蘆薈化學(xué)成分的研究進(jìn)展

吳小芳 萬金志 鐘佳勝 丁雯靜

摘 ?要 ?蘆薈是百合科（Liliaceae）蘆薈屬（Aloe）的多年生常綠肉質(zhì)草本植物，因富含多種生物活性物質(zhì)，是一種集醫(yī)療、保健、美容、營養(yǎng)于一體的重要經(jīng)濟(jì)植物。通過回顧蘆薈的藥用歷史，在廣泛檢索文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對目前蘆薈化學(xué)成分的最新研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，為蘆薈產(chǎn)品的開發(fā)利用提供參考依據(jù)，將有益于蘆薈產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞 ?蘆薈;化學(xué)成分;藥用植物

中圖分類號 ?S567 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼 ?A

Research Progress on the Chemical Constituents of Aloe

WU Xiaofang1，2， WAN Jinzhi3 *， ZHONG Jiasheng3， DING Wenjing3

1 Analysis and Testing Center， Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences， Haikou， Hainan， 571101， China

2 Hainan Provincial Key Laboratory of Quality and Safety for Tropical Fruits and Vegetables， Haikou， Hainan 571101， China

3 School of Pharmaceutical Sciences， Sun Yat-Sen University， Guangzhou， Guangdong， 510006， China

Abstract ?Aloe， a member of Asphodelaceae（Liliaceae）family， is a perennial short-stemmed succulent herb. Owing to its abundant bioactive compounds， Aloe is an important economic plant with medical treatment， health care， beauty and nutrition. On the basis of the medicinal history of Aloe and the broad literature search， the chemical compositions were introduced in the paper. These provided reference for exploiting aloe products and promoted efficiently the development of the aloe industry.

Key words ?Aloe; Chemical composition; Medicinal plants

doi ?10.3969/j.issn.1000-2561.2015.08.030

百合科蘆薈屬植物，品種繁多，大約有300多種，加上其變種大約有500多種，常作為藥用報道的代表性品種有庫拉索蘆薈（Aloe barbadensis）、好望角蘆薈（A. ferox）和木立蘆薈（A. arborescens），原產(chǎn)于非洲大陸熱帶沙漠及地中海沿岸地區(qū)。唐朝中期蘆薈被傳到中國，現(xiàn)在我國海南、廣東、云南、福建等熱帶及亞熱帶地區(qū)均有種植。現(xiàn)代藥理實驗證明，蘆薈植物中的有效部位或有效成分具有抗菌、抗炎、解熱、保肝、抗癌、殺蟲及免疫增強(qiáng)等多方面的功用，故素有“萬應(yīng)良藥”、“家庭醫(yī)生”、“不用大夫”等美稱。我國蘆薈的藥用基礎(chǔ)研究是在上世紀(jì)90年代開始的，而美國、德國、印度、前蘇聯(lián)、日本是最早進(jìn)行蘆薈臨床應(yīng)用研究的國家，其中美國進(jìn)行了比較大量的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用開發(fā)研究。蘆薈以其獨(dú)特的功效和廣泛的用途受到人們的普遍關(guān)注，國內(nèi)外對其化學(xué)成分的研究也是一大熱點，因此為了進(jìn)一步明確蘆薈醫(yī)療、保健及美容作用的物質(zhì)基礎(chǔ)，便于蘆薈產(chǎn)品的開發(fā)利用，筆者對蘆薈植物中的化學(xué)成分研究進(jìn)行了綜述。

1 ?古籍記載

在割取蘆薈葉片時，切口處會流下黃色的苦液，接觸空氣氧化則成黑色，凝固成一團(tuán)，民間將這些苦液收集熬成稠膏經(jīng)凝固后就成了“黑色的凝塊”即中藥蘆薈，故蘆薈中“蘆”是黑的意思，“薈”是聚集之意[1]?！侗静菥V目》記載蘆薈性寒、味苦、無毒，有清熱解毒、明目鎮(zhèn)心、殺蟲去疳的作用，此外在數(shù)本世界聞名的古代藥典中都有詳細(xì)記載，如中國的《藥性本草》，以及歐洲的《希臘本草》、《意大利本草》、朝鮮的《東寶醫(yī)鑒》等。

2 ?化學(xué)成分研究進(jìn)展

已知藥用蘆薈中含有160多種化學(xué)成分，具有藥理活性和生物活性的組分也不下100種，其成分由于蘆薈品種、季節(jié)、產(chǎn)地的不同而具有很大的差別。蘆薈生物活性成分主要存在于蘆薈葉片的3個獨(dú)立部分：包含在纖維束細(xì)胞內(nèi)的黃色汁液、凝膠和外皮[2]。葉片切口滲出的黃色汁液，主要含有蒽醌及苷類等高度活性的酚類化合物，是蘆薈入藥的主要活性成分;另一部分是黃色汁液滲后留下的凝膠，主要含糖類（單糖、多糖及聚合體）、蛋白質(zhì)、草酸鈣及纖維等[3-4];此外，蘆薈葉的外皮部分主要含蒽酮、色酮等化學(xué)成分[2]。

2.1 ?蒽醌類化合物

蘆薈大黃素是眾多蘆薈品種中代表性的蒽醌類化合物，其結(jié)晶是橙色針狀，能促進(jìn)大腸蠕動，對便秘和痔瘡有特殊療效，據(jù)報道其具有抗炎活性[5]和遺傳毒性[6]。除此之外，從蘆薈各品種中還發(fā)現(xiàn)許多其他蒽酮類化合物，如chrysophanol，nataloe-emodin，aloesaponarin I等（表1）。其結(jié)構(gòu)式如下：

2.2 ?蒽酚類化合物

蒽酚類化合物主要存在皂角蘆薈中（A. saponaria）[13]，如aloesaponolⅠ、aloesaponolⅡ、aloesaponolⅢ等（表2），據(jù)報道這類化合物可能有抗腫瘤的功效[16]。其結(jié)構(gòu)式如下：

2.3 ?蒽酮類化合物

蒽酮類化合物在蘆薈有機(jī)活性成分中占主要位置，蘆薈苷是最常見的蒽酮苷，我國藥典指定蘆薈苷作為蘆薈質(zhì)量控制的主要指標(biāo)，其以原形到達(dá)大腸，在大腸菌作用下發(fā)揮致瀉作用[20]，此外還有促進(jìn)酒精代謝和抗炎的作用[5，21]。除了最常見的蘆薈苷，蒽酮類化合物種類很多（表3）。其結(jié)構(gòu)式如下：

2.4 ?吡喃酮類化合物

蘆薈品種中的吡喃酮類化合物含量不高，主要有蘆薈寧、蘆薈寧B等，其中蘆薈寧是木劍蘆薈中的主要成分，據(jù)報道有抗炎[5]和抑制胃酸分泌的作用[38]，現(xiàn)已分離的蘆薈吡喃酮類化合物見表4。其結(jié)構(gòu)式如下：

2.5 ?色酮類化合物

蘆薈色酮在蘆薈外皮中的含量分布為：葉片近軸內(nèi)表面高于葉片離軸外表面;葉片尖端高于葉片基底;葉片邊緣明顯高于葉片的其他部位[42]。關(guān)于蘆薈色酮的藥效研究國內(nèi)外開展均還較少，但是蘆薈科技工作者逐漸認(rèn)識到存在于葉皮中的色酮所具有的生物活性更值得開發(fā)和利用，它們的基本骨架主要是5-甲基色酮衍生物及其糖苷類，目前已分離的蘆薈色酮（包括本課題組分離得到的5個新色酮）見表5。其結(jié)構(gòu)式如下：

2.6 ?萘類衍生物

據(jù)報道從蘆薈中曾分離出一些萘及四氫化萘的衍生物，有plicataloside、feroxin A、feroxin B、aloveroside A、kenyaloside等，本課題組也曾分離出一個新型萘環(huán)衍生物Aloveroside B，見表6。目前此類化合物的生物活性或功效作用尚不明確。其結(jié)構(gòu)式如下：

2.7 ?其他酚類化合物

從蘆薈中曾分離出一些蒽酚酮類化合物（表7）。其結(jié)構(gòu)式如下：

除此之外，還從好望角蘆薈中分離到一個新的黃酮碳苷Aloeresin H[67]，其他化合物見圖1[68-69]。目前此類化合物的生物活性或功效作用尚不明確。其結(jié)構(gòu)式如下：

2.8 ?糖類

蘆薈凝膠干燥后所得固形物中有大約一半以上是糖類，包括多種單糖、由多種己糖以不同的比例和不同的順序連接而成的多糖以及由多糖和蛋白質(zhì)結(jié)合而成的糖蛋白[3]。單糖主要成分是甘露聚糖、阿拉伯糖、鼠李糖、木糖和半乳糖等;多糖是蘆薈凝膠所含糖類中具有重要生物活性的成分，新鮮凝膠中含多糖量約為0.27%～0.5%，其成分和含量隨蘆薈品種和生長地區(qū)、采收季節(jié)不同而異。蘆薈多糖（Acemannan，ACM）經(jīng)色譜和波譜分析確定其主要成分由線性β-（1，4）-D-乙酰甘露糖基單元連接而成的聚合物，具有較好的免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤等功能[3，70]。

2.9 ?氨基酸、有機(jī)酸及酶類等其他化學(xué)成分

蘆薈葉中還含有游離氨基酸，據(jù)文獻(xiàn)報道[3]夏季蘆薈葉游離氨基酸最高，包括8種人體必需氨基酸以及酒石酸、蘋果酸、檸檬酸、乙酸、乳酸、丁二酸等有機(jī)酸;蘆薈中已知的酶類有纖維素酶、淀粉酶、過氧化氫酶、超氧化物歧化酶（SOD）[20]等。

蘆薈還含有維生素（包括Vit A、B1、B2、B6、B12、C、E等）[71];甾族類化合物包括β-谷甾醇、膽甾醇、菜油甾醇、β-麥芽固醇等[71];含有鉀、鈣、鈉、鋁、鎂、鐵等元素以及鋅、鍺、銅等微量元素[20]。這類物質(zhì)主要分布在蘆薈的外皮上。

3 ?結(jié)語

我國對蘆薈的研究起于近三十年，研究較多的是蘆薈作為原料或添加劑被應(yīng)用于食品、保健品和化妝品等領(lǐng)域，但是蘆薈中眾多生物活性成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)與作用機(jī)理之間的相互關(guān)系還沒全部研究出來，且研究較少，深度和廣度都無法與國外相比。因此，對蘆薈復(fù)雜多樣的化學(xué)成分進(jìn)行全面了解，這將為其工業(yè)化生產(chǎn)提供理論基礎(chǔ)，也可作為產(chǎn)品質(zhì)量檢測技術(shù)的參考。

蘆薈粗提物或蘆薈膠入藥能產(chǎn)生多種藥用功效，未來從蘆薈眾多組分中分離純化出更多高活性的單體化合物，用作新藥品資源，具有廣闊的應(yīng)用前景，相信將來會有越來越多的功效明確的蘆薈制品投入市場，而藥用蘆薈也將會給人們帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

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