赤楠化学成分及药理作用研究概况

2018-01-22 00:20:12
中国民族民间医药 2018年4期
关键词:黄酮乙醇抗氧化

郑州大学药学院,河南 郑州 450001

赤楠(SyzygiumbuxifoliumHook. et Arn.),盘瑶语称钳稔亮[1],为桃金娘科蒲桃属植物,别名赤楠蒲桃、赤楠报、山稔、罗雷树、牛金子、鱼鳞木、赤兰、山石榴、瓜子柴、细子莲、瓜子木、假黄杨[1-2],生于低山疏林或罐丛中,广泛分布于广东、福建、台湾、浙江、安徽、江西、湖南、贵州[3]。赤楠全株均可入药,其根性平、味甘,有健脾利湿、平喘、散瘀等功效,瑶医常用于治疗黄胆型肝炎、浮肿、哮喘、疮疖等症[1]。目前对赤楠的开发利用主要集中于盆景造型[4],而对其药用价值的研究相对较少,为了瑶药赤楠资源的进一步研究利用,笔者对其化学成分和药理作用的研究概况进行综述如下。

1 化学成分

1.1 黄酮类 赤楠不同器官中均含有黄酮类化合物,黄晓冬等[5-7]研究表明赤楠叶中总黄酮含量最高为7.43%,具有较高的研究价值;并对不同采收期赤楠叶中总黄酮的含量变化进行研究,结果表明8月份左右含量最低,11月份左右达到最高,确定赤楠叶的最佳采收期为11月份;测定赤楠不同成熟度种子中的总黄酮,结果显示青种子总黄酮含量为3.61%,成熟种子为3.39%,随着果实的成熟,种子中的总黄酮含量呈现递减的趋势。

1.2 三萜、甾醇类 周法兴等[8]从赤楠根茎醇提物中,化学分离并鉴定6个化合物,分别为β-谷甾醇,乌苏酸,木栓酮,19α-羟基乌苏酸,齐墩果酸和胡萝卜苷。

1.3 挥发油 赤楠叶中含有丰富的挥发油,黄晓冬等[9]运用GC-MS法对鼓山产赤楠叶中挥发性成分进行分析,其中含有石竹烯(37.623%)、α-瑟林烯(9.627%)、β -瑟林烯(9.408%)、柯巴烯(5.36%)等33种化学成分;陈景明[10]等用GC-MS-DS联用的方法对惠安产赤楠叶挥发油进行分析,发现其主要成分为石竹烯氧化物(9.502%)。

1.4 色素 赤楠果实中含有较为丰富的色素,黄晓冬等[11]对赤楠果实红色素进行了一系列研究,发现该色素的主要成分为花色素苷类,兼溶于水和醇,其颜色在酸性条件(pH<4)下稳定,呈现亮丽的紫红色,可用于酸性食品和饮料的着色;具有较强的热稳定性,在80℃以下的损失率较小,可用巴氏消毒法对色素食品进行杀菌,并且在短时间紫外光照射下较稳定,可用紫外照射法对色素食品进行杀菌;食品添加剂中,葡萄糖、柠檬酸对该红色素有一定的增色作用,Ca+2、Al3+、Mg+2也对该红色素有不同程度的增色和护色作用。

1.5 糖类 黄晓冬[12]分析了赤楠果肉中的营养成分,结果显示其中维生素C、蛋白质、总酸、粗脂肪等含量比常见的蔬果较高,总糖含量与葡萄、苹果等相近,还原糖含量与苹果接近;另外,对赤楠果实的种子进行总糖和还原糖的测定,发现种子中总糖含量为38.4%DW,占全果的17.92%DW,以鲜果计,全果总糖含量可达24.63%FW。

1.6 氨基酸 黄晓冬[12]测定了赤楠成熟果实中的氨基酸成分,在果肉中共发现17种氨基酸,其中谷氨酸含量最高,天冬氨酸次之,其具有抗疲劳、保护和维持脑组织正常功能的作用,同时在糖和蛋白质代谢中发挥着重要作用;果肉中还含有较为丰富的婴儿必需的组氨酸;此外,赖氨酸、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的含量也较高;种子的总氨基酸含量为果肉总氨基酸的58.57%,其中,撷氨酸与赖氨酸含量较高,而在非必需氨基酸中则主要是天冬氨酸、脯氨酸、谷氨酸、精氨酸。

1.7 矿质元素 黄晓冬[12]分析了赤楠成熟果实果肉中的矿质元素,发现其果肉中的矿质元素具有高钾低钠的特点,这有助于治疗和预防高血压,而Ca、Mg离子的含量也比常见水果要高;果肉微量元素中Zn/Cu比值较低,这有助于降低冠心病的发病机率,对心脏病患者也有一定的益处;铬含量较高,而缺铬容易引起动脉粥样硬化和糖尿病;此外,赤楠果肉中铁、锰、镍、钼、硒等微量元素含量均较为丰富,尤其是锰、铁、镍和硒;进一步研究赤楠种子的矿质元素,发现种子中各种矿质元素的含量均比果肉低。

1.8 脂肪酸 黄晓冬[12]测定了赤楠种子油脂肪酸的含量和成分,发现种子油含量随果实的成熟而增加,其中饱和脂肪酸含量相对较高,不饱和脂肪酸种类多但各组分含量相对均等;此外,还发现种子油中含有高达18.99%的十五碳酸,这种高含量的奇数碳脂肪酸在植物体中是很罕见的。

2 工艺研究

2.1 总黄酮提取工艺 黄晓冬等[5]采用正交试验,考察提取温度、时间、料液比和酒精浓度等影响因素,发现赤楠不同器官中总黄酮的最佳提取工艺不同,其中茎的最佳提取条件为25倍量55%乙醇在70~80℃下提取2 h,叶的最佳提取条件为25倍量70%乙醇在90~100℃下提取1 h,青果皮的最佳提取条件为35倍量55%乙醇在70~80℃下提取2 h;赤楠种子中总黄酮的最佳提取工艺为35倍量55%乙醇在70~80℃下提取3 h[6];采用微波-碱水法提取赤楠叶总黄酮,确定最佳提取条件为50倍量碱水,pH值为12,微波功率300 W,提取8 min[7]。

2.2 果实红色素提取工艺 黄晓冬等[13]对赤楠果实红色素的提取条件进行研究,比较了一定体积的蒸馏水、1.5%HCl、1.5mol/L HCl-50%乙醇(pH3.0)、1.5mol/L HCl-50%甲醇(pH3.0)、1%HCl-乙醇(1 mL HCl∶99mL 95%乙醇)、30%乙醇、1.5mol/L HCl-95%乙醇(VHCl∶V乙醇=15∶85)、0.1NaOH-65%乙醇(VNaOH∶V乙醇=10∶90)、0.1% HCl- 95%乙醇、无水乙醇等作为提取剂时的提取效果,结果显示以1%HCl-乙醇作为提取剂时,最大吸收波长值最大且色素色泽呈现暗紫红色,提取效果相对较佳;以1%HCl-乙醇为提取剂进行正交试验,考察了提取温度、时间、料液比和提取次数等影响因素,发现温度35℃、料液比(w/v)1/10、提取时间3h、提取次数3次是最适的提取条件,其中对色素提取影响最大的是提取次数和温度,因此提取过程应反复浸提且避免温度过高。

3 药理作用

有研究[14-15]表明,桃金娘科蒲桃属植物中含有大量的三萜类成分,三萜类化合物具有抗菌、抗肿瘤、抗炎、抗病毒等药理活性;赤楠叶中含有大量的黄酮类成分,黄酮类化合物具有抗菌、抗病毒、抗氧化、抗肿瘤、抗衰老、降压降血脂、提高免疫力等多种药理活性[16-17];然而,目前关于瑶药赤楠的药理作用,仅有抗菌和抗氧化方面的报道。

3.1 抗菌 目前,赤楠药理研究最多的就是抗菌活性。研究表明,赤楠种子醇提物和赤楠叶精油均具有广谱抗菌性,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、普通变形杆菌、八叠球菌等供试菌均有较强的抑菌作用[6,9];赤楠叶醇提物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、普通变形杆菌、八叠球菌等细菌具有较强的抗菌活性,通过比较不同溶剂的赤楠叶提取物的抗菌活性,发现较大极性的提取物有较强的抗菌活性[18-20]。

3.2 抗氧化 赤楠叶提取物有较强的抗氧化活性,陈景明等[21]对惠安产赤楠叶醇提物的二氯甲烷、乙酸乙酯萃取部位分别进行抗氧化活性和总酚含量测定,结果表明乙酸乙酯部位对DPPH·有较强的清除作用,钾、钠、镁、铜、锌、锰、钙等金属离子对乙酸乙酯部位的DPPH·清除作用均表现为抑制作用,钾、钠、锰、铝、锌、铁、镁等离子对二氯甲烷部位的DPPH·清除能力有促进作用,而这可能与赤楠叶乙酸乙酯部位含量较高的总酚物质有关。陈景明等[10]测定了赤楠叶挥发油清除DPPH·、羟基自由基、抑制脂质体过氧化的半效应浓度分别为39.91 mg/mL、9.71 mg/mL、19.37 mg/mL,表明赤楠叶挥发油具有较强的抗氧化活性,而这种抗氧化活性很可能源于挥发油中的萜类成分。

4 结语

综上,瑶药赤楠中含有挥发油、黄酮、三萜等化学成分,具有抗菌、抗氧化等药理活性。赤楠自然资源丰富,株型优美、萌芽力强,对其开发应用主要集中于环境美化方面[22],而对其药用价值的探索显得极为薄弱。笔者通过预实验表明,赤楠提取物能够抑制LPS诱导RAW264.7细胞NO的生成,提示其具有良好的抗炎活性。笔者认为对瑶药赤楠的化学成分、药理作用、质量评价开展进一步深入研究,可为其药用植物资源的合理开发利用提供理论依据。

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