短梗五加各部位活性成分及其食藥用價(jià)值研究進(jìn)展

李 鶴，胡文忠，姜愛麗，劉程惠，白 雪，李曉博，于 雪（大連民族學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，遼寧大連116600）

短梗五加各部位活性成分及其食藥用價(jià)值研究進(jìn)展

李 鶴，胡文忠*，姜愛麗，劉程惠，白 雪，李曉博，于 雪
（大連民族學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，遼寧大連116600）

短梗五加（Acanthopanax sessiliflorus Seem）屬于五加科五加屬頭序五加組植物，各部位因其活性成分的差異而均具有不同的食藥用價(jià)值。本文分別對(duì)短梗五加的根、莖、葉、果中的黃酮類、苷類、木脂素類、揮發(fā)油類等主要活性成分及其功效的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述，并對(duì)其研究開發(fā)前景進(jìn)行了展望，為短梗五加資源的高效合理利用提供理論依據(jù)。

短梗五加，活性成分，食藥價(jià)值，研究進(jìn)展

短梗五加（Acanthopanax sessiliflorus Seem），又被稱為無梗五加，民間俗稱“烏鴉子”，是五加科（Araliaceae）五加屬（Acanthopanax）頭序五加組（Sect.Cephalopanax（Baill.）Harms）典型藥用植物，屬多年生落葉灌木，原產(chǎn)于中國的北部、東部地區(qū)，在韓國、日本和俄羅斯的遠(yuǎn)東地區(qū)也有分布［1］。《神農(nóng)本草經(jīng)》中對(duì)短梗五加始有記載，列其為上品。其根皮（俗稱“五加皮”）為民間常見中藥，性溫，味辛、苦；歸肝、腎經(jīng)；具有抗疲勞、保護(hù)肝臟、抗癌、消炎、安神等功效［2］，此外，短梗五加果、葉均可入藥。作為對(duì)人體具有多種益處的滋補(bǔ)藥材，短梗五加在中國、俄羅斯、韓國等地長期被廣泛應(yīng)用。近年來，國內(nèi)外對(duì)短梗五加中活性成分的研究較多，發(fā)現(xiàn)從短梗五加根、莖、葉、果等各個(gè)部位提取分離出的活性成分含量及其相關(guān)功能性各不相同，如根、莖中富含的黃酮類、木脂素類活性成分可用于安神、護(hù)肝、抗癌、消炎等，而葉、果中揮發(fā)油、有機(jī)酸類、色素等活性成分則被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥及食品深加工領(lǐng)域［3］。此外，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)五加科屬植物的對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)，短梗五加相比于同科屬類植物，其特定部位還有一些特色功能性成分，這些新活性成分的分離、鑒定及藥理分析也對(duì)該科屬植物的深入研究具有重要參考價(jià)值［4-5］。本文從短梗五加根、莖、葉、果等實(shí)際應(yīng)用部位出發(fā)，參照短梗五加各部位活性成分及食藥用范圍的異同，對(duì)國內(nèi)外短梗五加的各部位活性成分及其相關(guān)研究成果做一綜述，旨在為更深入的研究該植物提供參考，同時(shí)為短梗五加資源的合理利用及相關(guān)產(chǎn)品的高效開發(fā)提供新的思路。

1 短梗五加根

五加屬植物根皮的藥用價(jià)值十分豐富，目前研究發(fā)現(xiàn)五加皮提取物具有改善記憶障礙、調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)［6］、抗腫瘤、降脂護(hù)肝、消炎［7］等諸多藥用功能。Kim等［8］發(fā)現(xiàn)短梗五加根提取物能夠增強(qiáng)秀麗隱桿線蟲抗氧化能力、提高經(jīng)熱休克和紫外線照射干擾的線蟲生存率，并在不減少繁殖量的前提下延長線蟲壽命?？梢姸坦Ｎ寮痈刻崛∥镌诘挚弓h(huán)境壓力和延緩衰老等方面有巨大的研究潛力。目前對(duì)短梗五加根中的具體功能成分的劃分及分析研究較少，相應(yīng)成分的抗氧化、延緩衰老等機(jī)理尚需進(jìn)一步考證。短梗五加根中主要活性成分研究情況如下。

1.1 黃酮類

黃酮類化合物在五加屬植物中含量豐富，且流行病學(xué)相關(guān)研究表明，日常飲食定量攝入該類天然成分可對(duì)乳腺癌、前列腺癌、結(jié)腸癌、肺癌等疾病有一定的預(yù)防作用［9］。在短梗五加根部成分研究過程中已發(fā)現(xiàn)的黃酮類成分主要有：槲皮素、表兒茶素、金絲桃苷、安妥苷等?；艟ЬУ龋?0］采用硅膠柱色譜法用乙酸乙酯提取短梗五加根皮中主要成分，分離得到槲皮素，相關(guān)研究表明該成分具有較強(qiáng)的抗氧化及清除自由基的作用，此外，槲皮素還具有抗癌、消炎、調(diào)節(jié)免疫及保護(hù)心血管等功能［11］。

1.2 木脂素類

廣泛存在于五加屬植物中的木脂素類成分具有一定的抗氧化、延緩衰老、抑菌活性，是短梗五加根部主要的藥效成分。短梗五加根部所含木脂素類成分主要有：松脂醇二葡萄糖苷、臺(tái)灣脂素C、臺(tái)灣脂素E、短梗五加苷、芝麻脂素、細(xì)辛脂素、灑維寧、賽菊寧黃脂、紫丁香苷等［5，7］。宋洋等［5］運(yùn)用超高效液相色譜-質(zhì)譜法分別對(duì)短梗五加、細(xì)柱五加以及刺五加根中的活性成分比較分析，檢測出臺(tái)灣脂素C及臺(tái)灣脂素E是短梗五加根部所特有的活性成分。于凱等［12］對(duì)短梗五加根中所含有的苯丙素（木脂素）類化合物進(jìn)行針對(duì)性鑒定，在同科植物中首次分離得到松脂素，而表芝麻素和咖啡酸甲酯為同屬植物中首次獲得。相關(guān)研究優(yōu)化了甲醇體系提取短梗五加根粉末中總木質(zhì)素含量的方法［13］。其中芝麻素為抑菌、抗炎［14］、抗癌的代表性成分，國內(nèi)外研究表明其具有一定的肝細(xì)胞保護(hù)作用［15］。

1.3 其他

萜烯類及其衍生物在短梗五加根的揮發(fā)性成分中占據(jù)重要地位，其中金合歡醇、香橙烯、反式-橙花叔醇和鐮葉芹醇相對(duì)含量較高［16］。金合歡醇作為短梗五加根中揮發(fā)油的主要物質(zhì)，具有消炎、抗菌、健胃等作用，被廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外醫(yī)藥領(lǐng)域［17］。而具有一定抗腫瘤、抗炎功能的樺木酸等成分，為從短梗五加根部乙酸乙酯提取物中首次分離得到，并采用核磁共振波譜等方法對(duì)其進(jìn)行了鑒定［10］。此外，屬香豆素類的異嗪皮啶是五加屬植物中的典型成分，具有一定的鎮(zhèn)靜安神功效。劉樅等［18］運(yùn)用高效液相色譜法對(duì)短梗五加及刺五加根中的異嗪皮啶等成分進(jìn)行比較研究，發(fā)現(xiàn)以甲醇-水為流動(dòng)相在30℃柱溫、0.8 mL·min-1流速條件下梯度洗脫色譜柱可使該類成分有較高得率，且短梗五加根中異嗪皮啶含量略低于刺五加根皮中含量。

2 短梗五加莖

短梗五加莖與短梗五加根通常共同作為五加皮主要來源，廣泛應(yīng)用于中醫(yī)藥領(lǐng)域。短梗五加莖中的活性成分相對(duì)來說延伸了根的一些成分，故將兩個(gè)部位的活性成分進(jìn)行比較、互補(bǔ)研究具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。Thamizhiniyan V等［19］對(duì)短梗五加莖皮提取物進(jìn)行人乳腺癌細(xì)胞抑制性實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)該提取物在相關(guān)癌細(xì)胞合成過程中的重要酶等物質(zhì)的活性具有抑制作用，能夠在某種程度上誘導(dǎo)并促進(jìn)癌細(xì)胞的凋亡，說明進(jìn)一步深入研究短梗五加莖中活性物質(zhì)及其藥用機(jī)理具有十分重要的意義。目前從短梗五加莖中分離檢測出的常見成分有：金絲桃苷、槲皮素、芝麻脂素、β-谷甾醇、胡蘿卜苷、咖啡酸、原兒茶酸、沒食子酸等，最新發(fā)現(xiàn)成分有金合歡素、丁二酸、白樺脂酸、天麻苷、山柰酚、豆甾醇-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷等［20］。

2.1 苷類

刺五加苷為五加屬植物中含量較為豐富的特性成分，主要有紫丁香苷、刺五加苷E等。中國藥典中將紫丁香苷（刺五加苷B）定為刺五加質(zhì)量控制的指標(biāo)成分。其中紫丁香苷經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)具有一定的消炎、鎮(zhèn)痛及保護(hù)肝臟［21］等作用，而刺五加苷E則具有預(yù)防細(xì)胞脂質(zhì)聚積［22］、促進(jìn)睡眠、鎮(zhèn)靜安神等功效。短梗五加莖中的苷類物質(zhì)含量相比于其根部有所不同，短梗五加莖皮中的刺五加苷E及異嗪皮啶含量明顯高于刺五加莖中所含［23］，可見短梗五加莖部藥用開發(fā)前景可觀。史偉國等［24］優(yōu)化短梗五加中苷類物質(zhì)提取工藝實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)超聲提取40倍稀釋短梗五加莖樣品75 min，紫丁香苷在52.46%甲醇濃度下有最高得率，相同提取條件下刺五加苷E在49.36%甲醇濃度下有最高得率。在提取刺五加中刺五加苷E及紫丁香苷的眾多方法中，離子液體超聲波輔助萃取法（ILUAE）是目前應(yīng)用較為安全、方便、環(huán)保的方法［25］。

2.2 酚酸類

呂凌子怕她嫌少，說，前兩天我找了物業(yè)，找了開發(fā)商，找了經(jīng)銷商，最后找到了生產(chǎn)廠家，生產(chǎn)廠家死活不肯賠錢，結(jié)果只換了兩把鎖……這5萬元是借來的，不怕你笑話，我倆每個(gè)月那點(diǎn)工資，除了還房貸只能勉勉強(qiáng)強(qiáng)過日子。呂凌子望著茶幾上的人民幣，繼續(xù)說，發(fā)生這樣的事情，其實(shí)兩家都是受害者，要不是防盜門存在質(zhì)量問題，他就算再醉也進(jìn)不了你家，你說是不是？說到動(dòng)情處，呂凌子百感交集：他是我丈夫，不是十惡不赦的壞人，我這樣說，并不是替他開脫，并不是把事情推得一干二凈，我們今天來沒別的目的，只想跟你說聲對(duì)不起，向你道個(gè)歉！

短梗五加莖中有機(jī)酸含量豐富，其中酚酸類成分有：香草醛、丹皮酚、丁二酸、水楊酸、香草酸、綠原酸、原兒茶酸和咖啡酸等。用高效液相色譜-二極管陣列檢測器-質(zhì)譜法檢測短梗五加莖中原兒茶酸、綠原酸和咖啡酸三種成分，發(fā)現(xiàn)同一產(chǎn)地短梗五加莖中綠原酸含量明顯高于其余兩種有機(jī)酸［26］。

2.3 其他化合物

萜類化合物、多糖以及揮發(fā)油等成分在短梗五加莖中含量也較為豐富。GC-MS法分析短梗五加乙醚部分化學(xué)成分研究表明：短梗五加莖含有的揮發(fā)油類型主要為萜類及其衍生物，其中3，7，11-三甲基-2，6，10-十二碳三烯-1-醇含量較高，達(dá)50.21%［27］。

3 短梗五加葉

短梗五加葉具有藥食同源特性，民間多采用短梗五加葉作為制取五加茶的主要原料，其相關(guān)產(chǎn)品的研究與開發(fā)具有十分可觀的市場前景［28］。短梗五加葉化學(xué)成分種類與其根、莖相近，但具體活性成分含量及一些特性成分較根莖等其他部位有一定差異，如槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖、3-O-p-香豆?？崴帷⑾汆堰屎塑盏葹槎坦Ｎ寮尤~中的特有成分［29］。實(shí)驗(yàn)研究表明，短梗五加葉的不同部分對(duì)多種自由基均具有有一定的清除能力，且對(duì)三價(jià)鐵離子具較強(qiáng)還原能力，可見短梗五加葉具有很好的抗氧化活性，可用于天然抗氧化劑開發(fā)研究［30］。相關(guān)檢測發(fā)現(xiàn)短梗五加葉中主要含有金絲桃苷、多糖、β-谷甾醇、濱蒿內(nèi)酯、胡蘿卜苷、槲皮素、綠原酸及短梗五加苷D等活性成分［31］。

3.1 黃酮類

金絲桃苷及紫丁香苷為短梗五加葉中研究較為深入的黃酮類成分。相關(guān)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明金絲桃苷具有降血糖、降血脂［32］、鎮(zhèn)靜、抗抑郁［33］等藥用功效，同時(shí)還具有一定的抗癌作用［34］。金絲桃苷是短梗五加及五加屬植物的重要活性物質(zhì)，常被用作該屬植物的鑒定性成分，對(duì)于其檢測方法國內(nèi)外也有相關(guān)研究報(bào)道。Qing-Gong Zhu等［35］采用多壁碳納米管復(fù)合石墨棒，通過電泳沉積的方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)該類植物中金絲桃苷的快速檢測。

3.2 揮發(fā)油類

水蒸氣蒸餾法獲得的短梗五加葉中主要揮發(fā)油有：石竹烯類成分、α-杜松醇、（R）-4-甲基-1-（1-甲基乙基）-3-環(huán)己烯-1-醇、古巴烯等成分，且部分成分與其根、莖中揮發(fā)油成分相同［36］。其中石竹烯且石竹烯及其氧化物作為較強(qiáng)的抗炎藥物，對(duì)淋巴瘤及神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞具有一定的抑制作用［37］。而古巴烯、杜松醇等其他揮發(fā)性物質(zhì)為食品、日化產(chǎn)業(yè)中常用香精、香料的主要香氣成分，也可應(yīng)用于相應(yīng)香氣物質(zhì)的合成與制備，可見其具有一定的開發(fā)研究價(jià)值。

廣泛存在于短梗五加葉中的天然有機(jī)酸類成分，具有抑菌、利膽、升高白血球等多種生物活性。短梗五加葉中的綠原酸含量豐富，相似生長條件下，短梗五加中綠原酸含量比刺五加中該成分含量平均高出二倍以上［38］。綠原酸作為咖啡酸的衍生物，Luciana G等［39］實(shí)驗(yàn)研究證明其具有一定的抗氧化、抗癌活性。

4 短梗五加果實(shí)

短梗五加果是短梗五加的成熟果實(shí)，由于其具有獨(dú)特風(fēng)味、良好的生物活性及十分豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，在食品藥品生產(chǎn)及研究領(lǐng)域運(yùn)用廣泛。國內(nèi)外多應(yīng)用短梗五加果制備果汁、果醋、果酒、果干等產(chǎn)品［40］。賀小露等［41］通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)短梗五加果提取物是良好的鎮(zhèn)靜劑及催眠劑。短梗五加果中主要的活性成分如下。

4.1 多糖類

天然來源的多糖具有抗腫瘤、防衰老、抗炎癥、降血脂等多種保健功能。多糖提取物相關(guān)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)短梗五加精多糖ASP具較強(qiáng)的抗氧化活性，且各多糖組分對(duì)·O和·OH等活性氧均具有較強(qiáng)的清除能力［42］。此外，管美玉等［43］通過小鼠力竭游泳實(shí)驗(yàn)，觀察連續(xù)灌胃短梗五加果提取物對(duì)小鼠運(yùn)動(dòng)后各項(xiàng)指標(biāo)影響，發(fā)現(xiàn)其具有一定程度的抗疲勞功效。

4.2 色素類

短梗五加果中色素類活性成分主要有花色苷、花青素等，可以作為天然色素及制備可食性油墨的良好來源。邵信儒等［44］對(duì)短梗五加果實(shí)中花色苷的提取工藝及其相應(yīng)功能性進(jìn)行了較系統(tǒng)的研究，研究發(fā)現(xiàn)：短梗五加果中提取出的花色苷類物質(zhì)具有良好的抗氧化活性，能夠在一定程度上清除DPPH自由基、超氧陰離子自由基、羥自由基等多種自由基，并且具有一定的抗脂質(zhì)過氧化、抵抗油脂氧化等功能，其還原性及相應(yīng)抗氧化性在一定條件下明顯高于維生素C等典型還原性成分。其他相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，矢車菊素-3-桑布雙糖苷作為花色苷類物質(zhì)，通過抑制金屬蛋白酶-9的合成及表達(dá)等方式，對(duì)乳腺癌細(xì)胞的生長、轉(zhuǎn)移和入侵具有一定程度的阻礙作用，表明其具有良好的抗癌、防止癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移活性［45］。

4.3 三萜類

短梗五加果實(shí)中三萜類活性成分含量豐富，目前從其中分離鑒定出十幾種該類化學(xué)成分。如3-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸-齊墩果酸苷、Chiisanoside、齊墩果酸等成分具有一定的抗血栓、抗血小板凝集活性［46］，Chiisanoside是從短梗五加果中分離得到的3，4-開環(huán)-羽扇豆烷型三萜類化合物，具有顯著的抗炎、抗菌、抗氧化、抗癌、抗肝毒素以及治療糖尿病等功能［47］。同時(shí)，齊墩果酸的良好抗氧化性及肝臟保護(hù)功效日益受到食品、醫(yī)療領(lǐng)域的關(guān)注，采用微波消化法快速測定短梗五加果中齊墩果酸含量，可以對(duì)短梗五加果進(jìn)行有效成分定量分析［48］。

4.4 其他

揮發(fā)油類成分作為短梗五加果實(shí)中的風(fēng)味物質(zhì)，在食品、藥品等領(lǐng)域應(yīng)用范圍較廣。吳迪等［49］采用頂空固相微萃取和氣質(zhì)聯(lián)用的技術(shù)對(duì)短梗五加果中所含的揮發(fā)性成分進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其中有揮發(fā)性成分56種，其中25種萜烯類成分占總揮發(fā)性成分的73.64%，其中典型活性成分如石竹烯、γ-欖香烯具有很好的抗氧化活性，γ-松油烯、羅勒烯、月桂烯等被廣泛應(yīng)用于食用香料產(chǎn)業(yè)。此外，短梗五加果中含有的黃酮類及酚酸類物質(zhì)，是短梗五加中的典型功能性成分。李春芳等［50］采用紫外-分光光度法測定短梗五加果中總黃酮、總酚含量，同時(shí)運(yùn)用高效液相色譜法測定短梗五加果中原兒茶酸、綠原酸、金絲桃苷等特定指標(biāo)性成分，對(duì)短梗五加果提取物有效成分的綜合評(píng)價(jià)及相應(yīng)產(chǎn)品的質(zhì)量控制具有一定的參考價(jià)值。

5 總結(jié)與展望

近年來，因?yàn)榄h(huán)境的破壞及五加科植物的過量開采與不合理利用，導(dǎo)致多種五加科屬類植物處于瀕危狀態(tài)。目前，就短梗五加資源的研究、開發(fā)狀況來看，針對(duì)短梗五加不同部位開發(fā)的情況較少，易因資源不合理利用而導(dǎo)致浪費(fèi)，且其應(yīng)用多偏重于藥理功能及藥品開發(fā)，而在食品工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用較少，故區(qū)分短梗五加根、莖、葉、果的新種類食品的開發(fā)與生產(chǎn)工藝研究具有一定的必要性及可行性。我國衛(wèi)生部2008年第12號(hào)文件宣布短梗五加為新資源食品，可見其在功能性食品與營養(yǎng)保健領(lǐng)域均具有廣闊的開發(fā)前景。

而短梗五加活性物質(zhì)成分的安全性及相關(guān)功能性機(jī)理分析是創(chuàng)新性食品發(fā)展的必然趨勢。同時(shí)，對(duì)該植物相關(guān)活性成分的提取時(shí)，多引入醇類等有機(jī)溶劑，在食品、藥品等相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用安全性有待考證，因此，更安全、快速、高效的提取、純化方法還需進(jìn)一步研究，以便為日后安全、健康、機(jī)理明確的功能性食品及保健藥品的開發(fā)創(chuàng)造更好的條件與機(jī)遇。

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Research advance on the active constituents of different parts of Acanthopanax sessiliflorus and its edible and medicinal values

LI He，HU Wen-zhong*，JIANG Ai-li，LIU Cheng-hui，BAI Xue，LI Xiao-bo，YU Xue
（College of Life Science，Dalian Nationalities University，Dalian 116600，China）

Acanthopanax sessiliflorus Seem was the typical plants of the genus Acanthopanax in Araliaceae and its different parts have various edible and medicinal values.This paper summarized the research about the main active constituents（such as flavonoids，glycosides，lignans，volatile oil，et al.）in the roots，stems，leaves，fruits and related functions of Acanthopanax sessiliflorus.The paper also prospected for the development of Acanthopanax sessiliflorus and provided theoretical basis for future exploitation of it.

Acanthopanax sessiliflorus；active constituents；edible and medicinal value；research advance

TS201.1

A

1002-0306（2016）06-0372-05

10.13386/j.issn1002-0306.2016.06.066

2015－11－24

李鶴（1989-），女，在讀碩士研究生，研究方向：食品加工與質(zhì)量安全控制，E-mail：hewutaofei@126.com。

胡文忠（1959-），男，教授，研究方向：食品加工與質(zhì)量安全控制，E-mail：hwz@dlnu.edu.cn。

滿族醫(yī)藥與特色食品的研發(fā)（DC201501020101）。