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银杏叶有效成分的研究与资源的开发利用
银杏树通身是宝, 银杏叶中的主要有效成分为黄酮 和内酯类化合物, 银杏果含有大量生物活性物质, 具有扩 张 血 管 、促 进 微 血 管 循 环 、增 强 人 体 机 能 的 作 用 , 补 肾 健 脑、滋肤美容。在临床、保健方面得到广泛应用; 常食之, 可 使 肌 肤 红 润 、红 腻 、少 皱 纹 等 。银 杏 叶 富 含 银 杏 黄 酮 和 银 杏 内酯等天然药物, 有丰富的未名物质- - “抗衰 老 素 ”, 青 年
江西林业科技
银杏叶有效成分的研究与资源生 1,陈 晔 2 ,徐常龙 2
(1、南京晓庄学院化学系, 江苏南京 210017; 2、九江学院生命科学学院, 江西九江 332000)
摘 要: 银杏树是我国特产经济植物, 含有多种有效成分, 在医疗和保健等领域有着广泛的用途。本文对银杏的有 效化学成分、影响银杏有效成分的因素、银杏的医用和保健效能 及 银 杏 中 有 效 成 分 的 提 取 与 测 定 技 术 等 进 行 分 析 与 综 述。
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与 不 结 果 株 总 黄 酮 含 量 , 结 果 是 前 者 含 量 高[12], 在 嫩 叶 时 不明显, 8 月份以后比较明显, 两者结果一致。
2.2 采叶时间的不同对银杏叶有效成分的影响
有人用 HPLC 法测定了同一棵银杏 树 同 一 枝 条 叶 的 4- 11 月份的 3 种主要黄酮含量, 并换算出总黄酮含量, 结果 表明[13]总黄酮含量有季节性变化, 以 4 月份的含量最高。其 中黄酮苷元在 4, 5, 7 月是以山柰酚为主, 其它时期是以槲 皮素为主, 而异鼠李素比例一直很小。其中用比色法[11,14]测定 了 5~6 月份的银杏叶总黄酮含量, 结果是含量呈上升趋势, 其中 9 月份的含量最高, 而 10 月份含量又下降, 认为采叶 应在秋季与采果同时为宜。同样, 用 HPLC 法测定[15]了不同 采收季节的银杏叶中内酯 B 的含量, 结果春季含量最低, 为 0.02%, 以后逐渐增高, 秋季前最高为 0.1%~0.25%, 10 月末 叶子发黄, 内酯含量迅速下降。Flesch 等[16]连续 3 年对同批 1~3 年生银杏叶中内酯含量逐一测定, 结果含量不因苗龄变 化, 3 年间平均值恒定, 但一个生长期内表现出春到夏逐步 增高, 后随叶的衰老含量又下降的变化。
2.3 采摘部位和加工方法的不同对银杏叶有效成分 的影响
研究表明, 银杏叶的黄酮含量高于其它器官, 但叶片 的含量高于叶柄, 同一棵树不同部位的叶的黄酮含量也有 差异, 在 6 月份采的同一枝条上、中、下部位叶的黄酮含量 是 上 部 最 高[17]。 虽 然 有 报 道[18]新 鲜 叶 和 干 叶 的 黄 酮 含 量 未 见显著差异, 但是采集鲜叶的干燥方式对有效成分含量是 有影响的, 银杏叶收获后要及时通风干燥, 并以人工干燥 方式加工的银杏叶质量好。
银杏叶中黄酮类化合物可分为黄酮、双黄酮和儿茶 素等三类化合物,共有 36 种,主要以甙的形式存在[6]。银杏 黄酮的甙元有 7 种,即槲皮素、山奈素、异鼠李素、杨梅素、 芹 菜 素 、木 犀 草 素 、三 粒 小 麦 黄 酮 等 , 前 三 种 是 其 主 要 成 分 。 银 杏 叶 及 提 取 物(GBE)的 质 量 控 制 中 主 要 检 测 这 三 种 黄酮甙元的含量, 是银杏叶的主要药理成分之一,含量较 高,在银杏叶中含量变化较大。
3 银杏中有效成分的药用价值与保健功能
据《本 草 纲 目 》记 载 , 银 杏 具 有 敛 肺 平 喘 、止 遗 尿 、白 带的作用。中医药上称银杏叶可以活血化淤, 通脉舒络。近 年来通过深入的研究, 已知银杏叶中含有较丰富的类黄酮 化合物和白果内脂 A、B、C、M, 它们是强有力的自由基清 除剂, 能保护细胞组织免受自由基产生的过度氧化作用的 影响, 进而延长生命。
关键词: 银杏叶; 银杏提取物; 黄酮类化合物; 银杏内酯化合物 分类号: Q94 文献标识码: B 文章编号:1006- 2505(2006)02- 0028- 04
银杏( Ginkgo biloba) 又名白果, 为新生代第四纪冰川时 期的孑遗植物, 素有活化石之称。银杏是我国特产植物, 世 界上 70%以上的银杏树生长于我国, 在江西省丘陵地区多 有分布, 赣南地区现正在形成栽培基地。银杏有效成分既是 贵重的医药原料, 又可用于生产保健产品, 在许多欧洲发达 国家以及日本、韩国等国, 银杏叶的开发利用得到了很大的 重视, 银杏叶保健产品取得了很大的市场销售份额。在我国 开发银杏叶资源正方兴未艾, 银杏叶天然保健成分的研究 与开发具有很好的经济效益, 前景非常广阔。
银杏叶中的双黄酮是由两分子黄酮母核通过 C- C 键 聚合而成的一类化合物,共有 6 种,即银杏素、异银杏素、穗 花杉双 黄 酮 、金 钱 松 双 黄酮 、去 甲 银 杏 双 黄 酮 、5′- 甲 氧基 去甲银杏双黄酮等。银杏叶中的儿茶素类化合物有 6 种, 即儿茶素、表儿茶素、没食子酸儿茶素、表 没 食子 儿 茶 素 、
收稿日期: 2005- 01- 05 基金项目: 江西省自然科学基金资助项目( 0430108) ; 九江市科委资助课题( 批准号 1999- 20) 作者简介: 柳闽生,男, 教授, 主要从事药物化学分析、仪器分析及研究工作 E- mail: lms5688@tom.com;原在九江学院化学与化工学院工作。
银杏叶的有效成分受其不同来源的影响, 其中影响 黄酮类成分的主要因素为产地、采叶时间 、树 龄 、雌 雄、采 叶部位、及加工方式的不同; 影响内酯 类 成 分 的主 要 因 素 为 产 地 、采 叶 时 间 、加 工 方 式 的 不 同 。目 前 国 外 有 关 银 杏 叶 化学成分含量的报道有时不一致, 这是由于该含量受遗传 和环境的多种因素影响, 与各测定样品来源的生态环境及 品种、树龄、雌雄等因素有关, 任何随机采样分析的结果都 只有相对的正确性。
1 银杏的有效化学成分及生物活性成分
银杏叶的研究为近代植物药开发的热点之一, 国内 外采用现代分离技术对银杏叶的化学成分进行研究[1-5], 经 药理实验和临床验证, 发现银杏叶的多方面生物活性与其 所 含 特 定 化 学 成 分 有 关 。最 近 不 断 从 银 杏 叶 中 发 现 一 些 新 的生 物 活 性 成 分 , 迄 今 为 止 , 从 银 杏 叶 中 已 经 发 现 了 100 多种化学成分。根据分析测定, 银杏叶中的主要有效成分 为黄酮类化合物和内酯类化合物。
近年来, 从银杏叶中提取出的聚烯醇类化合物, 它是 动 物 和 人 类 生 命 活 动 必 不 可 少 的 活 性 物 质 。以 银 杏 叶 提 取 物 为 添 加 剂 制 作 的 保 健 食 品 、饮 料 以 及 用 银 杏 叶 制 成 的 茶 已 引 起 了 人 们 的 高 度 重 视 。据 德 国 科 学 家 最 新 发 表 的 研 究 报告表明, 银杏叶提取物应用于化妆品市场潜力巨大, 从 银 杏 叶 中 分 离 出 的 黄 酮 、萜 类 、内 酯 、聚 戍 烯 醇 、生 物 碱 、木 酯体等多种活性有效成分, 具有扩张血管、促进微循环、降 低血液粘度、增加血液流速的作用, 从而 可 以 增 加 细 胞 包 括皮肤基底细胞的供氧和营养供给, 银杏叶里的黄酮含有 还原性羟基功能团, 可直接发挥抗氧化作用, 能清除超氧 负离子。这些提取物用于化妆品, 能明显延缓衰老。银杏叶 膏液则可用作头发滋生剂和助长剂, 有明显的生发作用。
银杏叶中蛋白质含量极为丰富, 就质量而言, 银杏叶 蛋白质量可与大豆蛋白相媲美, 接近鸡蛋蛋白。如此丰富 的蛋白质和质量良好的氨基酸组成, 无疑可以成为一种很 好的食品营养添加剂。大量研究证明,银杏叶中 VC、VE、胡 萝卜素及钙、磷、硼、硒等矿物元素含量也 十 分 丰 富 , 超 过 一般水果蔬菜及可食植物原料。
2 影响银杏叶有效成分的有关因素分析
银杏叶的品质受各种因素的影响, 其中有效成分含 量不同, 其质量也会有很大的变化, 根据研究表明, 影响银 杏叶有效成分的因素很复杂, 归纳起来有以下几个方面:
2.1 产地品种、树龄、雌雄的不同对银杏叶有效成分 的影响
银杏在我国分布广泛, 但由于各产地的地理、气候、土 壤等生态条件的差异, 对银杏叶有效成分也有较大的影响。 如浙江杭州、临安、天目山等地区的银杏叶总黄酮含量[9], 其 范围为 2.5%~3.8%, 总黄酮的含量有较大的变化。北京、广 东 、浙 江 、河 北 、陕 西 等 地 银 杏 叶 中 槲 皮 素 、异 鼠 李 素 、白 果 黄素、山柰酚、银杏黄素和西阿多黄素等 6 种黄酮成分的含 量, 用 HPLC 法[10]测定的结果表明含量差异可达 4 倍以上。
4,8″- 儿茶 素 没 食 子 儿 茶 素 和 4- 8″- 没 食 子 儿 茶 素 没 食 子 儿茶素。
银杏内酯化合物属于萜类化合物, 又称为银杏萜内 酯, 由倍半萜内酯和二萜内酯组成,是银杏叶中一类重要 的 活 性 成 分 。白 果 内 酯 是 目 前 从 银 杏 叶 中 发 现 的 唯 一 的 一 个倍半萜内酯化合物。银杏内酯 A、B、C、M、J 为二萜内酯 化合物, 除此之外, 银杏叶还富含类脂化合物, 例聚异戊烯 醇类、有机酸、银杏酚酸类及烷基酚、烷 基 酚 酸 、又 称 银杏 酸、营养成分( 例氨基酸、矿物质、糖类以及维生素等) 。对 银杏的一般性状和有效化学成分所进行的研究来看, 银杏 叶中的组成相当复杂的, 含有大量的对人体有效的生物活 性 物 质 [7,8]。
银杏 老 树 和 幼 树 叶 总 黄 酮 含 量[11]的 测 定 结 果 表 明 幼 树叶的总黄酮含量明显高于老树叶; 通过对北京地产数种 银杏雌雄树 6 种黄酮测定结果表明[10], 雌树的 6 种黄酮总 量 高 于 雄 树 。而 用 分 光 光 度 法 测 定 了 广 西 产 银 杏 叶 结 果 株
以上分析说明, 将银杏叶作为具有药用、营养、保健等 多种功能价值的资源加以开发利用, 具有重要发展前景。
4 银杏黄酮和内脂的提取与测定技术