荷叶生物碱的研究进展

凌和平 王建荣 李良俊 陈学好 曹碚生

（1.扬州大学水生蔬菜研究室，江苏扬州，225009；2.江苏省宜兴市丁蜀镇人民政府）

荷叶生物碱的研究进展

凌和平1王建荣2李良俊1陈学好1曹碚生1

（1.扬州大学水生蔬菜研究室，江苏扬州，225009；2.江苏省宜兴市丁蜀镇人民政府）

综述了荷叶生物碱的化学成分以及其提取、分离与鉴别方法，阐述了其化学成分与药用价值的关系以及荷叶生物碱的应用与研究进展。

荷叶 生物碱 功能 提取 分离 纯化

1 荷叶生物碱的性质及分类

生物碱是一类含氮的化合物，有似碱的性质，具有光学特性，有特殊而显著的生理作用，如抗肿瘤作用、镇痛、麻醉、降压、抗菌作用等。荷叶中含生物碱10多种，其中大部分已确定其结构[5]，它们中大部分碱性都较弱，不能直接溶于水，能溶于氯仿、乙醚、乙醇、甲醇等有机溶剂；同时，易溶于酸性介质，生成可溶性盐[6]。1961年日本学者富田真雄等

率先从中国莲的叶片中分离出了荷叶碱（Nuciferine）、莲碱（Roemerine）、O-去甲基荷叶碱（O-Nornuciferine）3个单体成分[7]。至今已从荷叶中分离出众多生物碱类化合物，根据母核结构的不同，可将荷叶生物碱分为以下4类。

①单苄基异喹啉类：亚美（杏黄）罂粟碱、衡州乌药碱、N-甲基异衡州乌药碱、N-甲基衡州乌药碱、O-去甲基衡州乌药碱等；②阿朴啡类：荷叶碱、N-去甲基荷叶碱、O-去甲基荷叶碱、莲碱、番荔枝碱、N-去甲基亚美罂粟碱、2-羧基-1-甲氧基阿朴啡等；③去氢阿朴啡类：去氢荷叶碱、去氢莲碱等；④氧化阿朴啡类：鹅掌楸碱等。

2 荷叶生物碱的药理作用

2.1 降脂减肥作用

荷叶中生物碱类化合物有降脂的功效。明代戴元礼的《秘传证治要决》中对于荷叶减肥功效的记载为：“荷叶服之，令人瘦劣”。涂长春等[8]采用肥胖高脂血症大鼠模型，观察荷叶生物总碱对大鼠体重、体脂及血脂的影响，发现荷叶生物总碱明显抑制肥胖大鼠的体重增长，影响其肥胖程度且可使肥胖高脂血症大鼠血清总胆固醇（totalcholesterol，TC）、甘油三酯（triglyeride，TG）及动脉粥样硬化指数（atherosclerotic index，AI）下降，而且在发挥减肥作用的同时，动物活动正常，无明显腹泻和抑制食欲的现象发生。但荷叶生物总碱减肥降脂药理效应缓慢，给药3周后才出现较明显的药理作用。杜力军等[9]以急性高脂血症小鼠为整体模型观察荷叶生物碱对TC及TG的影响，结果表明，荷叶生物碱部分对急性高脂血症小鼠的TG有明显的抑制作用。许腊英等[10]以荷叶提取物中的生物碱为指标，通过对小白鼠的喂养试验，亦证明其具有降脂作用。赵骏等[11]利用醇提取生物碱，酸水提取荷叶生物碱盐，再分别对Ⅱ型糖尿病（NIDDM）大鼠模型进行降血脂试验，以血清甘油三脂和胆固醇为指标，比较其降血脂作用的差异，结果表明，荷叶生物碱盐组的降血脂作用强于荷叶生物碱组。

2.2 抑菌作用

荷叶生物碱具有强烈的抗有丝分裂的作用，从而具有较强的抑菌作用，特别是对主要靠无性分裂繁殖的微生物的抑制效果最为显著。唐裕芳等[12]研究发现，荷叶生物碱提取液对细菌、酵母菌和霉菌都有较强的抑制作用，在碱性环境下的抑菌作用较酸性环境显著，对大多数细菌、酵母菌的最小抑菌浓度（Minimal inhibitory con-centration，MIC）不超过12%，长时间高温处理和长时间中低温处理对提取液抑菌活性影响较大，但高温短时间处理对提取液抑菌活性影响不明显。

2.3 抗病毒作用

柏田良树[13]首次确认荷叶中的苄基喹啉生物碱具有抗HIV活性，他们用正己烷、氯仿、95%乙醇依次提取，以抗HIV活性为指标，对具有活性的95%乙醇提取物进行层析，分离出抗HIV的2种生物碱（1，2）及2种黄酮糖甙（4，5），并根据光谱数据确定了结构。使H9细胞感染HIV-1，用1，2，4，5抑制病毒增殖，分别为0.8，0.8，2.0，4.0 μg/mL，对H9细胞的细胞毒性分别为20，100，100，100 g/mL，表明这些化合物对HIV的增殖有选择性抑制作用。Kashiwada Y等[14]研究了荷叶中主要生物碱的抗HIV活力。结果表明，衡州乌药碱、N-甲基异衡州乌药碱、荷叶碱这3种荷叶生物碱可以进一步发展成为抗HIV的新药物。Boustie等[15]研究了18种阿朴啡类生物碱抗人脊髓灰质炎病毒的构效关系，发现荷叶碱在体外具有显著抗脊髓灰质炎病毒的活性。

2.4 其他作用

Chulia[16]研究了莲碱、番荔枝碱和去氢绕袂碱对去甲肾上腺素和KCl诱导的小鼠肌肉收缩的弛缓效果，结果揭示，这3种生物碱所产生的弛缓效果可能是由于通过电压运行信道阻断Ca2+的跨膜运动，从而阻止α-肾上腺素受体与受体调控性通道的连接的缘故。Bhattacharya S K等[17]研究发现，荷叶碱能诱导僵住症，抑制自发性运动、条件躲避反应等。Polc等[18]通过静脉注射研究了荷叶碱对猫脊髓活性的影响，结果表明，荷叶碱对阻抑单突触前根的反射作用具有剂量依赖性，而对阻抑多突触前根的反射作用无剂量依赖性，荷叶碱对脊髓的这种作用与海人酸具有拮抗效应，但与N-甲基-D-天冬氨酸无拮抗作用有关。

3 荷叶生物碱成分的提取、分离与测定

生物碱是一类具有生理活性的物质，是许多药用植物的有效成分之一。如何从天然产物中提取、分离与鉴别生物碱引起了人们的广泛关注，其提取、分离与鉴别的方法也在不断的改进和发展中。

3.1 荷叶生物碱的提取与分离

因荷叶生物碱碱性较弱，不能直接溶解于水，但能与酸作用生成盐溶于水，故荷叶碱可用偏酸性的水溶液。正交试验结果得出，影响荷叶生物碱提取效果各因素的主次顺序依次为pH值、提取温度、提取时间、固液比。对不同溶媒及其浓度对提取率的影响研究发现，加热回流法比超声提取产量高，用酸水提取法得到的生物碱的含量较高，而用95%的乙醇提取得到的生物碱纯度较高，综合考虑，陈海光等[19]，提出了荷叶生物碱水提的最优工艺条件为提取水量为30倍，提取温度90℃，提取时间1.5 h，提取液pH值为2～3；或采用0.5%盐酸，加热回流2.0 h，提取2次即可。荷叶生物碱目前国内外都未有标准物，但仍可通过比较其吸光度来确定其较佳提取条件。赵骏等[20]建议用乙醇提取荷叶中的生物碱，以提高生物碱的纯度，并且乙醇的浓度越高，提取量也相应越多。为了解决有机溶剂萃取时目标成分的大量损失、终端产品含杂质较多等难题，梁锋等[21]建立了用水/油（W/O）型乳状液膜分离提取荷叶中3种生物碱（N-去甲基荷叶碱、O-去甲基荷叶碱和荷叶碱）的方法，通过对迁移时间、表面活性剂Span80用量、载体D2EHPA浓度、油内比、乳水比和内水相盐酸浓度的优化，获得了高效的液膜体系。

经过溶媒提取后的荷叶生物碱粗溶液，除含生物碱及盐类之外还存在大量其他脂溶性或水溶性杂质，需要先将生物碱成分从中分离出来，然后进行纯化处理。目前在荷叶生物碱的分离纯化中使用较多的方法是有机溶剂萃取[22～23]、色谱法[24]和树脂吸附法[25～26]3种。

3.2 荷叶生物碱的测定

荷叶生物碱的测定的方法主要是分光光度法，王伟等[27]采用分光光度法，以荷叶碱为对照，嗅甲酚绿为显色剂，在415 nm波长下进行测定，结果显示吸光度与含量线性关系良好（=0.9996），回收率为98.82%，RSD为2.94%。样品在5 h内测得稳定RSD为1.83%，说明该方法准确、可靠。也可用薄层扫描法测定，采用0.5%氢氧化钠溶液制备的硅胶GF254薄层板，氯仿-醋酸乙酯-甲醇-水（体积比为30∶40∶20∶10）为展开剂，检测波长为272 nm。结果显示荷叶碱在0.5～5.0 μg范围内呈现良好线性关系，平均回收率为97.4%，RSD=3.83%（=5）[28]。薄层色谱鉴别懈皮素、荷叶碱的方法可有效控制荷叶药材量。

4 荷叶产品开发现状

进入21世纪，人们开始崇尚回归自然，健康成了生活的主题，而以天然植物功能成分制成的药品和保健品便成为了人类防治疾病的首选，因此以荷叶生物碱制成的保健品和药品在未来有着广阔的市场前景。荷叶的临床应用较多的是以复方的形式用于减肥降脂，已有的复方有轻健胶囊、降脂中药煎剂、荷叶合剂、荷叶水煎剂、祛脂汤、降脂Ⅰ号胶囊、红荷散等，主要用于防治冠心病、动脉粥样硬化及高脂血症。近20 a来，以荷叶为主要成分的降脂减肥食疗制品的应用越来越广泛，已有各种以荷叶为主要成分的各类减肥茶上市，主要有宁红减肥茶、三叶减肥茶、减肥健身茶、天雁减肥茶、降脂减肥茶、乌龙减肥茶、三花减肥茶、纤美减肥茶、问荆茶等，主要用于减肥及冠心病、高血压病、糖尿病、脑血管疾病的预防。临床应用证明，肥胖的人经常用洗净的鲜荷叶煮粥食用，减肥疗效显著。余以刚等[29]利用荷叶含有多种香气成分及风味物质的特点，以荷叶为主要原料，配以绿茶、山楂、甘草、菊花等原料研制出新型保健袋泡茶，动物试验表明该方法有减肥和调节血脂功能。

5 影响荷叶中生物碱合成的因素

了解了荷叶生物碱的含量对提高荷叶药用价值以及更好的开发和利用荷叶资源有着重要意义。许腊英等[30]研究发现：湖北地区7月份荷叶所含生物碱含量最高，药力雄厚，最适宜采集，符合叶类药材采集的一般规律。而莲藕成熟后的荷叶中未检测出生物碱。赵骏等[31]研究不同时间和不同产地荷叶生物碱的含量差异时发现：不同荷叶产区同期的生物碱含量存在差异，浙江8月份所产荷叶的生物碱含量最高。由此可见，同一产区的不同月份、不同产区的同一月份的荷叶生物碱的含量都存在着差异，荷叶生物碱的含量可能与品种、气候、土壤、栽培管理等因素有关。

6 展望

荷叶在我国传统中药中应用历史悠久，在药、食两方面的应用有着更加广阔的前景。我国的荷叶资源虽然十分的丰富，但被利用的程度却很低。现有的研究大多集中在荷叶作为中草药煎剂或其他保健品的辅料、荷叶产品的初制开发利用以及探索荷叶中的化学成分及其含量、荷叶水提物的药理活性、实验室条件下分离提取荷叶中的生物碱类、黄酮类物质的方法等，其研究的深度和广度都远远不够。在荷叶功能成分的分离纯化鉴定技术、品质检测技术、规模化高效制备工艺技术、荷叶提取物降脂减肥功能成分的毒理与药理效能、降脂减肥产品研究开发等方面还有待进一步研究。因此，如何利用现有丰富的荷叶资源，进一步开发新的有效的荷叶功能产品以及药理活性产品，有待广大科研人员的进一步努力。

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10.3865/j.issn.1001-3547.2009.16.004

凌和平，男，硕士研究生，研究方向为水生蔬菜生理与栽培

李良俊，通信作者，电话：13013748991

2009-07-30