芹菜的最新研究进展

李 勇,乌莉娅·沙依提,陈 妍,田 莉

(新疆医科大学,新疆 乌鲁木齐 830054)

芹菜为伞形科 (Umbelliferae)草本植物,学名Apium graveolens,喜肥沃土壤,全国和世界均有栽培,因其营养丰富,而且对高血脂、高血压、尿血、泌尿系感染、便秘有等多种疾病具有辅助治疗作用而受人们的青睐。芹菜在古代就作为药用。《生草药性备要》说芹菜能“补血、祛风、祛湿,敷洗诸风之症”。《本草推陈》说芹菜能“治肝阳头晕、面红目赤、头重脚轻、步行飘摇等症”。芹菜[1]在维吾尔医药中广泛应用,维药芹菜 (乌拉盖)以籽和根入药。维医认为其性干热,具有健脑安神、活血痛经、祛风除湿之功能;常用于头晕头痛,四肢麻木,高血压,清胃中浊液和风湿病症,成为多种维成药制剂的主要药味。目前维药芹菜主要产于新疆和田及阿克苏地区。近几年来对维药芹菜的研究也日益增多,现将芹菜近几年的研究概况综述如下。

1 分类研究

芹菜有水芹、旱芹之分,其生长环境不同食疗功效也有差别。《本草纲目》记载“水芹生江湖,破泽之涯,旱芹生平地……”水芹又叫河芹,它主要生长在潮湿的地方如池沼边、河边、水田,在南方多见。旱芹则生长在相对干旱的地方,北方人吃到的多是旱芹。与水芹相比旱芹又名“香芹”,入药较佳,故又称为“药芹”。中医认为水芹、旱芹均属凉性,有清热、平肝、利尿、祛湿、化痰下气、止血、止带,适合淋病、水肿、痰多、带下等患者的食用。旱芹入肝经,偏重与平肝抑阳、祛风利湿,适合肝阳上亢、头痛目眩、面红耳赤等患者食用。

刘永松[2]对两种芹菜的本草和药用进行研究,提出芹菜的性味按《本草经》、《千金·食治》等的记载,当是味甘、辛,性凉之品。现代研究表明水芹含有多种氨基酸、挥发油、水芹素、水芹素 -7-甲醚等。内服挥发油有中枢兴奋、促进血液循环的作用,还能促进胃液分泌、增进食欲并有祛痰作用。局部外擦,有扩血管、促循环、提高渗透性作用。综合古代本草记载与现代研究,水芹主要有清热除烦、利尿除湿、止血以及降血压等功效。旱芹为甘凉之品,古本草有关记载不多,如《新修本草》基本上作为解毒药外用。现代研究表明,旱芹含有机酸、芹菜甲素、芹菜乙素、芹菜苷和挥发油等。芹菜素或芹菜鲜汁具有明显降压作用。其水提物有降低血脂 (总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、甘油三酯)的作用。综合本草记载与现代研究,旱芹主要有平抑肝阳 (降血压)、利尿除湿以及降血脂的作用。

2 提取分离技术的研究

近年来很多科研工作者在提取工艺方面进行了研究,为芹菜的开发利用奠定了基础。乌莉娅[3]分别采用超声提取法和索氏提取法用比色法比较芹菜籽中总黄酮的含量。结果发现超声提取法优于索氏提取法,超声提取法更加简便、稳定、可行、重现性好。许琦[4]采用甲醇溶剂提取法研究了芹菜总黄酮的提取工艺。通过正交实验确定了最佳提取条件。结果表明甲醇最佳提取条件为 9倍量的 80%甲醇回流 2 h。刘世民[5]采用微波法提取法研究了芹菜总黄酮的提取工艺,试验中分别研究了微波功率对黄酮类物质提取的影响、料液比对黄酮类物质提取的影响、微波加热时间对提取的影响、pH值对黄酮类物质提取的影响。结果表明在最优化提取条件为料液比为 1∶4,微波功率 200 W,pH值为 10,水浸提 20 min。郑瑞昌[6]等利用正交试验法,探讨从水芹中提取黄酮类化合物的最佳工艺条件。为全面考查影响因素,设计了三因素三水平正交试验。三因素分别为超声波作用时间、乙醇浓度和物料比;三水平分别为:超声波作用时间 15,30,45 min,乙醇质量分数 40%,60%,80%,物料比 1∶20,1∶40,1∶60。结果表明:乙醇浓度对黄酮类化合物提取效果显著。水芹叶中提取黄酮类化合物的最佳条件为:乙醇浓度为 80%,物料比为 1∶40,超声波作用时间为30 min。吉欣[7]对芹菜中黄酮类物质的提取进行了研究,研究结果表明,乙醇溶液对黄酮类物质的提取效果好于碳酸钠溶液和水;鲜芹菜榨汁与浸提结合的效果优于只榨汁或只浸提。采取正交实验的方法得出:乙醇溶液质量分数为 70%,提取温度 60℃,提取时间 90 min,为最佳提取工艺。张桂[8]等以西芹为原料,针对芹菜的生理特点,采用乙醇提取,用分光光度法测定的方法,进行了从芹菜中提取黄酮类物质的研究,发现预处理对芹菜叶和芹菜茎有不同的作用。分别考察了从芹菜叶和芹菜茎中用乙醇回流法提取黄酮类化合物的最佳条件:芹菜叶的提取是在 85～90℃、回流时间 6 h、物料比 1∶40、乙醇浓度 95%。芹菜茎的提取是在 75～80℃、回流时间4 h、物料比 1∶60、乙醇浓度 80%。乌莉娅[9]将芹菜根粉碎后用含水乙醇提取,经硅胶和 SephadexLH-20等色谱填料分离到单体化合物;再利用质谱、核磁共振等现代波谱技术和化学方法鉴定出化合物的结构。结果:分离并鉴定了 5个化合物,分别为:佛手苷内酯 (Ⅰ),豆甾醇 (Ⅱ),棕榈酸豆甾醇酯(Ⅲ),棕榈酸乙二醇单酯 (Ⅳ),棕榈酸 (Ⅴ)。乌莉娅[10]对维药芹菜根的化学成份进行研究。将药材粉碎后用含水乙醇提取,经硅胶和 SephadexLH-20等色谱填料分离到单体化合物;再利用质谱、核磁共振等现代波谱技术和化学方法鉴定出化合物的结构。最终分离并鉴定了 4个化合物,分别为:化合物Ⅰ芹菜素,化合物Ⅱ香叶木素 -7-O-β-D葡萄糖苷,化合物Ⅲ洋芹素 -7-O-β-D葡萄糖苷,化合物Ⅳ柯伊利素 -7-O-β-D葡萄糖苷。

3 药理作用的研究

3.1 降压和降脂 芹菜的黄酮提取物对血脂具有调节作用。严建刚[11]等利用高脂饲料诱导大鼠高脂血症模型,研究发现芹菜黄酮提取物能显著降低高脂血症大鼠血清总胆固醇 (TC)、甘油三酯 (TG)、低密度脂蛋白/胆固醇 (LDL-C)和载脂蛋白 B(ApoB)浓度,显著提高高密度脂蛋白 /胆固醇 (HDL-C)和载脂蛋白 A(ApoA)浓度,显著降低血清和肝脏中 MDA含量,显著降低动脉粥样硬化指数(A I1、A I2)。梁华[12]等以自发高血压大鼠和高脂模型大鼠为研究对象,定期定量用芹菜提取物灌胃后,定时测定血清中 TC、TG和 HDL-C含量,结果表明,芹菜提取物确实能起到明显的降压、降血脂作用。Zhang等[13]发现芹菜素对由高 K引起去除内皮细胞的小鼠主动脉环收缩有明显松弛作用。KoFN[14]用芹菜素小鼠进行预处理后可抑制由去甲肾上腺素引起的血管暂时性紧张收缩。

3.2 护肝作用 乌莉娅[15]观察了芹菜根提取物对CCl4所致小鼠急性肝损伤的影响。将 60只昆明小鼠随机均分为正常对照组、模型对照组、阳性对照组、芹菜根大、中、小剂量组。大、中、小剂量组按10.0、5.0、2.5 g/kg灌胃芹菜根提取物 ,阳性对照组按 15 mg/kg灌胃联苯双酯滴丸,正常对照组及模型对照组以等体积生理盐水灌胃,共 7 d。第 7天,模型对照组、阳性对照组和给药组按 10 mL/kg sc 1%CCl4花生油溶液,正常组注射等体积生理盐水。测定各组小鼠血清中天门冬氨酸氨基转移酶 (AST)、丙氨酸氨基转移酶 (ALT),并观察肝组织的病理改变。结果,芹菜根提取物能显著降低 CCl4所致小鼠血清中 AST、ALT含量的升高 (P<0.05)。结果证明芹菜根提取物对 CCl4所致的小鼠急性肝损伤具有一定的保护作用。

3.3 控制血糖 芹菜具有控制血糖的作用,主要是由于其含有大量的膳食纤维,能使胃肠中形成一种黏膜,阻挡消化道对葡萄糖的快速吸收,从而使食物营养素的消化吸收过程减慢;同时,还可以吸附葡萄糖,减慢人体对葡萄糖的吸收速度,使得进餐后人体的血糖值不会急剧上升,从而降低了人体对胰岛素的需求,有利于改善糖尿病病情。还有人提到芹菜中含有的类黄酮物质可改善微循环,促进糖在肌肉和组织中的转化,也在降低血糖方面发挥着作用[16]。

3.4 抗癌 芹菜用于抗击癌症的研究已做得非常广泛。研究表明,芹菜中提取的芹菜素可有效抑制多种癌细胞的增长,如人体的前列腺癌细胞、卵巢癌细胞、乳腺癌细胞、胃癌细胞等。杜俊瑶等应用四甲基偶氮唑蓝 (MTT)比色和流式细胞术两种方法在体外对人卵巢癌 CAOV3细胞增殖进行实验观察,结果表明,20～160μmol/L芹菜素均能抑制卵巢癌CAOV3细胞增殖[17]。

3.5 抗氧化 芹菜提取物是一种天然的抗氧化剂,具有明显的抗氧化作用,能增强 k抗氧化活性[18];消除体内过多的自由基,减少自由基的毒副作用。多项研究结果表明,芹菜素具有广泛的抗氧化作用[19]。Liang等[20]研究了芹菜素对 LPS激活的RAW26717巨噬细胞中诱导型 NO合酶 ( iNOS)的影响。结果表明,芹菜素可以激活 iNOS的转录激活抑制剂 (I C50值 <15μmol/L),使巨噬细胞中 iNOSmRNA及蛋白质的表达下降,从而抑制NO的合成。

3.6 镇静 芹菜籽中可提取出多种苯酞类化合物,其本身具有镇静的作用[21]。

芹菜作为药食两用的一种植物,含有的营养成分对人体是非常重要的。大量实验证明,芹菜具有降血压、调血脂、抗菌、抗氧化、抗肿瘤等多种药理活性。目前国内对芹菜的研究主要集中在地上部分,对芹菜根的报道还很少,而维药芹菜根在维吾尔医药中广泛应用,其性干热,具有健脑安神、活血痛经、祛风除湿之功能;常用于头晕头痛,四肢麻木,高血压,清胃中浊液和风湿病症,成为多种维成药制剂的主要药味。因此,芹菜根的开发利用将有着广阔的开发前景。

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