小檗屬植物果實資源利用的展望

姚霞，肖偉，孟一峰，肖培根

(1.中國中藥公司，北京 100195；2.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院 協(xié)和醫(yī)學(xué)院 藥用植物研究所，北京 100193；3.北京朝陽中西醫(yī)結(jié)合搶救中心，北京 100022)

·健康產(chǎn)業(yè)·

小檗屬植物果實資源利用的展望

姚霞1*，肖偉2，孟一峰3，肖培根2

(1.中國中藥公司，北京 100195；2.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院 協(xié)和醫(yī)學(xué)院 藥用植物研究所，北京 100193；3.北京朝陽中西醫(yī)結(jié)合搶救中心，北京 100022)

小檗屬植物在全世界分布廣泛，在世界范圍內(nèi)傳統(tǒng)藥用歷史悠久，用于治療很多疾病。中國傳統(tǒng)藥用其根。在許多歐亞國家該屬植物果實和根部均有傳統(tǒng)藥用歷史，果實可藥食兩用。近年研究發(fā)現(xiàn)小檗屬植物果實具有良好的藥理活性，尤其在心血管系統(tǒng)方面，極具開發(fā)潛力，以往的研究多集中在小檗屬植物根、根皮及其提取物小檗堿，對果實的研究不多，本文對小檗屬植物果實傳統(tǒng)應(yīng)用、現(xiàn)代化學(xué)和藥理研究概況進(jìn)行分析，為小檗屬植物果實資源開發(fā)利用及相關(guān)研究提供依據(jù)。

小檗屬；果實；傳統(tǒng)藥用

小檗屬BerberisLinn.為小檗科Berberidaceae植物，全世界約500種，其中約132種/變種供藥用[1-2]，主產(chǎn)北溫帶，主要分布于亞洲東部、中部及拉丁美洲，少數(shù)分布在歐洲、北美洲、和非洲北部，是小檗科中唯一分布于熱帶非洲山區(qū)和南美洲的屬，也是唯一在干燥地區(qū)得以強(qiáng)度分化的屬。中國約250多種，主產(chǎn)西部和西南部。本文從小檗屬植物的傳統(tǒng)應(yīng)用、小檗屬植物果實的現(xiàn)代研究，包括化學(xué)成分及藥理作用研究等方面，對小檗屬植物果實資源的開發(fā)利用提出建議。

1 小檗屬植物的傳統(tǒng)應(yīng)用

小檗屬植物在世界范圍內(nèi)傳統(tǒng)藥用歷史悠久，用于治療很多疾病，是歐亞傳統(tǒng)藥物和民族藥物，民間用于治療眼疾、發(fā)燒、黃疸、風(fēng)濕、孕期嘔吐、腎臟和膽結(jié)石等疾病。小檗屬植物的地下部分普遍作為世界各地傳統(tǒng)用藥系統(tǒng)的藥用部位，部分歐亞地區(qū)果實也有藥用歷史，也可作為食物；該屬植物根莖部位研究很多，根、根莖及根皮的主要活性成分是生物堿，如：小檗堿(berberine)、小檗胺(berbamine)、掌葉防己堿(palmatine)、藥根堿(jatrorrhizine)、異粉防己堿(isotetrandrine)等，該屬植物的生物堿類成分主要分布在根和莖的皮層，老根的根皮上含量很高。該類生物堿具有很多藥理活性：抗菌消炎、降血壓、降血糖、降血脂、抗心律失常、抗癌等，相關(guān)研究也很深入和廣泛。近年來，關(guān)于小檗屬植物果實的化學(xué)成分及藥理活性等相關(guān)研究才逐漸興起。

英國用小檗屬的一些植物治療東方癤，療效確切[3]。在美國Berberiscanadensis果實可食用[4]；在北美B.canadensis根皮或莖皮用于治療腹瀉[5]。日本和韓國傳統(tǒng)用小檗屬植物的根和根皮治療免疫系統(tǒng)疾病[6]。印度阿育吠陀傳統(tǒng)醫(yī)藥將小檗屬的根或莖提取物的濃縮汁(印度稱“Rasaut”)用于治療眼疾、胼胝性潰瘍，效果非常顯著。根皮用于滋補(bǔ)、發(fā)汗、退燒、胃及十二指腸潰瘍。果實可食用，具有溫和通便的作用，可用于小孩通便；果實的濃縮汁用于牙齦和牙齒疾患[7]。古埃及用全緣小檗B.integerrima果實和茴香籽合用防治瘟疫。公元7世紀(jì)，中東即普遍將全緣小檗B.integerrima果實藥用，傳統(tǒng)用于治療感染發(fā)燒、傷寒和腹瀉[8]。

在伊朗，B.vulgarisL.var.asperma傳統(tǒng)藥用果實，用于鎮(zhèn)靜、抗心律失常、降壓等，傳統(tǒng)用法每天1 g干果提取物，連續(xù)服用5 d，用于治療高血壓等疾病，降壓效果明顯[9]。全緣小檗B.integerrima在伊朗傳統(tǒng)藥用全草及果實，具有降糖、抗癌、抗菌活性。果實可以直接食用或者烹飪后食用，干果用于很多食物中，有時加工為沙拉、果凍、糖果、果泥、果汁、醬、飲料等[8]。因其果實可藥食兩用，可用作食品添加劑，在食品工業(yè)中還可用作自然著色劑，其植物亦可用作園藝景觀，B.integerrima在伊朗非常受歡迎，并在伊朗全國普遍商業(yè)化種植，其中南呼羅珊省(South Khorasan)是主要種植區(qū)，種植面積最大。2013年伊朗B.integerrima的種植面積超過11000 ha，干果(波斯語稱為“zerehk”)的年產(chǎn)量大于9200 t。伊朗是目前全世界最大的B.integerrima生產(chǎn)國[8]。

在中國該屬植物傳統(tǒng)藥用部位主要是根、莖或根皮。中國有3種小檗屬植物果實可藥用：巴東小檗B.henryana果實可治小驚風(fēng)、去風(fēng)火；異果小檗B.heteropoda果實煎湯服用可治高血壓；粉葉小檗B.pruinosa果實可用于食積腹脹[10]。有1種可食用：有棱小檗B.angulosa的果實在四川甘孜可直接食用[11]。本文對小檗屬植物果實的傳統(tǒng)應(yīng)用概況作出總結(jié)，見表1。

表1 小檗屬植物果實的傳統(tǒng)應(yīng)用

注：*在伊朗，幾乎所有小檗屬植物的果實都可用于抗痛風(fēng)、清肝、退熱、驅(qū)蟲、治療痢疾[14]。

2 小檗屬植物果實的現(xiàn)代研究

2.1 小檗屬植物果實化學(xué)研究概況

小檗屬植物果實主要含有花青素、酚酸類化合物，還含有生物堿、有機(jī)酸、微量元素等物質(zhì)。

2.1.1 花青素、花色苷、酚酸、黃酮、色素類化合物B.asiatica果實中含有葉黃素(lutein)、α-胡蘿卜素(α-carotene)、β-胡蘿卜素(β-carotene)、酚酸及黃酮類化合物[7，20]。歐小檗B.vulgaris果實中含有β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)(zeaxanthin)、菊黃質(zhì)(chrysanthemaxanthin)、毛茛黃素(flavoxanthin)、異堇黃質(zhì)(auroxanthin)、辣椒黃素(capsanthin)等胡蘿卜素類及酚酸類化合物[15-16，21]。B.buxifolia果實中含有花青素及花色苷類化合物：矮牽牛素(petunidin)、芍藥素(peonidin)、錦葵素(malvidin)、飛燕草素(delphinidin)及其苷[22]。B.boliviana果實含有花色苷類化合物：矮牽牛素-3-葡萄糖苷(petunidin-3-glucoside)、飛燕草素-3-葡萄糖苷(delphinidin-3-glucoside)、錦葵素-3-葡萄糖苷(malvidin-3-glucoside)、矢車菊素-3-葡萄糖苷(cyanidin-3-glucoside)、矮牽牛素-3-蘆丁糖苷(petunidin-3-rutinoside)、錦葵素-3-蘆丁糖苷(malvidin-3-rutinoside)、矢車菊素-3-蘆丁糖苷(cyanidin-3-rutinoside)、飛燕草素-3-蘆丁糖苷(delphinidin-3-rutinoside)、芍藥素-3-葡萄糖苷(peonidin-3-glucoside)、芍藥素-3-蘆丁糖苷(peonidin-3-rutinoside)等[19]。B.corearia果實中含有花青素類：矢車菊素(cyanidin)、天竺葵素(pelargonidin)、矮牽牛素、芍藥素、飛燕草素[3]。從異果小檗B.heteropoda果實中分離得到花色苷類成分有：飛燕草素-3-O-β-吡喃葡萄糖苷(delphinidin-3-O-β-glucopyranoside)、矢車菊素-3-O-β-吡喃葡萄糖苷(cyanidin-3-O-β-glucopyranoside)、矮牽牛素-3-O-β-吡喃葡萄糖苷(petunidin-3-O-β-glucopyranoside)、芍藥素-3-O-β-吡喃葡萄糖苷(peonidin-3-O-β-glucopyranoside)、錦葵素-3-O-β-吡喃葡萄糖苷(malvidin-3-O-β-glucopyranoside)。異果小檗B.heteropoda果實中還含有胡蘿卜素、綠原酸、黃酮類、及色素類化合物[23-25]；LC-MS分析表明黑果小檗B.actrocarpa果實中含有矢車菊素-3-葡萄糖苷、矢車菊素-3-半乳糖糖苷、天竺葵素-3-葡萄糖苷等花色苷類化合物。紅葉小檗B.thunbergiivar.atropurpurea果實中含有芍藥素-3-半乳糖苷、芍藥素-3-葡萄糖苷、矢車菊素-3-葡萄糖苷。喀什小檗B.kaschgarica果實中含有飛燕草素-3-半乳糖苷、飛燕草素-3-葡萄糖苷、矢車菊素-3-半乳糖苷、矢車菊素-3-葡萄糖苷、芍藥素-3-葡萄糖苷、芍藥素-3-半乳糖苷、矮牽牛素-3-葡萄糖苷、錦葵素-3-半乳糖苷、錦葵素-3-葡萄糖苷；還含有酚酸類物質(zhì)[26-27]。智利南部的B.microphylla果實中含有花色苷、黃酮類、酚酸化合物，其花色苷類多是飛燕草素-3-葡萄糖苷、矮牽牛素-3-葡萄糖苷及錦葵素-3-葡萄糖苷；黃酮類多是槲皮素(quercetin)、異鼠李素(isorhamnetin)、楊梅素(myricetin)及其衍生物等[18]。B.lycium果實中含有β-胡蘿卜素、花青素及花色苷類化合物[17]。B.libanotica果實中含有飛燕草素、沒食子酸(gallic acid)、綠原酸(chlogenic acid)、蘆丁(rutin)、金絲桃苷(hyperoside)、異槲皮苷(isoquercitrin)、槲皮苷(quercitrin)、槲皮素、木犀草素(luteolin)等[28]。B.integerrima果實中含有酚酸[16，21]。土耳其產(chǎn)的B.crataegina果實中含有酚酸類：綠原酸、對香豆酸(p-coumaric acid)；黃酮類：芹菜素-7-O-葡萄糖苷(apigenin-7-O-glucoside)、表兒茶酸((-)-epicatechin)、兒茶酸((+)-catechin)、蘆丁[29]。伊犁小檗B.iliensis果實中含有綠原酸[30]。

2.1.2生物堿類B.asiatica果實中含有微量的小檗堿[31]。B.libanotica果實中含有尖刺堿(oxyacanthine)、小檗胺、藥根堿、掌葉防己堿、小檗堿[28]。B.thunbergii果實的種子中含有異粉防己堿、小檗胺、小檗堿、掌葉防己堿、藥根堿；果皮中含有氧化小檗堿(oxyberberine)、小檗堿等生物堿類化合物[32]。異果小檗B.heteropoda果實中含有小檗堿、藥根堿、掌葉防己堿[23-25]。細(xì)葉小檗B.poiretii果實中含有小檗堿[33]。

2.1.3 有機(jī)酸類B.vulgaris果實中含有蘋果酸(malic acid)、酒石酸(tartaric acid)、枸櫞酸(citric acid)、果酸(acetic acid)、反丁烯二酸(fumaric acid)等有機(jī)酸[34-35]。B.integerrima果實中含有蘋果酸、果膠酸(pectin acid)[35-38]。土耳其產(chǎn)的B.crataegina果實中含有蘋果酸、枸櫞酸[29]。B.lycium果實中含有蘋果酸、酒石酸、枸櫞酸[16]。異果小檗B.heteropoda果實中含有蘋果酸、脂肪酸(二十四烷酸、亞麻酸、亞油酸、棕櫚酸、油酸、硬脂酸)等有機(jī)酸類化合物[23-25]。

2.1.4 營養(yǎng)物質(zhì)及其他成分B.asiatica果實中含有維生素C、Ca、Mg、K、Fe、P、樹脂及單寧類物質(zhì)[7][20]。土耳其產(chǎn)的B.crataegina果實中含有K、Ca、Mg、Na、Fe、Zn、Mn等物質(zhì)，其中K和Ca的含量很高，分別為11 210.00±10.00及2 389.00±10.00 μg·g-1[29]。全緣小檗B.integerrima及歐小檗B.vulgaris果實中含有維生素C及樹膠(gum)類成分[15-18，20]。B.lycium果實中含有維生素C及單寧類化合物，還含有Fe、Mn、Cu、Zn等微量元素，其中Fe的含量很高，為2 649.99 μg·kg-1，可作Fe的膳食補(bǔ)充劑[14][17][39]。假蠔豬刺B.soulieana、少齒小檗B.potaninii、置疑小檗B.dubia、匙葉小檗B.uernae、小檗B.amurensis、短柄小檗B.brachypoda的果實中均含有豐富的常量元素Ca、Mg及較高含量的Fe、Mn、Zn、Cu等微量元素[40]。異果小檗B.heteropoda果實中含有維生素C[23-25]。智利南部B.microphylla的100g鮮果中含有維生素C 41.2～117.5 mg[18]?？κ残￠轇.kaschgarica果實中含有皂苷、香豆素、揮發(fā)油等成分[26-27]。細(xì)葉小檗B.poiretii果實中含有揮發(fā)油[33]。

2.2 小檗屬植物果實藥理研究概況

小檗屬植物果實的藥理活性主要表現(xiàn)在保護(hù)心血管和神經(jīng)系統(tǒng)、抗氧化、保肝等方面。

2.2.1保護(hù)心血管系統(tǒng)及神經(jīng)系統(tǒng) 現(xiàn)代藥理研究表明歐小檗B.vulgaris果實水提物對心血管系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)有保護(hù)作用，可用于治療高血壓、心動過速和某些神經(jīng)系統(tǒng)紊亂疾病如癲癇和驚厥；歐小檗B.vulgaris果實乙醇提取物具有降糖作用，其降糖作用機(jī)制可能是通過修飾基因表達(dá)時的關(guān)鍵酶或應(yīng)激蛋白來實現(xiàn)，有待進(jìn)一步研究[9][41]；雙盲、隨機(jī)對照臨床試驗表明服用歐小檗B.vulgaris果實水提取物3 g·d-1，3個月可減輕2型糖尿病人心血管風(fēng)險，改進(jìn)其控制血糖能力[42]。全緣小檗B.integerrima果實花青素粗提物具有顯著降糖作用，有望從該植物中開發(fā)降糖藥[43]；全緣小檗B.integerrima果實水提物100及200 mg·kg-1水平可增強(qiáng)大鼠心室肌的去極化，減弱復(fù)極化，可用于心律失常的調(diào)節(jié)[44]；其果實水提物還具有顯著降低肺動脈高壓作用，且作用強(qiáng)于對照品西地那非[35]。土耳其黑海東北部產(chǎn)B.crataegina的果泥具有增強(qiáng)體力、保護(hù)心血管系統(tǒng)的藥理活性[13]?？诜﨎.lycium果實水提物200及600 mg·kg-1水平6周可顯著降低糖尿病小鼠血漿的膽固醇、甘油三酯、及低密度脂蛋白等水平，發(fā)揮降血脂作用[39]。

2.2.2 抗氧化活性 歐小檗B.vulgaris果實的抗氧化效果與維生素C和槲皮素相當(dāng)[9]。歐小檗B.vulgaris及全緣小檗B.integerrima干果和鮮果均具有較強(qiáng)的抗氧化效果[17][21]。土耳其黑海東北部產(chǎn)B.crataegina果實80%甲醇提取物具有抗氧化活性[13]。異果小檗B.heteropoda果實總花色苷提取物具有較強(qiáng)的抗氧化活性，其總還原能力約是維生素C的1/3，且在測定的濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好[23]。黑果小檗B.actrocarpa、喀什小檗B.kaschgarica及紅葉小檗B.thunbergiivar.atropurpurea果實中的色素具有抗氧化作用，紅葉小檗色素對斑馬魚胚胎損傷具有保護(hù)作用，可能與其提高斑馬魚胚胎SOD活性，減少自由基的產(chǎn)生有關(guān)，具體機(jī)制有待進(jìn)一步研究[45]。B.microphylla果實中含有的花青素和酚酸類化合物具有很強(qiáng)的抗氧化活性，其抗氧化效果與花青素的含量呈線性相關(guān)[18]。B.libanotica果實提取物有抗氧化活性，EC50值為0.002 5～0.019 mg·mL-1，其活性化合物可能是沒食子酸(gallic acid)、綠原酸[28]。

2.2.3 保肝及其他藥理作用 歐小檗B.vulgaris果實具有保肝作用[9]；全緣小檗B.integerrima果實水及甲醇提取物對CCl4所致的小鼠肝損傷具有保護(hù)作用，其機(jī)制可能是作用于解毒酶[46-47]。B.aristata果實80%甲醇提取物對對乙酰氨基酚(paracetamol)及CCl4所致小鼠肝損傷均具有保護(hù)作用，其作用可能是通過影響微粒體藥物代謝酶(MDME)發(fā)揮[12]。B.asiatica果實乙醇提取物具有抗菌作用，對釀膿鏈球菌(Streptococcus pyogenes)、金黃色葡萄球菌(Streptococcus aureus)、蠟樣芽胞桿菌(Bacillus cereus)均有很強(qiáng)的抑制作用[20]。歐小檗B.vulgaris果實提取物具有抗結(jié)腸炎作用，發(fā)揮此作用的活性物質(zhì)可能是花青素類化合物[48]。B.integerrima果實水提物和醇提物對細(xì)胞因子的影響：增加IL-4、IL-10和TGB-β等生成，抑制IL-1、IFN-γ等生成，高低劑量時抑制IL-6，還可刺激TNF-α和IL-12的生成；抑制T淋巴細(xì)胞增殖，增強(qiáng)B淋巴細(xì)胞擴(kuò)張，提示該植物果實具有免疫調(diào)節(jié)、抑制腫瘤細(xì)胞生長等潛能[6，49]。

3 小檗屬植物果實資源利用的展望

小檗屬植物在中國約有250多種，全國各地均有分布，主要分布在西部和西南部，習(xí)稱“三顆針”，又名銅針刺、次黃連、三爪黃連、小黃連、刺黃柏、小檗等。該屬植物多為落葉或常綠灌木，很少為喬木，喜生于高海拔山區(qū)的山坡、林緣、灌叢、溝邊等，較耐干旱和貧瘠，對土壤要求不嚴(yán)[1]。

中國小檗屬植物資源約占全世界的1/2，傳統(tǒng)藥用部位是根、根皮或莖皮，很少用到果實，大量果實資源基本處于浪費(fèi)狀態(tài)，從世界范圍來看，伊朗、印度及其他歐亞國家傳統(tǒng)藥用該屬植物果實部位已有幾千年的歷史，而且目前依然沿用?！吨腥A人民共和國藥典》僅收載4種小檗屬植物，且藥用部位是根部[50]。近年研究表明該屬植物果實開發(fā)潛力巨大，尤其是在保護(hù)心血管系統(tǒng)及神經(jīng)系統(tǒng)、抗氧化、保肝等方面，應(yīng)用前景廣闊。綜上，建議在合理保護(hù)的前提下，深入開發(fā)利用小檗屬植物果實資源。

3.1 進(jìn)行深入的小檗屬植物果實的民間應(yīng)用調(diào)查

據(jù)記載，中國傳統(tǒng)僅有3種小檗屬植物果實可藥用，1種可食用。從世界范圍看，伊朗、巴基斯坦、阿富汗、土耳其、印度、智利、美國、秘魯?shù)葒揖杏凭玫男￠迣僦参锕麑嵤秤眉八幱脷v史，且中國小檗屬植物資源豐富、分布廣泛。中國民間為什么對小檗屬植物果實的藥用和食用很少？其原因是什么？建議深入調(diào)查小檗屬植物果實在中國民間的藥用及食用等應(yīng)用情況，收集整理相關(guān)信息。

3.2 對B.vulgaris及B.integerrima及其近緣植物進(jìn)行深入研究，擴(kuò)大資源利用

現(xiàn)代藥理研究表明，歐小檗B.vulgaris及全緣小檗B.integerrima果實具有良好的保護(hù)心血管及神經(jīng)系統(tǒng)、保肝、抗氧化等藥理活性，建議深入研究，開發(fā)相關(guān)新藥。建議對歐小檗B.vulgaris、全緣小檗B.integerrima及其近緣植物果實的相關(guān)藥理活性進(jìn)行研究，擴(kuò)大小檗屬植物資源利用。

中國植物物種編目數(shù)據(jù)庫記載歐小檗B.vulgaris分布在山西、青海等地，全緣小檗B.integerrima分布在新疆。可對比研究伊朗分布的B.vulgaris及B.integerrima與中國分布的有無差異，也可對中國與此2種相近種的小檗屬植物的果實進(jìn)行對比研究，若無差異，可考慮大量種植，出口果實到伊朗等歐亞地區(qū)，促進(jìn)西部開發(fā)，推進(jìn)“一帶一路”建設(shè)。

3.3 深入開發(fā)小檗屬植物果實的食用與藥用價值

某些小檗屬植物果實具有很高含量的K、Ca、Fe等微量元素，可考慮開發(fā)膳食補(bǔ)充劑。世界上不同國家小檗屬植物果實均有食用和藥用習(xí)俗，用于治療一些疾患；現(xiàn)代研究表明，小檗屬植物的果實含大量花青素及花色苷、酚酸、維生素C等物質(zhì)，具有降糖、降脂、降壓、抗氧化等活性，表明小檗屬植物果實是防治慢性代謝性疾患的一個潛在研究對象。

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PerspectiveonResourceUtilizatonoftheBerberisFruits

YAOXia1*，XIAOWei2，MENGYifeng3，XIAOPeigen2

(1.ChinaNationalTraditionalChineseMedicineCorporation，Beijing100195，China； 2.InstituteofMedicinalPlantDevelopment，ChineseAcademyofMedicalScience&PekingUnionMedicalCollege，Beijing100193，China；3.EmergencyMedicalCenter，BeijingChaoyangIntegrativeMedicine，Beijing100022，China)

Berberisplants are widely distributed in the world，and have long history in traditional medicine use for many diseases.In China，medicinal part ofBerberisplants is root.In Europe，the medicinal parts are root and fruit，the fruit can be used as foods and medicine at the same time.Recent studies found thatBerberisfruit has good pharmacological activity，especially in cardiovascular system.Previous studies focus onBerberisroot，root bark and berberine.This paper summarizes traditional use and modern research ofBerberisfruit，to provide the basis for development and utilization ofBerberisfruit resources.

Berberis； fruits； traditional medicine use

10.13313/j.issn.1673-4890.2016.11.025

2016-08-11)

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姚霞，副主任藥師，研究方向：傳統(tǒng)藥物研究；Tel：(010)88468213，E-mail：yaoxia1118@163.com