軟棗獼猴桃植物化學(xué)成分及生物活性研究進(jìn)展

趙楠，柴軍紅，何婷婷，宛春雷，景云榮，張蕾

（牡丹江師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，黑龍江牡丹江157011）

軟棗獼猴桃（Actinidia arguta）為獼猴桃科獼猴桃屬（Actinidia）的大型落葉藤本植物，在東北地區(qū)俗稱軟棗子。我國境內(nèi)分布廣泛，北至黑龍江、南至廣西均有廣泛分布[1]。軟棗獼猴桃果實(shí)味道鮮美，富含維生素C，廣泛用于生食、釀酒、加工蜜餞果脯等，其天然產(chǎn)量大、經(jīng)濟(jì)意義重大，并且有悠久的應(yīng)用歷史。其果實(shí)營養(yǎng)成分豐富，具有一定的營養(yǎng)與保健功能。早期對軟棗獼猴桃的研究主要集中于栽培與產(chǎn)品加工等方面，隨著其化學(xué)成分與生物活性研究的深入，發(fā)現(xiàn)軟棗獼猴桃植物的化學(xué)成分豐富，生物活性多樣且顯著，具有一定的抗氧化、抗炎、抗腫瘤等作用。本文對近年來軟棗獼猴桃的果實(shí)、莖葉、根、花等部位的化學(xué)成分及其生物活性進(jìn)行綜述，為軟棗獼猴桃植物的開發(fā)利用以及進(jìn)一步研究提供參考。

1 軟棗獼猴桃植物化學(xué)成分

目前，國內(nèi)外對軟棗獼猴桃植物的研究主要集中于栽培、貯藏、加工等方面，其化學(xué)成分與生物活性的研究自20 世紀(jì)80 年代才開始受到關(guān)注，其研究部位包括果實(shí)、根莖、花等，化學(xué)成分主要包括三萜類、黃酮類、多糖類、揮發(fā)油類化合物等。

1.1 三萜類成分

軟棗獼猴桃植物中發(fā)現(xiàn)的三萜類成分均為五環(huán)三萜，且主要為烏蘇烷型，少數(shù)為齊墩果烷型或羽扇豆烷型。Jang 等[2]從軟棗獼猴桃根部分離得到6 個三萜類化合物，分別為3-O-反式-p-香豆獼猴桃酸、熊果酸、23-羥基熊果酸、科羅索酸、積雪草酸以及樺木酸，并對它們的體外抑制胰脂肪酶活性進(jìn)行了評價，其中新化合物香豆三萜的活性最強(qiáng)，其IC50值為14.95 μmol/L，熊果酸的 IC50值為 15.83 μmol/L，具有開發(fā)成為治療肥胖相關(guān)疾病的潛力。該課題組隨后對熊果酸的體內(nèi)活性進(jìn)行了評價，100 mg/kg 劑量口服給藥，2 h 后能顯著降低小鼠血漿甘油三酯的水平[3]。金永日等[4]對軟棗獼猴桃根化學(xué)成分進(jìn)行研究，首次分離得到毛花獼猴桃 B、2α，3α，24-三羥基-12-烯-28-烏蘇酸。石鉞等[5]從軟棗獼猴桃葉中分離得到齊墩果酸和琥珀酸。此外，在軟棗獼猴桃中發(fā)現(xiàn)的三萜類成分還有白樺脂酸[6]、乙酰齊墩果酸[7]、3β-羥基-12-烯-28-烏蘇酸和 3β，24-二羥基-12-烯-28-烏蘇酸[8]。

1.2 黃酮類成分

黃酮類成分是軟棗獼猴桃植物中主要的化學(xué)成分之一，從結(jié)構(gòu)上看主要是黃酮醇、二氫黃酮醇和3-O-黃酮苷及其衍生物。Webby[9]在主產(chǎn)于新西蘭的軟棗獼猴桃果實(shí)中分離10 余個黃酮及其苷類，其中包括兩個新的黃酮苷，分別為3-O-β-D-[2G-O-β-D-xylopyranosy- 6G-O- α- L- rhamnopyranosyl]glucopyranoside 和 3-O-β-D-xylopyranosyl-（1-2）-O-β-D-glucopyranoside。Takano 等[10]從軟棗獼猴桃莖的甲醇提取物中分離并鑒定了（+）-兒茶素、（-）-表兒茶素、（-）-表沒食子兒茶素、（-）-表兒茶素沒食子酸酯和（-）-表沒食子兒茶素沒食子酸酯。Jang 等[11]從軟棗獼猴桃根中分離得到兩個新的具有γ-內(nèi)酰胺的黃酮類化合物，分別為 flavan-3，6-（2-pyrrolidinone-5-yl）-（-）-epicatechin 和 8-（2-pyrrolidinone-5-yl）-（-）-epicatechin，此外還得到proanthocyanidin B-4。

1.3 多糖類成分

宣麗等[12]從軟棗獼猴桃中提取得到3 種多糖AAP-1、AAP-2 和AAP-3，經(jīng)硫酸水解、柱前衍生化測定多糖的單糖組成，3 種多糖均由甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖7 種單糖組成，并確定了各單糖摩爾百分含量。

1.4 揮發(fā)油類成分

楊明非等[13]通過氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（gas chromatograohy-mass spectrometry，GC-MS）分析方法從軟棗獼猴桃果實(shí)中分離并鑒定了12 個組分，主要成分為脂類和醇類物質(zhì)，其中丁酸乙酯的相對含量高達(dá)86.89%，是產(chǎn)生其濃郁果香的主要物質(zhì)。辛廣等[14]使用固相微萃取裝置對軟棗獼猴桃果實(shí)進(jìn)行提取并通過GC-MS 法確證了21 種成分。楊宗輝等[15]從軟棗獼猴桃根中分離并確定了17 種化合物，主要為脂肪族化合物。梁攀等[16]從軟棗獼猴桃的全果及籽中分離出7種脂肪酸成分。楊婧等[17]用1%果膠酶對軟棗獼猴桃進(jìn)行前處理，鑒定了其中32 種成分，其中主要成分為酚類、醇類、烯烴類等。Matich[18-20]等從軟棗獼猴桃的花中分離并鑒定了紫丁香醛、醇類、2，6-二甲基-6-羥基2，7-二烯醛、8-羥基芳樟醇、8-氧代芳樟醇及環(huán)氧紫丁香醇。

1.5 其他類成分

此外在軟棗獼猴桃根中還分離得到谷甾醇、胡蘿卜苷[4]，其莖中分離得到松脂醇、對羥基苯甲酸[11]和10-十一碳烯酸辛酯、正二十二烷[21]，其葉片中得到大量的肉桂酸衍生物和黃烷醇類化合物[22]。軟棗獼猴桃含有豐富的維生素、氨基酸、礦物質(zhì)元素等營養(yǎng)物質(zhì)，逐漸成為消費(fèi)者青睞的健康食物[23]。

2 生物活性

軟棗獼猴桃果實(shí)可藥用，有強(qiáng)壯、解熱及收斂之功效。民間用軟棗獼猴桃根與其他藥材配伍，用來治療癌癥?，F(xiàn)代藥理研究表明，軟棗獼猴桃具有抗氧化、抗炎、抗腫瘤、降血糖、降血脂等作用。

2.1 抗氧化

An 等[24]對軟棗獼猴桃的3 個品種進(jìn)行了總多酚和總黃酮的提取，并分別通過ABTS+自由基清除法、DPPH 自由基清除法和氧自由基吸收能力（oxygen radical absorbance capacity，ORAC）法評價了它們的抗氧化能力，每100 g 新鮮果實(shí)的抗氧化能力相當(dāng)于203.4、135.5、115.0 mg 的維生素C。對軟棗獼猴桃總多酚提取工藝的研究[25]表明，檸檬酸的添加可以提高總多酚的提取率，從而增加其抗氧化活性。此外軟棗獼猴桃莖提取物同樣具有抗氧化作用[26]。軟棗獼猴桃的抗氧化活性高于同屬的美味獼猴桃[27]。

2.2 抗炎

以脂多糖誘導(dǎo)的小鼠巨噬細(xì)胞株RAW264.7 為細(xì)胞模型，軟棗獼猴桃中的總多酚和總黃酮可以有效抑制IL-6、腫瘤壞死因子-α 等促炎因子的釋放，并且劑量依賴性影響NO 的釋放量[24]。Kim 等[28]以軟棗獼猴桃莖提取物為研究對象得出相同的結(jié)論，試驗(yàn)結(jié)果表明該影響通過NF-κB 通路發(fā)揮作用。體外實(shí)驗(yàn)表明[29]，軟棗獼猴桃葉的提取物可以有效控制NLRP3 的泛素化，抑制IL-1β 的分泌，該結(jié)論在腹膜炎小鼠模型的體內(nèi)試驗(yàn)中同樣被證實(shí)。

2.3 抗過敏性皮炎

過敏性皮炎是由免疫系統(tǒng)應(yīng)激異常引起的皮膚感染，部分原因是由于Th2 細(xì)胞的過度表達(dá)。盡管具體機(jī)制仍然不明，但從軟棗獼猴桃水提物中得到的PG102 在韓國已經(jīng)進(jìn)入臨床II 期[30]。前期試驗(yàn)表明[31-32]，PG102 可以通過降低血漿中 IgE、IgG1 和 IL-4 的水平，同時伴隨IgG2a 和IL-12 水平升高，從而調(diào)節(jié)Th1和Th2 的水平來治療小鼠過敏性皮炎。此外，脾臟中IL-4、IL-5 和 IL-10 水平下調(diào)，IFN-γ 和 IL-2 水平上調(diào)。雙盲臨床試驗(yàn)表明[33]，PG102 可以特異性降低實(shí)驗(yàn)組血清中IgE 水平，而對對照組沒有影響，PG102 主要通過調(diào)節(jié)免疫淋巴T 細(xì)胞抑制過敏反應(yīng)，因此從軟棗獼猴桃水提物中得到的PG102 可能成為抑制慢性過敏性皮炎的有效抑制劑[34]。

2.4 抗腫瘤

噻唑藍(lán)比色法（thiazolyl blue tetrazolium bromide，MTT 法）檢測軟棗獼猴桃提取物的體外抗細(xì)胞增殖活性，對HpG2 和HT-29 細(xì)胞株都有較強(qiáng)的抑制活性[35]。然而 Lim 等[36]的研究表明，在 10 ℃條件下用 20 μL/L的1-甲基環(huán)丙烯處理軟棗獼猴桃16 h，隨后將軟棗獼猴桃儲藏于（1±0.5）℃，該軟棗獼猴桃對Hep3B 和HeLa細(xì)胞株有抗增值活性，而對HT-29、HepG2 或LoVo 細(xì)胞均沒有作用，低溫條件下1-甲基環(huán)丙烯的使用可能延遲了軟棗獼猴桃的成熟過程。張慧瑩等[37]提取了軟棗獼猴桃根中的蒽醌類化合物，MTT 法測試表明該提取物對 4 種白血病細(xì)胞株 JARKET、RAJI、L1210、K562均具有明顯抑制作用。軟棗獼猴桃中提取的兒茶素可以抑制5-氟尿嘧啶引起的小鼠血液毒性[38]。另外，軟棗獼猴桃甲醇提取物可以促進(jìn)小鼠骨髓細(xì)胞的增殖，其中發(fā)揮作用的是兒茶素和表兒茶素[10]。

2.5 降血糖

以軟棗獼猴桃的70%乙醇提取物飼喂鏈脲佐菌素誘導(dǎo)的糖尿病大鼠，與對照組相比，可以通過抑制α-葡萄糖苷酶顯著降低大鼠餐后血糖，另外，以高脂高糖飼喂的小鼠為模型，軟棗獼猴桃提取物在降低巴比妥酸反應(yīng)物質(zhì)的同時，還會增加小鼠體內(nèi)谷胱甘肽水平[39]。此外，軟棗獼猴桃莖的水提物也可以抑制α-葡萄糖苷酶活性，其IC50值為1.71 mg/mL[26]，另有研究表明[40]，軟棗獼猴桃果實(shí)中的多酚提取物同樣具有抑制α-葡萄糖苷酶活性。以四氧嘧啶誘導(dǎo)建立糖尿病小鼠模型，研究表明[41]軟棗獼猴桃多糖提取物能夠顯著降低小鼠空虛血糖、提高糖耐量、小鼠肝糖原增加，同時降低血脂水平。軟棗獼猴桃根中分離得到的黃酮類化合物在體外能夠抑制晚期糖基化終產(chǎn)物[11]。

2.6 降血脂

71 只雄性Wistar 大鼠飼喂1%膽固醇造模，隨機(jī)分組，軟棗獼猴桃的試驗(yàn)組大鼠肝血清中總膽固醇、低密度脂蛋白、總膽固醇/高密度膽固醇動脈粥樣硬化指數(shù)以及甘油三酯的水平均降低，伴隨著高密度脂蛋白升高，同時血清抗氧化能力變強(qiáng)。大鼠肝纖維化降低、凝血酶原時間延長，血清過氧化物酶減少[42]。軟棗獼猴桃可以有效降低高血脂發(fā)生的概率。

2.7 抗疲勞

將28 只昆明小鼠隨機(jī)分成4 組，分別以0、50、100、200 mg/（kg·d）劑量的軟棗獼猴桃粗生物堿提取物飼喂28 d，通過前肢力量訓(xùn)練和負(fù)重游泳時間考察運(yùn)動能力，抗疲勞能力則通過肝、肌肉中糖原含量以及橫紋肌、骨骼肌縱剖面的形態(tài)學(xué)改變來評價。結(jié)果表面，該粗生物堿提取物能夠提高小鼠的忍耐力以及握力，負(fù)重游泳時間延長，其中100 mg/（kg·d）組延長的時間最長。與對照組相比，試驗(yàn)組的乳酸、氨、肌酸激酶水平明顯降低，伴隨著組織中糖原含量升高，橫紋肌與骨骼肌的形態(tài)學(xué)并沒有發(fā)生改變[43]。

2.8 其他活性

軟棗獼猴桃的乙酸乙酯提取物可以抑制乙酰膽堿酯酶（acetylcholinesterase，AChE）活性、降低丙二醛水平，并同時提高超氧化物歧化酶水平、降低氧化型谷胱甘肽/總谷胱甘肽比值，通過小鼠行為能力測試表明該提取物可以修復(fù)三甲基錫引起的記憶損傷、恢復(fù)學(xué)習(xí)能力[44]。此外，軟棗獼猴桃莖中提取的多糖對小鼠的免疫功能具有廣泛的調(diào)節(jié)作用[45]。

3 結(jié)論與討論

軟棗獼猴桃植物在我國境內(nèi)分布廣泛，天然產(chǎn)量巨大，近年來成功培育出多種高產(chǎn)抗寒的新品種，豐富了軟棗獼猴桃的資源。軟棗獼猴桃富含維生素C，營養(yǎng)價值豐富，越來越受到人們的青睞。同時軟棗獼猴桃的生物活性也受到廣泛的關(guān)注，包括抗氧化、抗炎、抗腫瘤等方面的研究，但目前的研究多集中于粗提物和提取部位，而較少對單體化合物的活性及作用機(jī)制深入研究。雖然有一定的生物活性，但物質(zhì)基礎(chǔ)不明，很難闡明其作用機(jī)制，其抗腫瘤、降血糖、降血脂的物質(zhì)基礎(chǔ)尚不明確。需要進(jìn)一步探索研究，以期為綜合開發(fā)利用軟棗獼猴桃提供扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。就目前的研究看，其黃酮類成分是主要生物活性成分，因此研究富含黃酮類成分的果實(shí)部位可能更具有前景與意義。本文綜述了軟棗獼猴桃植物的化學(xué)成分及生物活性，對開發(fā)利用該植物資源、研究方向及發(fā)展前景有一定的意義。