枳实、枳壳的生物活性成分及其应用研究进展

杨玉环，张灵煜，郭秋平，阳 娟，段叶辉，李凤娜＊

（1. 湖南农业大学动物科学技术学院，湖南 长沙 410128；2. 动物营养生理与代谢过程湖南省重点实验室 中国科学院亚热带农业生态研究所亚热带农业生态过程重点实验室 农业部中南动物营养与饲料科学观测实验站畜禽养殖污染控制与资源化技术国家工程实验室，湖南 长沙 410125；3. 中国科学院大学，北京 100049； 4.湖南大奎生物科技有限责任公司，湖南 郴州 423600）

枳实（Fructus Aurantii Immaturus, FAI）是芸香科柑橘属植物酸橙及其栽培变种或甜橙的干燥幼果，5～6月开始收集自落的成熟果实，除去外部杂质，自中部横向对切或分成两半，晒干或者低温干燥后可直接入药。枳实味苦性凉，归脾、胃经，可健脾破气并能消除积食、祛痰除痞；临床上经常与其他药物配伍使用，治疗胃下垂、食积消化停滞、便秘腹痛不良症状[1-2]。枳壳（Fructus Aurantii, FA）为芸香科柑橘属植物酸橙及其栽培变种的干燥未成熟果实，一般在7月份果皮尚绿时采收，其味辛、苦、酸，性寒，入肺、脾、大肠经，为临床常用的理气药，具有理气宽中、行滞消胀等功效；主要用于治疗胸胁气滞、食积不化、高脂血症等[3-6]。酸橙类枳实和枳壳主要分布在长江流域各省区和华南地区，目前枳实和枳壳的商品药材主要有江枳实（壳）、川枳实（壳）和湘枳实（壳）等。研究表明，枳实、枳壳有效化学成分基本一致，但质量分数不同。本文对已报道的枳实枳壳的生物活性成分和应用进行归纳、总结，旨在为今后枳实、枳壳新产品开发和应用提供借鉴。

1 枳实和枳壳的生物活性成分

近年，通过综合利用紫外分光光度法（UV）、气相色谱法（GC）、高效液相色谱法（HPLC）、色谱-质谱联用（GC-MS）和核磁共振法（NMR）等方法，分离鉴定出枳实、枳壳中的化学成分，主要包括黄酮类、挥发油类和生物碱类化合物。其中最能体现枳实特征的活性成分是黄酮类化合物，枳壳的特征成分是挥发油类[7]。

1.1 枳实的生物活性成分

1.1.1 黄酮类 黄酮类化合物在植物体内大部分与糖结合成苷类，还有部分是以游离态形式存在，有多种优良生理作用[2,8]。枳实中黄酮类成分含量较高，约占22.45 %～33.76 %[9]。现已从枳实中分离的黄酮类成分主要为橙皮苷、柚皮苷、新橙皮苷等[10-11]。姜华等[12]首次使用HPLC测定枳实提取物中3种二氢黄酮，即柚皮苷、橙皮苷、新橙皮苷的含量；韩金旦等[13]用核磁共振和质谱分析鉴定枳实提取物中的黄酮类物质，首次从枳实中提取并鉴定了桔皮晶、蜜桔黄素、4’,5,7,8-四甲氧基黄酮和5-降甲基蜜桔黄素等4个多甲氧基黄酮类化学成分。通过高效液相色谱-二极管阵列检测器和液相色谱-质谱联用（HPLC-DAD-LC-MS）对枳实提取物进行快速化学图谱分析，鉴定了18个黄酮类化合物；其中槲皮素-3-O-葡萄糖苷化合物为首次在枳实中发现[14]。在果实生长发育过程中作为代谢产物的黄酮类成分的种类及含量均会发生变化，随着果实的成熟，橙皮苷含量逐渐下降，而柚皮苷和新橙皮苷含量则上升。

1.1.2 挥发油类 枳实中挥发油类主要包括柠檬烯、癸醛、壬醛、十二烷醛、乙酸芳樟油等。廖凤霞等[15]采用水蒸汽蒸馏的方法提取枳实中的挥发油类物质，利用GC-MS分析鉴定获得的挥发油，鉴定出 15个以单萜为主的化合物。袁伟彬等[16]同样采用水蒸气蒸馏法对枳实挥发油进行提取与鉴定，发现了19个挥发油类化合物，其中主要成分为柠檬烯，其相对百分含量高达68.25 %。

1.1.3 生物碱类 生物碱类成分主要是辛弗林、N-甲基酪胺，采用薄层扫描法可以测定枳实中的辛弗林含量。枳实中的辛弗林含量会随采摘期的延长明显减少，且不同品种枳实中辛弗林的含量存在差异，其在鹅眼枳实中的含量最高[17]。

1.1.4 其他 枳实中还含有5,7-二羟基香豆素、6,7-二羟基-3,7-二甲基-1-烯-3-基香豆素等[18-19]。有学者首次使用高效液相色谱-电喷雾质谱联用法（HPLC-ESI-MS）对枳实中的多甲氧基黄酮（polymethoxylated flavone, PMF）和香豆素同时定量，此法准确度、精密度较好、简便、可靠，适用于柑橘类药材中PMFs和香豆素的定性和定量分析[20]。

1.2 枳壳生物活性成分

1.2.1 挥发油类 挥发油类成分是枳壳中含量最多，也是主要的活性成分[21]。枳壳挥发油类，物质中柠檬烯含量最高，可占挥发油总量的30 %～70 %，其次为芳樟醇，约占挥发油总量的10 %～20 %[22-23]。

施学骄等[24]采用GC-MS法分析了不同产地和不同生长周期及其炮制品中枳壳挥发油成分差异，发现枳壳中芳樟醇随生长期延长含量降低，而α-松油醇随生产期延长而升高。郑莹等[25]采用GS-MS法从枳壳中鉴定15个挥发油成分，其中柠檬烯相对含量最高。

1.2.2 黄酮类 枳实与枳壳所含黄酮类成分的种类和含量均存在差异，多数枳实以含橙皮苷为主，而枳壳中则以柚皮苷和新橙皮苷为主，橙皮苷含量远低于柚皮苷和新橙皮苷。丁邑强等[26]对枳壳进行化学成分研究，从枳壳乙醇提取物中分离鉴定了14个黄酮类化合物，包括4个黄酮苷和10个多甲氧基黄酮类化合物，3种主要黄酮苷含量为柚皮苷＞新橙皮苷＞异柚皮苷；并首次从酸橙植物中分离得到柚皮素7-O-β-D-葡萄糖苷。陈建真等[27]采用反相高效液相色谱法（RP-HPLC）测定了枳壳中柚皮苷、新橙皮苷和橙皮苷3种主要黄酮苷的含量，结果表明，枳壳中橙皮苷含量远低于柚皮苷和新橙皮苷。

1.2.3 生物碱类 枳壳中含有多种生物碱，其中主要的活性成分是辛弗林和N-甲基酪胺[28]，这两种生物碱均具有升压作用。

1.2.4 香豆素类 香豆素类化合物是枳壳中一类较为重要的生物活性成分，但目前对该类物质的报道较少。目前已有研究人员从枳壳中分离出：异前胡素、伞形花内酯、葡萄内酯等[29-31]。

1.2.5 其他物质 枳壳中还含有多种微量元素：K、Mg、Ca、Cr、Mn、Fe等，其中K含量最高，其次是Ca和Mg。

表1 枳实、枳壳中的主要生物活性物质

表1（续）

2 枳实和枳壳的生物学功能

2.1 对胃肠道的作用

有研究表明，枳实能促进脾虚模型大鼠胃肠运动和胃排空，其作用机制可能与其促进胃动素（motilin, MTL）和乙酰胆碱（acetylcholine, Ach）的分泌，抑制血管活性肠肽（vasoactive intestinal peptide, VIP）分泌有关[44]。枳实中几种黄酮类成分橙皮苷、新橙皮苷、柚皮苷均可改善功能性消化不良（functional dyspepsia, FD）大鼠的胃排空和小肠推进，其中橙皮苷促进胃排空和小肠推进作用可能与其增加 MTL 的分泌有关[45]。

枳壳提取物与其他药物配伍使用也对胃肠运动有一定影响。反流性食管炎（reflux esophagitis,RE）是一种常见的消化系统慢性疾病，加味桔梗枳壳汤可显著提高RE患者血清MTL水平，提高胃动力，促进胃排空[46]。枳壳中柚皮素和橙皮素对正常小鼠小肠推进均具有明显的促进作用，且二者配伍作用更强[47]。

2.2 对心血管系统的作用

枳实提取物中有效成分辛弗林和N-甲基酪胺能强心、增加心输出量、收缩血管、提高总外周阻力，而使心室压力和动脉血压上升；橙皮苷能降低毛细血管的脆性，保护毛细血管，防止微血管破裂出血，可用于高血压的辅助治疗。

枳壳中辛弗林和N-甲基酪氨等也与枳实有相似的效果；橙皮苷对维持人体正常渗透压、降血压、防止动脉血管硬化等有重要作用。陈皮素具有抑制血小板聚集等作用。

2.3 抗炎作用

研究表明，枳实总黄酮提取物可通过阻断脂多糖（lipopolysaccharide, LPS）刺激的L6骨骼肌细胞中的核因子κB（nuclear factor-κB, NF-κB）和丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase, MAPK）信号通路而显著抑制一氧化氮合酶（nitric oxide synthase, iNOS）、COX-2和促炎细胞因子白细胞介素6（interleukin-6, IL-6）和肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor, TNF-α）的表达，从而发挥抗炎作用[48]。在 LPS 活化的小胶质细胞中，枳壳中的7 种黄酮类化合物均有不同程度的抗神经性炎症作用。

2.4 对子宫的作用

张惠勤等[49]研究表明，枳实在明显小于益母碱最低有效量时即可诱发家兔离体子宫环行平滑肌条的节律性收缩活动，使收缩频率加快；枳壳提取物能促进成年雌兔的离体和在体子宫收缩，使其兴奋，而对小鼠的离体子宫表现出抑制作用。

2.5 抗氧化作用

枳实中的黄酮类成分中的柚皮苷、橙皮苷、橙皮素等均具有抗氧化作用。Ferreira等[50]从酸橙果实得到的酚类化合物对自由基具有很强的清除活性。焦士蓉等[51]使用枳实提取物对糖尿病小鼠进行治疗，发现小鼠的肾脏抗氧化酶活性增强并有一定的降血糖作用。用枳实水提物给大鼠灌服可通过降低大鼠的血液内毒素和TNF-α水平发挥抗氧化作用[43]。除了黄酮类物质外，枳实中的酚类化合物也具有较强的抗氧化能力，但枳实中所含的酚类化合物的特征及抗氧化能力报道较少。

2.6 利尿作用

枳实和枳壳中的N-甲基酪胺给犬静脉注射均有明显增加尿量的作用，同时血压与肾血管阻力明显增高[40]。该利尿作用可能是通过抑制肾小管重吸收等其他作用而产生，与肾血流量及肾滤过量的变化无关。亦有报告认为，枳实通过强心、收缩肾血管、增高滤过压而发挥排钠利尿作用。

2.7 抗癌作用

Park[52]的一项研究结果表明，枳实中的黄酮类成分有一定的抗癌作用，体内和体外试验都证明枳实中黄酮类化合物可抑制癌细胞的生长，其作用机制可能是黄酮类化合物抑制癌细胞的转移，并促进凋亡基因表达来诱导癌细胞凋亡。枳实中的多甲氧基黄酮成分可通过诱导癌细胞凋亡而抑制多种癌细胞的增殖[46]。

枳壳中的川陈皮素有较好的抗癌效果，能有效抑制舌鳞癌细胞（Cal-27）、肺癌细胞（A549）、胃癌细胞（SGC-7901）、结肠癌细胞（HT29、HCT116）和肝癌细胞的生长和增殖[53]。Ma等[54]研究表明，川陈皮素在体内外均对肝癌细胞生长具有显著抑制作用。

2.8 其他作用

梁卉等[55]考察了枳壳与麸炒枳壳挥发油对细菌和真菌的抑制作用，结果表明，二者对同一细菌和真菌均具有抑制作用。枳实提取物有明显的镇静作用，能使小鼠安静少动，无催眠作用，但与戊巴比妥催眠有协同作用；枳实提取物能使小鼠因醋酸引起的疼痛反应减轻。有研究证明枳实、枳壳与其他理气药配伍使用，可通过促进海马糖皮质激素受体（glucocorticoid receptor, GR）mRNA的表达和神经递质的释放治疗抑郁症，疗效确切，证实了中药抗抑郁症的潜在优势[56]。

表2 枳实、枳壳的主要生物学功能研究

3 枳实和枳壳的应用

3.1 临床应用

3.1.1 枳实薤白桂枝汤 由枳实、薤白、桂枝、厚朴和栝楼（瓜蒌）5 味药材组成。目前，枳实薤白桂枝汤主要用于基础性研究，分为传统汤剂、提取物和颗粒剂。枳实薤白桂枝汤因含橙皮苷、新橙皮苷及圣草酚等有效成分，且疗效显著，无明显副作用，临床上广泛应用于治疗心血管系统疾病和消化系统疾病。

高脂血症对心血管系统有较大影响，容易造成冠心病、动脉血管硬化等疾病，因此降血脂对减少心脑血管疾病来说至关重要。夏寒星等[65]研究发现中、低剂量枳实薤白桂枝汤灌胃的高脂血症大鼠总胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白含量明显降低，血清 NO水平升高，且对大鼠无副作用，证明枳实薤白桂枝汤对治疗高脂血症有一定功效。

枳实薤白桂枝汤除了能治疗心血管疾病外，还能治疗消化道疾病。反流性食管炎是一种慢性顽固性疾病，是指胃、十二指肠的内容物反流至食管内，可能引起食管出血等。顾庆华等[66]应用枳实薤白桂枝汤治疗反流性食管炎32 例，对照组31例用奥美拉唑及多潘立酮治疗，两组治疗相同时间。结果表明，使用枳实薤白桂枝汤治疗的组在改善患者临床症状及食管炎症等方面均优于对照组。

3.1.2 枳实消痞丸 FD是临床上常见的胃肠疾病，指胃及十二指肠消化道功能紊乱引起的患者不适。枳实消痞丸是由炒枳实、炒白术、人参、等制成的中成药。胡玲玲等[67]报道枳实消痞丸可治疗脾胃气虚型功能性消化不良，改善机体胃肠功能。秦杰[68]发现黄芪建中汤合枳实消痞丸能通过调节血清胃泌素水平使FD患者症状减轻。弋龙江等[69]也进行了相似研究，结果表明，枳实消痞丸联合黄芪建中汤治疗 FD 可改善患者的临床症状及抑郁状态。

3.1.3 枳术丸 慢性传输型便秘（slow transit constipation, STC）是临床常见功能性疾病；由于现代社会生活节奏逐渐加快、缺乏运动等原因，便秘患者越来越多，患病者生活质量显著下降。有研究显示枳实和白术均能刺激胃肠运动，促进胃排空，且二者配伍使用效果更佳[70]。枳术丸是仅由白术、枳实2味中药组成的治疗脾胃内伤的经典方剂。王伟松等[71]的研究表明，枳术丸能增强STC患者胃动力，改善临床症状，进一步研究发现其作用机制可能与提高患病结肠组织中磷脂酶-γ（PLC-γ）的表达有关。

3.1.4 其他 由乌梅、大黄、佛手等组成的乌军治胆片，可利胆排石、保护肝脏，常用来治疗肝胆湿热所致的胁痛、胆囊炎、胆道感染等。枳实也可与当归、益母草、芍药联用，能有效活血化瘀，常用于治疗产后气血瘀滞导致的腹痛。用苍耳草、枳壳、鸡蛋壳组成的制酸止痛胶囊，常用于治疗胃胀腹痛、慢性胃肠炎、十二指肠溃疡等疾病。柴枳四逆散含有柴胡、白芍、枳壳、甘草等成分，可疏肝理脾，常用于治疗手足不温。

3.2 枳实、枳壳提取物的应用

枳实提取物中的生物碱具有收缩血管、升高血压的作用，生物碱中最主要的物质辛弗林是肾上腺素α-受体兴奋剂，能提高新陈代谢，增加能量水平，氧化脂肪，无副作用。辛弗林已被收载于北欧三国药典和德国药典，可作为麻黄碱的理想替代品[72]，用于治疗肥胖且不会对心血管方面产生副作用，近年也作为多种控制体重的膳食补充剂和食欲抑制剂的主要成分被广泛使用[18]。除了医学上的应用外，枳实提取物也广泛应用于食品及功能性饮料中，日本已出现用柠檬苦素制作的功能性食品和饮料[30]。枳实提取物还能促进胃肠排空，加速脂肪氧化，有减肥降脂作用。枳实提取物是无毒的有机抑菌产品，对细菌生长有抑制作用，同时还能抑制某些病毒的感染能力，因此该提取物被广泛作为消毒杀菌溶剂成分，在食物或化妆品防腐剂和工业上作为杀真菌剂，抗菌剂，除寄生物剂使用。因枳实提取物中的黄酮类和酚类成分具有抗氧化作用，在保健品领域也有使用。提取黄酮类物质后剩下的枳实渣中含丰富的碳水化合物、维生素、矿物质，但蛋白质含量不高，经发酵后可生产出高蛋白质饲料。

4 结语

枳实、枳壳在我国南方地区分布广泛，生物活性成分含量高，药理作用广泛，毒副作用小，具有较大的开发应用价值。根据《饲料原料目录》[73]，枳壳符合作为饲料原料的要求。本文重点介绍了枳实、枳壳中的有效成分，二者有效成分基本一致，但含量存在差异，这与采摘期不同有关，随采摘期的延长，果实中活性成分发生动态变化。枳实、枳壳除在改善胃肠道、抗肿瘤、抗氧化、抗菌、抗炎等方面的应用外，近年被广泛应用于食品加工等行业中。但对于枳实、枳壳在饲料加工行业中应用的相关报道较少，结合当前对枳实、枳壳成分、作用的研究成果，将枳实、枳壳推广到饲料加工行业，形成绿色饲料添加剂产品，缓解饲料行业抗生素禁用的局势，并对传统枳实、枳壳的开发利用起到示范作用。