柚皮素性质、用途与生产工艺
柚皮素（naringenin，4',5,7—三羟基二氢黄酮）是柚皮苷的苷元，一种单体，属一种二氢黄酮类化合物，分子式为 C15H12O5。柚皮素来源丰富，主要以糖苷（柚皮苷）形式广泛存在于番茄、葡萄柚、橙、橘等芸香科植物的果皮和果肉中，也是枳壳、枳实、骨碎补、化橘红等中药的主要有效成分之一，是 国内外药理研究表明，柚皮素具有抗菌、抗炎、抗氧化、抗纤维化、抗癌、抗肿瘤、抗病毒、抗心律失常、镇咳、预防动脉粥样硬化、免疫调节脂肪代谢、抗衰老、保护肝功能以及类雌激素等多种药理活性，大量研究表明，柚皮素及其糖苷有广泛的生物活性，具有促进胃肠蠕动、解痉、抗氧化、抗肿瘤、抗菌、抗动脉粥样硬化、降血脂、镇静、镇痛、调节血糖等作用。
柚皮素口服吸收良好，体内分布广泛，主要经开环、脱氢、裂解等反应产生对羟基苯丙酸、对羟基桂皮酸等代谢产物而排出体外，而其糖苷比柚皮苷口服吸收较差，大部分被肠道菌群脱糖基化代谢为柚皮素方能经肠壁以被动扩散的方式吸收进入血液循环。可被开发应用于医药、食品等领域。虽然柚皮素具有广泛的药理活性，但由于其水溶性和脂溶性均不好，易氧化，体内吸收差，口服生物利用度较低等缺点，限制了其临床应用。目前市面上还没有柚皮素相关产品，国内科研工作者尝试通过给柚皮素连接水溶性基团或制成固体分散体、包合物、自微乳等各种剂型来提高其生物利用度，以期早日开发出可上市的新产品。
图：柚皮
柚皮素(4'，5，7-三羟基二氢黄酮) 是柚皮苷水解掉一分子葡萄糖和鼠李糖得到的苷元图 1)。常温下为白色针状晶体，储存条件一般为阴凉干燥环境，熔点 247 ～ 250 ℃，由于其分子内含有苯环、羟基、羰基等官能团，所以在紫外区有吸收，无水乙醇中其紫外光谱在 288 nm 处有最大吸收，质谱(MＲM) 检测，离子对为273．4/153．。柚皮素溶于乙醇、乙醚和苯，几乎不溶于水。盐酸镁粉反应呈樱红色，四氢硼钠反应呈红紫色，molish 反应阴性。脂溶性和水溶性不甚理想，通过引入脂溶性或水溶性较强的基团对其结构进行修 饰，可提高其脂溶性或水溶性，从而提高生物利度。其结构修饰主要包括羟基的烷基化、酰化、磺化、苷化及形成金属配合物等。
柚皮素一般以柚皮苷的形式存在于自然界蔷薇科、芸香科、柑橘属植物中，含量极低，但其来源广泛，在药物的研究与应用中有一定资源优势。近年来，柚皮素的提取、分离及纯化工艺取得了一定进展，采用超临界CO2萃取技术从桃叶中提取分离出柚皮素，平均得率可达2．18% ，获得了品质优良的柚皮素提取物产品，但是萃取物中含有大量的叶绿素，导致产品外观颜色为绿色，与淡黄色纯柚皮素产品有一定差距，为提高产品品质，柚皮素的纯化工艺有待进一步发展。另外，采用有机溶剂提取法，先对桃叶粉进行粗提取以除去大量叶绿素，再对桃叶粉进行二次提取以提取柚皮素该提取工艺不仅可以得到叶绿素产品，同时也能获得纯度较高的柚皮素产品，分光光度法测得柚皮素平均得率为 5．25% 。国内还有学者采用 70% 乙醇从柚皮中提取出纯度较高的柚皮苷，以柚皮苷为原
料，通过化学裂解法，使其糖苷键一个个被裂解下来，再进一步的分离纯化，得到纯度较高的柚皮素，该法大大提高了柚皮素收率，但工艺还可以进一步优化，如更加经济有效的微生物裂解、酶法裂解等制备工艺。
柚皮素具有多种药理活性，如抗菌消炎、抗氧化、抗肿瘤、抗癌、抗肺损伤等。
- 抗菌消炎作用：炎症反应是指机体对受损伤因子所产生的防御性反应，是由多种细胞因子共同参与的复杂过程。柚皮素有效减弱脂多糖(LPS) 诱导的肺部炎症的机制是通过NF-κB 途径抑制炎症细胞浸润、炎症介质的释放、肺水肿、MPO、i NOS 的活性，抑制TNF-α 的分泌和肺嗜中性粒细胞浸润降低了中性粒细胞募集到肺和嗜中性粒细胞介导的氧化损伤。另外，柚皮素也能抑制 LPS /IFN-γ 诱 导的 i NOS 表达和一氧化氮产生的神经胶质细胞，从而显示出较强的抗炎活性。
- 抗氧化作用：柚皮素可以预防肝脏的氧化应激，可能与激活 Nrf2 核转录因子以及衰减引发肝组织中的炎症反应的 TNF-α途径有关。氧化剂和抗氧化剂之间的适当平衡是健康长寿的必要条件，一旦平衡被打破，可能会导致氧化应激引起的功能障碍和疾病，氧化应激被认为在糖尿病及其并发症的发病机制中有重要作用。 抗肿瘤、抗癌作用：黄酮类物质的抗肿瘤活性已引起全世界的广泛关注，柚皮素可通过抑制肿瘤细胞的生长与增殖、抑制肿瘤细胞转移、促进肿瘤细胞凋亡等途径，发挥抗肿瘤作用。柚皮素能够抑制 MCF-7 乳腺癌细胞和3T3-L1 脂肪细胞 的 PI3K 活性，也能通过降低 Caspase-31 /CPP32的活性，引起HL-60 的凋亡起到抗癌效果。
- 抗损伤作用：柚皮素可显著抑制 TNF-α，TGF-β1，MMP-9 和 TIMP-1水平的上调，降低了肺部丙二醛和羟脯氨酸的含量，增加 SOD，GSH-Px，HO-1 的活性，表明柚皮素可有效的保护和治疗 ALI，为临床治疗肺损伤提供了新思路。 降血脂作用：柚皮素等黄酮类化合物可通过抑制肝脏分泌的载脂蛋白 B 降低血液中的CH 和TG 浓度，从而达到降血脂的疗效。柚皮素还能能抑制 HMG- Co A 还原酶活性，降低高脂血症大鼠模体内血脂水平，改善大鼠高脂血症脂代谢异常，抑制动脉粥样硬化及脂肪肝的形成。
- 降血脂作用：柚皮素等黄酮类化合物可通过抑制肝脏分泌的载脂蛋白 B 降低血液中的CH 和TG 浓度，从而达到降血脂的疗效。柚皮素还能能抑制 HMG- Co A 还原酶活性，降低高脂血症大鼠模体内血脂水平，改善大鼠高脂血症脂代谢异常，抑制动脉粥样硬化及脂肪肝的形成。
柚皮素能降低 P-gp 的活性，从而抑制 P-gp 底物的转运；此外，柚皮素也能阻抑 NF-κB 的表达及活性，从而影响靶基因及蛋白的表达，发挥抗炎、抗氧化、抗肿瘤等药理作用。国内外还有学者采 Caco-2 细胞等模型研究柚皮素的双向转运，并考察柚皮素随时间吸收的变化情况，发现柚皮素是 P-gp 的底物，也说明了柚皮素在吸收过程中受到 P-gp 的外排作用。
由于柚皮素尚未在临床治疗中使用，关于柚皮素毒性研究的资料很少，但初步研究报道柚皮素毒性较小，安全性高。
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