覆盆子研究進(jìn)展及其資源開(kāi)發(fā)利用

劉明學(xué) 牛靖娥,2

（1. 西南科技大學(xué) 生命科學(xué)與工程學(xué)院，四川 綿陽(yáng)621010；2. 綿陽(yáng)高新區(qū)生物醫(yī)藥孵化器有限公司，四川 綿陽(yáng)621000）

0 概述

覆盆子（Rubus chingii Hu）為薔薇科（Rosaceae）懸鉤子屬（Rubus L.）植物，為多年生落葉小灌木。 全世界有450 種以上，主要分布在北半球的寒帶和溫帶。 中國(guó)約有210 種，南北各地野生。 覆盆子為覆盆子植物的聚合果，藥食兼用， 現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于藥品、食品、保健品、化妝品等行業(yè)[1-2]。 覆盆子富含碳水化合物、蛋白質(zhì)，特別是鞣花酸、超氧化物、維生素、萜類(lèi)、黃酮等功能化合物。尤其抗衰老物質(zhì)SOD 及抗癌物質(zhì)( 韉化酸) 含量高于現(xiàn)有栽培和野生水果[3]。 具有延緩衰老，消除疲勞，提高免疫力以及抗誘變作用、改善學(xué)習(xí)記憶能力、對(duì)性腺軸有調(diào)控作用等功效。 覆盆子已被世界糧農(nóng)組織( FAO) 推薦為第三代黃金水果，在國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上前景極為廣闊[3-5]。 中藥覆盆子具有益腎、固精、縮尿之功效，用于腎虛遺尿、小便頻數(shù)、陽(yáng)痿早泄、遺精滑精等[5]。

覆盆子適應(yīng)性強(qiáng)，耐旱、耐瘠薄，有較強(qiáng)的抗寒能力。 我國(guó)的野生覆盆子十分豐富，分布較廣。大部分地區(qū)都能栽培，不擇土壤，病害少。是一種優(yōu)良的果樹(shù)資源，有較大的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值[2-4]。

1 營(yíng)養(yǎng)成分

覆盆子含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分。 分析表明，每100 g 鮮果中含0.2 g蛋 白 質(zhì)， 0.5 g 脂 肪， 13.6 g 碳 水 化 合 物， 0.3 g 纖 維， 0.5 g 灰 分，22mg 鈣， 30 mg VA1， 0.03 mg VB1， 0.09 mg VB2， 0.9 mg 煙酸， 5 mg VC， 0.20-0.25 mg VB9[3,6]。 果實(shí)中VC 含量遠(yuǎn)高于蘋(píng)果，約為其含量的17.1 倍；VB1 含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于草莓；VE 含量高于蘋(píng)果，約為其含量的3.2 倍；鈣含量高于草莓和葡萄，分別約為其含量的2.0、7.2 倍；氨基酸含量明顯高于葡萄，約為其含量的3.3 倍[2]。 其所含常見(jiàn)氨基酸達(dá)19 種之多， 其中人體必需的8 種氨基 酸（Lys、Trp、Phe、Met、Thr、Ile、Leu、Val）含量較高[7]。 另有研究表明覆盆子果實(shí)和葉片中必需氨基酸與總氨基酸的質(zhì)量比分別為29.95%和37.62%，必需氨基酸與非必需氨基酸的質(zhì)量比分別為43.76%和60.30%； 覆盆子果實(shí)和葉片中第1限制氨基酸均是Met＋Cys，其他各種人體必需氨基酸比例均衡，兩者的氨基酸比值系數(shù)分（SRC）分別為54.03 和61.34[8]。 覆盆子含有的VE、超氧化物歧化酶(SOD)、γ-氨基丁酸（GABA）等抗衰老的物質(zhì)居各種野生水果之冠，抗癌物質(zhì)鞣花酸含量很高，可達(dá)15-20 μg/g 干重[7]。覆盆子中含有豐富的人體必需微量元素， 其中鋅和錳的含量較高，分別高達(dá)72.61μg/g 和284.6μg/g[7,9]。覆盆子中還含有一定量的有機(jī)酸[10]。

綜上可以看出，覆盆子具有較為全面的營(yíng)養(yǎng)組分，其功能性營(yíng)養(yǎng)成分優(yōu)于許多水果。

2 化學(xué)成分

覆盆子中的主要化學(xué)成分有二萜( 苷) 、三萜( 苷) 、黃酮( 苷) 、甾體、生物堿等。其中分離得到的二萜糖苷有半日花烷型二萜苷-覆盆子苷（goshonosidie） F1- F5 5 個(gè)[5]。 三萜( 苷)和黃酮( 苷)分別有14 個(gè)和16 個(gè)。 甾體類(lèi)物質(zhì)有β-谷甾醇、胡蘿卜苷、豆甾-4-烯-3β,6α-二醇等。 香豆素類(lèi)化合物有七葉內(nèi)酯( esculetin) 、七葉內(nèi)酯苷( esculin)、歐前胡內(nèi)酯( imperatorin)等。覆盆子中酚酸類(lèi)有莽草酸、對(duì)羥基間甲氧基苯甲酸、對(duì)羥基苯甲酸、鞣花酸、沒(méi)食子酸。有機(jī)酸類(lèi)包括硬脂酸、三十二烷酸、十六烷酸。從覆盆子中已經(jīng)分離出7 個(gè)生物堿類(lèi)化合物，主要是喹啉、異喹啉、吲哚類(lèi)生物堿[11]。 吳峰華等研究表明覆盆子乙酸乙酯相的總酚和黃酮含量最高，分別為328.33±13.75 mg/g 和298.25±25.64 mg/g[12]。 另外還含有二十二烷酸丁酯、對(duì)羥基苯甲醛等以及鳥(niǎo)苷、腺苷、尿苷等核苷類(lèi)成分[11]。 劉明學(xué)等利用紅外光譜和1H-NMR 分析覆盆子多糖為酸性α-呋喃糖，且含β－糖苷鍵[4]。 隨著研究的深入還有許多新化合物將被發(fā)現(xiàn)。

研究表明各化合物在不同產(chǎn)地覆盆子藥材樣品中的含量差異較大。 研究表明產(chǎn)地緯度越高，其覆盆子中鞣花酸的含量越高； 而東部產(chǎn)地( 安徽、浙江、江西、湖北、福建) 總黃酮含量普遍高于中西部產(chǎn)地(四川、貴州、湖南、廣西) ；在同一緯度附近，越往西則總黃酮含量越小，如福建南平的含量高于湖南衡陽(yáng)；另外發(fā)現(xiàn)緯度越高其總黃酮的含量越大[5]。

3 活性作用

覆盆子含有豐富的生物活性成分，因此其具有多方面的生理活性作用。

3.1 清除自由基與抗氧化作用

劉明學(xué)等研究表明在相同的實(shí)驗(yàn)體系濃度下，覆盆子粗多糖及純化多糖對(duì)OH·的IC50 分別為1.37、0.91 mg/mL； 對(duì)O2-·的IC50 分別為0.66、0.44 mg/mL[4]。 覆盆子糖蛋白粗提取物可顯著增強(qiáng)小鼠血清、肝臟、腦組織中過(guò)氧化氫酶( CAT) 、超氧化物歧化酶( SOD) 、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶( GSH-Px) 活性，并可有效清除OH·、O2-·和DPPH 自由基，具有明顯的抗氧化作用[11]。 覆盆子乙酸乙酯相的總酚和黃酮在不同抗氧化體系中的抗氧化活性也最強(qiáng)， 清除DPPH 和OH·的能力顯著強(qiáng)于BHT。 覆盆子醇提物及其不同極性部位中的總酚含量與還原力，DPPH 和OH·清除能力呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.9197、0.9321和0.9808，這表明總酚是覆盆子提取物的主要抗氧化活性成分[12]。

3.2 抗腫瘤作用

研究表明覆盆子水提取物各個(gè)濃度對(duì)人原發(fā)性肝癌細(xì)胞的增殖均有抑制作用，呈現(xiàn)出與藥物濃度、作用時(shí)間的依賴(lài)性[11]。 在惡性腫瘤中,基質(zhì)金屬蛋白酶（MMPs）常過(guò)度表達(dá)，并且MMPs 過(guò)表達(dá)同癌癥的高敏感性和致死率有關(guān)。MMPs 能夠?qū)е履[瘤的發(fā)生, 并在浸潤(rùn)、血管新生和轉(zhuǎn)移中起關(guān)鍵性的作用。 因此MMPs 抑制劑能夠在各種癌癥動(dòng)物模型中抑制腫瘤的發(fā)展。 覆盆子水提取物對(duì)基質(zhì)金屬蛋白酶(MM-13) 具有抑制作用， 其抑制作用與濃度呈明顯正比關(guān)系， 其IC50 為0.036 μg/mL。 提示在覆盆子中可能含有對(duì)MM-13 有抑制作用的先導(dǎo)化合物[11,13]。

3.3 改善記憶

研究表明覆盆子氯仿部位、正丁醇部位、乙酸乙酯部位、水部位均可不同程度縮短大鼠的逃避潛伏期，增強(qiáng)大鼠的空間探索能力，均有一定的改善東莨菪堿所致學(xué)習(xí)記憶障礙大鼠學(xué)習(xí)記憶的能力[14]。 黃麗萍等研究了覆盆子有效部位對(duì)D-半乳糖聯(lián)合氫化可的松造成腎陽(yáng)虛型癡呆大鼠的影響，初步闡明覆盆子有效部位改善腎陽(yáng)虛型癡呆大鼠學(xué)習(xí)記憶的作用機(jī)制。覆盆子氯仿部位高、低劑量組、覆盆子乙酸乙酯部位高、低劑量組均能不同程度改善癡呆大鼠學(xué)習(xí)記憶能力[15]。

3.4 抗衰老作用

隨著我國(guó)人均壽命的提高，社會(huì)老齡化比例上升，老年性癡呆老年性癡呆儼然成為世界性難題，如何防治老年性癡呆已成為一個(gè)迫切需要解決的問(wèn)題。祖國(guó)醫(yī)學(xué)認(rèn)為，腎陽(yáng)虛是老年癡呆發(fā)生的內(nèi)在機(jī)制，補(bǔ)腎助陽(yáng)是延緩衰老、防治老年性癡呆的重要途徑。 覆盆子具有益腎固精，助陽(yáng)縮尿的作用，而覆盆子氯仿提取部分和乙酸乙酯提取部分具有良好的改善腎陽(yáng)虛型癡呆大鼠學(xué)習(xí)記憶的作用[15]。

3.5 降血壓、血脂、血糖

Su 等研究了覆盆子乙醇提取物（ERC）對(duì)大鼠心血管的影響。ERC以濃度依賴(lài)性方式降低收縮壓、心率，舒張血管。在血管內(nèi)皮細(xì)胞缺失后沒(méi)有觀察到ERC 誘導(dǎo)的血管舒張作用。 當(dāng)內(nèi)皮細(xì)胞一氧化氮合酶（eNOS）、可溶性鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶（SGC）被抑制或細(xì)胞外Ca2+內(nèi)流被抑制后ERC 的血管舒張作用明顯減弱。 認(rèn)為ERC 內(nèi)皮依賴(lài)性血管舒張作用包含兩個(gè)步驟：首先是血管內(nèi)皮細(xì)胞的Ca2+-eNOS-NO 細(xì)胞信號(hào)通路激活，隨后刺激血管平滑肌的NO-SGC-cGMP-KV 信號(hào)通路活化電壓門(mén)鉀離子通道。 Akt-eNOS 通路也可能參與調(diào)控。 ERC 誘導(dǎo)的血管舒張作用與目前的降壓藥基本一致[16]。 另有研究表明覆盆子提取物還有降血脂、血糖作用[11]。

3.6 調(diào)節(jié)性腺軸作用

覆盆子水提取液可降低下丘腦LHRH、 垂體LH、FSH 及性腺E2含量，而提高胸腺LHRH 和血液睪酮水平[17]。

除此之外，覆盆子還具有抗炎、抗血栓、減肥等功效[7,11,18]。

4 資源利用與發(fā)展

懸鉤子屬是薔薇科中的一個(gè)大屬，全世界有約700 種[19]。 我國(guó)是懸鉤子植物物種豐富的國(guó)家[20]。 中國(guó)有覆盆子210 種，在中國(guó)大部分地區(qū)都有分布，如云南覆盆子有137 種，特有種94 種。 但大部分地區(qū)覆盆子為野生狀態(tài)，野生植株長(zhǎng)勢(shì)非常好，果實(shí)產(chǎn)量較高，但絕大部分未開(kāi)發(fā)成為市場(chǎng)產(chǎn)品[21-22]。

覆盆子為多年生落葉灌木，具蔓生性。 一般植株定植后第二年即可開(kāi)花結(jié)實(shí)，3-4 年進(jìn)入盛果期，經(jīng)濟(jì)壽命可達(dá)20 年[2,21,23]。覆盆子繁殖中有種子休眠的問(wèn)題，胚生理后熟可能是主要原因[24]。 另一種可能是內(nèi)果皮的機(jī)械障礙和種胚的生理休眠，通過(guò)低溫濕砂藏結(jié)合濃硫酸處理可解除種胚生理休眠[25]。 另一種繁殖方式是組培。 組培可實(shí)現(xiàn)脫毒復(fù)壯，保持植株的優(yōu)良特性和性狀，縮短繁殖周期，提高繁殖系數(shù)。 研究表明，以MS+6-BA0.5 mg/L+NAA0.01mg/L 為誘導(dǎo)培養(yǎng)基，莖段為外植體腋芽萌發(fā)率可達(dá)80%以上；以MS+6-BA1.0 mg/L+NAA0.1mg/L 為繼代培養(yǎng)基，增殖系數(shù)達(dá)15.1[3]。

我國(guó)覆盆子人工栽培發(fā)展較為緩慢，多為零星種植，少有大規(guī)模栽培。 浙江開(kāi)展過(guò)一些產(chǎn)業(yè)化研究項(xiàng)目[21]。 江西省德興市野生掌葉覆盆子豐富，為國(guó)家地理標(biāo)志產(chǎn)品。 截至2013 年，德興已經(jīng)建立了100 hm2集種植、育苗、栽培、研究于一體的中藥材種植示范基地，計(jì)劃在近幾年推廣種植覆盆子約330 hm2，實(shí)現(xiàn)“農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化”的發(fā)展目標(biāo)[2]。

目前覆盆子藥用研究較多，保健食用及其它研究較少，尤其在保鮮加工利用方面很少。 覆盆子各部位均可利用，葉可代茶、藥用，果可食用、藥用、加工飲料等，種子可藥用、榨油，根部可藥用，全株可做綠化觀賞樹(shù)種等[21]。

5 前景與展望

覆盆子已從原有的單一利用走向多元利用方向。當(dāng)種植達(dá)到產(chǎn)業(yè)化規(guī)模以后, 其資源可向幾方面分流, 如果實(shí)、 種子、 根及葉可入藥,作為一種名貴中藥材, 也可組織出口創(chuàng)匯。果實(shí)可作為食品，或開(kāi)發(fā)保健品、飲料等。如浙江磐安縣深澤鄉(xiāng)1999 年銷(xiāo)售干果32 噸, 收益78.4 萬(wàn)元。覆盆子干果價(jià)格連年上漲，2006 年價(jià)格達(dá)到65 元/kg，2010 年高達(dá)110 元/kg，2014 年達(dá)到160 元/kg[2,26]。

綜上可以看出覆盆子資源開(kāi)發(fā)利用具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益, 有著廣泛的發(fā)展前景。 目前我國(guó)實(shí)施的退耕還林政策使我國(guó)的森林覆蓋率持續(xù)增加，覆盆子等植物野生資源量繼續(xù)擴(kuò)大。 因此如何在生態(tài)可持續(xù)發(fā)展基礎(chǔ)上更好的利用覆盆子資源，對(duì)我國(guó)野生資源的可持續(xù)發(fā)展和當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展都有重要的意義。

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