陈仪新,卫智权,陆广利,邓家刚(.广西中医药大学0级硕士研究生,广西 南宁 53000;.广西中医药大学,广西 南宁 53000)
芒果不同部位化学成分和药理作用的研究近况
陈仪新1,卫智权2,陆广利1,邓家刚2
(1.广西中医药大学2012级硕士研究生,广西 南宁530001;2.广西中医药大学,广西 南宁530001)
关键词:芒果;部位;化学成分;药理作用
芒果(Mangifera indica L.)为漆树科芒果属(Mangifera)热带常绿大乔木,原产于印度及马来西亚,大约在唐朝传入我国,目前我国已经成为世界第二大芒果主产国,种植区域主要分布在海南、广西、广东、云南、四川和福建等地。据记载[1],芒果叶、果实、树皮都具有一定的药用价值,芒果叶性甘、凉,有止渴、化滞、止痒功效,可用于消渴、疳积等症;芒果核性酸、涩,有健胃消食、化痰行气功效,可用于饮食积滞、食欲不振、咳嗽、疝气等症;芒果树皮甘、微寒,亦可清暑热,解疮毒。本文对近年来芒果叶、芒果果实及芒果树皮等不同部位的化学成分与药理作用研究情况综述如下。
1.1芒果叶现代研究表明,芒果叶中主要含酚类、挥发油、微量元素等常见的化学成分。
1.1.1酚类化合物芒果叶富含酚类物质,目前的研究多集中于氧杂蒽酮类、黄酮类和酚酸类等物质,前期的研究发现芒果叶中氧杂蒽酮类物质主要含芒果苷、高芒果苷、异芒果苷和1,3,6,7-tetrahydroxyxanthone[2]等化合物。芒果叶中黄酮类化合物含量较高,总含量为38.0%[3],已分离鉴定出的化合物有槲皮素、杨梅素、山柰酚[4]、槲皮素-3-O-β-L-鼠李糖苷、金丝桃苷、槲皮素-3-O-β-葡萄糖苷、7-O-甲基槲皮素-3-O-β-L-鼠李糖苷、穗花衫双黄酮[5]、表儿茶素-3-O-β-葡萄糖苷、5-hydroxy-3-(4-hydroxylphenyl)pyrano[3,2-g]chromene-4(8H)-one、6-(p-hydroxybenzyl)taxifolin-7-O-β-D-glucoside、quercetin-3-O-α-glucopyranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside、(-)-epicatechin2-(3,4-dihydroxyphenyl)-3,4-dihy-dro-2H-chromene-3,5,7-triol[6]、酚酸类成分主要含原儿茶酸、没食子酸及其衍生物没食子酸甲酯[2]、间-二没食子酸乙酯[6]、5-(β-D-glucopyranosyloxy)-2-hydroxybenzoicacidmethyl ester、methyl salicylate glucoside、对羟基苯甲酸、nikoenoside[7]。还有其他酚类,如鸢尾酚酮-3-C-β-葡萄糖苷、鸢尾酚酮-3-C-(6-O-p-羟基苯甲酰基)-β-葡萄糖苷、桑橙素-3-C-β-葡萄糖苷、2,4′,6-三羟基-4-甲氧基二苯甲酮-2-O-β-葡萄糖苷[5],五没食子酰葡萄糖[8]等化合物。
1.1.2挥发性成分气相色谱与质谱联用是现代科学研究植物挥发性成分的常用方法,蒙丽丽等[9]采用水蒸气蒸馏法提取芒果叶挥发油,使用GC-MS对获得的挥发油进行了分析鉴定,鉴定出15个烯类化合物,包括β-芹子烯,α-古云烯,α-芹子烯,石竹烯,β-榄香烯,α-蓓草烯,α-依兰油烯,匙叶桉油烯醇,绿叶烯,α-布藜烯,占挥发油总质量的92.06%,其中倍半萜烯类占挥发油总质量的89.38%。冯旭等[10]也采用上述方法提取及鉴定芒果叶挥发油,鉴定出18种挥发油成分,包括1R-α-蒎烯、2-蒈烯、α-萜烯、β-榄香烯、α-古芸烯、2-亚甲基-4,8,8-三甲基-4-乙烯基-二环壬烷、β-愈创烯、α-律草烯、别香橙烯、ι-古芸烯、吉马烯-D、雅槛蓝烯、ι-榄香烯、α-布黎烯、δ-杜松烯、喇叭烯、棕榈酸,18种成分占已分离组分总含量的90%以上。
1.1.3无机元素程宁宁等[11]通过对海南省三亚市金煌芒果叶片中N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、Mn、Cu、Zn、B 11种无机元素含量进行全年跟踪分析,得出芒果叶片微量元素的含量大小,N>Ca>K>Mg>P>S>Mn>Fe>B>Zn>Cu,其中N、Ca元素含量较高,P、Mg、S、Zn元素含量月份间变化不明显。
1.1.4其他成分芒果叶中还含有β-谷甾醇[4]、鼠李糖-3-O-β-吡喃葡萄糖苷[5]、lingueresinol、dihydrodehydrodiconiferyl alcohol、1-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-2-[-4-(ω-hydroxypropyl-2-methoxy)-phenoxyl]-propane-1,3-diol[6]、(6R,9R)-3-oxo-α-ionol-β-D-glucopyranoside、byzantionoside B、2-ethyl-3-methyl-maleimide-N-β-D-glucopyranoside[7]等化学成分。
1.2芒果果实
1.2.1芒果果肉芒果果肉中主要含糖类、有机酸类、类胡萝卜素、挥发性成分等。糖类成分有果糖、葡萄糖和蔗糖;有机酸类成分有草酸、酒石酸、奎尼酸、苹果酸、抗坏血酸、乳酸、酮戊二酸、柠檬酸、富马酸、琥珀酸和没食子酸;类胡萝卜素成分有堇菜黄素、胡萝卜素、叶黄素和番茄红素[12]。芒果果肉中还有挥发性成分,陶晨等[13]使用固相微萃取和气相色谱质谱联用分析大台农芒果果肉中的香气成分,发现芒果的香气成分多为烯烃类小分子化合物,鉴定出其中9种成分,分别为萜品油烯、δ-3-蒈烯、α-萜品烯、月桂烯、丁酸丁酯、β-水芹烯、反式β-罗勒烯、γ-萜品烯、α-古巴烯。
1.2.2芒果果皮果皮是芒果食用及加工过程中的废弃物,约占整个鲜果的7%~24%[14]。李琪等[15]从芒果果皮的乙酸乙酯提取物中分离出5个化合物,分别鉴定为芒果苷、儿茶素、槲皮素-3-O-β-D-半乳糖苷、芦丁、β-谷甾醇。
1.2.3芒果核芒果的果核在食用后大部分都是被丢弃的,其药用价值未能得到有效利用。目前从芒果核中已分离鉴定出的成分:黄酮类成分有表儿茶素[16];有机酸类成分有没食子酸[16-17]、没食子酸乙酯、间-二没食子酸甲酯、对羟基苯甲酸、丁二酸单甲酯[17]、没食子酸甲酯[17-18]、咖啡酸、阿魏酸、鞣花酸;香豆素类成分香豆素,还有熊果苷、香兰素、β-谷甾醇[16]等化学成分。
1.3芒果树皮芒果树皮中除了已报道的化合物如芒果苷、杨梅苷、芦丁、槲皮素、β-谷甾醇之外,还有西瑞香素、杨梅素[19]、邻苯二甲酸、mono(2-ethylhexyl)ester和9,12-tetradecadiene-1-ol-acetate[20]等化合物。芒果树皮中尚含环菠萝蜜烷型类化合物,已鉴定出的成分有7个:芒果酮酸、异芒果酮酸、阿波醇酸、软木三萜酮、cycloart-23-ene-3β-25-diol、3β-hydroxy-25-methylenecycloartan-24-o1的C-24位差向异构体、3βhydroxy-cycloart-23-ene-25-methyl ether[21]。
上述芒果不同部位的化学研究显示,芒果所含的活性成分极为丰富,如芒果苷、杨梅素、芦丁、槲皮素等,其中,芒果苷含量较高,尤其是芒果叶和芒果树皮中富含芒果苷。芒果不同部位的药理作用也很广泛,涉及抗氧化、抗炎、抗微生物、抗肿瘤、降血糖等多种药理作用。
2.1抗炎作用郭宏伟等[22]通过卵白蛋白诱导BALB/c小鼠哮喘模型,观察了芒果苷抑制哮喘小鼠气道炎症的作用机制,结果表明芒果苷可通过减少EOS浸润、小鼠体内OVA-sIgE和PGD2含量,抑制哮喘小鼠的气道炎症,从而发挥其抗炎作用。卫智权等[23]观察了芒果苷对脂多糖诱导的慢性炎症大鼠MAPK通路及血清细胞因子的影响,通过对慢性支气管炎大鼠外周血单核细胞NF-κB(P65)与IκBα的mRNA的表达检测,发现芒果苷能显著抑制单核细胞NF-κB(P65)的mRNA与蛋白表达,上调IκBα的mRNA与蛋白表达,降低血清hs-CRP、TNF-α水平,从而减轻细支气管慢性炎症损伤。此外,该课题组研究还发现,芒果苷还可以通过调控白细胞MAPK通路ERK、JNK基因表达以及ERK蛋白磷酸化,降低血清趋化细胞因子水平,从而发挥其抗脂多糖诱导的慢性炎症作用[24]。
2.2免疫调节作用芒果苷对于卵白蛋白诱导的BALB/c小鼠哮喘模型,可降低血清中OVA-sIgE水平,说明芒果苷可调节哮喘小鼠体内免疫类型,其原因可能与芒果苷纠正Th1/ Th2细胞因子失衡从而发挥免疫调节作用有关[22,25]。
2.3代谢调节作用芒果的提取物具有潜在的降血糖活性。体外实验结果表明,芒果叶片乙酸乙酯提取物及纯化产物3β-蒲公英萜醇能激活脂肪细胞 3T3-L1中葡萄糖载体GLUT-4,并刺激糖原合成,降低血糖含量[26]。芒果叶片提取物能显著降低高脂诱导的高血糖C57BL/6小鼠的血糖水平,提高其口服糖耐量,且它能抑制11β-经化类固醇脱氢酶的活性[8]。芒果苷可通过促进糖尿病小鼠肌、肝糖原的合成和胰岛素的分泌,降低血清甘油三酯和总胆固醇含量来调节糖尿病小鼠的糖脂代谢[27]。
2.4抗氧化作用黄酮类化合物是许多中草药的有效成分,具有抗氧化、抗炎、抑菌、抗心律失常、降血脂等作用,有较为广泛的生理活性,其作用机制可能与其抗自由基或抗氧化相关[28]。芒果树含有黄酮和多酚类成分,所以芒果的提取物对·OH,DPPH自由基具有一定的清除作用,芒果叶醇提物、乙酸乙酯提取物对于·OH,DPPH两种自由基的清除能力,发现该类化合物对羟自由基、超氧阴离子自由基以及脂氧化酶[29]具有一定的清除作用,可以抑制由自由基引起的脂质过氧化、减少红细胞溶血[30]。芒果果皮水提取物、95%乙醇提取物和石油醚提取物对DPPH自由基、超氧阴离子自由基和羟自由基亦有良好的清除作用,作用与浓度呈正相关性,浓度越高,清除能力越强[31]。芒果茎皮的水提取物与芒果苷均能减轻由γ辐射诱导的淋巴细胞DNA损伤,表明芒果茎皮的水提取物具有抗氧化性,可以作为一种抗氧化剂使用[32]。
2.5抗微生物作用
2.5.1抗病毒作用芒果苷可增强各CK mRNA的表达水平,同时增强各CK的协同作用,共同提高机体细胞免疫应答的能力,恢复DHBV感染导致细胞免疫低下的状态,帮助机体清除DHBV,抑制2215细胞中即β-arrestins水平是芒果苷抗HBV和免疫调节作用的可能机制之一[33]。
2.5.2抑菌作用芒果叶黄酮提取液有抗菌的作用,对不同的菌种有不同的最低抑菌浓度,谢三都等[34]优化芒果叶黄酮类化合物提取工艺,并对黄酮类提取液进行抑菌实验,发现其呈现较好的抑菌效果,对于李斯特菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌和枯草芽孢杆菌等菌均有抑制作用,最低抑菌浓度分别为50%、40%、40%、40%、70%。叶海洪等[35]发现芒果苷可降低红霉素的最低抑菌浓度,两者配伍使用,可降低红霉素的使用剂量,减少红霉素的副作用。芒果苷具有相似的抑制蛋白质合成的作用,可抑制马铃薯晚疫病菌菌丝体内可溶性蛋白含量的合成,并可增加细胞膜的通透性,导致病菌电解质渗漏,从而抑制了马铃薯晚疫病菌的生长,减少游动孢子的释放[36]。
2.6抗肿瘤作用80μmol/L的芒果苷能显著抑制白血病HL-60细胞的生长,阻滞细胞周期于G2/M期,显著上调细胞周期素B1和细胞周期分裂基因2的RNA的表达水平[37],研究还发现芒果苷能显著抑制白血病HL-60细胞增殖,并能诱导细胞凋亡,机制可能与下调Blc-2及Survivin基因的表达有关[38],芒果苷对肺癌A549细胞具有抑制增殖及促进凋亡的作用[39],并能抑制人淋巴瘤Raji细胞的增殖和侵袭[40]。
2.7其他作用芒果苷能改变柔红霉素所致心肌细胞损伤模型中SIRT1、FOXO3a、BIM的表达水平,提示SIRT1可能是芒果苷保护柔红霉素致心肌损伤模型的重要作用因子,并通过进一步调控其下游FOXO3a和BIM两因子的表达来发挥保护损伤心肌的作用[41]。
除上述药理作用外,芒果苷还具有一些令人关注的药理效应,例如改善东莨菪碱引起的学习障碍[42],拮抗氯化镉引起的细胞毒性效应[43],促进体外大鼠骨髓间充质干细胞细胞[44]和成骨细胞的增殖[45]。就目前的研究发现而言,芒果苷药理作用广泛,可进一步开发利用。
我国的芒果种植范围广泛,资源丰富,目前,对于芒果叶及其主要活性成分之一芒果苷的研究已取得一定的成效,但是对于芒果树皮、果实等化学成分和药理作用研究尚少,因此,有待开展深入的研究,提高人们对芒果不同部位化学成分、药理作用的认识,提高芒果资源的综合利用率,进一步促进芒果相关产业的开发。
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(编辑陈明伟)
中图分类号:R28
文献标识码:A
文章编号:2095-4441(2015)02-0102-04
收稿日期:2015-04-22
基金项目:国家自然科学基金(编号:81260666);广西科技厅中药药效研究重点实验室建设项目(编号:12-071-08)
通信作者:邓家刚,E-mail:dengjg@tom.com