葡萄多酚抗氧化摘要：葡萄多酚类物质是葡萄重要的次生代谢产物, 葡萄多酚具有较强的抗氧化活性, 是一种很好的自由基清除剂和脂质过氧化抑制剂, 其抗氧化性在药品、保健品、食品、化妆品等领域有很多应用。
就葡萄多酚的主要成分及其抗氧化机制，提取方法和抗氧化方面的研究进行综述。
关键字：多酚；机制；提取；抗氧化Abstract：Grape polyphenols are important secondary metabolites of grape.The grape polyphenol with strong antioxidant activity is a good free radical scavengers and lipid peroxidation inhibitors. Its antioxidant activity has many applications in the field of medicine,health care products,food,cosmetics,etc.In this paper, the main ingredient of grape polyphenol，their antioxidant mechanism，the extraction of grape polyphenols and antioxidant are summarized.Key words：polyphenols；mechanism；extraction；antioxidant葡萄作为一种常见水果，含有大量生理活性物质，特别是黄酮型多酚类，其功效引起了世人的注目。
葡萄多酚类物质具有较强的抗氧化活性, 是一种很好的自由基清除剂和脂质过氧化抑制剂, 其抗氧化性在药品、保健品、食品、化妆品等领域有很多应用（李焱，2013）。
1.葡萄多酚及其抗氧化机制葡萄中含有大量以多酚类为主的酚类化合物，其含量会随葡萄品种、栽培方法、场所以及气候等的不同而异。
红葡萄的酚含量平均为5631mg/kg,比白葡萄的酚含量要高得多。
大部分的酚存在于果皮和种子、红葡萄比例为33%和63%，而白葡萄中为23%和71%，果汁中存在大约为2%～5%左右。
葡萄果皮中的多酚主要为花色素类、黄酮以及白藜芦醇等，种子中主要为儿茶素类、槲皮苷、黄花青素、单宁等，而果汁中除了花色素外几乎不含有其他黄酮类，主要为一些非黄酮类型的酚酸类物质（唐传核等，2000）。
目前，葡萄中较重要的多酚类为黄酮型多酚类，包括儿茶素、黄酮单宁、黄酮醇、黄烷醇、查耳酮以及花色苷等。
1.1花色苷花色苷配基或花色素（anthocyanidin）为苯并吡洋的衍生物，具有阳离子的性质。
一般酿酒葡萄的花色苷含量为500～1000mg/kg，主要为花葵素、花青素、芍药素、花翠素、矮牵牛素、锦葵色素。
花青素通常不太稳定，于是葡萄中主要以它的花色素的3,5或3,7号碳的羟基上。
糖增加了花色素的化学稳定性和水溶性。
花色苷分子上的葡萄糖残基还可进一步与乙醇、香豆酸和咖啡酸结合成酰化花色苷。
花色苷具有抗氧化以及清除自由基的功能。
花青素属于酚类化合物中的类黄酮。
基本结构包含两个苯环，并由一个三碳单位连结(C6-C3-C6)。
花青素因其所带羟基数(-OH)、甲基化(methylation)、醣基化(glycosylation)数目、糖种类和连接位置等因素而呈现不同颜色。
花色苷抗氧化作用的主要活性基团是分子中的酚羟基。
由下表可知花色苷的结构中有多个酚羟基，是羟基供体，同时也是一种自由基清除剂。
它不仅能和蛋白质结合防止过氧化，而且还能提供质子，有效清除脂类自由基，切断脂类氧化的链式反应，起到防止脂质过氧化的作用（薛红玮，2009）。
花色苷的结构如下图1所示。
图1 花色苷结构1.2黄酮醇以及黄烷醇类4位以酮形式存在的黄酮类，有黄烷酮、黄酮、黄烷酮醇、黄酮醇等几种。
葡萄中几乎不含有黄酮和黄烷酮，主要含有黄酮醇类如堪非醇和槲皮苷，而在一些白葡萄中有时也不含黄酮醇，红葡萄中的黄酮醇含量为20～100mg/kg。
由于此类化合物较易水解，所以经常以糖苷配基的形式存在。
在黄酮醇类中葡萄形式的槲皮苷含量最多，还含有少量的堪非醇和杨梅黄酮。
此外，还含有微量的黄烷酮醇类，如三维结合鼠李糖苷的二氢堪非醇和二氢槲皮苷（李华等，2005）。
如图2所示，黄烷构架和黄烷醇类的基本结构示意图图2 黄烷构架和黄烷醇类结构黄酮类化合物可通过不同途径和机制抵制对机体有氧化损伤作用的自由基，从而发挥其抗氧化作用。
有报道显示，黄酮类化合物对体内的多种氧化酶均有抑制作用，例如黄嘌呤氧化酶（XO）、脂氧合酶（LOX）。
黄酮类化合物对金属离子具有一定的络合作用，从而抑制自由基的产生。
黄酮类化合物可与脂质链式氧化产生的中间产物即脂自由基或脂氧自由基反应，从而终止链反应，抑制脂质氧化（鲁晓翔，2012）。
黄酮类化合物对机体已产生的自由基具有较强的直接清除作用。
原因在于黄酮类化合物通过其分子中的多个羟基与自由基反应生成稳定的半醌式物质而终止自由基的链式反应。
黄酮类化合物可通过激活体内固有的抗氧化系统而发挥抗氧化作用。
机体的抗氧化体系包括酶系统和非酶系统。
体内的抗氧化酶主要有超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)等，这些酶的主要功能是抵抗自由基，如SOD 可清除·O2ˉ、GSH-Px 可清除LPO 和H2O2，两者均能减少·OH 的生成；而CAT 可清除红细胞及线粒体中的H2O2。
体内抗氧化的非酶系统常包括一些低分子物质如VC、VE 和GSH等。
1.3儿茶素类葡萄中的儿茶素类主要为（+）-儿茶素和（-）-表儿茶素。
此外，含有少量的（+）-表儿茶素和（-）-表没食子儿茶素。
一般两者的含量差不多，儿茶素具有一定的苦味，而没涩味。
图3 儿茶素的基本结构图儿茶素类生理功能研究主要以茶多酚为主。
因茶多酚的主要成分为儿茶素类。
儿茶素的抗氧化作用主要表现在清除自由基和增加抗氧化酶及其活性2个方面。
研究发现，EGCG 有一定的疏水性，在DNA分子附近可能有一个较高的聚积，可以更好地捕获羟自由基(·OH)，达到保护DNA的作用。
利用电子自旋共振技术结合免疫分析技术发现，儿茶素还能清除脂质自由基，降低脂质过氧化，实现对生物膜结构的保护; 同时，儿茶素通过上调体内一些抗氧化酶如超氧化物歧化酶(SOD) 、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px) 、过氧化氢酶(CAT) 等的表达和活性来降低氧化损伤。
儿茶素的抗氧化机制在于自身被氧化成醌型结构时，能提供3H+使电位值比儿茶素高的已氧化物质还原,从而起到抗氧化作用。
因此儿茶素类化合物的抗氧化能力是随其分子上羟基数目的多寡而定的(崔志杰,2011)。
1.4原花色素以及缩合单宁原花色素是葡萄籽以及果皮中的主要成分，也是葡萄多酚类中含量最多的一类，较新研究显示该类物质具有许多比较注目的生理功能。
在葡萄中不含有单个的黄烷-3,4-二醇或原花色素，原花色素在葡萄中主要以二聚体或多聚体形式存在，后者即为缩合单宁。
原花色素类中含有原花青素、原花翠素以及原天竺葵素等，其在加热条件下会分解，生成少量的花色素和大量的表儿茶素。
天然存在的原花色素类的大部分为原花青素，其机构为黄烷-3,4-二醇的4位碳与其他黄酮的6位或8位碳公家连接。
此外，还有部分的原花色素被没食子酸酯化。
几乎所有葡萄中的单宁都是原花色素的多聚物，通常缩合单宁结构主链主要由表儿茶素单元构成，末端接上儿茶素单元。
图4 原花色素的基本结构图原花色素具有极强抗氧化活性，作为一种良好氧游离基清除剂和脂质过氧化抑制剂，其分子结构单元芳香环有多个邻、间位活性酚羟基，易于释放H·给各类自由基，并终止自由基链式反应，从而防止氧化。
体外模型实验证实，原花色素分子中黄烷醇是捕捉自由基基本结构；电子自旋共振（ESR）分析表明，反应通过酚羟基（-OH）直接反应。
原花色素抗氧化功能主要存在三种机制：（1）通过酚羟基与自由基进行抽氢反应生成稳定半醌自由基，从而中断链式反应；（2）通过氧化―还原反应直接给出电子，从而清除自由基；（3）通过对参与催化反应金属离子络合，降低链式反应速度，间接实现抗氧化作用。
原花色素抗氧化作用最重要机制是抽氢反应，其机理如下：AH ＋ROO·—→ ROOH ＋A·AH ＋RO·—→ ROH ＋A·原花色素芳环上供电子取代基提高酚羟基上氢原子活性，使酚羟基成为供氢体，可释放氢给脂类化合物自由基（RO·、ROO·），生成ROH、ROOH，从而中止自由基引发链式反应。
同时，原花色素自身转变为较稳定酚基自由基（A·），降低自动氧化链反应传递速度，从而抑制脂类进一步被氧化（张长贵，2009）。
原花色素抗氧化、清除自由基作用预示其对自由基引起疾病，例如心脑血管疾病、肝病和免疫反应炎症等具有预防作用。
1.5白藜芦醇1992年Siemann和Creasy首次报道了葡萄酒中村咋白藜芦醇（Resveratrol）。
此物质是Stilbene化合物中的一种，在葡萄树体以及叶子中存在较多，其次为葡萄果皮，在种子种也有存在，而葡萄浆中几乎没有。
白藜芦醇咋植物生理中作为植物补体，防御葡萄受霉菌的感染。
在葡萄酒中存在的Stilbene化合物，主要为trans-白藜芦醇，也含有它的异构体cis-白藜芦醇存在，还有它们的配糖体存在。
在考虑白藜芦醇的含量时，还要考虑其异构体以及配糖体的含量。
图5 反式-白藜芦醇和顺式-白藜芦醇的结构图Hung等人研究证实白藜芦醇的抗氧化作用能清除自由基, 尤其是羟自由基，使DNA 免受损伤，还可通过抑制二硫化谷胱甘肽的形成, 使谷胱甘肽处于还原状态, 从而抑制羟自由基的形成。
此外，白藜芦醇还可降低血中丙二醛(malondialdehyde，MDA) 水平，抑制脂质过氧化(孙芸，2007；刘文，2012)葡萄中含有大量的活性物质，随着对它的研究不断深入，许多生理活性物质也不断为人们所认识。
作为葡萄中最主要的活性物质，多酚类化合物具有许多较注目的生理功能作用，人们期待开发出各种功能的保健食品以及药品（Rieko Nakata et al.,2012）2.葡萄多酚的提取2.1有机溶剂提取法汪成东等人回采用有机溶剂进行葡萄多酚提取工艺的研究，确定提取工艺的最佳条件是︰提取温度70℃，体积分数50%的乙醇，料液比l︰5，提取时间60 min，对于新鲜材料，前2 次的提取率达到87.42% 。
李春阳等人以过130～150目筛的葡萄籽粉为原料，采用体积分数90%的甲醇提取，在温度20℃,搅拌时间40min的条件下，多酚提取率最高为100.02% 。
