酸棗仁的化學(xué)成分、藥理作用及開發(fā)利用

王自善，田春雨，張國偉，李繼安

(華北理工大學(xué)，河北 唐山 063210)

酸棗(ZiziphusjujubaMill.var.spinosa(Bunge)Huex H.F.Chou)為鼠李科灌木植物，酸棗仁是酸棗的干燥成熟種子，最佳的采摘時間為秋末冬初，此時，采摘成熟的酸棗果實(shí)，除去其果肉和核殼，收集成熟種子，自然曬干[1]。酸棗具有根系發(fā)達(dá)、抗逆性強(qiáng)的生存特點(diǎn)，在我國南北方山區(qū)均有野生資源生長，尤其是在京津冀地區(qū)，酸棗成為有刺灌木里出現(xiàn)多度最高、分布最廣的植物[2]?，F(xiàn)代藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，酸棗仁具有抗驚厥、抗焦慮、鎮(zhèn)靜催眠、養(yǎng)心安神等藥理作用[3]?！秳e錄》記載：“主煩心不得眠，臍上下痛，虛汗煩渴，補(bǔ)中，益肝氣，堅(jiān)筋骨，助陰氣，令人肥健。”除酸棗仁外，酸棗的葉、肉、根等也均可入藥，且入藥時藥效各有側(cè)重點(diǎn)。酸棗資源幾乎遍布整個中國的山區(qū)、丘陵以及平原地帶，尤以河北酸棗質(zhì)量最好，是酸棗的道地產(chǎn)區(qū)。河北地區(qū)酸棗主要分布在邢臺、唐山、張家口等地，其中以邢臺酸棗品質(zhì)最好，且蘊(yùn)藏量大，幾乎遍布太行山整個山區(qū)丘陵地帶，綜合開發(fā)利用的前景廣闊[4]。本文主要對酸棗仁的化學(xué)成分、藥理作用作了歸納總結(jié)，并對酸棗產(chǎn)業(yè)存在的問題及開發(fā)利用進(jìn)行論述。

1 化學(xué)成分

近代研究證實(shí)，酸棗仁中具有生物活性的物質(zhì)高達(dá)50多種。通過對酸棗化學(xué)成分的研究，現(xiàn)已從酸棗中分離出黃酮、皂苷及三萜類、生物堿、脂肪酸以及有機(jī)酸等化學(xué)物質(zhì)。其中，黃酮類和三萜類化合物是酸棗仁中發(fā)揮作用的主要化合物[5]。

1.1 黃酮類

黃酮類化合物是酸棗仁中主要活性成分之一，其在酸棗仁中的單體主要以各種斯皮諾素(spinosin)和當(dāng)藥素(swer-tisin)的形式體現(xiàn)，并以斯皮諾素最為重要?，F(xiàn)已從酸棗仁中提取出來的黃酮類物質(zhì)主要有斯皮諾素[6]、當(dāng)藥素、酸棗黃素(zivulgarin)[7]、芹菜素(Apigenin)、葛根素(puerarin)等。酸棗仁所具有的鎮(zhèn)靜催眠、抗抑郁、抗焦慮、抗氧化以及提高記憶力等功效均與黃酮類物質(zhì)有關(guān)[8]。

1.2 皂苷及三萜類

現(xiàn)代藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，三萜皂苷類化學(xué)物質(zhì)在很多藥用植物中都發(fā)揮了重要的藥理作用。車勇等[9]通過實(shí)驗(yàn)對酸棗葉中皂苷類物質(zhì)進(jìn)行分離提取，結(jié)果共得到12種皂苷類化合物，其中分離得到的四環(huán)三萜達(dá)瑪烷型皂苷共有2種，五環(huán)三萜類羽扇豆烷型皂苷共有8種。近期，葉嘉等[10]在太行山區(qū)酸棗葉中分離得到了14種皂苷類物質(zhì)，這些皂苷類物質(zhì)大部分都屬于達(dá)瑪烷型三萜皂苷。研究發(fā)現(xiàn)，皂苷A和皂苷B在所有酸棗仁皂苷中含量均為最高，同時也是酸棗仁皂苷中發(fā)揮藥理作用的主要化學(xué)活性物質(zhì)[11]。隨著對酸棗研究的不斷深入，近年來，相繼在酸棗仁和葉中發(fā)現(xiàn)了皂苷A、A1、B、B1、D、H、E[12]等大量新型皂苷類物質(zhì)。

1.3 生物堿

酸棗仁中主要含有異喹啉生物堿和環(huán)肽生物堿這兩種生物堿成分。酸棗仁中最早被人們發(fā)現(xiàn)的生物堿成分有兩個，分別為juzirine和lysicamine生物堿，其是由尹升鎮(zhèn)團(tuán)隊(duì)在1997年分離酸棗仁成分時首次分離得到[13]。目前酸棗仁中已經(jīng)經(jīng)過鑒定的生物堿成分主要包括各種酸棗仁堿(sanjoinine)，有歐鼠李葉堿(frangufoline)、原荷葉堿(nornuciferine)、荷葉堿(nuciferine)、酸棗仁環(huán)肽(sanjoinenine)、酸李堿(zizyphusine)、去甲異紫堇定(norisocorydine)、安木非賓堿(amphibine)、5-羥基-6-甲氧基去甲阿樸啡(caaverine，5-hydroxy-6-methoxynoraporphine)、右旋衡州烏藥堿(coclaurine)、N-甲基巴婆堿(N-methylasimilobine)以及具有多種藥理活性的木蘭堿(Magnoflorine)[14]。

1.4 脂肪酸

作為一種種仁類中藥，酸棗仁中含量最多的是脂肪酸，含量高達(dá)32%?，F(xiàn)已在酸棗仁中分離出了20余種脂肪酸，其中大部分是以油酸和亞油酸為主的不飽和脂肪酸。周永紅等[15]分離出的20種化合物中，不飽和脂肪酸達(dá)66.56%，油酸45%，亞油酸17.16%。盧奎等[16]通過實(shí)驗(yàn)研究也發(fā)現(xiàn)酸棗仁中不飽和脂肪酸達(dá)78.2%，油酸49.1%，亞油酸26.0%，結(jié)果與周永紅的研究結(jié)果具有同向性。

1.5 其他

此外，酸棗仁以及酸棗植物中其他各部位還含有有機(jī)酸、金屬元素[17]、植物醇、多糖等。

2 藥理作用

2.1 鎮(zhèn)靜催眠

酸棗仁中所含有的皂苷類物質(zhì)和黃酮類物質(zhì)是酸棗仁鎮(zhèn)靜催眠作用的主要活性成分[18]。實(shí)驗(yàn)研究證明，酸棗仁中所含有的總皂苷可以明顯抑制小鼠的中樞興奮，降低小鼠的自主活動，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)小鼠睡眠時間和睡眠深度的效果，同時還對小鼠的睡眠參數(shù)、神經(jīng)細(xì)胞、神經(jīng)遞質(zhì)和受體具有調(diào)節(jié)作用[19]。翟旭峰等[20]發(fā)現(xiàn)酸棗仁能提前打破小鼠的戊巴比妥鈉睡眠潛伏期，從而延長小鼠的戊巴比妥鈉睡眠時間，因此酸棗仁具有很好的鎮(zhèn)靜催眠作用；與此同時，炒酸棗仁還能夠延長大鼠的慢波睡眠期，縮短失眠大鼠的睡眠覺醒期，從而達(dá)到治療頑固性失眠的效果。這一藥理作用的作用機(jī)制可能與大鼠下丘腦一氧化氮合酶(NOS)活性和一氧化氮(NO)濃度升高有關(guān)。此外，酸棗的葉、肉、根也含有不同程度的皂苷類成分及黃酮類成分，同樣可以調(diào)節(jié)相關(guān)參數(shù)和指標(biāo)，改善小鼠的睡眠質(zhì)量[21]。

2.2 抗驚厥、抗焦慮

王莉等[22]通過對十二種中藥的乙醇提取物抗驚厥作用的比較中發(fā)現(xiàn)，酸棗仁乙醇提取物具有很好的對抗小鼠電休克驚厥的特點(diǎn)，且體存藥效動力學(xué)良好。胡明亞等[23]將酸棗仁煎劑注射到由士的寧引起驚厥的小鼠腹腔中，發(fā)現(xiàn)酸棗仁代煎劑可以有效減緩驚厥的潛伏期和小鼠死亡時間。

酸棗仁發(fā)揮抗焦慮作用的有效成分是黃酮類物質(zhì)，其作用機(jī)制與增加小鼠腦內(nèi)GABA量、增強(qiáng) ABAA R1表達(dá)、降低NMDA R1含量和Glu表達(dá)有關(guān)[24]。王守勇等[25]采用焦慮動物模型與藥物效用評價技術(shù)相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)方法，證明了中藥方劑酸棗仁湯具有顯著抗焦慮作用，并初步證實(shí)了酸棗仁湯中抗焦慮作用的物質(zhì)基礎(chǔ)主要是黃酮和多糖。

2.3 抗抑郁

左軍等[26]發(fā)現(xiàn)酸棗仁的抗抑郁作用與皂苷、總生物堿和總黃酮有關(guān)，其作用機(jī)理涉及到對炎癥細(xì)胞因子的影響、對單胺類神經(jīng)遞質(zhì)的影響和對神經(jīng)營養(yǎng)因子的影響。封倩等[27]通過研究發(fā)現(xiàn)，隨著加味酸棗仁湯(酸棗仁、人參、丹參、川芎)劑量的增加，抑郁模型大鼠腦內(nèi)的DA、5-HT、NE含量均有不同程度增加。田旭升等[28]通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)酸棗仁湯抗抑郁的機(jī)制可能與調(diào)節(jié)免疫功能，延長神經(jīng)元生存時間，從而抑制海馬區(qū)神經(jīng)細(xì)胞程序性死亡有關(guān)。

2.4 對心腦血管的作用

實(shí)驗(yàn)研究表明，酸棗仁內(nèi)的總皂苷可以明顯提高在缺氧缺糖條件下心肌細(xì)胞的耐受性，一定程度上可以抑制心肌細(xì)胞釋放乳酸脫氫酶(LDH)，從而達(dá)到減緩心律失常，保護(hù)心臟的目的[29]。田秀紅等[30]通過酸棗根的水煎劑治療實(shí)驗(yàn)性冠狀動脈硬化家兔的實(shí)驗(yàn)證明酸棗的根具有明顯的加強(qiáng)心肌收縮力和增加心輸出量，提高機(jī)體耐缺氧能力的作用。

2.5 其他功效

酸棗仁還具有降血壓、降血脂、抗燒傷及抗脂質(zhì)過氧化等作用[31]。

3 開發(fā)利用

3.1 酸棗仁

我國野生酸棗資源分布廣泛，蘊(yùn)藏量巨大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2016年，酸棗仁在中藥材市場上的需求量已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過7 500 t，但由于資源不足，酸棗仁的實(shí)際供應(yīng)量僅 3 000～5 000 t，優(yōu)質(zhì)酸棗仁資源更是嚴(yán)重短缺。根據(jù)全國中醫(yī)藥發(fā)展態(tài)勢以及酸棗仁市場走向，預(yù)計(jì)未來5年內(nèi)，全國中藥材市場對酸棗仁的需求量將超過 30 000 t，產(chǎn)值將超過600億元，酸棗類經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿薮骩32]。

3.2 酸棗汁

酸棗果肉作為炮制酸棗仁所剩余的副產(chǎn)品，同時也是制作各種風(fēng)味酸棗汁的主要來源。酸棗汁是利用現(xiàn)代工藝萃取得到的酸棗果肉之精華，潤養(yǎng)身心，具有促進(jìn)食物消化，開胃健脾，預(yù)防失眠多夢、神經(jīng)衰弱等功效，是現(xiàn)代生活必備佳品。在消費(fèi)者對酸棗汁與其它果汁飲料的偏好調(diào)查中，有48%的消費(fèi)者喜歡果汁飲料，可見酸棗汁飲料在市場上具有較大發(fā)展空間[33]。

4 酸棗產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問題

我國野生酸棗生長歷史悠久，資源豐富，然而一直沒有形成像新會陳皮、寧夏枸杞、遷西板栗具有一定規(guī)模和經(jīng)濟(jì)效益的產(chǎn)業(yè)鏈，究其原因涉及到多個方面。

酸棗屬于自然生長的帶刺灌木，多生長在山區(qū)丘陵地帶。在推動山區(qū)板栗、核桃、柿子等高產(chǎn)果樹產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時，占據(jù)了酸棗的生長空間，又加上其本身長有大量鉤刺，不利于種植戶野外作業(yè)，因此酸棗樹被砍伐的現(xiàn)象嚴(yán)重。僅有少部分地區(qū)沒有進(jìn)行人為開發(fā)種植，保留了原有的野生酸棗果樹。

在整個農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的推動下，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)迅速增長，相關(guān)的服務(wù)機(jī)構(gòu)和農(nóng)業(yè)設(shè)施建設(shè)完全。但對于發(fā)展規(guī)模不大、經(jīng)濟(jì)效益不高的酸棗，缺乏相應(yīng)的輔助措施。目前為數(shù)不多的酸棗種植戶大多采用粗放式管理，任野生酸棗在野生狀態(tài)下自然生長，沒有修枝、施肥、防治病蟲害等管理措施。究其原因，一方面酸棗沒有形成大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)，所以農(nóng)戶大多把種植酸棗當(dāng)作副業(yè)，并沒有專門去管理；另一方面，農(nóng)戶缺乏酸棗管理的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，開放式的生長環(huán)境雖使得酸棗長勢很健壯，但由于缺乏專業(yè)的管理，使得酸棗結(jié)果很小，影響了產(chǎn)量。

近年來，很多的酸棗種植戶正在逐漸變?yōu)樗釛棽烧獞?。因?yàn)樗釛椏鼓嫘詮?qiáng)，山區(qū)丘陵隨處可見生長的酸棗，所以很多的農(nóng)戶便放棄酸棗種植，直接選擇每年秋天四處采摘酸棗，然后賣果。但由于未經(jīng)人工管理的野生酸棗體積小，而且蟲害嚴(yán)重，所以很難賣上好價錢。

各地區(qū)酸棗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展雖初具規(guī)模但并沒有形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈，因此導(dǎo)致很多酸棗資源的浪費(fèi)。目前酸棗產(chǎn)業(yè)僅僅圍繞酸棗的果肉和酸棗仁，酸棗仁作為中藥，酸棗果肉制作飲品。但酸棗種植所產(chǎn)生的副產(chǎn)品并沒有得到利用，例如酸棗花、酸棗汁、酸棗葉和酸棗根。

5 酸棗資源開發(fā)利用建議

5.1 加強(qiáng)科技創(chuàng)新，完成技術(shù)對接

科技是第一生產(chǎn)力，酸棗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展同樣也離不開科技的支持。一方面，有關(guān)機(jī)構(gòu)要引進(jìn)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，無論是果樹的種植管理和產(chǎn)品的生產(chǎn)加工，都離不開技術(shù)的支持，成立技術(shù)支持部門指導(dǎo)酸棗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。另一方面，當(dāng)?shù)卣浞掷酶咝ＹY源，發(fā)揮高校的知識和科技力量，讓高校科研力量與實(shí)際生產(chǎn)生活接軌，依靠科技的力量提高酸棗的產(chǎn)量、改善質(zhì)量。

5.2 構(gòu)建產(chǎn)業(yè)鏈，開展副產(chǎn)品加工

產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，必然要在節(jié)省成本的條件下充分挖掘資源的創(chuàng)造力。大部分地區(qū)的酸棗產(chǎn)業(yè)僅僅開發(fā)了酸棗仁和酸棗果肉兩種物質(zhì)，并且在加工過程中產(chǎn)生的原料渣也被浪費(fèi)，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)發(fā)展單一化、緩慢化和浪費(fèi)化。只有進(jìn)一步深化改革，完善產(chǎn)業(yè)布局，構(gòu)建完整的產(chǎn)業(yè)鏈，充分挖掘剩余副產(chǎn)品的價值，才能夠使酸棗產(chǎn)業(yè)更好地朝向系統(tǒng)化、專業(yè)化和品牌化發(fā)展。例如酸棗花可以作為蜜源，酸棗枝可以作為種植金針菇的基質(zhì)[34]，酸棗葉可以制作酸棗葉茶，酸棗根可以進(jìn)行藝術(shù)雕刻等，這些都是進(jìn)行副產(chǎn)品加工的選擇方向。

此外，酸棗果肉并不是僅僅局限于酸棗汁的生產(chǎn)，還可以廣泛應(yīng)用于酸棗糕、酸棗粉、酸棗露、酸棗酒、酸棗醋、酸棗濃縮維生素C的加工生產(chǎn)[35]。釀制酸棗果酒具有低成本加工原料、優(yōu)質(zhì)加工性能、高營養(yǎng)價值的特點(diǎn)，在解決了資源浪費(fèi)的同時，又進(jìn)一步提升了酸棗的附加值，豐富了果酒種類[36]；酸棗粉作為面粉的添加物，會阻礙面筋網(wǎng)絡(luò)的形成，具有較好的改善面粉糊化、粉質(zhì)、凝膠質(zhì)特性及面筋超微結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)[37]；以酸棗果肉為原料成功制備了酸棗醋，進(jìn)一步提高了酸棗的利用率，提升了經(jīng)濟(jì)價值[38]。

5.3 嫁接大棗樹，形成多元化發(fā)展

酸棗根系發(fā)達(dá)，抗逆性強(qiáng)，一直以來都是作為各種棗樹嫁接的優(yōu)良砧木[39-40]。將部分酸棗改接大棗，開辟產(chǎn)業(yè)發(fā)展新渠道，創(chuàng)建產(chǎn)業(yè)發(fā)展新品牌，形成多元化的發(fā)展趨勢。利用當(dāng)?shù)靥烊坏乃釛椬鳛檎枘?，既?jié)約成本，又保證了果樹的品質(zhì)，在促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時，也在很大程度上降低了果樹改造對環(huán)境造成的危害，符合綠色發(fā)展理念。

酸棗是我國山區(qū)丘陵地帶常見的灌木，蘊(yùn)藏量大，可利用形式廣，具有較高的綜合開發(fā)利用價值。近年來對酸棗化學(xué)成分的研究已經(jīng)比較廣泛，但大多數(shù)局限在主要化學(xué)物質(zhì)上，對于含量較少的物質(zhì)尚有待進(jìn)一步研究。在藥理作用上，酸棗仁以及枝、葉、根等均具有一定程度的鎮(zhèn)靜催眠、抗驚厥、抗焦慮、抗抑郁以及對心腦血管作用等，尤以酸棗仁效果最為明顯。

在健康中國戰(zhàn)略背景下，市場上有關(guān)酸棗類的產(chǎn)品供不應(yīng)求并且在逐年上漲，酸棗產(chǎn)品越來越受消費(fèi)者青睞。加強(qiáng)對酸棗進(jìn)行深層次的加工開發(fā)利用，酸棗產(chǎn)業(yè)將會具有良好的綜合開發(fā)利用前景。