黄芪中黄酮类成分的研究进展 （一）

黄芪以蒙古黄芪和膜荚黄芪的干燥根入药，是中医临床上常用的大宗中药材。近年来，国内外以黄芪为原料的中成药、保健品、食品、化妆品、动物饲料和有机绿肥等产品的研究与开发迅速升温，具有广泛的应用前景。黄芪具有多种生物活性，如增强机体免疫力、保肝、利尿、抗衰老、降压和抗菌等作用。药材的药效与其所含的有效成分息息相关，不同的化学成分产生不同的药理作用。本文概述了近年来蒙古黄芪和膜荚黄芪中黄酮类化合物的化学结构、生物活性和含量分析方法研究进展。黄芪总黄酮主要含黄酮、异黄酮、异黄烷和紫檀素型黄酮等50余种黄酮类化合物，其中异黄酮的种类最多。黄芪总黄酮表现出显著的抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、抗糖尿病、免疫调节和保护心血管系统等作用。

0 引言

黄芪为豆科黄芪属多年生草本植物，以蒙古黄芪[Astragalus membranaceus (Fisch.) Bge.var.mongholicus(Bge.) Hsiao]和膜荚黄芪[Astragalus membranaceus (Fisch.)Bge]的干燥根入药，系中医临床上常用的补气药之一，历来有“十方八芪”的说法，主要分布在中国西北、华北和东北，如内蒙古、山西、甘肃等地，市场上大部分来源于人工栽培。目前，以黄芪为原料生产的中成药达200多种，与此同时，黄芪在保健品、食品、化妆品等行业的应用也迅速升温，具有广泛的应用前景。此外，黄芪及其制品还可以作为动物饲料和有机绿肥。

黄芪属植物广泛的生物活性推动了对其化学成分的研究，蒙古黄芪和膜荚黄芪的化学成分研究始于20世纪50年初，其主要化学成分为黄酮类化合物、皂苷类化合物、多糖类化合物和氨基酸类化合物。此外，黄芪还含有生物碱类、木脂素类、甾醇类和微量元素等。其中，黄酮类化合物作为黄芪中重要的次生代谢产物，是2020版《中国药典》规定评价黄芪质量的指标性成分之一。现代药理研究发现，黄芪具有多种生理生化功能，如增强机体免疫力、保肝、利尿、抗衰老、降压和较广泛的抗菌作用。GORAI等于2016年综述了黄芪属植物中黄酮类成分的结构分类和提取分离方法。本文综述了从蒙古黄芪和膜荚黄芪中提取到的黄酮类化学成分，并进一步探讨了黄芪总黄酮的生物活性研究进展，以期为传统中药材的深入开发和植物资源综合利用提供研究思路。

1 黄芪中的黄酮类化合物

从蒙古黄芪和膜荚黄芪中提取分离到黄酮类化合物，主要为黄酮，异黄酮，异黄烷和紫檀素型黄酮，其中异黄酮的种类最多，如表1～5所示。黄酮中包括黄芩苷、槲皮素、山萘酚、异槲皮苷等结构，其母核均为5-羟基黄酮，不仅存在于黄芪中，还广泛存在于其他药用植物中，如黄芩、芦丁、甘草和葛根等。《中华人民共和国药典》(2020版)规定，对黄芪中黄酮类成分的含量测定，要求用高效液相法测定其中毛蕊异黄酮葡萄糖苷(7-O-β-D-glc-calycosin，18)的含量不得低于0.020%。

根据文献报道有些黄酮类化合物同时存在于两种黄芪中，而有些仅存在于某一种黄芪中，如表3中的化合物31最早从膜荚黄芪的根中分离得到，随后在蒙古黄芪根中也发现了该化合物。这可能与不同的采样时间，地点以及黄芪的不同地方品种有关，或者因化合物含量过低，导致最终未能分离鉴定。从2种黄芪的根中还分别提取到了一些其他类型的黄酮，如二氢黄酮(48)、二氢异黄酮(49)和查尔酮(51)等黄酮合成的前体(表5)。

黄酮类化合物广泛存在于黄芪的根、茎、叶和花中，因黄芪为根部入药，根中活性成分的文献报道最多。虽然不同部位的化合物种类没有显著区别，但不同类型次生代谢产物的含量差异较大。LI等和LIU等比较了蒙古黄芪和膜荚黄芪不同部位中25种活性成分的含量差异，超高效液相色谱-串联质谱法(ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry，UPLC-MS/MS)结果表明二氢黄酮和异黄酮主要分布在地上部中，在花和叶中含量最高。皂苷和异黄烷类主要分布于根中。蒙古黄芪中毛蕊异黄酮葡萄糖苷、芒柄花苷和化合物31的含量显著高于膜荚黄芪，而膜荚黄芪根中皂苷类化合物含量显著高于蒙古黄芪。这些结果为黄芪地上部的综合开发利用提供了理论依据。在黄芪植株的同一部位中黄酮苷元和苷类化合物常共同存在，如从地上部可以分离得到Odoratin(20)及其葡萄糖苷(21)，而在根中染料木素(10)、染料木苷(11)、毛蕊异黄酮(17)、毛蕊异黄酮葡萄糖苷(18)、芒柄花素(19)和芒柄花苷(22)共存。此外，植物中存在多种糖基化酶，可以对化合物不同位置的羟基进行选择性和特异性羟基化，如化合物31～34的区别为糖基化位点不同。

WANG等从蒙古黄芪中提取到了2个新化合物53和54，进一步实验表明它们均具有抗感染活性。HAO等[34]首次报道从蒙古黄芪的茎中提取到的4个结构独特的芳香族化合物(图1)，其中Astraflavonoids A-C的苷元为黄酮类化合物，而Astramemoside A的苷元为对羟基苯甲酸。这些结构在之前的文献中鲜有报道。化合物Astraflavonoids A-C能够影响L6肌管细胞的糖代谢，具有显著的降糖作用。当浓度达到30μmol/L时，Astraflavonoids A和B的体外降糖作用与阳性对照胰岛素(2μmol/L)相当。此外，从药食同源作物大叶田菁的叶子中也鉴定出了Astraflavonoid B。

声明：本文所用图片、文字来源《食品安全质量检测学报》2021年第3期，版权归原作者所有。如涉及作品内容、版权等问题，请与本网联系

相关链接：异黄酮，黄芪，甘草，葡萄糖苷