萊菔子油的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用前景

王丹丹，方建國(guó)

(華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院藥學(xué)部，湖北 武漢 430030)

萊菔子為十字花科植物蘿卜 Raphanus sativus L．的干燥成熟種子，始載于《日華子本草》，性平，味辛、甘，歸肺、脾、胃經(jīng)，具有消食除脹、降氣化痰之功效，用于治療飲食停滯、脘腹脹痛、大便秘結(jié)、積滯瀉痢、痰壅喘咳[1]。萊菔子主要含脂肪油、揮發(fā)油、芥子堿等[2]，脂肪油中含大量不飽和脂肪酸，其中亞油酸、α-亞麻酸、γ-亞麻酸為人體必需氨基酸，有良好的保健功能[3-5]；芥酸是重要的工業(yè)原料[6]；另外，萊服子油脂中所含的萊菔素是抗癌活性最強(qiáng)的天然活性成分之一[7]。目前，對(duì)萊菔子的研究主要集中在育種、藥用和油用價(jià)值方面，而對(duì)萊菔子油的綜合價(jià)值研究報(bào)道很少。筆者對(duì)近年來(lái)萊菔子油的研究成果進(jìn)行回顧性總結(jié)，以了解萊菔子油的應(yīng)用價(jià)值，為其功能成分的開(kāi)發(fā)利用提供理論依據(jù)。

1 萊菔子油成分研究

萊菔子有生品、炒品之分，不同的炮制工藝所制取出的油脂成分差異不大。孫忠迪等[8]研究發(fā)現(xiàn)，炒制有利于萊菔子中脂肪油在水煎液中的溶出，對(duì)其組分和含量無(wú)影響。譚鵬[9]應(yīng)用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)技術(shù)分別對(duì)生、炒萊菔子脂肪酸成分進(jìn)行了分析，結(jié)果表明，生、炒品所含的脂肪酸種類與相對(duì)含量十分接近，說(shuō)明萊服子炮制前后其脂肪酸沒(méi)有本質(zhì)的變化。

脂肪酸：由于萊菔子油成分研究時(shí)所采用的種子品種、提取方法、分析手段等不同，導(dǎo)致所得脂肪酸在種類和含量上有差異，見(jiàn)表1?？梢?jiàn)，萊菔子油中含多種脂肪酸，其中油酸、芥酸屬于單不飽和脂肪酸，亞油酸、α-亞麻酸、γ-亞麻酸屬于多不飽和脂肪酸。雖然脂肪酸含量有差異，但以棕櫚酸為主的飽和脂肪酸含量少，而芥酸、油酸、亞油酸、亞麻酸等不飽和脂肪酸含量可觀，這在植物油脂中非常突出。

表1 萊菔子油中脂肪酸種類及含量（%）

萊菔素：萊菔子中有大量的異硫氰酸鹽，其中萊菔素(sulforaphene，4-甲基亞磺酰基-3-丁烯基異硫氰酸酯)的含量最高，占總異硫氰酸鹽的60%以上[14]。其分子式為C6H9NOS2，相對(duì)分子質(zhì)量為175．3，結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖1 A。與萊菔素容易混淆的是其同系物萊菔子素(sulforaphane)，又稱萊菔硫烷，兩者的差別僅在于一個(gè)飽和鍵，其分子式為C6H11NOS2，相對(duì)分子質(zhì)量為177．3，結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖1 B。趙功玲等[15]采用GC-MS法測(cè)得蘿卜籽油中含有 28．39～114．73 mg／kg的萊菔素；進(jìn)一步分析表明，在最佳提取工藝，即液固比 21．8 ∶1(mL ／g)、提取時(shí)間 1．76 h、提取溫度27．3℃ 條件下，蘿卜籽油中萊菔素的含量達(dá) 89．5 mg／kg[11]。華貝貝等[16]利用已優(yōu)化的高效液相色譜（HPLC）法測(cè)定了不同來(lái)源地和不同類型蘿卜種質(zhì)萊菔素含量分布，發(fā)現(xiàn)不同蘿卜種質(zhì)萊菔素含量存在顯著差異，其含量分布范圍為34．445～144．69 mg／kg·DW，含量相差42倍，紅皮白肉和綠皮白肉類型的蘿卜種質(zhì)萊菔子素平均含量較高，華東地區(qū)的蘿卜種質(zhì)萊菔素平均含量顯著高于其他來(lái)源地的蘿卜種質(zhì)。Kuang等[17]用SP-700大孔樹(shù)脂和制備HPLC法對(duì)萊菔子中的萊菔素進(jìn)行分離純化，從12．5 kg萊菔子中得到了87．5 g萊菔素純品。沈蓮清等[18]在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用響應(yīng)面分析法建立硫苷酶解條件的二次多項(xiàng)數(shù)學(xué)模型，探討酶解pH和催化劑添加量2個(gè)因子的交互作用對(duì)萊菔素得率的影響。結(jié)果表明，在酶解溫度25℃，酶解時(shí)間8 h，催化劑添加量0．058 4 mg／g，酶解 pH 3．71時(shí)，響應(yīng)面預(yù)測(cè)萊菔素的最大得率為3．532 6 mg ／g，與響應(yīng)面的預(yù)測(cè)值吻合。

圖1 化學(xué)結(jié)構(gòu)式

維生素E、甾醇：朱涵彬[19]采用索氏提取法，以乙醚為提取溶劑制得蘿卜籽油后，用HPLC法同時(shí)測(cè)定其中的維生素E和甾醇的含量。結(jié)果顯示，維生素E的含量為1．20 mg／g，甾醇的含量為13．94 mg／g。證明萊菔子油中的維生素E和甾醇含量較豐富。

2 萊菔素的藥理作用

2．1 抗癌作用

Shishu等[20]用0～500 nmol／皿的萊菔素處理堿基對(duì)突變敏感菌種TA100，發(fā)現(xiàn)在100～500 nmol／皿的濃度范圍對(duì)該菌株有抗誘變作用，在500 nmol／皿的濃度下抑制率為60% ～75%。萊菔素可能通過(guò)對(duì)細(xì)胞色素P450酶代謝活性的抑制來(lái)發(fā)揮作用。周沫[21]證明了萊菔素的體外抗腫瘤活性，并對(duì)其體內(nèi)抗腫瘤活性進(jìn)行了初步研究，發(fā)現(xiàn)萊菔素通過(guò)下調(diào)非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞hTERT的表達(dá)而抑制端粒酶活性，抑制細(xì)胞增殖；上調(diào)PTEN蛋白的水平，顯著抑制AKT蛋白的磷酸化，從而上調(diào)Caspase-9蛋白的水平，促進(jìn)細(xì)胞凋亡。

2．2 解毒作用

潘萌等[22]采用噻唑藍(lán)(MTT)比色法測(cè)定萊菔素對(duì)HHL-5細(xì)胞的毒性作用，蛋白印記法(western blotting)檢測(cè)萊菔素對(duì)Ⅱ相代謝酶蛋白表達(dá)的影響。結(jié)果表明，5 μmol／L萊菔素處理24 h促進(jìn) HHL-5細(xì)胞增殖，10～100 μmol／L 表現(xiàn)生長(zhǎng)抑制作用；萊菔素能明顯誘導(dǎo)血紅素加氧酶(HO-1)和硫氧還蛋白還原酶(TrxR)蛋白的表達(dá)，并呈劑量依賴關(guān)系。萊菔素可誘導(dǎo)肝細(xì)胞Ⅱ相代謝酶HO-1和TrxR的表達(dá)，具有潛在的化學(xué)致癌物解毒功能。

2．3 抗菌與抗氧化作用

萊菔素是萊菔抗菌的有效成分，1 g／L的萊菔素在體外對(duì)多種細(xì)菌具有明顯的抑制作用，1%濃度下可抑制鏈球菌、膿球菌、肺炎球菌及大腸桿菌等的生長(zhǎng)[23]。

趙功玲等[15]采用鐵離子還原法(FRAP)法測(cè)定了富含萊菔素的蘿卜籽油的總抗氧化能力，抗氧化性能可能是油中所有抗氧化物質(zhì)協(xié)同作用的結(jié)果，確切原因有待進(jìn)一步研究[15]。

3 萊菔子油的應(yīng)用前景

蘿卜是一種高產(chǎn)且易培育的大眾蔬菜，因其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富而深受人們的喜愛(ài)，贏得了“冬季蘿卜賽人參”的美譽(yù)。而其種子，即萊菔子在我國(guó)除了做種子和藥材外，大部分都落地腐爛，沒(méi)有得到科學(xué)、合理的綜合利用，非常可惜。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)于萊菔子的有效成分的研究不斷地深化和完善，綜合開(kāi)發(fā)利用萊菔子資源已逐漸成為熱門(mén)課題。結(jié)合萊菔子油的特點(diǎn)，現(xiàn)從藥用、食用、工業(yè)三方面對(duì)萊菔子油的應(yīng)用價(jià)值進(jìn)行闡述。

藥用價(jià)值：萊菔子屬于典型的“生升熟降”藥材，生品和炒品功效迥異，因此臨床應(yīng)用時(shí)要嚴(yán)格區(qū)分生品和炒品。臨床觀察發(fā)現(xiàn)，含豐富油脂的炒萊菔子內(nèi)服對(duì)習(xí)慣性便秘者[24]、高脂血癥者[25]療效好，外敷可用于濕疹[26]的治療。試驗(yàn)研究表明，萊菔子油對(duì)結(jié)腸運(yùn)動(dòng)有較好的促進(jìn)作用，是治療結(jié)腸運(yùn)動(dòng)異常性疾病的藥源[27]。萊菔子油中大量的不飽和脂肪酸具有防癌抗癌、抗心腦血管疾病、增強(qiáng)機(jī)體免疫力、增智等廣泛而顯著的藥理作用，其中油酸和維生素E協(xié)同作用可增強(qiáng)記憶力。萊菔素是已知抗癌活性最強(qiáng)的天然活性成分之一，已有將萊菔素用脂質(zhì)體包封，β-環(huán)糊精衍生物包埋制備成靶向微凝膠微球的研究[28]。因此可以推測(cè)，萊菔子油具有預(yù)防心血管病、抗氧化、抗癌等功能。

食用保健價(jià)值：早在《天工開(kāi)物》中，萊菔子油已被列為上品[29]。同樣富含不飽和脂肪酸的茶油、橄欖油、紫蘇油、亞麻油等已走俏于食用油的高端市場(chǎng)。究其原因，在于人們對(duì)不飽和脂肪酸保健功能的認(rèn)可。一般食用油中亞麻酸的含量很少(見(jiàn)表2)[30]，而高含量亞麻酸是重要的生命活力素和消除亞健康的理想產(chǎn)品，被譽(yù)為“21世紀(jì)人類健康的加油站”。萊菔子油屬于半干性油，橙黃透明，色香味正，不飽和脂肪酸種類齊全含量高，是一種營(yíng)養(yǎng)豐富的食用油。油中的亞麻酸含量高于一般的植物油，僅次于亞麻油、紫蘇油。蘿卜在全國(guó)各地均有栽培，且有大量的栽培品種，其種子比油橄欖、山茶果、亞麻籽等更顯價(jià)廉易得。將萊菔子作為油料作物開(kāi)發(fā)利用在該植物資源的綜合利用方面具有非常大的潛力，加大對(duì)油料蘿卜資源的挖掘和開(kāi)發(fā)力度，將有望打破我國(guó)目前對(duì)油料的進(jìn)口依賴局面。同時(shí)，選育出高含油量、低芥酸含量的油料蘿卜新品種，開(kāi)發(fā)出萊菔子食用保健油，將帶來(lái)廣闊的市場(chǎng)前景和良好的社會(huì)效益。

表2 常用食用油脂中主要脂肪酸的組成及含量

工業(yè)價(jià)值：萊菔子油中的油酸和維生素E均有抗氧化作用，兩者協(xié)同作用可以抑制暗瘡，淡化黃褐斑、曬斑，促使肌膚白皙，防止肌膚粗糙老化，改善及營(yíng)養(yǎng)皮膚。這使得萊菔子油能較好地應(yīng)用于化妝品中。萊菔子油中含有大量的芥酸。芥酸以其用途廣泛、附加值高、市場(chǎng)需求量大及可再生等特點(diǎn)，在現(xiàn)代諸多工業(yè)領(lǐng)域顯示出越來(lái)越重要的作用。芥酸除了自身在冶金、機(jī)械、橡膠、化工、油漆、紡織和醫(yī)藥等領(lǐng)域的廣泛用途外，以其為原料還可開(kāi)發(fā)出一系列優(yōu)良的衍生產(chǎn)品，如芥酸酰胺、山崳酸、十三烷二元酸和壬酸等[31]。與萊菔子同屬十字花科的油菜籽是目前制備生物柴油的主要原料[32]，基于其高的出油率和芥酸含量。萊菔子油同時(shí)滿足這兩點(diǎn)要求，提示可將其作為生物柴油的發(fā)掘?qū)ο?，以拓寬生物柴油的原料資源，促進(jìn)生物柴油的可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

萊菔子在我國(guó)有悠久的食用、藥用歷史，但針對(duì)萊菔子油的研究大多局限于闡明其組成及含量，關(guān)于其保健功能、藥理活性、工業(yè)應(yīng)用等更深層次的研究報(bào)道很少。為正確評(píng)估萊菔子油的綜合利用價(jià)值，建議通過(guò)以下幾個(gè)途徑研究：

應(yīng)加強(qiáng)對(duì)萊菔子油的體內(nèi)、外活性研究，明確其吸收利用率、功效及藥理作用，為探索其更多的臨床應(yīng)用與其油脂成分的關(guān)系提供科學(xué)的理論依據(jù)。

基于芥酸對(duì)人體的不利影響，聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織及世界衛(wèi)生組織規(guī)定，菜籽油中芥酸的含量一律應(yīng)低于5%。目前普通品種的萊菔子中芥酸含量在30%左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出食用油脂的限量范圍。除了培育低芥酸的種質(zhì)品種外，在萊菔子油脂提取工藝中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)芥酸的分離及回收利用。

針對(duì)食用油脂，《中國(guó)居民膳食指南》推薦“一高一低一平衡”的標(biāo)準(zhǔn)，即單不飽和脂肪酸含量要高，飽和脂肪酸含量要低，多不飽和脂肪酸中的亞油酸和亞麻酸含量比值為4～6∶1。而萊菔子油現(xiàn)有的品種及提取工藝所得的脂肪酸含量及比例與上述標(biāo)準(zhǔn)不吻合，因此也可考慮將萊菔子油作為食用調(diào)和油的一個(gè)成分，以彌補(bǔ)其他類型植物油中亞麻酸含量不足的缺點(diǎn)。

考察萊菔子油能否作為生物燃料替代品、工業(yè)用油等，探究萊菔子油米百能否作為飼用蛋白源、食品添加劑等，提高萊菔子作為油料作物的綜合利用價(jià)值。

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