高粱药用活性成分分离提取及抗氧化活性分析文献综述

一．文献综述

1、高粱简介

高粱(Sorghum bicolor (L.) Moench)是禾本科(Gramineae)高粱属(Sorghum moench)一年生草本农作物，秆较粗壮，直立，基部节上具支撑根。叶鞘无毛或稍有白粉；叶舌硬膜质，先端圆，边缘有纤毛。性喜温暖，抗旱、耐涝。按性状及用途可分为食用高粱、糖用高粱、帚用高粱等类。中国栽培较广，食用高粱谷粒供食用、酿酒。糖用高粱的秆可制糖浆或生食；帚用高粱的穗可制笤帚或炊帚；嫩叶阴干青贮，或晒干后可作饲料；颖果能入药，能燥湿祛痰，宁心安神。属于经济作物。其根据外壳颜色主要分为红高粱和白高粱。高粱在中国东北、华北地区分布广泛，我国高梁的栽培面积居世界第5 位,产量居世界第3 位。

2、高粱籽粒中的主要化学成分及其生物活性

高粱籽粒除含有淀粉，脂肪,蛋白质等营养物质外，同时还含有多种活性成分，包括酚类化合物、植物甾醇和甘蔗脂肪醇^[1]。

高粱多酚是高粱籽粒的主要活性成分，常用溶剂提取，包括浸渍，回流，溶剂加速萃取和索氏提取和超临界萃取等。其中酚酸主要以甲酸或肉桂酸衍生物的游离态或结合态的形式存在，目前以确定的包括丁香酸、原儿茶酸、咖啡酸、对香豆酸及芥子酸^[2-3]，其中含量最高的为咖啡酸和对香豆酸^[4]，具有抗氧化、抗糖尿病、抗癌、抑菌等功效。另一类多酚类化合物为原花青素（Proanthocyanidins简称PC)，它是由（ ）儿茶素或/和（-）表儿茶素为单位通过或骨架组成的低聚体与高聚体的一大类混合物^[5]。原花青素又叫缩合单宁，是黄烷醇和黄烷二醇的聚合物^[6]。原青花素可分为单体原青花素（儿茶素为常见单体），低聚（寡聚）原青花素（原青花素B1是常见二聚体）和高聚原青花素。是广泛存在于自然界中的一种多酚类化合物。原青花素具有具有良好的清除自由基能力。

根据自由基学说，引起衰老的主要原因生物大分子被活性氧自由基攻击，从而导致蛋白质损伤，酶失活及核酸损伤。所以自由基损伤是引起多种慢性疾病的原因，例如：心血管疾病、肥胖症、糖尿病，癌症等。所以原花青素的清除自由基活性，可以很好的保护心血管、保护细胞、抗肿瘤、促进伤口愈合和组织修复、具有抗H IV 活性、酶抑制活性、抗致突变活性、抗辐射活性、以及保健皮肤、减肥等诸多生理功能^[7]。目前, 原花青素在医药和保健产品方面得到了广泛应用, 有非常大的市场潜力。一般认为, 机体产生自由基的主要原因是氧化, 而自由基与血栓、肿瘤等退行性疾病的发生密切相关。因此补充外源性抗氧化物利于减少运动机体自由基的产生和加速机体内自由基的清除。

高梁中的原花青素存在于麸皮和籽粒。高粱外种皮中的原花青素(缩合单宁)由于其不利于动物和人的消化, 过去一直被认为是一种抗营养因子,甚至鸟类都不食用。但现代生物学和药理学研究表明,原花青素具有很多生理活性和药理活性。同时毒理学研究表明原花青素没有任何毒副作用。适当补充外源抗氧化剂用以改善衰老和减少疾病的发生是消费者当前非常关注的问题，因而高粱作为一种健康食品具有广阔的应用与开发前景，国外市场上已有添加高粱成分的饼干和面包。

目前，对高粱抗氧化作用的研究不断深入，在高粱众多抗氧化活性物质之中，研究比较多的是原花青素。主要研究的方向有测定原花青素含量; 测定还原力、络合力，以及清除DPPH 自由基、羟基自由基、超氧阴离子的能力^［8］，尽管国内外对高粱的抗氧化活性进行了一定的研究,也有将高粱粉添加到面包和饼干中制成产品的报道 ，但高粱籽粒的抗氧化作用研究主要集中在对高粱麸皮部分的研究^[9，10]。高粱外种皮中原花青素的含量超过5 %, 高粱作为食用和饲用时都要经过碾白去掉外种皮，且碾白时出糠率为20 %左右。因此, 研究从高粱麸皮中提取、分离、纯化原花青素, 有利于提高高粱的附加值, 为原花青素的进一步研究和应用提供原料,具有广泛的经济效益。

3、抗氧化活性常用的研究方法