中药山药的成分及药理学研究

张晓航 郝元兵 张天奇

山药是传统的保健食品之一，也是药食同源的植物，在我国很多地方都可种植。山药味甘平，入肺、归脾、益肾，具有益气养阴之功效，可以治疗慢性肠炎、脾虚久泻、肺虚咳喘等症。

一、中药山药的成分

1.脂肪酸。经气相色谱-质谱法检测，山药中共含有27种脂肪酸，其中饱和脂肪酸18种，在脂肪酸总量中约占51%，主要成分为软脂酸；不饱和脂肪酸9种，在脂肪酸总量中约占49%，主要成分为油酸、亚油酸及亚麻酸。在所有山药中，怀山药的脂肪酸含量最多，这也是怀山药具有营养保健作用的原因之所在。

2.蛋白质和氨基酸。山药中富含的蛋白质具有抗羟自由基和DPPH自由基活性的功效，还具有碳酸酐酶活性，可以抑制胰蛋白酶的活性，调节人体的酸碱平衡，并对呼吸系统起到保护作用。山药中含有多种氨基酸，其中包括多种人体必需的氨基酸，并且山药中的总氨基酸含量越丰富，必需氨基酸的含量就越高。例如，新鲜怀山药中的粗蛋白含量为3.59%，总氨基酸含量为2.71%，其中必需氨基酸的含量为1.05%，氨基酸种类高达17种之多。在山药所含的游离氨基酸中，精氨酸和丝氨酸的含量最多，对新鲜山药进行水解氨基酸检测，发现谷氨酸的含量最高，天冬氨酸及精氨酸次之。另外，部分山药还含有抗突变物质，长期食用有助于预防各类肿瘤疾病。

3.酯类。山药中含有棕榈酸、-胡萝卜苷、柠檬酸双甲酯、壬二酸、油酸等12种酯类化合物。

4.多糖类。多糖是山药的主要活性成分，具有抗肿瘤、调节免疫功能的作用。山药多糖的结构及组成较为复杂，不同的实验分离方式可以提取出不同的多糖成分，如均多糖、杂多糖、糖蛋白等，这些多糖的相对分子质量也各不相同，从几千到几百万都有。

5.尿囊素。尿囊素是一种乙内酰脲衍生物，在医药、农业、化妆品等领域都有着广泛的应用。山药中的尿囊素具有麻醉、消炎等功效，有望在鱼鳞病、表皮角化等疾病的治疗中发挥作用。近年来，科学家陆续发现了尿囊素的多种药用功能，比如对糖尿病、肝硬化、骨髓炎等疾病都有一定的治疗效果。

6.淀粉酶。山药的淀粉酶含量非常高，一般不低于300个单位，食用山药有助于改善人体的胃肠蠕动功能，防止肠道内容物淤积，保障消化系统的正常运转。

7.微量元素。山药富含锌、铁、锰、铜、硒等微量元素，还含有较多的钙、钾等常量元素，其中，锌、铁等微量元素对人体内的多種酶都有活性作用，可直接或间接地促进蛋白质的合成和细胞的增殖，并能调节细胞的免疫功能，激活人体免疫系统。山药中的钙元素则对预防和治疗心血管病具有非常积极的作用。

此外，人体能分泌脱氢表雄酮，这种物质能够直接影响人体脑白金的合成，提高人体免疫力、改善神经细胞活性、增强记忆力，但随着年龄的增长，该物质的分泌逐步减少。山药中含有与脱氢表雄酮结构类似的物质，是一种环戊烷多氢菲的衍生物，在人体中可以起到与脱氢表雄酮类似的保健功能。

二、中药山药的药理学研究

1.抗氧化。山药中的蛋白多糖具有抗氧化作用，能够有效增强人体清除自由基的能力，降低过氧化羟基自由基、羟基自由基、超氧自由基等自由基活性，而且其抗氧化能力的高低与蛋白多糖的浓度具有一定的关联性。不同类型的山药粗多糖在抗氧化能力方面存在一定差异，其中，采用Sevag法得到的山药粗多糖的抗氧化能力较强，而采用蛋白酶法得到的山药粗多糖的抗氧化能力相对较弱。另外，山药具有明显的抗衰老作用，有实验表明，山药粗提取液对小鼠的胸腺具有保护作用，可延缓小鼠免疫器官的衰老进程。

2.降低血脂和血糖。山药多糖可以调节糖尿病患者的血液VIP浓度及SP浓度，使其血糖稳定到正常水平，并能调节肠道功能。糖尿病患者多食用山药，可以促进胰岛素分泌，清除过多的自由基，修复受损的胰岛功能。山药还能降低血脂和血糖，提高心肌糖元及肝糖元含量。有研究人员观察了动脉粥样硬化小鼠食用山药淀粉和马铃薯淀粉之后的反应，发现小鼠在食用两者一段时间后，其主动脉及心脏部位的糖浓度均呈下降趋势，并且血清类脂质含量也有所减少，不过山药淀粉的降脂效果比马铃薯要好得多。

3.肾缺血再灌注保护。山药灌胃预处理对肾脏缺血再灌注造成的损伤具有修复作用，可促使受损的肾小管重建，对受损肾脏起到再生修复作用，从而有效保护肾功能。

4.免疫调节。山药粗多糖具有免疫调节作用，可增强淋巴细胞的增殖能力，促进抗体生成。常食用山药，可以提高环磷酰胺导致的免疫力低下，促进溶血空斑与溶血素的形成，加快淋巴细胞的转化，进而显著提升外周血的T淋巴细胞比率。

5.肝损伤保护。山药水提物对急性肝损伤有修复和改善作用，可以改善因CCL4导致的急性肝损伤，有效改善肝功能，其作用原理与机体抗氧化清除自由基的能力有关。

6.调节脾胃。山药是各种补中益气药材或中药保健品的常用配伍成分，在食疗、药疗等领域都有着广泛的应用。在临床治疗中，经常用山药辅助治疗慢性肠胃炎等疾病，对于脾胃虚弱的患者，山药也能起到较好的疗效。有研究人员用山药喂食小鼠，发现小鼠的血清淀粉酶分泌减少，而肠胃吸收能力大大提升。

7.抗肿瘤。山药多糖中的RDPS-I具有明显的抗肿瘤作用，当RDPS-I浓度达到50毫克/公斤时，对于肺癌就具有明显的抑制作用，但对黑色素瘤没有明显效果；当浓度增加到150毫克/公斤时，对肺癌和黑色素瘤都有明显的抑制作用。所以山药可以当作肿瘤患者的辅助保健品，把山药多糖注射到患者的腹腔内，可以增加患者的白细胞总数。山药中的活性多糖对致突变物、黄曲霉毒素导致的突变有明显的抑制作用，这说明山药中的活性多糖成分有抗突变活性，其作用机理可能与抑制突变物的致突变作用有关。

8.抗老年痴呆。近年来，随着人均寿命的不断延长，我国的老年人口越来越多，人口老龄化成为我们面临的严峻问题。在此背景下，老年痴呆症的发病率有所上升，防治老年痴呆成为重要的公共卫生问题。山药含有蓣皂苷元、海风藤酮、豆甾醇、荜拔明宁碱等活性成分，对防治老年痴呆症能够起到一定作用。其中，蓣皂苷元的治疗效果尤为显著，不仅对老年痴呆症有良好的治疗作用，对其他神经系统病变也有不同程度的治疗功效。山药中的海风藤酮是一种活性很强的木脂素，能够起到抗PAE（抗菌药后效应）、抗氧化等功能，有效提高缺血区脑血流量，并能提高再灌注区脑组织SOD（超氧化物歧化酶）活性，从而改善局部水肿症状，预防脑神经坏死。山药活性成分治疗老年痴呆症的关键作用靶点有6个，分别为：AKT1、VEGFA、PTGS2、NOS3、TP53、ESR1。其中，AKT1是一种蛋白激酶，对人体细胞的代谢、增殖以及血管再生具有调节功效。以山药配伍的中药方剂地黄饮子能够激活PI3K/ AKT通路，减轻患者脑部的氧化应激反应，增强细胞活性，进而减少线粒体损伤，提高患者的学习和记忆能力。因此，山药在老年痴呆症的预防和治疗方面有着突出的作用，也有着良好的应用前景。

三、结论

总之，山药是一种补中益气的传统中药材，含有多种对人体有益的活性成分及营养物质，具有止泻利湿、补肺益肾、健脾养胃等功效，对糖尿病、肾炎、肿瘤、血管动脉硬化等也具有预防作用，是药食兼具、养生健康的佳品，市场前景十分广阔。相信随着对山药研究的细化，我们对其药理作用会更加熟悉，山药这一传统中药材必将发挥更大的药用及食用价值。

作者简介：张晓航（2000.08-），女，本科，山东潍坊；研究方向：食品科学与工程。