超富硒藥材恩施堇葉碎米薺的研究*

唐萬(wàn)貴，譚家珍，張思波，徐元翠，吳 波，萬(wàn)仲賢

恩施土家族苗族自治州民族醫(yī)院，湖北 恩施 445000

恩施，擁有世界唯一探明的獨(dú)立硒礦床和全球最大的天然富硒生物圈，硒礦資源蘊(yùn)藏量和生物硒資源分布面積居世界第一，因此，被國(guó)際人與動(dòng)物微量元素學(xué)術(shù)委員會(huì)授予“世界硒都”稱號(hào)。硒是人類生命活動(dòng)必不可少的微量元素，具有護(hù)心腦、保肝腎、抗癌變、增強(qiáng)免疫等功效。目前，世界上有40多個(gè)國(guó)家和地區(qū)缺硒，我國(guó)有16個(gè)省市區(qū)嚴(yán)重缺硒，因此，尋找和開發(fā)富硒資源具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前景。

1 植物富硒概述及恩施堇葉碎米薺富硒優(yōu)勢(shì)

早在 20 世紀(jì) 60 年代，F(xiàn)leming［1］就在愛爾蘭富硒土壤上探討了不同植物對(duì)硒的吸收與耐受情況，發(fā)現(xiàn)來源于十字花科、百合科、豆科、菊科、禾本科以及傘形科的植物有較強(qiáng)的富集能力。按照國(guó)內(nèi)對(duì)植物富硒能力的研究與劃分，來源于十字花科的蘿卜菜、油菜等植物也是目前國(guó)內(nèi)發(fā)現(xiàn)富硒能力較強(qiáng)的植物［2］，這與Fleming的研究結(jié)果一致，由于同科屬植物生物特性相似的緣故，提示來源于十字花科碎米薺屬的恩施堇葉碎米薺也可能有較強(qiáng)的富硒能力。終于，在2013年中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)礦物學(xué)專家尹雪斌教授發(fā)現(xiàn)恩施堇葉碎米薺干燥根中累積硒高達(dá)8 000 mg/kg，葉中累積硒高達(dá)3 000 mg/kg［3］，這不僅遠(yuǎn)超目前國(guó)際上把富硒能力超過1 000 mg/kg作為植物超富集硒的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，也是已報(bào)道的人工栽培富硒紫油厚樸8 mg/kg、南瓜子1.1 mg/kg、大蒜蒜頭 0.200～0.834 mg/kg、大米 0.136～0.143 mg/kg 等富硒植物的數(shù)千倍之多［4-5］。目前，恩施堇葉碎米薺的超富硒能力不僅得到業(yè)界公認(rèn)，而且在恩施市雙河魚塘壩村分布量大，因此，該植物已成為近年來研究硒資源的熱點(diǎn)與焦點(diǎn)之一［6-9］。

2 堇葉碎米薺的科屬、產(chǎn)地、傳統(tǒng)功效

堇葉碎米薺來源于十字花科碎米薺屬堇葉碎米薺的全草，屬多年生草本植物，無性繁殖，成片生長(zhǎng)，地下莖明顯，莖起立或彎曲，上部常有分枝，高20～100 cm，全株光滑無毛，單葉互生，總狀花序頂生或腋生，無苞片，花萼卵形，花瓣白色，長(zhǎng)角果，果梗長(zhǎng)1～2 cm，直立或斜展，種子橢圓形，褐色或黃色，花期4～5月，果期6～7月，主產(chǎn)于湖北(恩施、宜昌、神龍架)、湖南(壺瓶山、黔陽(yáng)、新華)、廣西(臨桂、桂林)、廣東(仁化)等地，喜生長(zhǎng)在海拔800～1 200 m的山坡、路旁及溝邊的陰濕之地［10］。恩施堇葉碎米薺主產(chǎn)于恩施市雙河鄉(xiāng)魚塘壩，與恩施碎米薺、壺瓶碎米薺屬于同種不同名植物［10-11］，其嫩莖、葉均可食用，是當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)野菜資源，有化痰止咳、活血止痛之功，當(dāng)?shù)赜脕碇委煱偃湛?、慢性支氣管炎、月?jīng)不調(diào)及跌打損傷等［12-13］，是民間常用藥物。

3 碎米薺中有機(jī)硒成分及生物活性的研究進(jìn)展

目前，關(guān)于恩施堇葉碎米薺中有機(jī)硒化合物的成分研究包括含硒多糖、硒代氨基酸及含硒蛋白等成分的提取、純化、硒的生物轉(zhuǎn)化及含量分析等方面。丁莉等［14］對(duì)恩施堇葉碎米薺營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其含有豐富的水分、蛋白質(zhì)、可溶性糖、氨基酸、維生素 C、纖維素及硒；楊大偉［9］以干制碎米薺粉末為研究對(duì)象，以雙蒸水為浸提劑進(jìn)行四元二次通用旋轉(zhuǎn)組合試驗(yàn)研究碎米薺硒多糖的提取工藝，并從中分離、純化及鑒定一個(gè)含硒多糖化合物Se-PI；趙利霞［15］從恩施堇葉碎米薺中分離并鑒定了4個(gè)硒多糖；牟敏等［16］發(fā)現(xiàn)魚塘壩村溪溝邊的堇葉碎米薺硒含量為476.28mg/kg，而其中有機(jī)硒含量為462.13 mg/kg、總硒含量超過90%，說明碎米薺不僅富硒能力強(qiáng)，而且對(duì)硒的有機(jī)轉(zhuǎn)化能力也較強(qiáng)；劉坤媛等［17］采用聚丙烯酰胺凝膠電泳、十二烷基硫酸鈉-PAGE、氨基酸組成分析、基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時(shí)間質(zhì)譜分析等方法對(duì)堇葉碎米薺的同種異名植物壺瓶碎米薺中含硒蛋白進(jìn)行分離、純化及結(jié)構(gòu)分析，最終從其中分得一個(gè)含硒蛋白質(zhì)SPCH，結(jié)構(gòu)分析顯示SPCH可能由3個(gè)分子質(zhì)量分別為37、39、40 kD的亞基組成，與之相匹配的蛋白可能是DING protein、Predicted protein和 Chalcone synthase。

近年來，已有部分學(xué)者開始研究恩施堇葉碎米薺中有機(jī)硒化合物的生理活性，目前主要集中在抗氧化及抗疲勞兩方面。雷紅靈等［7-8］對(duì)恩施堇葉碎米薺體內(nèi)含硒蛋白抗氧化作用、硒與堇葉碎米薺葉片谷胱甘肽過氧化物酶活性的相關(guān)性進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)硒質(zhì)量濃度為4.45～17.79μg/mL的硒蛋白液可明顯提高小鼠血液及肝組織的T-AOC、SOD活性和GSH-Px活力，抑制MDA的生成，說明堇葉碎米薺中含硒蛋白良好的體內(nèi)抗氧化活性；劉坤媛等［17］以小鼠為模型研究壺瓶碎米薺中含硒蛋白緩解運(yùn)動(dòng)性疲勞的作用，結(jié)果表明純化的壺瓶碎米薺含硒蛋白對(duì)小鼠具有較好的緩解運(yùn)動(dòng)性疲勞作用；趙利霞［15］研究堇葉碎米薺硒多糖對(duì)小鼠免疫力的影響，結(jié)果顯示碎米薺硒多糖對(duì)小鼠的非特異性免疫、細(xì)胞免疫及體液免疫均有影響。

4 展望

目前關(guān)于恩施堇葉碎米薺中有機(jī)硒化合物的成分研究范圍較為廣泛，并從中分離并鑒定4～5個(gè)硒多糖及一個(gè)含硒蛋白質(zhì)，但成分研究還有待從純化及結(jié)構(gòu)鑒定等方面進(jìn)一步深入［18-20］。而關(guān)于它的有機(jī)硒化合物生物活性方面的研究主要在抗氧化、免疫調(diào)節(jié)及抗運(yùn)動(dòng)性疲勞3個(gè)方面［21-24］。但恩施富硒堇葉碎米薺在業(yè)界有“富硒之王”的稱號(hào)，是迄今為止國(guó)內(nèi)發(fā)現(xiàn)富硒能力最強(qiáng)的植物，而且它對(duì)硒的有機(jī)轉(zhuǎn)化能力也較強(qiáng)，同時(shí)，堇葉碎米薺在恩施富硒地區(qū)魚塘壩村分布密度大、面積廣、資源量足，可藥食同用，而且有機(jī)硒化合物具有較好的抗腫瘤活性，這為從中提取防治抗癌有機(jī)硒藥物提供了廣闊前景。