黑果枸杞化学成分和药理作用研究进展

2022-11-18

黑果枸杞为茄科枸杞属多年生落叶或半落叶灌木,其成熟浆果为紫黑色,主要分布在西藏、青海、宁夏、甘肃等我国西北荒漠地区,中亚、高加索和欧洲等地也有分布[1]。枸杞的应用在我国有着悠久的历史,是药食同用的传统名贵中药材,黑果枸杞与普通的枸杞比较营养价值更高,在西藏更是一味重要的藏药,被称为“旁玛”。藏医药主要著作《四部医典》和《晶珠本草》等记载黑果枸杞主治心热病、心脏病、月经不调、停经等[2]。《维吾尔药志》中记载黑果枸杞对牙龈出血、尿道结石、月经不调等病症有治疗效果,在民间主要利用其调节血压、清肝明目、滋补养生的作用功效[3]。黑果枸杞主要的化学成分是花青素,具有抗氧化作用,可防止过早衰老,增强血管弹性,抑制过敏及炎症,改善关节柔韧性等功效[4]。目前国内外关于黑枸杞的化学成分和药理作用进行了相关研究,现阶段我国对于黑枸杞的研究具有一定的局限性,新疆和甘肃产地的黑枸杞研究比较集中,西藏产地黑枸杞的研究相对较少。

1.黑果枸杞的化学成分

(1)多糖类化合物

黑果枸杞中含有丰富的多糖类化合物,是发挥黑枸杞功能的主要物质。现阶段已知多糖结构的包括LRGP3、 LRGP、1LRP4-A等化合物[5,6,7]。LRGP3、1LRP4-A这两种多糖结构与黑枸杞的免疫功效有着一定的关联性。

彭强等[8]使用DEAE-Cellulose柱层析的方法分离提纯获得了多糖纯品LRGP5,并测定了多糖纯品LRGP5的分子质量。杜丁等[9]对黑果枸杞多糖LRP-80-2的结构进行研究,运用现代的质谱、毛细管电泳、红外光谱等分析技术,得到了各组成单糖的摩尔比。

(2)黄酮类化合物

黄酮类化合物是一类在植物中广泛存在的非常重要的天然有机化合物,结构复杂,种类多样,具有很强的药理作用。黄酮类化合物在植物中广泛存在,大部分与糖结合成苷类或碳糖基的形式,部分以游离形式存在。通过薄层色谱法和高效液相色谱法分析得到黑果枸杞中总黄酮的质量分数为1.04%,主要包括木樨草素、槲皮素、芦丁、飞燕草素和锦葵花素等黄酮类、黄酮醇类、花青素类化合物[10,11]。黑果枸杞是目前自然界中所含花青素成分最高的物质,有“花青素之王”的美称。花青素是黄酮类化合物花色苷的前体物质,受自身结构的影响,性质极不稳定。自然界中游离的花青素多以花色苷的形式存在[12,13],由原花青素B1、原花青素B2、儿茶素和表儿茶素等单体成分聚合而成,含有的酚羟基被氧化后可以释放出大量电子并与氧化物、自由基结合[14,15],具有很强的抗氧化能力和清除自由基的能力,可以延缓衰老、治疗心脏病、高血压等心血管疾病[16,17,18]。

(3)酚酸类化合物

黑果枸杞中酚酸的研究主要集中在粗提取物含量的测定分析方面。目前通过定性和定量分析得出黑果枸杞中有11种酚酸类化合物,分别是绿原酸、没石子酸、对香豆酸、香草酸、水杨酸、2,4-二羟基苯甲酸、阿魏酸、藜芦酸、苯甲酸、鞣花酸和咖啡酸,其中绿原酸含量最高[19,20,21]。

(4)其他化学成分

黑果枸杞果实含人体必需蛋白质、脂肪酸、维生素B1、B2和维生素C,并含有18种氨基酸。

矫晓丽[22]等使用分光光度法对黑果枸杞中含有的18中氨基酸质量分数进行了测定,其中亮氨酸的质量分数为最高,半胱氨酸的含量最少。同时果实中除了含有常量元素Na、K、Mg、Ca、Fe之外,还含有丰富的微量元素,如Mn、Sr、Se、Zn、Cr、Cu等[23,24]。除此之外,果实中还含有季胺碱类物质-甜菜碱,主要作用是参与人体内卵磷脂的合成以及甲硫氨酸循环。

2.黑果枸杞的药理作用

(1)护肝作用

研究表明黑果枸杞中所含甜菜碱在人体内具有甲基供体的作用,可改善肝脏内脂质和氧自由基的含量,对治疗和预防脂肪肝、高血压、肿瘤等疾病有着一定的作用[25,26]。

王超[27]等人发现黑果枸杞可以通过降低血清中天门冬氨酸氨基转移酶和丙氨酸氨基转移酶的水平以及肝组织中丙二醛的水平,提高肝组织中抗氧化酶的水平,从而对因酒精导致的致急性肝损伤具有一定的保护作用。此外,在对黑果枸杞中黄酮类物质对人体肝癌的作用进行研究时,发现黄酮类物质对抑制肝癌细胞HepG-2的增殖以及细胞形态、凋亡周期都有一定影响。

(2)增强免疫与抗氧化、辐射作用

从黑果枸杞中提取的花色苷具有抗辐射及减少细胞凋亡作用[28],大部分花色苷在光、热和一定pH值的情况下具有良好的稳定性。对于长时间在日晒和电辐射环境中的人群有着很好的抗辐射作用[29,30]。

刘洋[31]通过采用热水提取等方法对黑果枸杞多糖进行粗提取,采用离子交换柱层析法从粗多糖中分离出五组多糖组分,采用凝胶排阻层析法对五组多糖组分进行纯化,对纯化得出的五组多糖组分进行了清除自由基能力以及体外还原能力的研究,结果表明,这五个多糖组分均具有不同程度的抗氧化能力。黑果枸杞多糖LRLP3可有效的抑制H2O2诱导的细胞氧化损伤和Cu2+/H2O2诱导的蛋白氧化损伤,表明黑果枸杞多糖具有抗氧化及免疫活性[32]。

(3)抗缺氧、抗疲劳及降血糖作用

相关研究通过对比黑果枸杞花色苷提取物灌胃处理的小鼠和正常小鼠负重游泳的时间,发现花色苷提取物具有抗疲劳和抗缺氧的作用[33]。

陈晓琴[34]通过观察对比黑果枸杞粗多糖提取物灌胃处理的小鼠和正常小鼠负重游泳的持续时间和血糖的变化情况,发现多糖提取物也具有一定的降血压和抗疲劳的作用。

(4)抑菌作用

黑果枸杞具有抑菌作用,研究者分别使用乙醇和水两种溶剂对黑果枸杞果实进行提取,得到醇提取液和水提取液,然后将两种提取液分别与不同种类的细菌和真菌进行实验,研究表明两种提取液对6种细菌即大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、青霉、黑曲霉、啤酒酵母和2种真菌即霉菌、酵母菌都有一定的抑菌效果,但对细菌的抑菌效果是优于对真菌的抑菌效果,相较于水提液,醇提液的抑菌效果更好,其中醇提液对金黄色葡萄球菌效果最为显著[35]。

(5)其他作用

黑果枸杞可能通过抑制促炎性细胞因子TNF-α、IL-6的分泌及肾组织ICAM-1表达和促进抑炎性炎症因子的IL-10的分泌,提高机体免疫能力,提高耐受各种应激刺激的能力,对过度训练导致的运动性肾缺血再灌注损伤有保护作用[36]。此外,研究表明黑果枸杞多糖LRGP3可以通过抑制TLR4/NF-α减弱脂多糖诱导的炎症[37]。

仁立氽[38]研究发现黑果枸杞多糖对细胞光损伤具有一定的保护作用,并推测其保护机制可能为增加细胞丙二醛(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性及胱甘肽(GSH)含量,减轻活性氧簇(ROS)引起的细胞凋亡。

林丽[39]等研究了黑果枸杞花色苷对小鼠动脉粥样硬化的影响,结果与高脂组对照,花色苷各剂量组小鼠血清的 TC、TG、LDL-C和动脉粥样硬化指数(AI)水平均显著降低(P<0.05),HDL-C 水平有高于模型组的趋势。说明黑果枸杞可以保护心脑血管,增强动脉、静脉和毛细血管的弹性,可以用来治疗心脑血管疾病。

3.总论与展望

黑果枸杞作为一种药食两用的资源,从古到今在我国的医学上都有着广泛的应用。本文通过查阅相关文献,对黑果枸杞的化学成分以及药理作用的现有研究进行归纳与总结,发现黑果枸杞的化学成分研究目前主要集中在化合物提取与纯化阶段,针对生理活性物质方面的研究也主要集中在黄酮类及多糖等黑枸杞干果中所含有的物质,对化学成分的结构分析较少,对有效成分的作用机制及具体药效物质基础的研究方面也相对较少,对黑果枸杞的开发利用也是停留在对其干燥果实的开发利用上。未来可以深入研究黑果枸杞化学成分的结构和作用机制,从而更加全面地开发黑果枸杞的药用、食用价值,扩大其市场空间和发挥其价值潜力。

摘要:通过查阅国内外相关文献,本文对黑果枸杞的化学成分和药理作用的研究进展进行了初步的总结与归纳,发现其化学成分主要包括多糖、黄酮类和酚酸类化合物等,具有护肝、抗辐射、增强免疫力、抗氧化、抗疲劳、降血糖等药理活性作用。本文主要为黑果枸杞的药用和食用价值的进一步研究利用与发展提供参考

关键词:黑果枸杞,化学成分,药理作用

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