从落叶松根中提取二氢槲皮素可研报告

生物技术进展２０２０年㊀第１０卷㊀第３期㊀２２６~２３３ＣｕｒｒｅｎｔＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ㊀ＩＳＳＮ２０９５￣２３４１进展评述Ｒｅｖｉｅｗｓ㊀收稿日期:２０２０￣０１￣１５ꎻ接受日期:２０２０￣０３￣２３㊀基金项目:中国农业科学院基本科研业务基金项目(１６１００４２０１８００５)ꎮ㊀联系方式:董潞娜Ｅ￣ｍａｉｌ:１５８１９８６９０１＠ｑｑ.ｃｏｍꎻ∗通信作者王海胜Ｅ￣ｍａｉｌ:ｗａｎｇｈａｉｓｈｅｎｇ＠ｃａａｓ.ｎｅｔ.ｃｎ二氢槲皮素的研究进展董潞娜ꎬ㊀曹浩ꎬ㊀张欣宇ꎬ㊀王海胜∗中国农业科学院研究生院ꎬ北京１０００８１摘㊀要:二氢槲皮素是自然界中一种重要的黄酮类化合物ꎬ主要存在于高寒带落叶松的根部ꎮ由于其具有较好的抗氧化㊁抗肿瘤等生物学活性而被广泛应用于食品领域㊁工业领域和医药领域ꎮ然而ꎬ目前二氢槲皮素的工业化生产仍然依赖于传统的植物提取ꎬ原料稀缺㊁提取难度大㊁产率较低ꎬ阻碍了其工业化应用的推进ꎮ基于此ꎬ主要综述了二氢槲皮素的化学结构及性质㊁生物合成的分子机制㊁生物学活性以及生产工艺的研究进展ꎬ并对未来二氢槲皮素的相关研究趋势进行了展望ꎬ以期为日后二氢槲皮素的生物合成研究提供理论参考ꎮ关键词:二氢槲皮素ꎻ生物学活性ꎻ生产工艺ＤＯＩ:１０.１９５８６/ｊ.２０９５￣２３４１.２０２０.０００８ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｏｎＤｉｈｙｄｒｏｑｕｅｒｃｅｔｉｎＤＯＮＧＬｕｎａꎬＣＡＯＨａｏꎬＺＨＡＮＧＸｉｎｙｕꎬＷＡＮＧＨａｉｓｈｅｎｇ∗ＧｒａｄｕａｔｅＳｃｈｏｏｌｏｆＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓꎬＢｅｉｊｉｎｇ１０００８１ꎬＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ:ＤｉｈｙｄｒｏｑｕｅｒｃｅｔｉｎｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｆｌａｖｏｎｏｉｄｃｏｍｐｏｕｎｄｉｎｎａｔｕｒｅꎬｗｈｉｃｈｍａｉｎｌｙｅｘｉｓｔｓｉｎｔｈｅｒｏｏｔｏｆＬａｒｉｘｇｍｅｌｉｎｉｉｉｎａｌｐｉｎｅｚｏｎｅ.Ｉｔｈａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｆｏｏｄꎬｉｎｄｕｓｔｒｙａｎｄｍｅｄｉｃｉｎｅｆｉｅｌｄｓｄｕｅｔｏｉｔｓｇｏｏｄｂｉｏｌｏｇｉｃａｌａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｓｕｃｈａｓａｎｔｉ￣ｏｘｉｄａｔｉｏｎａｎｄａｎｔｉ￣ｔｕｍｏｒ.Ｈｏｗｅｖｅｒꎬａｔｐｒｅｓｅｎｔꎬｔｈｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｄｉｈｙｄｒｏｑｕｅｒｃｅｔｉｎｓｔｉｌｌｄｅｐｅｎｄｓｏｎｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｐｌａｎｔｅｘｔｒａｃｔｉｏｎꎬｗｈｉｃｈｉｓｓｃａｒｃｅｉｎｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓꎬｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏｅｘｔｒａｃｔａｎｄｌｏｗｉｎｙｉｅｌｄꎬｔｈｕｓｈｉｎｄｅｒｉｎｇｔｈｅａｄｖａｎｃｅｍｅｎｔｏｆｉｔｓｉｎｄｕｓｔｒｉａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ.Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｉｓꎬｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｃｈｅｍｉｃａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓꎬｍｏｌｅｃｕｌａｒｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓꎬｂｉｏｌｏｇｉｃａｌａｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｄｉｈｙｄｒｏｑｕｅｒｃｅｔｉｎｗｅｒｅｍａｉｎｌｙｒｅｖｉｅｗｅｄꎬａｎｄｔｈｅｒｅｌａｔｅｄｒｅｓｅａｒｃｈｔｒｅｎｄｓｉｎｄｉｈｙｄｒｏｑｕｅｒｃｅｔｉｎｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅｗｅｒｅｐｒｏｓｐｅｃｔｅｄꎬｓｏａｓｔｏｐｒｏｖｉｄｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｆｏｒｔｈｅｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｄｉｈｙｄｒｏｑｕｅｒｃｅｔｉｎｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｄｉｈｙｄｒｏｑｕｅｒｃｅｔｉｎꎻｂｉｏｌｏｇｉｃａｌａｃｔｉｖｉｔｙꎻｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ㊀㊀二氢槲皮素(ｄｉｈｙｄｒｏｑｕｅｒｃｅｔｉｎꎬＤＨＱ)ꎬ别名花旗松素(ｔａｘｉｆｏｌｉｎ)ꎮ它存在于多种植物中ꎬ在落叶松中含量较高ꎬ特别是花旗松[１]ꎮ二氢槲皮素最早由日本学者Ｆｕｋｕｉ从针叶植物Ｃｈａｍａｅｃｙｐａｒｉｓｏｂｔｕｓａ叶中提取分离ꎬ近年来ꎬ在很多水果中也发现了二氢槲皮素的存在ꎬ如葡萄㊁橘子和西柚等[２]ꎮ二氢槲皮素结构的特殊性ꎬ决定了其具有较强的抗氧化特性[３￣６]㊁调节酶活等[７￣８]多种生物活性ꎮ因此ꎬ二氢槲皮素在食品㊁药品㊁化妆品等领域均有广泛的应用ꎬ市场需求量巨大ꎮ但是ꎬ目前二氢槲皮素的工业化生产仍然依赖于传统的植物提取ꎬ原料稀缺㊁提取难度大㊁产率较低等缺点阻碍了其工业化应用的推进ꎮ本文主要综述了二氢槲皮素的基本性质和生物合成途径㊁生物学活性和生产工艺ꎬ并对二氢槲皮素以后的研究方向进行了展望ꎬ以期为二氢槲皮素的生物合成研究提供理论参考ꎮ１㊀二氢槲皮素的化学结构与性质二氢槲皮素是自然界中存在的一种重要的二氢黄酮醇类化合物ꎬ属于Ｐ族维生素[９]ꎮ它在植物中以苷元或苷２种形式存在ꎬ分子式为Ｃ１５Ｈ１２Ｏ７(图１)ꎬ相对分子质量为３０４.２５ꎬ其分子. All Rights Reserved.结构中有２个手性碳(Ｃ∗２和Ｃ∗３)ꎮＤＨＱ在理论上存在４个对映异构体ꎬ绝对构型和ＣＡ登记号分别为Ⅰ(Ｃ２ＳꎬＣ３Ｓ)[１１００３￣３３￣９]㊁Ⅱ(Ｃ２ＳꎬＣ３Ｒ)[１５３６６６￣２５￣２]㊁Ⅲ(Ｃ２ＲꎬＣ３Ｓ)[１１４７６１￣８９￣６]㊁Ⅳ(Ｃ２ＲꎬＣ３Ｒ)[４８０￣１８￣２]ꎮＤＨＱ呈淡黄色或无色针状的结晶ꎬ没有任何气味ꎬ熔点为２４０ħꎬ易溶于乙醇㊁乙酸㊁沸水等溶剂ꎬ稍溶于冷水ꎬ几乎不溶于苯ꎮ图１㊀二氢槲皮素分子式Ｆｉｇ.１㊀Ｍｏｌｅｃｕｌａｒｆｏｒｍｕｌａｏｆｄｉｈｙｄｒｏｑｕｅｒｃｅｔｉｎ２㊀二氢槲皮素的生物合成途径及关键基因２.１㊀二氢槲皮素的生物合成途径目前ꎬ二氢槲皮素的生物合成过程已基本探明ꎬ涉及到苯丙烷和类黄酮两个阶段(图２)ꎮ在苯丙烷途径中ꎬ在苯丙氨酸解氨酶(ｐｈｅｎｙｌａｌｎｉｎｅａｍｍｏｎｉａｌｙａｓｅꎬＰＡＬ)的催化下ꎬ来源于莽草酸途径的苯丙氨酸脱去１个氨基生成肉桂酸ꎻ接着肉桂酸经过肉桂酸羟化酶(ｃｉｎｎａｍａｔｅ４￣ｈｙｄｒｏｘｙｌａｓｅꎬＣ４Ｈ)的催化作用获得１个羟基ꎬ生成对香豆酸ꎻ在４￣香豆酰辅酶Ａ连接酶(ｃｏｕｍａｒｙｌ４￣ｌｉｇａｓｅꎬ４ＣＬ)的催化下ꎬ对香豆酸发生硫酯化反应ꎬ生成对香豆酰辅酶Ａꎮ１分子的对香豆酰辅酶Ａ和３分子的丙二酰辅酶Ａ在查耳酮合成酶(ｃｈａｌｃｏｎｅｓｙｎｔｈａｓｅꎬＣＨＳ)的催化下进行缩合ꎬ生成柚皮素查尔酮ꎬ它是类黄酮物质合成的起点ꎮ然后柚皮素查尔酮在查尔酮异构酶(ｃｈａｌｃｏｎｅＩｓｏｍｅｒａｓｅꎬＣＨＩ)的催化下生成柚皮素ꎮ类黄酮途径中ꎬ柚皮素在黄烷酮３￣羟化酶(ｆｌａｖａｎｏｎｅ３￣ｈｙｄｒｏｘｙｌａｓｅꎬＦ３Ｈ)的催化下生成二氢黄酮醇类物质ꎮ二氢槲皮素可由二氢黄酮醇经类黄烷酮３￣羟化酶(ｆｌａｖａｎｏｎｅ３ᶄ￣ｈｙｄｒｏｘｙｌａｓｅꎬＦ３ᶄＨ)催化生成[１０￣１４]ꎮ同时ꎬ该过程也可先经Ｆ３ᶄＨ催化ꎬ再经Ｆ３Ｈ催化ꎮ在类黄酮途径中涉及到２个基因Ｆ３Ｈ和Ｆ３ᶄＨꎬ它们是二氢槲皮素生物合成途径中的关键基因ꎮ图２㊀二氢槲皮素的生物合成途径Ｆｉｇ.２㊀Ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｄｉｈｙｄｒｏｑｕｅｒｃｅｔｉｎ７２２董潞娜ꎬ等:二氢槲皮素的研究进展. All Rights Reserved.２.２㊀Ｆ３Ｈ基因Ｆ３Ｈ基因的ｃＤＮＡ最早于１９９１年从金鱼草(Ａｎｔｉｒｒｈｉｎｕｍｍａｊｕｓ)中分离克隆得到[１５]ꎮ到目前为止ꎬ其已在多种植物中被克隆ꎬ如枣(ＺｉｚｉｐｈｕｓｊｕｊｕｂａＭｉｌｌ.)㊁紫花苜蓿(Ｍｅｄｉｃａｇｏｓａｔｉｖａ)㊁拟南芥(Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓｔｈａｌｉａｎａ)㊁茶树(Ｃａｍｅｌｌｉａｓｉｎｅｎｓｉｓ)等[１６￣１９]ꎮＦ３Ｈ基因以单拷贝形式存在[２０]ꎬ在进化上十分保守[２１￣２２]ꎮＦ３Ｈ的作用底物是柚皮素和圣草酚ꎬ它调控着黄酮类物质与花青素苷的合成ꎬ是黄酮类化合物代谢途径中的关键酶之一[２３]ꎮ经过对来自矮牵牛的Ｆ３Ｈ研究表明ꎬＦ３Ｈ是一种单体蛋白ꎬ分子量约为４２ｋＤꎬ该蛋白中Ｓｅｒ２９０㊁Ｈｉｓ２２０㊁Ａｒｇ２２２和Ｈｉｓ２７８等氨基酸残基能够较为明显地对酶活性产生影响[２４]ꎮ它主要催化柚皮素Ｃ３位的羟基化ꎬ生成二氢山奈酚(ｄｈｉｙｄｏｒ￣ｋａｅｍｐｅｆｏｒｌꎬＤＨＫ)ꎬ催化过程需要２￣酮戊二酸㊁分子氧㊁铁和抗坏血酸的参与ꎮ此外ꎬ研究表明ꎬ在不同植物或组织中ꎬＦ３Ｈ具有底物特异性[２５]ꎮ２.３㊀Ｆ３ᶄＨ基因Ｆ３ᶄＨ基因最早由Ｂｒｕｇｌｉｅｒａ等从矮牵牛(Ｐｅ￣ｔｕｎｉａｈｙｂｒｉｄａ)中分离得到ꎬ经鉴定属于细胞色素Ｐ４５０亚家族[２６￣２７]ꎮ此后ꎬ相继在拟南芥(Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓｔｈａｌｉａｎａ)㊁矢车菊(Ｃｅｎｔａｕｒｅａｃｙａｎｕｓ)㊁金鱼草(Ａｎｔｉｒｒｈｉｎｕｍｍａｊｕｓ)㊁紫茎泽兰(Ｅｕｐａｔｏｒｉｕｍａｄｅｎｏｐｈｏｒｕｍ)㊁大豆(Ｇｌｙｃｉｎｅｍａｘ)㊁玉米(Ｚｅａｍａｙｓ)㊁葡萄(Ｖｉｔｉｓｖｉｎｉｆｅｒａ)㊁苹果(Ｍａｌｕｓｄｏｍｅｓｔｉｃａ)等多种植物中克隆得到了Ｆ３ᶄＨ基因[１３ꎬ２８￣３１]ꎮ不同植物Ｆ３ᶄＨ基因的ｃＤＮＡ系列的相似性为６９.５％[３２]ꎮＦ３ᶄＨ可以催化底物为柚皮素(ｎａｒｉｎｇｅｎｉｎ)和ＤＨＫ的３ᶄ位置发生羟基化反应ꎬ分别生成花青素和原花青素生物合成所需的重要中间产物圣草酚(ｅｒｉｏｄｉｃｔｙｏｌ)和ＤＨＱ[３３]ꎮ而花青素和原花青素可以保护植物细胞免受紫外线照射造成的伤害[３４]ꎮ将多种植物Ｆ３ᶄＨ蛋白的氨基酸序列比对之后发现ꎬＦ３ᶄＨ存在于多种植物中高度保守的细胞色素Ｐ４５０结构域 ＬＰＰＧＰ ꎬ它可以使Ｆ３ᶄＨ稳定锚定在微粒体膜上[３５]ꎮ３㊀二氢槲皮素的生物学活性３.１㊀二氢槲皮素对肝脏细胞的影响肝脏是人体内的重要器官ꎬ它以代谢功能为主ꎬ并在身体内起着去氧化㊁储存肝糖原以及合成分泌性蛋白质等作用ꎮ肝脏健康对于维持人体健康至关重要ꎮ国内外大量的研究表明ꎬＤＨＱ对肝脏具有较好的保护作用ꎬ对肝脏疾病的治疗有着巨大的潜力[３６￣４０]ꎬ其作用机制包括:①激活或抑制相关酶的活性ꎻ②调节相关转录因子的表达ꎻ③诱导细胞自噬等ꎮＤＨＱ可以通过调节酶活和减少活性氧(ｒｅａｃｔｉｖｅｏｘｙｇｅｎｓｐｅｃｉｅｓꎬＲＯＳ)的积累来改善机体氧化和血糖过高的现象ꎮ研究发现ꎬＤＨＱ以剂量依赖型的方式抑制对乙酰氨基酚(ａｃｅｔａｍｉｎｏｐｈｅｎꎬＡＰＡＰ)诱导肝细胞坏死ꎬ并抑制乳酸脱氢酶(ｌａｃｔａｔｅｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅꎬＬＤＨ)的释放ꎬ从而调节细胞外信号末端激酶(ｅｘｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒｓｉｇｎａｌ￣ｔｅｒｍｉｎａｌｋｉ￣ｎａｓｅꎬＥＲＫ￣ＪＮＫ)的应激反应ꎮ此外ꎬＤＨＱ还能够减少ＲＯＳ的积累㊁减轻线粒体的功能障碍等[３６]ꎮＤｉｎｇ等[３７]的研究表明在高脂饮食/链脲佐菌素诱导的糖尿病肾病(ｄｉａｂｅｔｉｃｎｅｐｈｒｏｐａｔｈｙꎬＤＮ)大鼠中ꎬ添加剂量为１００ｍｇ ｋｇ－１ ｄ－１的ＤＨＱ可以显著减弱尿微量白蛋白的排泄并稳定血糖水平和脂质代谢ꎬ减轻肾组织的病理学损伤ꎻ在体外研究中ꎬＤＨＱ可以显著抑制细胞增殖和过量的ＲＯＳ生成ꎬ并减少核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白３(ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ￣ｂｉｎｄｉｎｇｏｌｉｇｏｍｅｒｉｚａｔｉｏｎｄｏｍａｉｎ￣ｌｉｋｅｒｅｃｅｐｔｏｒｐｒｏｔｅｉｎ３ꎬＮＬＲＰ３)炎症小体的激活和肾脏中肾纤维化相关蛋白的表达ꎮ同时ꎬＤＨＱ对酒精性脂肪肝变性及其伴有的炎症也有一定的抑制作用[３８]ꎮＺｈａｎｇ等[３９]研究发现ＤＨＱ可以通过激活ＬＫＢ１基因的表达增强腺苷酸活化蛋白激酶(ａｄｅｎｏｓｉｎｅｍｏｎｏｐｈｏｓｐｈａｔｅａｃｔｉｖａｔｅｄｐｒｏｔｅｉｎｋｉｎａｓｅꎬＡＭＰＫ)磷酸化来调节胆固醇调节元件结合蛋白ＳＲＥＢＰ１和乙酰辅酶Ａ羧化酶(ａｃｅｔｙｌ￣ＣｏＡｃａｒｂｏｘｙｌａｓｅꎬＡＣＣ)的表达ꎻＤＨＱ还可以上调ＳＩＲＴ１(负责去乙酰化)的表达ꎬ下调Ｐ２Ｘ７Ｒ(负责促炎因子的合成与释放)和ＮＬＲＰ３等转录因子的表达ꎮ综上所述ꎬＤＨＱ可以通过调节相关转录因子的表达从而起到抑制脂肪生成和保肝的功效ꎬ提示ＤＨＱ对酒精性肝脂肪变性具有一定的治疗潜力ꎮＤＨＱ还可以在调节酶活的同时ꎬ介导细胞自噬ꎮＣｈｅｎ等[４０]利用刀豆球蛋白Ａ(ｃｏｎｃａｎａｖａｌｉｎＡꎬＣｏｎＡ)诱导小鼠免疫性肝损伤ꎬ发现ＤＨＱ给药显著降低了血清丙氨酸转氨酶和天冬氨酸转氨酶水平ꎬ并提高了ＣｏｎＡ处理小鼠的存活率ꎬ证明８２２生物技术进展ＣｕｒｒｅｎｔＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ. All Rights Reserved.了ＤＨＱ可起到保肝作用ꎻ同时ꎬ研究了ＤＨＱ对刀豆球蛋白ＣｏｎＡ诱导的小鼠肝损伤的免疫调节作用ꎬ结果表明ꎬＤＨＱ可以通过抑制Ｃａｓｐａｓｅ￣３㊁Ｃａｓｐａｓｅ￣７和Ｃａｓｐａｓｅ￣８(Ｃａｓｐａｓｅ家族是一类与细胞凋亡有关的蛋白)的活化来保护ＨｅｐＧ２细胞免受ＴＮＦ￣α/ＡｃｔＤ诱导的细胞凋亡ꎮ３.２㊀二氢槲皮素对心肌细胞的影响ＤＨＱ还具有降低血压㊁保护心肌缺血再灌注损伤和抑制心肌肥厚等作用ꎮ王秋红等[４１]研究发现ＤＨＱ能改善大鼠心电图Ｊ点的位移ꎬ显著降低心肌缺血大鼠血清中肌酸激酶(ｃｒｅａｔｉｎｅｋｉｎａｓｅꎬＣＫ)㊁肌酸激酶同工酶(ｃｒｅａｔｉｎｅｋｉｎａｓｅｉｓｏｅｎｚｙｍｅꎬＣＫ￣ＭＢ)㊁乳酸盐脱氢酶(ｌａｃｔａｔｅｄｅｈｙ￣ｄｒｏｇｅｎａｓｅꎬＬＤＨ)的含量ꎬ提高心肌组织匀浆中超氧化物歧化酶(ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅｄｉｓｍｕｔａｓｅꎬＳＯＤ)的活力ꎬ降低心肌组织匀浆中脂质过氧化终产物丙二醛的含量ꎬ从而有效抑制异丙肾上腺素(ｉｓｏｐｒｅｎａ￣ｌｉｎｅꎬＩＳＯ)导致的心肌组织缺血ꎬ保护心肌细胞免受损伤ꎬ进而起到治疗冠心病的作用ꎮ而大鼠离体心脏缺血/再灌注损伤的抗氧化实验结果表明ꎬＤＨＱ对离体大鼠缺血/再灌注损伤具有明显的保护作用ꎬ此保护作用可能与ＤＨＱ可以减少氧自由基产生㊁提高氧自由基清除㊁降低脂质过氧化损伤有关[４２]ꎮ王知斌等[４３]同样发现二氢槲皮素对Ｈ２Ｏ２诱导的Ｈ９ｃ２心肌细胞的损伤具有保护作用ꎮ其作用机制可能与其能够提高细胞内抗氧化酶活性㊁增强细胞稳定性有关ꎮ３.３㊀二氢槲皮素对淋巴细胞的影响淋巴细胞在人机体免疫反应中具有关键作用ꎬ而ＤＨＱ可以特异地抑制白血病淋巴病细胞的增殖ꎬ从而在一定程度上保护人的免疫系统ꎮＤｅｖｉ和Ｄａｓ[４４]研究了多种天然植物中的黄酮类活性物质对人类普通淋巴白血病细胞系ＭｏＩｔ￣４及其组织分化的成人淋巴细胞系ＩＭ￣９的生长影响ꎮ其中ꎬ当ＤＨＱ的浓度为１０~５０μｍｏｌ Ｌ－１时ꎬ普通淋巴细胞中白介素￣２(ｉｎｔｅｒｌｅｕｋｉｎ￣２ꎬＩＬ￣２)的分泌受到抑制ꎬＭｏＩｔ￣４细胞中的ＩＬ￣２水平升高ꎬ对ＩＭ￣９细胞没有影响ꎮ而ＩＬ￣２分泌水平与ＭｏＩｔ￣４细胞的生长抑制率有直接关系ꎬ故这一研究可能成为日后将ＤＨＱ等多种天然黄酮类物质开发为治疗急性淋巴白血病药物的依据之一ꎮ３.４㊀二氢槲皮素的抗炎抗氧化作用由于ＤＨＱ结构的特殊性ꎬ其抗炎㊁抗过敏㊁止痒作用也得到了广泛研究[４５￣４６]ꎮＤＨＱ能显著对抗二甲苯所致的小鼠耳肿胀ꎬ缓解二硝基氯苯诱导的小鼠过敏反应ꎬ并且能明显减少４￣氨基吡啶诱导的瘙痒反应的舔体次数[４０]ꎮＢｏｒｏｖｓｋａｙａ等[４６]研究了ＤＨＱ对大鼠前列腺慢性非细菌性炎症模型的作用ꎮ发现施用ＤＨＱ之后ꎬ大鼠前列腺中结缔组织的面积减少至初始水平ꎬ这证明了该氧化剂的抗纤维化性质ꎮ此外ꎬＤＨＱ还可以阻止腺泡上皮的萎缩ꎬ如研究发现ＤＨＱ的抗氧化能力对神经细胞有保护作用ꎬ可以有效防治阿尔兹海默氏症或帕金森氏病[４７]ꎻ通过动物实验也证明了ＤＨＱ的抗氧化能力使其具有抗心肌坏死的能力[４８]ꎮ３.５㊀二氢槲皮素的抗病毒作用ＤＨＱ还被发现对病毒也有一定的抵抗性ꎮＤＨＱ对由柯萨奇病毒Ｂ４(ＣｏｘｓａｃｋｉｅｖｉｒｕｓＢ４ꎬＣＶＢ４)引起的白色小鼠胰腺炎的影响实验表明ꎬＤＨＱ的使用会导致胰腺组织中病毒滴度的剂量依赖性降低[４９]ꎮ形态学上ꎬ与安慰剂治疗的小鼠相比ꎬ经过ＤＨＱ处理的小鼠的胰腺组织表现出较少的炎性细胞浸润并且没有组织破坏的迹象ꎻ经过利巴韦林和ＤＨＱ处理的小鼠产生较少的胰腺炎症病灶ꎬ并且这些病灶包含的浸润细胞少于安慰剂治疗的小鼠[４９]ꎮ此外ꎬＤＨＱ的使用还可导致胰腺炎过程中受损的胰腺组织的抗氧化活性的恢复[４９]ꎮ研究结果表明了ＤＨＱ的高抗病毒活性及其在治疗复杂病毒性胰腺炎中的潜力ꎮ３.６㊀二氢槲皮素对多种细胞内酶的影响ＤＨＱ能够激活或抑制多种酶的酶活ꎬ从而产生不同的生理学效应ꎮ研究发现ꎬＤＨＱ可以作为α￣淀粉酶的新型抑制剂[７]ꎮ利用不同浓度的ＤＨＱ处理后ꎬ测定α￣淀粉酶的酶活ꎬ该化合物的半抑制浓度(ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎꎬＩＣ５０)接近９ｍｍｏｌ Ｌ－１ꎬ证明了它具有竞争性抑制的动力学机制ꎻ其抑制常数为(２.２５ʃ０.２２)ｍｍｏｌ Ｌ－１ꎬ表明ＤＨＱ对酶的高亲和力[７]ꎮ因此ꎬＤＨＱ对研究开发治疗糖尿病的新药具有重要意义ꎮ此外ꎬ不同来源的ＤＨＱ对同一种酶的作用也会有所不同ꎮ付警辉等[８]研究了长白落叶松ＤＨＱ对酪氨酸酶的抑制作用ꎬ并与兴安落叶松９２２董潞娜ꎬ等:二氢槲皮素的研究进展. All Rights Reserved.ＤＨＱ进行了对比ꎮ结果表明ꎬ质量浓度在０.００１~０.０１ｇ Ｌ－１时ꎬ长白落叶松ＤＨＱ对酪氨酸酶的抑制作用高于兴安落叶松ＤＨＱꎮ长白落叶松ＤＨＱ低质量浓度时ꎬ纯度越高ꎬ对酪氨酸酶的抑制作用越强ꎻ高质量浓度时ꎬ纯度越高ꎬ抑制作用越弱ꎮ而且ＤＨＱ对酪氨酸酶表现为竞争性抑制ꎬ抑制常数ＫＩ为０.０１７ꎮ３.７㊀二氢槲皮素的其他活性除了以上活性ꎬＤＨＱ对脑部疾病也有一定的改善作用ꎮＰｌｏｔｎｉｋｏｖ等[５０]研究发现ＤＨＱ可通过改善大鼠大脑皮层的微循环超微结构从而改善脑部微循环ꎬ经过ＤＨＱ处理的自发性高血压(ｓｐｏｎ￣ｔａｎｅｏｕｓｈｙｐｅｒｔｅｎｓｉｏｎꎬＳＨＲ)大鼠视皮层局部的脑血流量显著高于未接受ＤＨＱ处理的大鼠ꎬ且接近京都种大鼠(Ｗｉｓｔａｒ￣Ｋｙｏｔｏꎬ正常对照)的值ꎮ其原因可能是ＤＨＱ在动脉高血压形成期间改善了ＳＨＲ大鼠大脑皮层的微血管化ꎮ此外ꎬＤＨＱ还具有肠道保护作用ꎬ还可以通过促进骨代谢相关蛋白的表达影响骨代谢等[５１]ꎮ４㊀二氢槲皮素的生产工艺虽然ＤＨＱ的生物学活性多样ꎬ应用广泛ꎬ但目前其产量仍较低ꎬ生产方式还主要依赖于植物提取ꎬ包括有机试剂萃取㊁乙醇回流㊁超声法㊁微波提取等方法ꎬ提取率较低且不环保ꎮ此外ꎬ还有采用化学试剂进行人工合成等ꎬ但此种方法合成的产物纯度较低且原料成本较高ꎮ随着国际㊁国内市场对于黄酮类物质需求量的快速增长ꎬ迫切地需要研发一种来源限制少㊁生产成本低㊁安全性高和污染排放低的方法进行生产ꎬ而微生物合成法或许可以成为解决该问题的关键方法ꎮ４.１㊀植物提取法由于ＤＨＱ主要以游离状态存在于落叶松中ꎬ且含量高达７％ꎬ所以植物提取时主要选取落叶松为原料ꎮ在植物提取早期ꎬ主要采用溶剂提取法将ＤＨＱ从植物中提取出来ꎮ金建忠[５２]以落叶松为原料ꎬ用８０ħ的沸水进行提取ꎬ再进一步将提取液沉淀之后用有机溶剂进行萃取㊁重结晶ꎬ最终的提取率达到０.２９％ꎮ而刘妍和王遂[５３]分别用水㊁丙酮－水作为提取溶剂从落叶松中提取ＤＨＱꎬ通过Ｌ９(３４)正交实验优化了最佳提取条件ꎬ结果显示以丙酮－水为提取剂的提取量高于以沸水作为提取剂的提取量ꎮ此外ꎬ吸附剂的加入也可提高提取率ꎮ如以落叶松木屑为原料ꎬ以９０ħ沸水为溶剂㊁聚酰胺为吸附剂提取ＤＨＱꎬ在此条件下ＤＨＱ的提取率为０.８１４％[５４]ꎮ后期出现了回流提取法㊁超声－微波法和酶诱导法等多种提取方法ꎮ韩俊凤和贾林艳[５５]改进了传统水热提取法ꎬ采用微波辅助预处理来提取落叶松中的ＤＨＱꎬ平均提取率为０.９８１％ꎮ与传统的水热提取法比较ꎬ微波辅助提取效率提高了２２.１７％ꎮ同时ꎬ也有诸多研究表明ꎬ采用超声辅助提取法可以不同程度地提高ＤＨＱ的提取率[５６￣５８]ꎮ苏丹等[５９]对热水回流提取法㊁乙醇回流提取法㊁微波提取法和乙醇超声辅助提取法进行了比较ꎬ热水回流提取和乙醇回流提取所用时间较长ꎬ１２０ｍｉｎ其提取率分别为０.１７％和０.２０％ꎻ微波和乙醇超声提取时间较短ꎬ３０ｍｉｎ时提取率分别为０.２１％和０.２２％ꎬ其提取率较前２种方法稍有提高ꎮ此外ꎬＷａｎｇ等[６０]采用酶诱导法ꎬ使用因子设计和中心复合设计方法对兴安落叶松木屑中ＤＨＱ的提取进行优化ꎮ最优条件为０.５ｍｇ ｍＬ－１纤维素酶和果胶酶０.５ｍｇ ｍＬ－１ꎬ在优化条件下ＤＨＱ的得率分别增加到(１.０６ʃ０.０８) ~(１.３５ʃ０.０４)ｍｇ ｇ－１ꎮ可以看出ꎬ随着提取工艺的不断改进ꎬ不再单纯以沸水作为提取试剂ꎬ且提取量有所提高ꎮ植物落叶松的提取工艺的提取率一般在１％~２％ꎬ纯度在９５％以上ꎬ可操作性也相对较强ꎬ但是这种工艺对植物资源和各种试剂的浪费较多ꎬ且存在不环保的缺点ꎮ４.２㊀化学合成法为了降低对植物资源的依赖ꎬ拓展ＤＨＱ的来源ꎬ各种化学合成的方法也被开发出来[６１]ꎬ但在其研发过程中也面临着诸多问题ꎮ孙淑香[６２]以甲基氯甲醚为原料采用ＡＦＯ(ａｌｇａｒ￣ｆｌｙｎｎ￣ｏｌｙａｍａｄａ)反应法合成了ＤＨＱꎬ其回收率约为２０％ꎬ但是甲基氯甲醚毒性较大ꎬ已有资料显示接触其蒸汽后催患肺癌的概率很高ꎬ因此ꎬ有学者正在寻找其他酚羟基保护剂做替代品ꎮ也有研究人员采用各种化学试剂(如过钌酸四丙胺盐㊁ＡＤ￣ｍｉｘ￣α等)利用光延反应法合成ＤＨＱꎬ回收率约为３０％[６３]ꎬ但这些试剂在我国国内市场并不常见ꎬ若不解决这些试剂的获取途径ꎬ则该工艺不具备０３２生物技术进展ＣｕｒｒｅｎｔＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ. All Rights Reserved.在国内工业化的价值ꎮ胡昆等[６４]将２ꎬ４ꎬ６￣三羟基苯乙酮与３ꎬ４￣二羟基苯甲醛进行甲氧甲氧基保护羟基㊁羟醛缩合㊁环氧化及脱保护关环反应合成了ＤＨＱꎬ但此合成方法的纯度并不高ꎮ此外ꎬ也可将其他天然产物作为原料ꎬ如可以将儿茶素作为原料利用半合成法制备ＤＨＱꎬ摩尔回收率约为５％[６５]ꎬ但需要注意的是ꎬ儿茶素的市场价格约为１０００元 ｋｇ－１ꎬ可以计算得出ꎬ该工艺生产二氢懈皮素的成本在２００００元 ｋｇ－１左右ꎬ远超过提取法的成本ꎮ４.３㊀生物合成法目前基于生物合成法的研究仍处于实验室阶段ꎬ尚未进行大规模生产ꎮＬｅｏｎａｒｄ等[６６]对大肠杆菌进行代谢工程改造ꎬ在大肠杆菌内异源表达多种黄酮代谢相关的酶类ꎬ当使用黄烷酮为前体分子时ꎬ从工程菌株中生物合成了Ｂ环三羟基黄酮醇杨梅素ꎬ并少量检测到多种类黄酮物质的存在ꎮ也有研究表明ꎬ可将茶树类黄酮３ᶄ￣羟基化酶(Ｆ３ᶄＨ)基因应用于圣草酚㊁二氢槲皮素和槲皮素的生物合成[６７￣６８]ꎮ而本实验室基于二氢槲皮素的生物合成途径ꎬ主要对由柚皮素向二氢槲皮素合成的方向进行了研究ꎬ筛选了３种不同植物来源(大豆㊁茶树㊁银杏)的Ｆ３Ｈ基因ꎬ并将其在大肠杆菌和酿酒酵母中进行了异源表达ꎬ现已证实均有活性且表达量较高(未发表数据)ꎮ综上ꎬ相较于化学合成法来说ꎬ生物合成法更为环保ꎬ研究潜力较大ꎮ５㊀展望二氢槲皮素作为一种重要的黄酮类化合物ꎬ普遍存在于多种植物中ꎬ由于其在抗炎㊁抗病毒㊁抗氧化等方面的突出作用ꎬ其药理活性正被逐步探究并被广泛应用于保健品㊁药品㊁食品等领域ꎮ２０１８年３月２１日ꎬ欧盟委员会发布了２０１７/４６１号法规ꎬ此项法规正式授权了二氢槲皮素提取物可以作为新的食品成分进入欧盟市场ꎮ此外ꎬ二氢槲皮素可用于治疗脑梗及其后遗症㊁脑血栓㊁心脏冠状动脉等疾病ꎬ应用于调节脂代谢㊁抗脂质过氧化㊁抗病毒㊁抗肿瘤等医学领域ꎬ均具有较大的开发潜力ꎮ然而ꎬ二氢槲皮素在研究过程中仍存在以下问题ꎮ①对于二氢槲皮素应用过程中的毒副作用研究甚少ꎬ该物质应用于临床治疗仍需要大量的研究来确保其安全性ꎮ②由于二氢槲皮素水溶性较差ꎬ传统的提取工艺复杂且效率低等一些生产工艺问题ꎬ尚未实现大规模自动化生产ꎬ这种情况使得目前二氢槲皮素单价较高ꎬ在各领域应用中的利用度很低ꎮ当下ꎬ代谢工程㊁合成生物学快速发展ꎬ而二氢槲皮素的基因工程菌株构建的研究报道鲜有报道ꎬ因此构建良好的基因工程菌将是解决其大规模应用的重要途径ꎮ参㊀考㊀文㊀献[１]㊀ＷＡＮＧＹꎬＷＡＮＧＷꎬＬＩＡＯＪꎬｅｔａｌ..Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｏｆｍａｃｒｏ￣ｐｈａｇｅａｄｈｅｓｉｏｎｍｏｌｅｃｕｌｅ￣１(Ｍａｃ￣１)￣ｄｅｐｅｎｄｅｎｔｎｅｕｔｒｏｐｈｉｌｆｉｒｍａｄｈｅｓｉｏｎｂｙｔａｘｉｆｏｌｉｎｔｈｒｏｕｇｈｉｍｐａｉｒｍｅｎｔｏｆｐｒｏｔｅｉｎｋｉｎａｓｅ￣ｄｅ￣ｐｅｎｄｅｎｔＮＡＤＰＨｏｘｉｄａｓｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎａｎｄａｎｔａｇｏｎｉｓｍｏｆＧｐｒｏｔｅｉｎ￣ｍｅｄｉａｔｅｄｃａｌｃｉｕｍｉｎｆｌｕｘ[Ｊ].Ｂｉｏｃｈｅｍ.Ｐｈａｒｍａｃｏｌ.ꎬ２００４ꎬ６７(１２):２２５１－２２６２.[２]㊀ＷＡＮＧＸꎬＭＥＮＧＭꎬＧＡＯＬꎬｅｔａｌ..ＰｅｒｍｅａｔｉｏｎｏｆａｓｔｉｌｂｉｎａｎｄｔａｘｉｆｏｌｉｎｉｎＣａｃｏ￣２ｃｅｌｌａｎｄｔｈｅｉｒｅｆｆｅｃｔｓｏｎｔｈｅＰ￣ｇｐ[Ｊ].Ｉｎｔ.Ｊ.Ｐｈａｒｍ.ꎬ２００９ꎬ３７８(１－２):１－８.[３]㊀ＭＡＲＯＺＩＥＮＡꎬＫＬＩＵＫＩＥＮＲꎬŠＡＲＬＡＵＳＫＡＳＪꎬｅｔａｌ..Ｉｎｈｉ￣ｂｉｔｉｏｎｏｆｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ￣ｓｅｎｓｉｔｉｚｅｄｐｈｏｔｏｈｅｍｏｌｙｓｉｓｏｆｈｕｍａｎｅ￣ｒｙｔｈｒｏｃｙｔｅｓｂｙｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌｉｃａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｓ:ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎｏｆｑｕａｎｔｉ￣ｔａｔｉｖｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ￣ａｃｔｉｖｉｔｙｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ[Ｊ].ＣａｎｃｅｒＬｅｔｔ.ꎬ２０００ꎬ１５７(１):３９－４４.[４]㊀ＹＵＮＢＳꎬＬＥＥＩＫꎬＫＩＭＪＰꎬｅｔａｌ..Ｌｉｐｉｄｐｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎｉｎｈｉｂ￣ｉｔｏｒｙａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｍｅｃｏｎｓｔｉｔｕｅｎｔｓｉｓｏｌａｔｅｄｆｒｏｍｔｈｅｓｔｅｍｂａｒｋｏｆＥｕｃａｌｙｐｔｕｓｇｌｏｂｕｌｕｓ[Ｊ].Ａｒｃｈ.Ｐｈａｒｍ.Ｒｅｓ.ꎬ２０００ꎬ２３(２):１４７－１５０.[５]㊀ＨＡＲＡＧＵＣＨＩＨꎬＭＯＣＨＩＤＡＹꎬＳＡＫＡＩＳꎬｅｔａｌ..ＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｇａｉｎｓｔｏｘｉｄａｔｉｖｅｄａｍａｇｅｂｙｄｉｈｙｄｒｏｆｌａｖｏｎｏｌｓｉｎＥｎｇｅｌｈａｒｄｔｉａｃｈｒｙｓｏｌｅｐｉｓ[Ｊ].Ｂｉｏｓｃｉ.Ｂｉｏｔｅｃｈ.Ｂｉｏｃｈ.ꎬ２０１４ꎬ６０(６):９４５－９４８.[６]㊀ＮＡＫＡＹＡＭＡＴꎬＹＡＭＡＤＡＭꎬＯＳＡＷＡＴꎬｅｔａｌ..Ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆａｃｔｉｖｅｏｘｙｇｅｎ￣ｉｎｄｕｃｅｄｃｙｔｏｔｏｘｉｃｉｔｙｂｙｆｌａｖｏｎｏｉｄｓ[Ｊ].Ｂｉｏｃｈｅｍ.Ｐｈａｒｍａｃｏｌ.ꎬ１９９３ꎬ４５(１):２６５－２６７. [７]㊀ＺＡＹＮＵＬＬＩＮＲＡꎬＫＵＮＡＫＯＶＡＲＶꎬＫＨＵＳＮＵＴＤＩＮＯＶＡＥＫꎬｅｔａｌ..Ｄｉｈｙｄｒｏｑｕｅｒｃｅｔｉｎ:ｋｎｏｗｎａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔ ｎｅｗｉｎｈｉｂｉｔｏｒｏｆａｌｐｈａ￣ａｍｙｌａｓｅａｃｔｉｖｉｔｙ[Ｊ].Ｍｅｄ.Ｃｈｅｍ.Ｒｅｓ.ꎬ２０１８ꎬ２７(３):９６６－９７１.[８]㊀付警辉ꎬ柴婧ꎬ韩佳彤ꎬ等.落叶松中花旗松素对酪氨酸酶的抑制作用[Ｊ].日用化学工业ꎬ２０１４ꎬ４４(４):２１８－２２１. [９]㊀ＳＨＩＫＯＶＡＮꎬＰＯＺＨＡＲＩＴＳＫＡＹＡＯＮꎬＭＩＲＯＳＨＮＹＫＩꎬｅｔａｌ..Ｎａｎｏｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｓｏｆｔａｘｉｆｏｌｉｎ:ｉｍｐａｃｔｏｆｓｏｌｉｄ￣ｓｔａｔｅｐｒｏｐ￣ｅｒｔｉｅｓｏｎｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒ[Ｊ].Ｉｎｔ.Ｊ.Ｐｈａｒｍ.ꎬ２００９ꎬ３７７(１－２):１４８－１５２.[１０]㊀ＡＳＨＩＨＡＲＡＨꎬＤＥＮＧＷꎬＭＵＬＬＥＮＷꎬｅｔａｌ..Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｎｄｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｆｌａｖａｎ￣３￣ｏｌｓｉｎＣａｍｅｌｌｉａｓｉｎｅｎｓｉｓｓｅｅｄｌｉｎｇｓａｎｄｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆｇｅｎｅｓｅｎｃｏｄｉｎｇｂｉｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃｅｎｚｙｍｅｓ[Ｊ].Ｐｈｙｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙꎬ２０１０ꎬ７１(５):５５９－５６６.[１１]㊀ＬＩＵＹꎬＧＡＯＬꎬＬＩＵＬꎬｅｔａｌ..Ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆａｎｏｖｅｌｇａｌｌｏｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅｉｎｖｏｌｖｅｄｉｎ１３２董潞娜ꎬ等:二氢槲皮素的研究进展. All Rights Reserved.ｃａｔｅｃｈｉｎｇａｌｌｏｙｌａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｔｅａｐｌａｎｔ(Ｃａｍｅｌｌｉａｓｉｎｅｎｓｉｓ)[Ｊ].Ｊ.Ｂｉｏｌ.Ｃｈｅｍ.ꎬ２０１２ꎬ２８７(５３):４４４０６－４４４１７.[１２]㊀ＰＵＮＹＡＳＩＲＩＰＡＮꎬＡＢＥＹＳＩＮＧＨＥＩＳＢꎬＫＵＭＡＲＶꎬｅｔａｌ..ＦｌａｖｏｎｏｉｄｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｉｎｔｈｅｔｅａｐｌａｎｔＣａｍｅｌｌｉａｓｉｎｅｎｓｉｓ:ｐｒｏｐ￣ｅｒｔｉｅｓｏｆｅｎｚｙｍｅｓｏｆｔｈｅｐｒｏｍｉｎｅｎｔｅｐｉｃａｔｅｃｈｉｎａｎｄｃａｔｅｃｈｉｎｐａｔｈｗａｙｓ[Ｊ].Ａｒｃｈ.Ｂｉｏｃｈｅｍ.Ｂｉｏｐｈｙｓ.ꎬ２００４ꎬ４３１(１):２２－３０.[１３]㊀ＳＥＩＴＺＣꎬＥＤＥＲＣꎬＤＥＩＭＬＢꎬｅｔａｌ..Ｃｌｏｎｉｎｇꎬｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉ￣ｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｓｅｑｕｅｎｃｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｆｌａｖｏｎｏｉｄ３ᶄ￣ｈｙｄｒｏｘｙｌａｓｅａｎｄｆｌａｖｏｎｏｉｄ３ᶄꎬ５ᶄ￣ｈｙｄｒｏｘｙｌａｓｅｃＤＮＡｓｒｅｖｅａｌｓｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｅ￣ｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆｆｌａｖｏｎｏｉｄ３ᶄꎬ５ᶄ￣ｈｙｄｒｏｘｙｌａｓｅｉｎｔｈｅＡｓｔｅｒａｃｅａｅｆａｍｉｌｙ[Ｊ].ＰｌａｎｔＭｏｌ.Ｂｉｏｌ.ꎬ２００６ꎬ６１(３):３６５－３８１.[１４]㊀ＷＩＮＫＥＬ￣ＳＨＩＲＬＥＹＢ.Ｆｌａｖｏｎｏｉｄｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ.Ａｃｏｌｏｒｆｕｌｍｏｄｅｌｆｏｒｇｅｎｅｔｉｃｓꎬｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙꎬｃｅｌｌｂｉｏｌｏｇｙꎬａｎｄｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ￣ｏｇｙ[Ｊ].ＰｌａｎｔＰｈｙｓｉｏｌ.ꎬ２００１ꎬ１２６(２):４８５－４９３.[１５]㊀ＭＡＲＴＩＮＣꎬＰＲＥＳＣＯＴＴＡꎬＭＡＣＫＡＹＳꎬｅｔａｌ..ＣｏｎｔｒｏｌｏｆａｎｔｈｏｃｙａｎｉｎｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｉｎｆｌｏｗｅｒｓｏｆＡｎｔｉｒｒｈｉｎｕｍｍａｊｕｓ[Ｊ].ＰｌａｎｔＪ.ꎬ１９９１ꎬ１(１):３７－４９.[１６]㊀师守国ꎬ户婷婷.枣果实黄烷酮￣３￣羟化酶基因(Ｆ３Ｈ)的克隆及生物信息学分析[Ｊ].北方园艺ꎬ２０１６(１４):８９－９３. 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专利名称：一种从落叶松中制备二氢槲皮素的方法
专利类型：发明专利
发明人：祖元刚,杨磊,祖柏实,马春慧,黄金明,孙震,刘婷婷,郝婧玮,王涵
申请号：CN201010184375.X
申请日：20100527
公开号：CN101851221A
公开日：
20101006
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种从落叶松中制备二氢槲皮素的方法，其特征在于：以落叶松木粉为原料，用乙醇溶液回流提取一次，过滤得提取液，将强酸性离子交换树脂和含氯溶剂加入提取液中，回流水解使结合态二氢槲皮素转化为游离态二氢槲皮素，反应结束后分离出含氯溶剂相，浓缩至干，重结晶后得到产品。

本操作工艺的主要特点为能耗少，水解和萃取同时完成，生产成本低，得率高；强酸性离子交换树脂催化水解过程无污染，所有溶剂均可回收使用，便于工业规模化生产。

申请人：东北林业大学,祖元刚
地址：150040 黑龙江省哈尔滨市和兴路26号东北林业大学
国籍：CN
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《落叶松木中二氢槲皮素提取纯化工艺研究》一、引言二氢槲皮素是一种具有广泛生物活性的天然化合物，其独特的化学结构及生理功能使其在医药、保健、化妆品等领域具有重要应用价值。

近年来，随着人们对天然产物的深入研究，从植物中提取纯化二氢槲皮素已成为研究热点。

落叶松木作为一种重要的林木资源，其富含二氢槲皮素，因此研究其提取纯化工艺具有重要意义。

本文将就落叶松木中二氢槲皮素的提取纯化工艺进行详细研究，以期为相关领域提供参考。

二、材料与方法1. 材料本实验所使用的落叶松木采自我国北方地区，经过粉碎、筛分后得到实验所需的原料。

二氢槲皮素标准品购自国内外知名供应商。

2. 方法（1）提取工艺：采用不同溶剂对落叶松木进行浸泡、渗漉等操作，比较不同溶剂对二氢槲皮素提取效果的影响，确定最佳提取工艺。

（2）纯化工艺：通过吸附、洗脱、结晶等方法对提取液进行纯化，比较不同纯化方法对二氢槲皮素纯度的影响，确定最佳纯化工艺。

（3）分析方法：采用紫外分光光度法、高效液相色谱法等方法对二氢槲皮素的含量及纯度进行测定。

三、结果与分析1. 提取工艺结果与分析通过比较不同溶剂对二氢槲皮素的提取效果，发现乙醇溶液对二氢槲皮素的提取效果最佳。

在适宜的浓度和浸泡时间条件下，二氢槲皮素的提取率可达到较高水平。

同时，通过对浸泡、渗漉等操作条件的优化，可进一步提高二氢槲皮素的提取率。

2. 纯化工艺结果与分析在纯化过程中，采用大孔吸附树脂、硅胶等吸附剂对提取液进行吸附、洗脱等操作。

通过对不同纯化方法的比较，发现结合大孔吸附树脂和硅胶的纯化方法对二氢槲皮素的纯度提高效果最佳。

在适宜的洗脱剂浓度和洗脱时间条件下，二氢槲皮素的纯度可达到较高水平。

同时，通过对结晶条件的优化，可进一步得到高纯度的二氢槲皮素。

3. 二氢槲皮素含量及纯度分析采用紫外分光光度法、高效液相色谱法等方法对二氢槲皮素的含量及纯度进行测定。

结果表明，经过优化后的提取纯化工艺，二氢槲皮素的含量及纯度均得到显著提高。

落叶松中二氢槲皮素提取工艺研究
王宇;王遂
【期刊名称】《食品科学》
【年(卷),期】2009(030)024
【摘要】采用分光光度法,以二氧槲皮素为标准品,测定落叶松中二氢槲皮素提取率.以浸取法为提取方法,通过L_9(3~4)正交试验设计,考察了提取条件与二氢槲皮素提取率的关系.结果表明,落叶松中二氢槲皮素的最佳提取工艺为乙醇体积分数30%、提取温度40℃、料液比1:20(g/m1)、提取时间120min.
【总页数】3页(P141-143)
【作者】王宇;王遂
【作者单位】哈尔滨师范大学化学化工学院,黑龙江,哈尔滨,150025;哈尔滨师范大学化学化工学院,黑龙江,哈尔滨,150025
【正文语种】中文
【中图分类】Q946.833
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5.闪式辅助超声提取长白落叶松中二氢槲皮素的工艺研究 [J], 霍云博; 王露瑶; 刘怡辰; 吕萍
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二氢槲皮素抗炎抗过敏止痒作用的活性研究蔡华君;郑毅男;刘文丛【摘要】目的研究二氢槲皮素抗炎、抗过敏、止痒的作用.方法利用二甲苯致小鼠耳肿胀法,观察其抗炎作用;利用2,4-二硝基氯苯(DNCB)诱导小鼠迟发性超敏反应(DTH),观察其抗过敏作用;利用4-氨基吡啶(4-AP)诱导小鼠皮肤过敏性瘙痒,观察其止痒作用.结果二氢槲皮素能显著对抗二甲苯所致小鼠耳肿胀和降低DNCB诱导的小鼠过敏反应有显著改善作用,并且能明显减少4-AP诱导的瘙痒反应的舔体次数.结论二氢槲皮素有显著的抗炎、抗过敏、止痒作用.【期刊名称】《人参研究》【年(卷),期】2015(027)003【总页数】4页(P32-35)【关键词】二氢槲皮素;抗炎;抗过敏;止痒【作者】蔡华君;郑毅男;刘文丛【作者单位】吉林农业大学中药材学院吉林长春·130118;吉林农业大学中药材学院吉林长春·130118;吉林农业大学中药材学院吉林长春·130118【正文语种】中文黄酮类化合物广泛存在于植物界,其化学活性具有清除皮肤中自由基、促进皮肤新陈代谢、减少色素沉着、润泽肌肤等作用[1]。

在国外，含有植物类黄酮具有抗衰老、抗炎、美白或皮肤再生功效的化妆品[2～8]越来越受到人们的青睐;在国内，已产业化开发出许多植物黄酮类提取物,如银杏提取物、竹叶提取物、甘草黄酮、大豆异黄酮等[9]。

二氢槲皮素作为一种重要的黄酮类化合物存在于多种植物中[l0]，它在落叶松中含量较高,特别是在花旗松中。

近年来，在水果中也发现了二氢槲皮素的存在，特别是葡萄、橘子和西柚中[11]。

现今经研究发现，二氢槲皮素具有抗肿瘤[12～14]抗氧化[15～18]抗辐射[19]抗病毒[20～21]抗心血管系统疾病及改善毛细血管微循环、改善脑部血液循环、抗血小板凝聚等作用[22]，且已用于治疗脑梗及其后遗症、脑血栓、心脏冠状动脉等疾病。

但对于二氢槲皮素抗炎、抗过敏、止痒方面的研究还没有报道，因此，本研究从抗炎、抗过敏、止痒对二氢槲皮素进行药理活性实验研究。

从落叶松根中提取二氢槲皮素可行性研究报告一、总论1.1项目名称：大兴安岭林区从落叶松中提取高纯度（95%以上）二氢槲皮素可行性研究1.2拟建规模：年产二氢槲皮素30吨1.3建设性质：新建1.4建设地点：加格达奇工业园区1.5项目设计依据：专利发明1.6项目设立的宗旨：一是项目符合国家产业政策，具有低碳、环保、节能等特点，属节能环保类。

二是项目所使用原料为，100年以上兴安落叶松的根部高度0-100厘米部分，主要存在于原条墩根中，少占用木材，属废物利用。

三是项目属高科技，产出比大，消耗原料少，产值利润高。

四是开创大兴安岭以兴安落叶松为原料，生产林化产品的新纪元。

1.7经营范围：（1）范围：主要生产95%高纯度二氢槲皮素；同时生产副产品阿拉伯半乳聚糖、落叶松油（2）规模：年产30吨二氢槲皮素；200吨阿拉伯半乳聚糖；50吨落叶松油1.8主要经济技术指标表一，主要经济技术指标二、项目背景及建设的必要性分析2.1项目背景二氢槲皮素又称花旗松素或紫杉叶素，属维生素p。

是一种二氢酮醇类化合物。

俄罗斯和美国药典中都收录有二氢槲皮素。

二氢槲皮素在植物中的含量偏低，主要植物资源是西伯利亚落叶树（花旗松），多分布于俄罗斯西伯利亚地区，其他地区少见。

或有通过化合物合成的二氢槲皮素，因程序复杂，成本较高，无法达到工业化生产要求。

目前中国医药领域所使用的二氢槲皮素主要来自于俄罗斯和美国，因为供需差距较大，价格较为昂贵，这也进一步阻碍了它的工业化生产和应用。

（1）国内外研究现状二氢槲皮素在落叶松中的含量约在0.3～5.7％左右，二氢槲皮素最早由日本学者Fukui从针叶植物Chamaecyparis obtusa(Sieb. et Zucc.) Endl.叶中提取出来，为一种葡萄糖苷的苷元。

随后他又研究了它的3-O-葡萄糖苷在针叶植物中的分布以及细菌存在下苷键的水解。

以后又有人从多种植物中分离出二氢槲皮素及其衍生物，在植物中以苷元或苷两种形式存在。