酸∶水=6∶1∶2，根據(jù)薄層層析纖維板上斑點(diǎn)的出現(xiàn)及其顏色，得出白、黃、綠牡丹花中不含有花色苷，而紫紅色花系則可能含有矢車菊素及其衍生物和芍藥素及其衍生物，粉色、紅色系花可能含有天竺葵素及其衍生物[24]。此后依次使用氨氣、濃鹽酸對(duì)各樣品薄層層析纖維板進(jìn)行熏處理，將樣品的Rf值與標(biāo)品對(duì)照并結(jié)合熏蒸前后斑點(diǎn)顏色的變化，得出粉色系花瓣中可能含有天竺葵素-3,5-二葡糖苷、芍藥花素-3,5-二葡糖苷的1種或2種；紫色系花則可能含有矢車菊素-3-葡糖苷，所有樣品中都含有黃酮和/或黃酮醇物質(zhì)。

2.2 大孔吸附樹(shù)脂

大孔吸附樹(shù)脂是一類有機(jī)高分子聚合物，是柱色譜常用的一種吸附劑，因其處理量大、分離效果好而被廣泛應(yīng)用于黃酮類物質(zhì)的分離純化。牡丹中黃酮類化合物的分離純化主要是采用大孔吸附樹(shù)脂，大孔樹(shù)脂具有物理化學(xué)穩(wěn)定性高、解吸條件溫和、使用周期長(zhǎng)、易于再生、操作簡(jiǎn)單、節(jié)省費(fèi)用等優(yōu)點(diǎn)。在對(duì)牡丹中黃酮類物質(zhì)進(jìn)行定性、定量分析及純化精制等方面，大孔樹(shù)脂具有良好應(yīng)用前景。

王晶[25]以總苷含量為指標(biāo)，考察了D101、ZTC-1、DM301 3種大孔吸附樹(shù)脂對(duì)牡丹皮總苷分離純化的作用，并優(yōu)化了ZTC-1樹(shù)脂純化牡丹皮總苷的工藝，牡丹皮總苷最終含量達(dá)59%。與先用超濾膜超濾后，經(jīng)大孔吸附樹(shù)脂吸附相比，先經(jīng)大孔吸附樹(shù)脂吸附，再用分子超濾膜超濾所得的黃酮得率和純度均有提高[7]33-40。因此，用大孔吸附樹(shù)脂進(jìn)行吸附之后進(jìn)行超濾，對(duì)提高樣品的含量及純度都具有積極意義。

2.3 高效液相色譜法

牡丹中黃酮類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)鑒定多采用高效液相色譜法，該法具有分析速度快、分離效果好、儀器自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)，且通常使用反相C18色譜柱[26]。

趙偉等[27]先以70%乙醇提取牡丹花瓣中黃酮類物質(zhì)，再用多種色譜方法對(duì)其進(jìn)行分離純化后，采用1H-NMR、13C-NMR和MS波譜學(xué)數(shù)據(jù)鑒定黃酮類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，得到9種黃酮類化合物。其中，柯伊利素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、二氫山柰酚-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、野漆樹(shù)和山柰酚-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷均為牡丹中首次分離得到。利用UPLC-PDA和UPLC-Q-TOF MS技術(shù)從“鳳尾”“鳳丹白”“西施”等7種江南牡丹品種的花瓣中檢測(cè)出了15種類黃酮成分，其中有4種花色苷成分，7種黃酮，4種黃酮醇[28]。西北牡丹中含有的花色苷類物質(zhì)主要為天竺葵素、矢車菊素、芍藥花色素及其糖苷；黃色牡丹花中主要的黃酮類物質(zhì)為芹菜素、蘆丁、金圣草黃素、山柰酚、槲皮素及異鼠李素[12]。而中原牡丹花經(jīng)HPLC及HPLC-DAD-ESIMS等技術(shù)分析，可確認(rèn)5種花色苷、3種黃酮醇苷、6種黃酮苷[29]。

3 牡丹中黃酮類化合物的生物活性

目前，對(duì)牡丹中黃酮提取物生物活性的研究相對(duì)不足，且多集中于抗氧化活性方面。體外抗氧化試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，牡丹花黃酮的抗氧化活性與總黃酮含量及部分黃酮組分的化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān)：酚羥基數(shù)量越多抗氧化活性越強(qiáng)；苷元形式比其他糖苷形式活性強(qiáng)，單糖苷的抗氧化活性強(qiáng)于二糖苷[5]42-44。牡丹葉總黃酮也具有顯著的抗氧化活性，但不同提取分離純化方法可影響牡丹葉中總黃酮的抗氧化效果。大孔吸附樹(shù)脂純化的提取物效果最好，微波萃取次之，乙醇浸泡提取物抗氧化能力最小[7]42-54。牡丹葉黃酮還具有良好的清除亞硝酸鹽能力，反應(yīng)溫度70 ℃、pH 4.0、提取液用量25 mL、反應(yīng)時(shí)間20 min時(shí)，牡丹葉總黃酮對(duì)亞硝酸鹽的清除率為62.15%[11]。牡丹種皮黃酮提取物對(duì)2,2-聯(lián)氨-雙(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二胺鹽(ABTS)自由基的清除能力高于2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)[30]。

植物提取物的功能與生物活性與其所含活性成分密切相關(guān)。如前所述，牡丹黃酮提取物中主要為芹菜素、山柰酚、木犀草素等。除具有顯著的抗氧化活性外，這些黃酮類化合物還具有抗炎、抗癌、保護(hù)心血管、預(yù)防神經(jīng)退行性疾病、維護(hù)骨骼健康、抑制微生物等多種生物活性[31]。了解這些黃酮類化合物的生物活性，對(duì)開(kāi)展牡丹黃酮的活性研究具有重要的參考價(jià)值。

3.1 抗炎

NF-κ B的激活會(huì)增強(qiáng)促炎因子、趨化因子及酶(如：TNF，IL-1，IL-6，IL-8，COX-2，iNOS)的表達(dá)。木犀草素能夠在微摩爾濃度時(shí)抑制NF-κB的活性[32-33]，山柰酚可抑制NF-κB[34-35]、TNF-α[36]、IL-1 及 IL-8 的表達(dá)[37]。激活蛋白是由許多參與炎癥反應(yīng)因素組成的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子，山柰酚能夠抑制激活蛋白的活化[38]。環(huán)氧合酶、脂肪氧化酶及一氧化氮合成酶通過(guò)合成類二十烷酸、增加活性氧化組分產(chǎn)量在炎癥反應(yīng)中起主要作用。據(jù)報(bào)道山柰酚可抑制COX-2[39]、脂肪氧化酶[40]及NOS[41]的活性。芹菜素在用于治療呼吸系統(tǒng)疾病時(shí)具有較強(qiáng)的清除氧自由基和抑制炎癥作用。體內(nèi)試驗(yàn)[42-43]證明芹菜素可通過(guò)抑制肺組織中嗜酸性粒細(xì)胞滲出及提高免疫細(xì)胞因子水平來(lái)抑制呼吸炎癥。

3.2 抗癌

木犀草素不僅可預(yù)防體內(nèi)、體外由不同致癌物引起的DNA突變[44]，還能夠誘導(dǎo)多種癌細(xì)胞的凋亡[45]。芹菜素可通過(guò)抑制上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)換、誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡及自噬[46]、抵抗癌癥發(fā)生及發(fā)展。流行病學(xué)試驗(yàn)表明食用富含山柰酚的食物會(huì)降低罹患肺癌[47]、胃癌[48]、胰腺癌[49]及卵巢癌[50]等癌癥的發(fā)病率。山柰酚及某些糖苷會(huì)誘導(dǎo)多種癌細(xì)胞的凋亡，包括肺癌[51]、乳腺癌[52]、肝癌[53]、食道癌[54]、卵巢癌[55]等。此外，山柰酚還可以增強(qiáng)抗癌藥物的療效。山柰酚能增強(qiáng)癌細(xì)胞對(duì)于鉑化合物[56]、5-氟尿嘧啶[57]、阿糖胞苷[58]、阿霉素[59]、米托蒽醌及伊立替康代謝物[60]的敏感性。

3.3 保護(hù)心血管

芹菜素可通過(guò)調(diào)節(jié)PI3K/Akt信號(hào)通路來(lái)降低細(xì)胞粘附分子的表達(dá)，從而緩解內(nèi)皮細(xì)胞中由免疫細(xì)胞滲透增強(qiáng)及炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)引發(fā)的心血管疾病[61]。山柰酚具有抑制血管緊張肽轉(zhuǎn)錄酶(將血管緊張肽I轉(zhuǎn)化成血管緊張肽II從而造成血壓上升)[62]、誘導(dǎo)血管舒張[63]、抗血小板及血栓形成[64]的作用。異鼠李素具有抗心肌缺氧缺血，抗心律失常和降低血清膽固醇，促進(jìn)血流通暢等作用，目前已用于臨床心血管疾病的治療。

3.4 預(yù)防神經(jīng)退行性疾病

山柰酚、山柰酚糖苷可能具有保護(hù)神經(jīng)活性，并在阿茲海默癥、帕金森及亨廷頓氏舞蹈病的發(fā)展中起到保護(hù)作用[65-66]。木犀草素及其某些糖苷可通過(guò)降低氧化應(yīng)激壓力、清除免疫反應(yīng)及降低淀粉樣蛋白產(chǎn)生來(lái)預(yù)防神經(jīng)退行性疾病[67]。

3.5 維護(hù)骨骼健康

山柰酚可抑制絕經(jīng)后骨質(zhì)流失，促進(jìn)成骨細(xì)胞礦化及體內(nèi)細(xì)胞的形成[68-69]。山柰酚具有骨髓代謝活性，可充分抑制骨髓脂肪形成[70]。體內(nèi)試驗(yàn)證明芹菜素可提高礦物質(zhì)含量及增強(qiáng)骨密度[71]，抑制破骨細(xì)胞活性，增強(qiáng)破骨細(xì)胞中鈣質(zhì)沉淀[72]。

3.6 抑制微生物

山柰酚其及糖苷可協(xié)同抗生素(如：利福平、萬(wàn)古霉素、甲氧西林、紅霉素及克林霉素)抑制耐抗生素細(xì)菌[73]，說(shuō)明山柰酚可與抗生素聯(lián)合用于抗菌治療。山柰酚還可抑制單純皰疹病毒[74]、巨細(xì)胞病毒[75]、流感病毒[76]及人類免疫缺陷病毒(HIV)[77]等病毒的活性。木犀草素及其糖苷也表現(xiàn)出抑菌[78]、抗病毒[79]及抗真菌活性[80]。

3.7 其他活性

山柰酚及其糖苷還具有抗焦慮、止痛、過(guò)敏及平喘活性[81]。木犀草素可通過(guò)抑制組胺釋放等途徑實(shí)現(xiàn)抗過(guò)敏活性[82]。芹菜素可保護(hù)肝臟免于食物中呋喃、亞硝基二乙基胺等有害物質(zhì)誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激DNA損傷[83]。

值得注意的是，植物提取物中往往同時(shí)含有多種黃酮類化合物，這些黃酮類化合物之間可能存在協(xié)同或拮抗效應(yīng)，從而對(duì)其抗氧化、抗炎等多種生物活性產(chǎn)生重要影響。例如，Maria Hidalgo等[84]比較了單一黃酮成分與混合黃酮成分的抗氧化能力。DPPH清除自由基活性中，大部分黃酮混合后表現(xiàn)出拮抗作用，而山柰酚和楊梅素混合后則表現(xiàn)出協(xié)同作用。在FRAP指標(biāo)中，表兒茶素及槲皮素-3-β-葡萄糖苷表現(xiàn)出最強(qiáng)的協(xié)同作用，而楊梅素與槲皮素則表現(xiàn)出拮抗作用。因此，當(dāng)評(píng)價(jià)整個(gè)食物體系的抗氧化活性時(shí)，其試驗(yàn)結(jié)果與食物體系中含有的黃酮類化合物之間的協(xié)同或拮抗作用有關(guān)。Harasstani等[85]研究了白楊素、山柰酚、桑色素、水飛薊素、槲皮素、香葉木苷及橙皮苷在LPS-誘導(dǎo)的巨噬細(xì)胞模型中抑制一氧化氮、前列腺素及腫瘤壞死因子分泌的效應(yīng)，結(jié)果表明山柰酚及白楊素組合具有顯著的協(xié)同作用。牡丹黃酮中含有芹菜素、山柰酚、木犀草素多種黃酮類化合物，因此在開(kāi)展牡丹黃酮生物活性研究時(shí)，應(yīng)對(duì)這些黃酮類化合物之間可能存在的協(xié)同或拮抗效應(yīng)給予重視。

4 展望

目前國(guó)內(nèi)外對(duì)牡丹中黃酮類化合物的研究尚不全面。牡丹根皮、種皮等部位植物組織木質(zhì)素、纖維素含量高、質(zhì)地堅(jiān)硬，傳統(tǒng)方法難以將黃酮類化合物充分提取出來(lái)。提取方法的選擇，應(yīng)根據(jù)提取組織部位、黃酮存在形式及其理化性質(zhì)等因素綜合考慮。傳統(tǒng)溶劑提取法具有選擇性差、提取不充分、黃酮類物質(zhì)的活性受到影響等缺點(diǎn)，而超聲輔助提取、微波輔助提取、超臨界流體萃取、雙水相萃取分離等新方法能夠較好地克服這些缺點(diǎn)，并具有省時(shí)、高效、保護(hù)有效成分等優(yōu)點(diǎn)。因此牡丹中黃酮類物質(zhì)的提取應(yīng)采用新方法并不斷優(yōu)化、改進(jìn)，使提取過(guò)程更加高效。

盡管牡丹多個(gè)植株部位已證明含有大量黃酮類化合物(花瓣外除)，但其物質(zhì)組成尚未鑒定。因此，亟需采用高速逆流色譜、超高效液相串聯(lián)質(zhì)譜等先進(jìn)的分離純化及結(jié)構(gòu)鑒定手段鑒定其物質(zhì)組成，以明確牡丹黃酮提取物發(fā)揮生物活性的物質(zhì)基礎(chǔ)。

值得注意的是，在研究牡丹黃酮提取物生物活性時(shí)，黃酮類化合物之間的協(xié)同與拮抗效應(yīng)、黃酮糖苷與苷元之間的消化吸收及活性差異應(yīng)給予重視。

[1] 趙蘭勇. 中國(guó)牡丹栽培與鑒賞[M]. 北京: 金盾出版社, 2004: 1-22.

[2] 耿帥, 趙育林, 曾凱, 等. 丹皮酚的研究進(jìn)展[J]. 中國(guó)新藥與臨床雜志, 2016, 35(5): 310-313.

[3] SU Jian-hui, MA Chao-yang, LIU Cheng-xiang, et al. Hypolipidemic Activity of Peony Seed Oil Rich in α-Linolenic, is Mediated Through Inhibition of Lipogenesis and Upregulation of Fatty Acid β-Oxidation[J]. Journal of Food Science, 2016, 81(4): 1 001-1 009.

[4] SHI Jun-jun, ZHANG Jian-guo, SUN Yu-han, et al. The rheological properties of polysaccharides sequentially extracted from peony seed dreg[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2016, 91: 760-767.

[5] 袁亞光. 超高壓提取牡丹花黃酮及其抗氧化性和穩(wěn)定性的研究[D]. 濟(jì)南: 齊魯工業(yè)大學(xué), 2015.

[6] 王洪政, 劉偉, 張琳, 等. 正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化超聲輔助提取牡丹種皮總黃酮及其抗凝血活性研究[J]. 植物研究, 2014, 34(6): 856-860.

[7] 單方方. 牡丹葉總黃酮的分離純化及抗氧化性研究[D]. 洛陽(yáng): 河南科技大學(xué), 2011.

[8] 徐金龍, 張紅梅, 徐秀泉. 響應(yīng)面分析法優(yōu)化牡丹皮中總黃酮的提取工藝[J]. 中國(guó)藥房, 2011, 22(27): 2 536-2 538.

[9] 肖超妮, 王培, 馬翠霞. 牡丹不同根部位的代謝物分布[J]. 波譜學(xué)雜志, 2015, 32(4): 648-660.

[10] VERVERIDIS F, TRANTAS E, DOUGLAS C, et al. Biotechnology of flavonoids and other phenyl propanoid-derived natural products[J]. Biotechnology Journal, 2007, 2: 1 214-1 234.

[11] 李佩艷, 韓四海, 羅登林, 等. 牡丹葉黃酮的酶法提取及其對(duì)亞硝酸鹽的清除作用[J]. 食品科學(xué), 2016, 37(6): 77-81.

[12] WANG Liang-sheng, FUMIO Hashimoto, AYA Shiraishi, et al. Chemical taxonomy of the Xibei tree peony from China by floral pigmentation[J]. Journal of Plant Research, 2004, 117(1): 47-55.

[13] 吳存兵, 陳曉蘭, 吳君艷. 響應(yīng)面法優(yōu)化乙醇提取牡丹花總黃酮工藝[J]. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2016, 47(8): 1 370-1 375.

[14] LI Chong-hui, DU Hui, WANG Liang-sheng. Flavonoid composition and antioxidant activity of tree penoy (paeonia section moutan) yellow flowers[J]. J. Agric. Food Chem., 2009, 57: 8 496-8 503.

[15] 唐浩國(guó). 黃酮類化合物研究[M]. 北京: 科學(xué)出版社, 2009.

[16] 王曉, 江婷, 程傳格, 等. 超聲波強(qiáng)化提取牡丹花黃酮[J]. 山東科學(xué), 2004, 17(3): 13-16.

[17] 吳震生, 侯昌, 毛文岳. 牡丹花蕊中總黃酮的提取與測(cè)定[J]. 食品與藥品, 2013, 15(5): 344-345.

[18] 鄭成, 戰(zhàn)宇. 微波萃取技術(shù)及其在中草藥中的應(yīng)用[J]. 廣州大學(xué)學(xué)報(bào), 2004, 3(6): 519-521.

[19] 崔政偉, 梅成. 微波萃取技術(shù)簡(jiǎn)介[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工, 2003(1): 32-33.

[20] 歐陽(yáng)平, 張高勇, 康保安. 類黃酮的新興提取技術(shù)原理、應(yīng)用及前景[J]. 天然產(chǎn)物研究與開(kāi)發(fā), 2003，15(6): 563-566.

[21] 王曉, 耿巖玲, 李福偉, 等. 酶法提取牡丹花總黃酮[J]. 山東科學(xué), 2005, 18(4): 14-17.

[22] 孟慶煥, 祖元?jiǎng)? 王化, 等. 酶法輔助乙醇優(yōu)選牡丹種皮總黃酮[J]. 植物研究, 2015, 35(4): 628-631.

[23] 劉娟, 李楠, 王昌濤. 牡丹花粉黃酮的提取及抗氧化性研究[J]. 食品研究與開(kāi)發(fā), 2012, 33(10): 39-44.

[24] 孫澤飛. 牡丹花類黃酮成分及抗氧化能力分析[D]. 陜西: 西北農(nóng)林科技大學(xué), 2015: 8-19.

[25] 王晶. 大孔吸附樹(shù)脂分離純化中藥牡丹皮總苷和山楂總黃酮的工藝研究[D]. 哈爾濱: 黑龍江中醫(yī)藥大學(xué), 2006: 10-19.

[26] 李廣, 王清剛, 王義明, 等. 黃酮類化合物的定量色譜分析[J]. 食品科學(xué), 2001, 22(2): 57-61.

[27] 趙偉, 耿巖玲, 崔莉, 等. 牡丹花黃酮類化學(xué)成分研究[J]. 中國(guó)現(xiàn)代中藥, 2016, 18(3): 303-306.

[28] 張寶智, 胡永紅, 韓繼剛, 等. 七個(gè)江南牡丹品種花瓣中類黃酮分析[J]. 北方園藝, 2013(2): 61-65.

[29] FANG Jin-ling, ZHU Wen-xue, KANG Huai-bin, et al. Flavonoid constituents and antioxidant capacity in flowers of different Zhongyuan tree penoy cultivars[J]. Journal of Functional Foods, 2012(4): 147-157.

[30] 孟慶煥, 王化, 王洪政, 等. 牡丹種皮黃酮提取及對(duì)ABTS自由基清除作用[J]. 植物研究, 2013, 33(4): 504-507.

[31] WU Shao-hua, WU Da-gang, CHEN You-wei. Chemical Constituents and Bioactivities of Plants from Genus Paeonia[J]. Chemistry and Biodiversity, 2010(7): 90-104.

[32] KIM J S, JOBIN C. The flavonoid luteolin prevents lipopolysaccharide-induced NF-kappaB signalling and gene expression by blocking IkappaB kinase activity in intestinal epithelial cells and bone-marrow derived dendritic cells[J]. Immunology, 2005, 115(3): 375-387.

[33] XAGORARI A, PAPAPETROPOULOS A, MAUROMATIS A, et al. Luteolin inhibits an endotoxin stimulated phosphorylation cascade and proinflammatory cytokine production in macrophages[J]. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 2001, 296(1): 181-187.

[34] PARK M J, LEE E K, HEO H S, et al. The anti-inflammatory effect of kaempferol in aged kidney tissues: the involvement of nuclear factor-kappaB via nuclear factor-inducing kinase/IkappaB kinase and mitogen-activated protein kinase pathways[J]. Journal of Medicinal Food, 2009, 12(2): 351-358.

[35] KIM J M, LEE E K, KIM D H, et al. Kaempferol modulates pro-inflammatory NF-kappaB activation by suppressing advanced glycation endproducts-induced NADPH oxidase[J]. Age, 2010, 32(2): 197-208.

[36] KOWALSKI J, SAMOJEDNY A, PAUL M, et al. Effect of apigenin, kaempferol and resveratrol on the expression of interleukin-1beta and tumor necrosis factor-alpha genes in J774.2 macrophages[J]. Pharmacology Reports, 2005, 57(3): 390-394.

[37] LEE S, KIM Y J, KWON S, et al. Inhibitory effects of flavonoids on TNF-alpha-induced IL-8 gene expression in HEK 293 cells[J]. BMB Reports, 2009, 42(5): 265-270.

[38] GOPALAKRISHNAN A, XU C J, NAIR S S, et al. Modulation of activator protein-1 (AP-1) and MAPK pathway by flavonoids in human prostate cancer PC3 cells[J]. Archives of Pharmacal Research, 2006, 29(8): 633-634.

[39] LEE K M, LEE K W, JUNG S K, et al. Kaempferol inhibits UVB-induced COX-2 expression by suppressing Src kinase activity[J]. Biochemical Pharmacology, 2010, 80(12): 2 042-2 049.

[40] DENG Shi-xin, PALU A K, WEST B J, et al. Lipoxygenase inhibitory constituents of the fruits of noni (Morindacitrifolia) collected in Tahiti[J]. Journal of Natural Products, 2007, 70(5): 859-862.

[41] GARCIA M V, CRESPO I, COLLADO P S, et al. The anti-inflammatory flavones quercetin and kaempferol cause inhibition of inducible nitric oxide synthase, cyclooxygenase-2 and reactive C-protein, and down-regulation of the nuclear factor kappaB pathway in Chang Liver cells[J]. Pharmacology Reports, 2007, 557(2/3): 221-229.

[42] LI Jia-min, ZHANG Bing-feng. Apigenin protects ovalbumin-induced asthma through the regulation of Th17 cells[J]. Fitoterapia, 2013, 91: 298-304.

[43] WANG J, LIU Y T, XIAO L, et al. Anti-inflammatory effects of apigenin in lipopolysaccharide-induced inflammatory in acute lung injury by suppressing COX-2 and NF-κB pathway[J]. Inflammation, 2014, 37: 2 085-2 090.

[44] HORVATHOVA K, NOVOTNY L, TOTHOVA D, et al. Determination of free radical scavenging activity of quercetin, rutin, luteolin and apigenin in H2O2-treated human ML cells K562[J]. Neoplasma, 2004, 51: 395-399.

[45] CHENG A C, HUANG T C, LAI C S, et al. Induction of apoptosis by luteolin through cleavage of Bcl-2 family in human leukemia HL-60 cells[J]. European Journal of Pharmacology, 2005, 509(1): 1-10.

[46] OISHI M, LIZUMI Y, TANIGUCHI T, et al. Apigenin sensitizes prostate cancer cells to Apo2L/TRAIL by targeting Adenine Nucleotide Translocase-2[J]. Plos, 2013, 8(2): 1-9.

[47] CUI Y, MORGENSTERN H, GREENLAND S, et al. Dietary flavonoid intake and lung cancer-A population-based case-control study[J]. Cancer, 2008, 112: 2 241-2 248.

[48] GARCIA C R, GONZALEZ C A, AGUDO A, et al. Intake of specific carotenoids and flavonoids and the risk of gastric cancer in Spain[J]. Cancer Causes and Control, 1999, 10(1): 71-75.

[49] UTE N, SUZANNE P M, LYNNE R W, et al. Flavonols and pancreatic cancer risk: the multiethnic cohort study[J]. American Journal of Epidemiology, 2007, 166(8): 924-931.

[50] GATES M A, TWOROGER S S, HECHT J L, et al. A prospective study of dietary flavonoid intake and incidence of epithelial ovarian cancer[J]. International Journal of Cancer, 2007, 121(10): 2 225-2 232.

[51] KIM Y K, KIM Y S, CHOI S U, et al. Isolation of flavonol rhamnosides from Loranthus tanakae and cytotoxic effect of them on human tumor cell lines[J]. Archives of Pharmacal Research, 2004, 27(1): 44-47.

[52] BRUSSELMANS K, VROLIX R, VERHOEVEN G, et al. Induction of cancer cell apoptosis by flavonoids is associated with their ability to inhibit fatty acid synthase activity[J].Journal of Biological Chemistry, 2005, 280(7): 5 636-5 645.

[53] LI Na, LIU Ji-hua, ZHANG Jian, et al. Comparative Evaluation of Cytotoxicity and Antioxidative Activity of 20 Flavonoids[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2008, 56(10): 3 876-3 883.

[54] ZHANG Qiang, ZHAO Xin-huai, WANG Zhu-jun. Flavones and flavonols exert cytotoxic effects on a human oesophageal adenocarcinoma cell line (OE33) by causing G2/M arrest and inducing apoptosis[J]. Food and Chemical Toxicology, 2008, 46(6): 2 042-2 053.

[55] LUO Hai-tao, JIANG Bing-hua, KING S M, et al. Inhibition of cell growth and VEGF expression in ovarian cancer cells by flavonoids[J]. Nutrition and Cancer, 2008, 60(6): 800-809.

[56] KIM J M, LEE E K, KIM D H, et al. Kaempferol modulates pro-inflammatory NF-kappaB activation by suppressing advanced glycationendproducts-induced NADPH oxidase[J]. Age (Dordr.), 2010, 32: 197-208.

[57] ZHANG Yu-qing, CHEN A Y, LI Min, et al. Ginkgo biloba extract kaempferol inhibits cell proliferation and induces apoptosis in pancreatic cancer cells[J]. Journal of Surgical Research, 2008, 148(1): 17-23.

[58] NADOVA S, MIADOKOVA E, CIPA K L. Flavonoids potentiate the efficacy of cytarabine through modulation of drug-induced apoptosis[J]. Neoplasma, 2007, 54: 202-206.

[59] SHARMA V, JOSEPH C, GHOSH S, et al. Kaempferol induces apoptosis in glioblastoma cells through oxidative stress[J]. Molecular Cancer Therapeutics, 2007, 6(9): 2 544-2 553.

[60] IMAI Y, TSUKAHARA S, ASADA S, et al. Phytoestrogens/flavonoids reverse breast cancer resistance protein/ABCG2-mediated multidrug resistance[J]. Cancer Research, 2004, 64(12): 4 346-4 352.

[61] LII C K, LEI Y P, YAO H T, et al. Chrysanthemum morifolium Ramat. reduces the oxidized LDL-induced expression of intercellular adhesion molecule-1 and E-selectin in human umbilical vein endothelial cells[J]. Journal of Ethnopharmacology, 2010, 128(1): 213-220.

[62] OLSZANECKI R, BUJAK G B, MADEJ J, et al. Kaempferol, but not resveratrol inhibits angiotensin converting enzyme[J]. Physiological Pharmacology, 2008, 59(2): 387-392.

[63] XU Y C, LEUNG G P, WONG P Y, et al. Kaempferol stimulates large conductance Ca2+-activated K+(BKCa) channels in human umbilical vein endothelial cells via a cAMP/PKA-dependent pathway[J]. British Journal of Pharmacology, 2008, 154(6): 1 247-1 253.

[64] HANNUM S M. Potential impact of strawberries on human health: a review of the science[J]. Food Science and Nutrition, 2004, 44(1): 1-17.

[65] LOPEZ S C, MARTIN R F J, SUN F, et al. Blood micromolar concentrations of kaempferol afford protection against ischemia/reperfusion-induced damage in rat brain[J]. Brain Research , 2007, 1 182(28): 123-137.

[66] SILVA B, OLIVEIRA P J, DIAS A, et al. Quercetin, kaempferol and biapigenin from Hypericum perforatum are neuroprotective against excitotoxic insults[J]. Neurotoxicity Research, 2008, 13(3/4): 265-79.

[67] SHARMA V, MISHRA M, GHOSH S, et al. Modulation of interleukin-1beta mediated inflammatory response in human astrocytes by flavonoids: implications in neuroprotection[J]. Brain Research Bulletin, 2007, 73(1/2/3): 55-63.

[68] TRIVEDI R, KUMAR A, GUPTA V, et al. Effects of Egb 761 on bone mineral density, bone microstructure, and osteoblast function: Possible roles of quercetin and kaempferol[J]. Molecular and Cellular Endocrinology, 2009, 302(1): 86-91.

[69] KUMAR A, SINGH A K, GAUTAM A K, et al. Identification of kaempferol-regulated proteins in rat calvarial osteoblasts during mineralization by proteomics[J]. Proteomics, 2010, 10(9): 1 730-1 739.

[70] TRIVEDI R, KUMAR S, KUMAR A, et al. Kaempferol has osteogenic effect in ovariectomized adult Sprague-Dawley rats[J]. Molecular and Cellular Endocrinology, 2008, 289(1/2): 85-93.

[71] PARK J A, HA S K, KANG T H, et al. Protective effect of apigenin on ovariectomy-induced bone loss in rats[J]. Life Sciences, 2008, 82(25/26): 1 217-1 223.

[72] GOTO T, HAGIWARA K, SHIRAI N, et al. Apigenin inhibits osteoblastogenesis and osteoclastogenesis and prevents bone loss in ovariectomized mice[J]. Cytotechnology, 2015, 67(2): 357-365.

[73] LIM Y H, KIM I H, SEO J J. In vitro activity of kaempferol isolated from the Impatiens balsamina alone and in combination with erythromycin or clindamycin against Propionibacterium acnes[J]. Microbiol., 2007, 45(5): 473-477.

[74] LYU S Y, RHIM J Y, PARK W B. Antiherpetic activities of flavonoids against herpes simplex virus type 1 (HSV-1) and type 2 (HSV-2) in vitro[J]. Archives of Pharmacal Research, 2005, 28(11): 1 293-1 301.

[75] MITROCOTSA D, MITAKU S, AXARLIS S, et al. Evaluation of the antiviral activity of kaempferol and its glycosides against human cytomegalovirus[J]. Planta Med., 2000, 66: 377-379.

[76] JEONG H J, RYU Y B, PARK S J, et al. Neuraminidase inhibitory activities of flavonols isolated from Rhodiolarosea roots and their in vitro anti-influenza viral activities[J]. Bioorganic and Medicinal Chemistry, 2009, 17(19): 6 816-6 823.

[77] MIN B S, TOMIYAMA M, MA Chao-mei, et al. Kaempferol acetylrhamnosides from the rhizome of Dryopteris crassi-rhizoma and their inhibitory effects on three different activities of human immunodeficiency virus-1 reverse transcriptase[J]. Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 2001, 49(5): 546-550.

[78] CHUNG J G, HSIA T C, KUO H M, et al. Inhibitory actions of luteolin on the growth and ary-lamine N-acetyltransferase activity in strains of Helicobacter pylori from ulcer patients[J]. Toxicology in Vitro, 2001, 15(3): 191-198.

[79] TSHIKALANGE T E, MEYER J J, HUSSEIN A A. Antimicrobial activity, toxicity and the isolation of a bioactive compound from plants used to treat sexually transmitted diseases[J]. Journal of Ethnopharmacology, 2005, 96(3): 515-519.

[80] MARINA P D C, VALDIR C F, ROSI Z D S, et al. Evaluation of antifungal activity of Piper solmsianum C. DC. var. solmsianum (Piperaceae)[J]. Biological and Pharmaceutical Bulletin, 2005, 28(8): 1 527-1 530.

[81] LEE E J, JI G E, SUNG M K. Quercetin and kaempferol suppress immunoglobulin E-mediated allergic inflammation in RBL-2H3 and Caco-2 cells[J]. Inflammation Research, 2010, 59(10): 847-854.

[82] HENDRIKS J J, ALBLAS J, VAN der Po S M, et al. Flavonoids influence monocytic GTPase activity and are protective in experimental allergic en-cephalitis[J]. The Journal of Experimental Medicine, 2004, 214(6): 1 667-1 672.

[83] ALI F, NAZ F, JYOTI S, et al. Protective effect of apigenin against N-nitrosodiethylamine (NDEA)-induced hepatotoxicity in albino rats[J]. Mutation Research/Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis, 2014, 767: 13-20.

[84] HIDALGO M, SNCHEZ-MORENO C, PASCUAL-TERESA S D. Flavonoid-flavonoid interaction and its effect on their antioxidant activity[J]. Food Chemistry, 2010, 121(3): 691-696.

[85] HARASSTANI O A, MOIN S, THAM C L, et al. Flavonoid combinations cause synergistic inhibition of proinflammatory mediator secretion from lipopolysaccharide-induced RAW 264.7 cells[J]. Inflamm Res, 2010, 59(9): 711-721.

Research progress of peony (Paeonia suffruticosa Andr.) flavonoids

WANGHong-xin1,2

WUYing1

KOUXing-ran1

MAChao-yang1,2

GUOXun1

HUANGTie1

(1.SchoolofFoodScienceandTechnology,JiangnanUniversity,Wuxi,Jiangsu214122,China；2.NationalEngineeringResearchCenterforFunctionalFood,JiangnanUniversity,Wuxi,Jiangsu214122,China)

This review focused on the recent progress of peony (PaeoniasuffruticosaAndr.) flavonoids. Extraction, separation, purification methods of peony flavonoids as well as their biological activities were summarized. An outlook on the peony flavonoids was also put forward for future research.

peony; flavonoids; extraction; purification; identification

中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)(編號(hào)：JUSRP51501)；國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目資助(編號(hào)：201610295052)

王洪新(1964—)，男，江南大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師。 E-mail∶hxwang@jiangnan.edu.cn

2016—11—30

10.13652/j.issn.1003-5788.2017.07.042