张 杰,崔艳娜,刘绣华*
(1.河南大学 化学生物学研究所,河南省天然药物与免疫工程重点实验室,河南 开封 475004;2.河南大学 化学化工学院,环境与分析科学研究所,河南 开封 475004)
安石榴苷是一种可水解的单宁,可从石榴皮、使君子科榄仁树的叶、诃子等少数植物中分离得到,为石榴皮中较为特异性的成分.石榴皮是石榴科植物石榴(Punica granatumL.)的干燥果皮,为我国传统中药材,具有涩肠止泻、止血、驱虫的功效,可以用于治疗久泻、久痢、便血、脱肛、崩漏、带下、虫积腹痛等疾病[1-2].研究表明,安石榴苷是石榴皮鞣花单宁的主要成分,含量达到10%左右(质量分数,下同)[3-4];ÇAM[5]等测定了干燥的石榴皮中安石榴苷的含量为(116.6±12.2)mg/g;LU[6]等考察了不同品种石榴皮中安石榴苷的含量为39.8~121.5mg/g.由于安石榴苷具有一系列较好的药理活性,近年来引起了国内外学者的广泛关注,使得安石榴苷的研究发展迅速.本文作者着重从安石榴苷的结构、提取分离方法、含量测定、活性及代谢方式等几个方面进行综述,为进一步综合开发利用石榴皮资源提供参考.
安石榴苷为棕黄色不定型粉末,极性很强,易溶于水,可溶于甲醇、乙醇、乙腈等多种有机溶剂[7],在酸、碱、光照或高温等条件下不稳定,可逐步降解成安石榴林和鞣花酸等[8-9],具有可水解单宁的一切理化性质.安石榴苷结构中含有多个酚羟基,分子式为C48H28O30,相对分子质量为1 084.72,存在一对同分异构体,分别为α-安石榴苷和β-安石榴苷,并且二者能够相互转换.ÇAM[5]等人通过高效液相色谱面积积分法发现α、β-安石榴苷的含量比为35∶65(m∶m),其中当这对同分异构体的含量比为3∶7(m∶m)时二者能够快速地转换[10].KRASZNI[11]等研究了安石榴苷溶液的pH(pH=2~8)与α、β-安石榴苷的含量比之间的关系,发现当溶液pH在2~3.5之间,随着pH的增大含量比逐渐增大,在pH=3.5时含量比达到最大,之后在pH为3.5~8的范围内随着pH的增大含量比逐渐减小.LU[12]等考察了安石榴苷的稳定性,发现光照、加热、酸、碱和强氧化剂都能影响安石榴苷的稳定性,并且Fe3+和Cu2+能够和安石榴苷络合.
目前,安石榴苷的提取多采用溶剂加热回流、浸泡和超声提取法,提取剂大多为不同浓度的有机溶液,也有文献报道采用水作为提取溶剂.研究发现,用水提取安石榴苷的提取率较有机溶剂高,但安石榴苷在水中不稳定[13].因此,综合考虑提取率和安石榴苷的稳定性等因素,宜采用有机溶剂-水的混合溶液作为提取剂来达到较好的提取效果.安石榴苷的分离纯化主要依赖于多次柱色谱分离,包括凝胶LH-20色谱、MCI-gel CHP-20P、DiaionHP-20色谱等,但这些方法存在耗时、耗力、浪费溶剂等缺点.近年来随着分离技术的不断发展,出现了一些新的分离纯化方法,如高速逆流色谱(HSCCC)、高效液相色谱(HPLC)等,这些新方法的建立大大提高了安石榴苷的分离效率.
ÇAM[5]等利用快速溶剂萃取仪(ASE 300,Dionex Corporation,Sunnyvale,CA,USA)确定了用水做提取液在加压的条件下提取石榴皮中多酚的最佳条件:石榴皮粒径65~212μm,提取压力102.1atm,提取温度40℃,静态浸提时间5min,冲洗体积为萃取池体积(100mL)的5%,提取次数两次,其中提取的多酚的主要成分为安石榴苷.此方法的优点在于只采用水做提取剂,减少了有机溶剂对石榴皮多酚的污染,并且加压提取大大缩短了提取时间.朱静[3]建立了实验室和工业提取石榴皮的方法.实验室提取安石榴苷采用80%丙酮(提取液均采用体积分数,下同)作提取剂,料(干石榴皮粉)液(80%丙酮-水)比为1∶25(m∶V),60℃提取2h;工业提取石榴皮中安石榴苷采用60%丙酮或70%甲醇为提取剂,料液比为1∶6(m∶V),60℃水浴回流提取2h.然后利用AB-8树脂纯化,吸附量为20mg/g,解析剂为30%甲醇或30%~40%乙醇,纯化后安石榴苷的纯度为粗品的2.5倍.DOIG[7]等利用甲醇-水(V∶V=1∶1)提取榄仁树树叶,提取液用Ca(OH)2沉淀,沉淀滤出并用HCl溶解,上清液经聚酰胺树脂、凝胶LH-20、XAD-2、制备型LH-20色谱、半制备HPLC分离得α-安石榴苷和β-安石榴苷.SEERAM[8]等将石榴皮粉末用水提取得提取液,随后经离子交换树脂XAD-16纯化,用水、甲醇洗脱,洗脱得到的甲醇部分浓缩后经HPLC测定,其中安石榴苷含量为77%~85%(产品含量均为质量分数,下同.见图1).将此甲醇洗脱部分经多次凝胶LH-20色谱分离纯化,洗脱溶剂选用不同比例的甲醇-水、乙醇-水-丙酮溶液,分离得到安石榴苷纯品.李海霞[14]等将石榴皮提取液分别用溶液萃取法、明胶沉淀法、DiaionHP-20柱色谱和ToyopertlHW-40C柱色谱分离,发现在Toyopertl-HW-40C柱色谱分离中甲醇-丙酮-水洗脱部分的安石榴苷含量最高,其余洗脱部分几乎不含安石榴苷.TAKASHI[15]等将石榴皮提取液经凝胶LH-20、MCI-gel CHP-20P树脂多次分离,从石榴皮粗提物中分离得到安石榴苷,提取率为0.14%.LEE[16]等在室温下采用70%丙酮提取石榴皮2h,提取液经HP-20树脂纯化、制备HPLC分离获得安石榴苷纯品.LU[12]等利用制备型HPLC仪从30%的安石榴苷粗品中分离纯化获得98.05%的安石榴苷,分离条件为甲醇和0.1%三氟乙酸水溶液做流动相,14%甲醇-水溶液恒梯度洗脱.
图1 石榴皮总单宁的高效液相色谱图(1为α、β-安石榴苷)Fig.1 HPLC chromatogram of total tannins purified from pomegranate husk(1:α、β-punicalagin)
JAIN[17]等将石榴皮粉末用甲醇提取,提取物分别用乙酸乙酯、正丁醇以4∶1的比例萃取,正丁醇相经Diaion柱色谱和凝胶色谱分离获得了纯度为91%的安石榴苷.LIU[18]等在常温下将榄仁树树叶用丙酮浸泡48h,浸提液分别用乙酸乙酯和正丁醇萃取,正丁醇相经凝胶LH-20色谱、MCI Gel CHP-20P色谱、半制备HPLC分离,获得安石榴苷纯品.CHEN[19]等用70%的丙酮-水溶液提取棕榄仁树树叶,获得的丙酮提取物经Diaion HP-20色谱、HW-40C色谱、反相C18色谱分离,获得纯度大于95%的安石榴苷.BIALONSKA[20]等将石榴皮提取液分别用乙酸乙酯和正丁醇萃取,正丁醇相经XAD-16离子交换树脂、凝胶LH-20色谱多次分离,制得安石榴苷.KULKARNI[21]等将石榴内膜用正己烷、氯仿、乙酸乙酯和甲醇分别提取得提取液,用清除DPPH自由基活性跟踪的方法,确定甲醇作提取剂,甲醇提取物经硅胶柱色谱分离,采用氯仿、乙酸乙酯和不同比例的甲醇-氯仿-乙酸乙酯混合有机溶剂洗脱,制备出安石榴苷.刘延泽[22]等用丙酮-水混合液浸泡提取石榴皮,提取物经DianionHP-20、Toyopearl HW-40和MCI Gel CHP-20色谱柱分离得到安石榴苷纯品.ENDO[23]等利用50%乙醇溶液室温下提取石榴皮,浸提液依次用乙酸乙酯和正丁醇萃取,乙酸乙酯相经凝胶LH-20色谱、Lobar色谱分离,获得安石榴苷.LU[24]等将石榴皮粉末用40%乙醇-水溶液超声提取,提取液用乙醚、乙酸乙酯等体积萃取,剩余水相经冷冻干燥得到纯度为41%的安石榴苷粗品,利用HSCCC分离,从安石榴苷粗品中分离得到含量为92%的安石榴苷(见图2).
图2 石榴皮粗提物的高速逆流色谱图Fig.2 HSCCC chromatogram of crude extract of pomegranate husk
JEAN-GILLES[25]等将30%的安石榴苷粗品经多次凝胶LH-20色谱分离,获得安石榴苷的纯品.FARRUKH[26]等用水提取石榴皮,提取液经XAD-16树脂分离得到安石榴苷,提取率为2.7%.QU[27]等用水提取石榴皮中多酚类成分,发现在最初30min的提取时间内安石榴苷的含量随时间的增加而升高,在30~60 min内含量基本保持不变,在60~90min内含量快速升高.研究发现,最初含量的升高可能是由于安石榴苷溶解度的改变以及多酚电离出氢离子使提取液呈弱酸性,增大了多酚的扩散系数[28];之后安石榴苷含量快速升高可能是由于石榴皮中鞣花酸和没食子酸这些低聚物发生变化,或聚合形成了安石榴苷[29].
安石榴苷结构(见图3)中含有一个hexahydroxydiphenoyl单元(HHDP)、一个Gallagyl单元和一个葡萄糖,其中葡萄糖的C2、C3与HHDP结构单元连接,C4、C6与Gallagyl单元连接.1986年TAKASHI[15]等用光谱学的方法首次对安石榴苷结构进行了研究,确定了安石榴苷的结构式,随后不断有学者采用紫外(UV)、红外(IR)、核磁共振(NMR)等谱学手段测定了安石榴苷及其类似物的结构.
图3 安石榴苷的化学结构Fig.3 Chemical structure of punicalagin
MACHADO[30]和ROMANI[31]等测定了α、β-安石榴苷的紫外吸收光谱,发现这一对同分异构体在258 nm和380nm处有较大吸收;GIL[10]等在分析α、β-安石榴苷的高效液相色谱-质谱(HPLC-MS)谱图中发现存在1 083(M-H)、781(M-ellagic)、601(gallagic acid)、301(ellagic acid)等碎片离子峰(见图4).JAIN[17]等测定了安石榴苷的红外光谱,数据表明:C-H键在2 900~2 750cm-1处有伸缩振动峰,在1 348.30cm-1处有弯曲振动峰;O-H在3 450~3 000cm-1处有伸缩振动峰;C=O在1 732cm-1处有伸缩振动峰;C-O在1 182.41~1 176.63cm-1处有伸缩振动峰;苯环上的C=C在1 600.02cm-1处有伸缩振动峰.
DOIG[7]等测试了安石榴苷的1H-NMR和13C-NMR谱图,其中1H-NMR(400MHz,Acetone-d6)数据表明结构中葡萄糖H1的化学位移为5.11,其他氢质子H2-H6的化学位移分别为4.80,5.21,4.76,3.27,4.22(H6a),2.09(H6b);Gallagyl集团上的两个芳香质子的化学位移为7.02和6.52/6.58;HHDP集团上两个芳香质子的化学位移为6.52和6.58;结构中17个羟基质子的化学位移为5.99和7.59~10.31.安石榴苷的13CNMR(数据见表1)测试数据表明结构中含有48个碳原子,分别为6个羰基碳(δC157.0~168 .0),6个糖基碳(δC63.3~89 .0),以及36个芳香碳(δC105.0~147 .0).
表1 安石榴苷的13C-NMR数据(100MHz,DMSO-d6)Table 1 13C-NMR(100MHz,DMSO-d6)data of punicalagin
续表1
图4 安石榴苷的质谱裂解过程Fig.4 MS Fragmentation process of punicalagin
由于石榴皮提取物中包含多种与安石榴苷结构相近的类似化合物,且安石榴苷自身具有同分异构体,因此安石榴苷的分析检测比较困难,目前主要依赖于反相高效液相色谱法(RP-HPLC)检测.LU[6]等用RPHPLC测定了不同产地石榴皮中安石榴苷及其同分异构体的含量.罗玉琴[13]等建立了RP-HPLC测定石榴皮提取物阴道泡腾片中安石榴苷和鞣花酸含量的方法.李海霞[14]等用RP-HPLC测定了不同采集地(河南郑州、北京、湖北襄樊)石榴皮中安石榴苷的含量;另外,在乙醇-乙酸乙酯-0.01mol/L磷酸-0.01mol/L磷酸二氢钾做流动相时,将安石榴苷标准品用硼氢化钠还原后得到了一个分离度较好的单峰,进一步证明了安石榴苷存在α、β同分异构体.QU[27]等用RP-HPLC同时测定了石榴皮中安石榴苷、鞣花酸、没食子酸的含量.刘振平[32]等也采用RP-HPLC测定了石榴皮中安石榴苷、鞣花酸和石榴皮鞣素的含量,发现石榴皮中安石榴苷含量在5%~6%左右,之后又建立了检测石榴汁中没食子酸、石榴皮鞣素、安石榴苷和鞣花酸的方法[33].其中采用硼氢化钠还原法可将安石榴苷同分异构体的两个峰合并成一个峰进行测定,简化了测试方法.但是该方法也存在缺点,因为保留安石榴苷同分异构体的双峰形式有利于对两种异构体分别进行定量,并且硼氢化钠的加入可能会影响石榴皮中其他成分的检测.赵海燕[34]等用RP-HPLC测定了保健食品中安石榴苷和鞣花酸的含量.纪白慧[35]等用毛细管电泳法测定了石榴皮中安石榴苷和鞣花酸的含量,其中安石榴苷和鞣花酸在12min内达到完全分离(具体分析条件见表2).
表2 安石榴苷的测定方法Table 2 Determination methods of punicalagin
近年来国内外对安石榴苷的研究主要集中在安石榴苷的活性上,并逐步发现安石榴苷具有很强的抗氧化、抗癌、抗菌、抗病毒及抗炎等作用.
SEERAM[36]等人研究了安石榴苷、鞣花酸、石榴总单宁和石榴汁的抗氧化活性,发现这四种物质的强弱顺序为:石榴汁>石榴总单宁>安石榴苷>鞣花酸,其中安石榴苷的抗氧化性是由自身结构中高度的羟基化引起的[37-38].GIL[10]等发现石榴汁具有强抗氧化性,其中50%的抗氧化能力是由安石榴苷贡献的.CHEN[39]等研究了榄仁树树叶的水提物和安石榴苷对中国仓鼠卵巢细胞中由争光霉素引起的基因突变的治疗作用,发现两者都能阻止磷酸核糖转移酶的突变和DNA链的断裂及细胞内自由基如超氧化物和过氧化氢的产生,原因可能是二者具有强抗氧化性.KULKARNI[40]等证实安石榴苷对由脂质、氨基酸构成的蛋白质和鸟苷构成的DNA有抗氧化作用,此作用是通过安石榴苷对自由基的清除作用和对金属离子的螯合作用实现的.KULKARNI[21]等还对安石榴苷的抗氧化活性机制进行了研究,发现其具有较强的DPPH自由基清除能力、超氧化物自由基清除能力和抗脂质过氧化活性.其中安石榴苷是通过清除过氧化氢自由基实现链终止反应来体现抗脂质过氧化活性,而自由基清除能力主要是由于安石榴苷结构中含有多个酚羟基,这些酚羟基能够通过额外的共振稳定性、邻醌和苯醌的形式增加自身的抗氧化性[41-42].梁俊[43]等研究了石榴皮多酚的抗脂质过氧化作用及其关键作用的成分,发现安石榴苷、鞣花酸和石榴皮多酚均能有效抑制体外金属离子诱导的脂质过氧化,其中安石榴苷的抗脂质过氧化能力大于鞣花酸和石榴皮多酚纯化物,说明安石榴苷是石榴皮多酚中抗脂质过氧化的关键物质.CHEN[44]等发现富含安石榴苷的石榴汁能减少体内和体外的应激氧化以及外植体自发或诱发导致的细胞凋亡,因此在孕妇饮食中补充石榴汁有可能减少应激氧化和胎盘滋养层中因刺激导致的细胞凋亡,降低由于胎盘功能紊乱引起的孕期疾病的发生率.
SEERAM[36]等研究了安石榴苷、鞣花酸、石榴总单宁和石榴汁的体外抗恶性肿瘤细胞增殖、诱导肿瘤细胞凋亡的活性,发现石榴汁具有较强的抗恶性肿瘤细胞增殖的活性,安石榴苷、鞣花酸、石榴汁和石榴总单宁都具有诱导HT-29结肠肿瘤细胞凋亡的性质,除了石榴汁外,其他三者具有诱导HCT116结肠肿瘤细胞凋亡的能力,安石榴苷能够抑制人体口腔、结肠、前列腺肿瘤细胞增殖,导致肿瘤细胞凋亡.CHEN[19]等证实了安石榴苷能抑制HL-60肿瘤细胞的生长和聚腺苷二磷酸核糖核苷酶的活性.AFAQ[45]等报道了石榴汁中的安石榴苷具有抑制人类癌症细胞增殖的性质.CHEN[39]等通过研究发现安石榴苷可防止中国仓鼠卵巢细胞中由争光霉素诱导的基因突变和DNA链断裂,从而体现出抗癌作用.CHEN[46]等还在小鼠变形的原癌基因NIH3T3细胞增殖扩散实验中发现,安石榴苷能抑制变形的NIH3T3细胞增殖,对于未变形的NIH3T3细胞有部分影响.这可能是由于安石榴苷能抑制NIH3T3细胞内的氧化还原反应和JNK-1/p38的活性,从而阻止原癌基因被诱导发生变形.实验证实浓度为100mg/L的安石榴苷能诱导结肠癌细胞(HT-29、HCT116)和前列腺癌细胞凋亡[47-49].FARRUKH[26]等通过研究发现安石榴苷能抑制氧化的DNA发生损伤,对肺部、乳房、宫颈癌细胞具有抗细胞增生的活性.
BIALONSKA[50]等研究了不同的石榴单宁对人类肠道菌的作用,发现安石榴苷对肠道菌的生长具有较强的抑制作用.SILVA[51]等证实了榄仁树属翅卫矛的根部对幽门螺杆菌具有抑制作用,从而确定此植物能用于治疗胃部疾病.研究表明,此植物的主要有效活性成分为安石榴苷和鞣花单宁,从而发现了安石榴苷具有抑制幽门螺杆菌的活性.KHENNOUF[52]等也发现安石榴苷能够保护小鼠的胃粘膜防止被诱导产生病变损伤.LIU[18]等发现安石榴苷对近平滑假丝酵母菌、克柔假丝酵母菌和白色念珠菌有抑制作用.BIALONSKA[53]报道了石榴副产物和安石榴苷能有效地抑制大肠杆菌、绿脓杆菌、梭状芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌等致病细菌的生长.ENDO[23]等发现安石榴苷具有较强的抑制白色念珠菌和近平滑念珠菌的活性,并且石榴皮的强抗真菌活性很大一部分是依赖于安石榴苷的存在实现的.不少学者研究发现安石榴苷具有抑制金黄色葡萄球菌、出血性大肠杆菌的活性,其主要机理为抑制菌膜中蛋白质使之发生沉淀,抑制糖基转移酶的活性[54-58].另外,还有一些报道证实了安石榴苷具有低到中度的抗细菌和抗真菌性质[59-64].
GIL和NONAKA[10,65]等报道了安石榴苷能抑制病毒、减少呼吸疾病和流行性感冒的发生.LIN[66]等证明了安石榴苷能针对性的灭活单纯疱疹病毒,预防此病毒渗透进入细胞以及在细胞与细胞间传播.LIN[67]等还发现安石榴苷能有效地消除人体巨细胞病毒HCMVM、肝炎C病毒HCV、登革热病毒DEN、麻疹病毒MV、呼吸合细胞体病毒RSV的感染,安石榴苷能不同程度地抑制病毒的附着、渗透、传播,并且可以完全抑制HCMV、HCV和MV病毒的感染,但是对DENV和RSV病毒则不能完全抑制,这可能同安石榴苷与各类病毒作用方式不同有关.YANG[68]等发现安石榴苷能减弱横纹肌肉瘤细胞中由肠病毒引起的细胞病变效应,减少因此病毒导致的死亡,通过阻止此病毒的复制能减轻手足口病的临床症状,因此安石榴苷可以作为肠病毒71的抑制剂.
LIN[69]等发现安石榴苷对由卡拉胶引发的小鼠炎症具有一定的抗性,在安石榴苷的使用量为5mg/kg时对炎症有抑制作用,随着安石榴苷剂量的增加,10mg/kg的安石榴苷对炎症具有28.15%的抑制率,通过研究发现安石榴苷能调节炎症细胞信号的传输途径[70],可以用于皮炎和肝炎的治疗[39].JEAN-GILLES[25]等发现安石榴苷、鞣花酸和石榴中其他多酚能抑制MMP-13胶原酶对Ⅱ型胶原蛋白的降解,从而阻止关节中软骨的破坏,防止关节炎的发生,其中安石榴苷的抑制作用与其浓度呈剂量依赖关系.ROJANATHAMMANEE[71]等通过细胞培养实验证实安石榴苷和鞣花酸能减弱细胞株内激活的胸腺细胞核因子(NFAT)的活性,通过小胶质神经降低肿瘤坏死因子α(TNF-α)中受激的类淀粉蛋白分泌物的产生,进而说明日常饮食的石榴产品能在脑髓中产生抗炎作用,降低老年痴呆症的发生风险.HOLLEBEECK[72]等发现富含安石榴苷的石榴皮多酚提取物具有抑制体外人体肠细胞炎症的作用,可以作为肠道慢性炎症的天然治疗剂.LEE[16]等筛选1 400种中草药萃取物发现石榴皮中安石榴苷是一种有效的免疫抑制剂,它可以抑制激活的T细胞中核因子的活性.在活体实验中,安石榴苷能防止小鼠体内由佛波醇12-十四酸酯13-乙酸盐(PMA)引起的慢性水肿的发生,阻止发炎组织中CD3+细胞的渗透.
KULKARNI[21]等从石榴果实内膜的甲醇提取物中分离得到安石榴苷纯品,并比较了两者的自由基清除活性,结果发现甲醇提取物比安石榴苷纯品表现出更强的自由基清除能力,由此推测,甲醇提取物中包括安石榴苷在内的多酚化合物可能通过协同作用提高了提取物的作用活性.MEHRAN[4]等通过研究发现石榴多酚萃取物能阻止犬肾(MDCK)细胞中甲型流感病毒的复制,其中多酚萃取物中主要抗病毒物质为安石榴苷;另外,当石榴多酚萃取物与抗流感药物奥司他韦(oseltamivir)联合应用时,多酚萃取物可以提高奥司他韦的抗流感病毒能力.他们利用等效线法确定了石榴多酚萃取物与奥司他韦之间存在协同作用.ENDO[23]等通过研究证明安石榴苷具有抗真菌活性,当其与抗真菌药物氟康唑(fluconazole)联合用药时,能大大增强氟康唑的抗真菌活性,使最低抑菌浓度降低了两倍.他们利用等效线图解法确定了安石榴苷与氟康唑之间存在协同作用,分级抑菌浓度(FIC)指数为0.25.ROSENBLAT[73]等研究发现心血管系统用药辛伐他汀能降低巨噬细胞中42%胆固醇的合成和巨噬细胞中活性氧的形成.当在辛伐他汀中加入安石榴苷后对巨噬细胞中胆固醇的合成抑制率为62%,对活性氧形成的抑制率为61%~79%,因此将辛伐他汀与安石榴苷结合能有效地减少巨噬细胞中泡沫细胞的产生,阻止动脉粥样化的形成.
此外,安石榴苷还具有一些其他的生理活性,如GUAN[74]等发现安石榴苷通过抑制小鼠TNF-α,IL-1β,IL-6细胞因子的产生,降低蛋白浓度及绿过氧物酶活性,对于由LPS诱导的小鼠急性肺损伤显示出负调节的效应.该研究为急性肺损伤的临床治疗提供了一种新的策略.ITO[75]等在体外活性测试实验中发现安石榴苷具有抑制晚期糖基化终产物形成的作用,IC50为0.14mol/L,优于阳性对照氨基胍(IC50=2.47 mol/L).OLAJIDE[76]等发现安石榴苷通过干扰NF-κB的信号传递,能够抑制小鼠由脂多糖(LPS)激活的小胶质细胞炎症反应,表明安石榴苷在神经退行性疾病中有作为一种营养性预防策略的潜力.LIN[77]等发现CCl4能够降低小鼠血清中的谷氨酸-草酸-转氨酶和谷氨酸-丙酮-氨基酶的含量,但通过服用安石榴苷,血清中谷氨酸-草酸-转氨酶和谷氨酸-丙酮-氨基酶的含量均有升高.受CCl4损害导致的肝脏中心血管处的组织损伤也可以通过安石榴苷得到修复,从而表明安石榴苷具有抗肝毒素的活性,具有良好的保肝作用[78];ROSENBLAT[79]等发现安石榴苷和石榴汁能够降低小鼠腹膜巨噬细胞内甘油三酸酯的含量及合成率,而甘油三酸酯的水解速率并不受安石榴苷和石榴汁的影响.WU[80]等通过研究证明安石榴苷、鞣花酸和石榴皮提取物能有效的抑制脂肪酸合酶的活性,减少脂肪酸合酶内脂质的堆积,进而阻止脂肪酸的生物合成,降低肥胖的发生率,有助于肥胖症的治疗[81].GREENSPAN[82]等通过研究证明石榴汁较之其他的果汁有更强的抑制果糖糖化蛋白的作用,而在石榴汁中加入其他的多酚能够加强此作用.此外还发现石榴汁中的安石榴苷和鞣花酸同样具有很强的抑制果糖糖化蛋白的作用,因此安石榴苷有可能作为一种治疗糖尿病的天然试剂进行开发利用.
虽然安石榴苷具有以上诸多抗氧化、抗菌、抗病毒、抑制肿瘤细胞增殖等活性,但安石榴苷对人体可能还存在一些负面影响.有研究报道安石榴苷能导致牛肝脏坏死和肾病毒的产生[83-84],但是这些负面影响只是在大剂量服用安石榴苷时才会产生[78].
研究表明,当服用大剂量的安石榴苷后,活体血浆中安石榴苷的含量并不是很高[85],在人体循环系统中几乎检测不到安石榴苷的存在[86-87],只检测到痕量的鞣花酸[48],这表明安石榴苷在活体内可能并不是直接被吸收[88],而是在肠道内经过几个小时的水解成为鞣花酸[86].LARROSA[47]等也发现没有特定的效应证明抑制肿瘤细胞是安石榴苷起的作用,因为安石榴苷在人体酶的作用下发生水解产生鞣花酸,进入细胞后代谢产生二甲基-鞣花酸衍生物.分析表明安石榴苷的抗癌效应可能是由于安石榴苷水解产生的鞣花酸通过线粒体途径诱导结肠癌细胞凋亡,而不会对正常的细胞产生影响.安石榴苷在人体的代谢途径可能是安石榴苷进入人体后到达结肠并在此释放出鞣花酸,进而被微生物群代谢成为尿石素(urolithins)、葡萄糖苷酸和相关的盐[48,85,88-89].
安石榴苷是石榴皮中的一种特异性成分,具有抗氧化、抑制肿瘤、抗菌消炎等多种生理活性,在医疗、保健、功能性食品和化妆品等领域都有很好的应用前景.为了更好的开发利用安石榴苷,还需要在以下方面进行深入研究与探索:1)高纯度安石榴苷的制备工艺研究.安石榴苷结构复杂,很难通过化学合成的方式大量获得,目前市场上主要是低纯度的安石榴苷产品,高纯度的产品价格昂贵,且不能大量购得,因此急需建立简单、快速、低廉的高纯度安石榴苷的制备工艺,为安石榴苷的深入研究和开发利用提供来源保障;2)安石榴苷具有多种药理功效,但对其活性的作用机制研究尚不深入,需要开展更广泛和深入的药理研究,促进安石榴苷的进一步开发应用.
石榴在我国多地都有种植,是我国重点发展的水果之一.作为占石榴总重20%~30%的石榴皮除药用外大部分被废弃,造成一定的资源浪费和环境污染,因此如何充分、有效地开发利用石榴皮资源,值得各界学者广泛探索和研究.
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