黑莓藥理作用研究進展

李銘玉 劉萍

摘要 黑莓被列為世界第三代水果，被歐美國家贊譽為“黑鉆石”“生命之果”，是最早用于藥用的水果之一，因其具有多種營養(yǎng)成分和醫(yī)藥療效，已成為食品與保健品研究的焦點，現(xiàn)代藥理學(xué)研究表明其具有廣泛的藥理作用。從抗氧化、抗病毒、抗炎抗感染、降血糖、改善血脂異常、抗肥胖、防治與年齡相關(guān)的退行性病變、防治心血管疾病、抗癌等方面對黑莓的藥理作用研究進展進行綜述，為黑莓的進一步研究和利用提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞 黑莓;營養(yǎng)價值;藥理作用

中圖分類號 R285.5 ?文獻標識碼 A ?文章編號 0517-6611（2020）05-0021-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.05.006

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標識碼（OSID）：

Abstract Blackberry is listed as the thirdgeneration fruit in the world and praised as “black diamond” and “fruit of life” by European and American countries. It is one of the earliest fruits used for medicinal purposes. Because it has a variety of nutritional ingredients and medical effects， it has become the focus of food and health care research. Modern pharmacological research shows that it has a wide range of pharmacological effects.This article reviewed the research progress on the pharmacological effects of blackberry in terms of antioxidation， antivirus， antiinflammatory and antiinfection， hypoglycemia， improvement of dyslipidemia， antiobesity， prevention and treatment of agerelated degenerative diseases， prevention and treatment of cardiovascular disease， anticancer， etc.， and provides the basis for further research and utilization of blackberry.

Key words Blackberry;Nutrient value;Pharmacology

黑莓（Blackberry）為薔薇科（Rosaceae）懸鉤子屬（Rubus L.）植物，原產(chǎn)北美[1]，是當(dāng)今風(fēng)靡歐美的第三代小果類果樹的重要成員，在歐美已有100多年的栽培歷史，廣泛分布于北歐國家不同地區(qū)，并廣泛運用于中草藥領(lǐng)域，是最早用于藥用的水果之一，具有很高的營養(yǎng)價值和藥用價值。早在16世紀，黑莓果汁就在歐洲被用來治療口腔和眼睛感染[2]。江蘇省中國科學(xué)院植物研究所于1986年開始黑莓的引種利用研究，歷經(jīng)十年獲得成功。目前江蘇省南京市溧水種植面積上萬畝，被譽為“中國黑莓之鄉(xiāng)”“國內(nèi)最大的黑莓種植基地”?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明，黑莓具有抗菌、抗癌、降低血糖、抗氧化等作用[3]。目前關(guān)于黑莓國內(nèi)研究較少，主要是國外研究較多，筆者就國內(nèi)外關(guān)于黑莓現(xiàn)代藥理學(xué)研究進行了綜述。

1 黑莓的營養(yǎng)價值

黑莓是多酚類化合物的豐富來源，包括花青素、鞣花單寧、黃酮醇、黃烷-3-醇、原花青素[4]，黑莓強大的抗氧化能力以及其他生物活性主要是多酚類化合物起作用的。除多酚類化合物外，黑莓中還含有酚酸類化合物和少量的木質(zhì)素類化合物[5-6]。據(jù)報道，黑莓之所以表現(xiàn)出高抗氧化能力，就是與花青素含量以及花青素組成成分有關(guān)。黑莓每100 g鮮果中總酚類物質(zhì)含量為114～1 056 mg[7]，其中黑莓總花青素含量為1.144～2.415 mg/g[8]，而花青素組成成分中矢車菊素-3-O-葡萄糖苷占到黑莓花青素組成成分中的94%，因此與公認抗氧化能力強的藍莓相比，黑莓展現(xiàn)出更強的抗氧化能力[9]。除有價值的多酚類化合物外，黑莓中還含有蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、膳食纖維和幾種必需的維生素和礦物質(zhì)，脂肪包括總飽和脂肪酸、總單不飽和脂肪酸以及人體必需脂肪酸亞油酸、α-亞麻酸;碳水化合物糖類主要是葡萄糖、果糖和蔗糖，不同的品種糖類的比例也不同;維生素包括B族維生素，主要有VB1、VB2、VB6、VB12、煙酸、泛酸、葉酸以及VA、VC、VK;礦物質(zhì)包括人體必需的常量元素磷、鈉、鎂、鉀、鈣以及人體必需的微量元素鐵、鋅、銅、硒和人體可能必需的微量元素錳[4]。國外學(xué)者Ahmad等[10]將黑莓與覆盆子相比，結(jié)果發(fā)現(xiàn)黑莓在能量、總蛋白、氮、鉀、鈣、鋅的含量方面擁有極高的食用價值，并且其自由基抑制率達98.89%，抗氧化能力強，可以作為營養(yǎng)補充劑，以此證明了黑莓的營養(yǎng)價值。另外黑莓中含有不同有機酸，包括蘋果酸、壞血酸、檸檬酸、異檸檬酸以及微量的紫菜酸、富馬酸和琥珀酸，這些有機酸對穩(wěn)定花青素和抗壞血酸以及延長新鮮和加工漿果的保質(zhì)期十分重要。

2 黑莓的藥理作用研究現(xiàn)狀

2.1 降血糖

張偉等[11]通過給小鼠尾靜脈注射四氧嘧啶造進行糖尿病造模，隨機分組后分別灌胃不同劑量黑莓籽油以及石油醚、乙酸乙酯和正丁醇部位的黑莓籽，7 d后觀察黑莓籽油以及石油醚、乙酸乙酯和正丁醇部位的黑莓籽對糖尿病小鼠的血糖、肝糖原、脂質(zhì)代謝和氧化應(yīng)激的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，除石油醚部位高劑量組外，黑莓籽油中低劑量組降低餐后血糖無顯著性差異;在一定劑量下黑莓籽油以及石油醚、乙酸乙酯部位的黑莓籽能顯著地升高肝糖元的含量，降低血清甘油三酯、總膽固醇的含量。這表明黑莓籽油以及石油醚、乙酸乙酯部位的黑莓籽雖然對糖尿病大鼠血糖降低作用不顯著，但是對糖尿病的脂質(zhì)代謝紊亂、氧化應(yīng)激具有一定的改善作用。

體外試驗通過抑制2型糖尿病相關(guān)消化酶，觀察黑莓提取物對2型糖尿病消化酶的體外抑制作用，并測定了酚類成分、抗氧化活性和細胞毒性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，黑莓具有50種多酚類物質(zhì)，其中花青素和鞣花單寧是主要的化合物，矢車菊素-3-葡萄糖苷是主要的降血糖和降血脂成分之一;黑莓甲醇提取物對α-葡萄糖苷酶和β-葡萄糖苷酶有較強的抑制作用，但對α-淀粉酶和胰脂肪酶的抑制作用不如現(xiàn)有藥物阿卡波糖;黑莓中黃酮醇、鞣花單寧和花青素苷是葡萄糖苷酶的主要抑制劑，黃酮醇和鞣花單寧是脂肪酶的主要抑制劑，黃酮醇和黃酮-3-醇含量對淀粉酶活性影響較大;黃酮醇和鞣花單寧能夠抑制牛血清白蛋白（BSA）的糖基化，是最有效的抗糖基化劑，糖化血紅蛋白A1c（HbA1c）水平的升高被認為是導(dǎo)致微血管和大血管并發(fā)癥（視網(wǎng)膜病變、神經(jīng)病、腎?。┑闹饕ｋU因素之一[13-14]。結(jié)果表明黑莓能夠降低血糖和減少糖尿病并發(fā)癥發(fā)生，對2型糖尿病的防治有潛在的有益作用。

將黑莓花青素添加到糖尿病大鼠飲水中，給糖尿病大鼠灌胃5周，5周后發(fā)現(xiàn)大鼠血糖水平由360 mg/dL降至270 mg/dL，結(jié)果表明黑莓花青素能夠有效降低血糖，其抗高血糖機制可能與黑莓中花青素主要成分矢車菊素-3-葡萄糖苷通過增加β細胞增殖或降低氧化應(yīng)激來保護β細胞有關(guān)。

2.2 降脂血

尹震花等[16]通過上午除空白組外給小鼠灌胃高脂乳劑進行高脂血癥造模，下午灌胃不同劑量黑莓籽油以及石油醚、乙酸乙酯和正丁醇部位的黑莓籽，14 d后觀察黑莓籽油以及石油醚、乙酸乙酯和正丁醇部位的黑莓籽對高脂血癥小鼠脂質(zhì)代謝和脂質(zhì)過氧化的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與模型組相比，黑莓籽油以及石油醚、乙酸乙酯和正丁醇部位的黑莓籽在一定劑量下能夠降低高脂血癥小鼠的血清甘油三脂、總膽固醇、丙二醛以及肝脾系數(shù)，提高SOD的活性，表明黑莓籽油以及石油醚、乙酸乙酯和正丁醇部位的黑莓籽在一定程度上能夠調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝，減少脂質(zhì)在肝脾的堆積，減少氧化應(yīng)激，因此對高脂血癥具有一定程度上的改善作用。

2.3 抗菌

早在16世紀，黑莓果汁就被用來治療口腔和眼睛的感染[2]。黑莓提取物、果汁和葉中含有豐富的多酚類物質(zhì)，具有抗炎和抗菌作用[17-18]。González等[19]體外采用水溶性四氮唑-1比色法測定黑莓提取物對10種不同口腔細菌活性的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，350～1 400 μg/mL黑莓提取物可降低牙齦卟啉單胞菌、具核梭桿菌和變形鏈球菌的活性，對口腔上皮細胞活性無影響，表明黑莓提取物能對口腔具有獨特的抗菌性能，殺死口腔致病菌的同時不損傷正常的口腔上皮細胞，對常見口腔細菌引起的口腔疾病具有一定的防治作用。Dai等[2]體外細胞試驗研究黑莓花青素對在不同劑量脂質(zhì)A誘導(dǎo)的促炎因子白介素-12（IL-12）的抑制作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，0～40 g/mL花青素可抑制不管高劑量（10.0 g/mL）還是低劑量（0.1 g/mL）脂質(zhì)A誘導(dǎo)小鼠骨髓來源樹突狀細胞釋放的IL-12，且抑制作用隨著濃度的增加而增強，表明黑莓花青素具有顯著的抗炎作用。汪洪濤等[20]觀察黑莓渣中原花青素對常見致病菌大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、蠟樣芽孢桿菌、漢遜氏酵母的抑制作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，黑莓渣中原花青素對常見的致病性細菌如金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、沙門氏菌和蠟樣芽孢桿菌均有不同程度的抑制作用，其抑菌效果與原花青素濃度呈正相關(guān)，但對酵母的抑制效果較差，表明黑莓原花青素具有一定的抑菌作用，且抑菌效果與劑量有關(guān)。

2.4 防護肝損傷

莊晶晶等[21]利用DCFH-DA 熒光探針檢測肝細胞內(nèi)ROS水平，探討黑莓黃酮對過氧化氫（H2O2）誘導(dǎo)的肝細胞氧化損傷的保護作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與未處理的對照組相比，經(jīng)200 μmol/L H2O2作用肝細胞LO2時，熒光強度明顯增強至276.62%，而利用黑莓黃酮40 μg/mL+H2O2作用肝細胞LO2時，熒光強度降低至193.25%，黑莓黃酮80 μg/mL+H2O2作用肝細胞LO2時，熒光強度降低至139.19%，表明黑莓黃酮能有效降低H2O2誘導(dǎo)肝細胞氧化損傷，對肝細胞起到一定的保護作用。

2.5 抗氧化

趙慧芳等[22]研究不同品種不同生長發(fā)育階段黑莓果實對2，2-二苯基苦基苯肼自由基（DPPH）的清除作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不同發(fā)育階段的黑莓果實均表現(xiàn)出了較強的抗氧化活性，發(fā)育初期果實的抗氧化能力最強，快速生長期內(nèi)果實的抗氧化能力迅速下降，生長停滯期內(nèi)果實的抗氧化能力下降較為緩慢，而成熟期又有一次明顯的下降;表明不同發(fā)育階段的黑莓果實均表現(xiàn)出較強的抗氧化能力，其中發(fā)育初期的黑莓果實的自由基清除能力最強，總抗氧化能力最高。Chen等[23]模擬體外胃腸消化黑莓后觀察黑莓對丙烯酰胺（AA）誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激的保護作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，體外胃腸消化增加黑莓對AA誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激的保護作用，降低AA誘導(dǎo)的超氧陰離子自由基，保護AA誘導(dǎo)的線粒體膜氧化損傷，減少GSH耗竭，提高SOD和CAT酶活性，表明黑莓具有顯著的抗氧化作用，對外源污染物誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激具有保護作用。

2.6 減肥

Wu等[24]以高脂飼料喂養(yǎng)的C57BL/6小鼠為研究對象，在小鼠每日飲食中添加黑莓花青素，為期12周觀察時間，研究黑莓花青素（BLA）抗肥胖的分子機制，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，黑莓花青素能夠抑制C57BL/6小鼠體重增加，顯著降低血清和肝臟脂質(zhì)水平，增強肝臟超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過氧化物酶活性，增加糞便乙酸和丁酸水平，顯著降低腫瘤壞死因子-α、白細胞介素-6和核因子-kappaB基因的表達，對肝臟脂質(zhì)代謝和葡萄糖代謝途徑（包括甘油磷脂代謝、谷胱甘肽代謝和胰島素信號通路）也有顯著影響，表明黑莓花青素通過減輕氧化應(yīng)激和炎癥以及加速能量消耗，從而改善飲食誘導(dǎo)的肥胖，為黑莓臨床改善肥胖癥提供了理論依據(jù)。

2.7 保護神經(jīng)細胞

研究表明，飲食中補充水果和蔬菜，特別是漿果，對大腦健康有積極影響[25]。黑莓中富含花青素，據(jù)報道，花青素進入大腦的速度是非常迅速的，因為它們的藥代動力學(xué)非常快，從它們進入胃后10 min就能在大腦中被檢測到[26]。Figueira等[27]研究設(shè)計了一種模擬人體胃腸道消化黑莓多酚的模型，觀察黑莓多酚能否跨越血腦屏障（BBB）進入大腦，并對腦內(nèi)的神經(jīng)細胞起到保護作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，黑莓多酚能夠跨越血腦屏障，進入大腦，其主要機制是通過2種經(jīng)典通路起作用的，包括mTOR信號通路和未折疊蛋白反應(yīng)通路，同時試驗中首次發(fā)現(xiàn)了調(diào)控基因ASNS和ATF5對黑莓多酚神經(jīng)細胞保護作用也起著調(diào)控作用，表明經(jīng)胃腸道消化后黑莓多酚能夠跨越血腦屏障，進入大腦起到保護神經(jīng)細胞的作用。Shukitt等[28]研究給老年Fischer 344大鼠（19月齡）喂食黑莓8周后，發(fā)現(xiàn)黑莓能顯著提高衰老大鼠空間工作記憶能力和短期記憶能力，改善衰老大鼠的運動和認知能力，試驗推測黑莓是通過抗炎和抗氧化減輕衰老導(dǎo)致的運動和空間記憶能力障礙。結(jié)果表明黑莓對因為年齡增大導(dǎo)致的運動和空間工作記憶能力的變化有積極的影響。

2.8 保護血管，減少血管老化

血管緊張素Ⅱ（AngⅡ）信號在機體衰老過程中被激活，導(dǎo)致活性氧（ROS）增加，出現(xiàn)血管老化，這一過程與心血管疾?。–VD）的發(fā)生和發(fā)展有關(guān)。Feresin等[29]研究黑莓多酚提取物對AngⅡ 誘導(dǎo)的血管老化的抑制作用，并探討其分子機制，結(jié)果發(fā)現(xiàn)黑莓多酚可以減少血管平滑肌活性氧（ROS）數(shù)量，抑制AngⅡ 信號傳導(dǎo)，減少與衰老相關(guān)β-半乳糖苷酶（SA-β-GAL）細胞的數(shù)量，下調(diào)p21和p53的表達，增加超氧化物歧化酶1（SOD1）的表達，減少ANGⅡ 誘導(dǎo)的Akt、p38MAPK和ERK 1/2蛋白磷酸化，下調(diào)NOX 1過度表達。黑莓多酚除了抑制AngⅡ 誘導(dǎo)的血管老化，還能促進血管舒張劑（一氧化氮、內(nèi)皮衍生超極化因子）的產(chǎn)生，并抑制內(nèi)皮細胞內(nèi)血管收縮因子（內(nèi)皮素-1）的產(chǎn)生[30]。結(jié)果表明黑莓多酚對AngⅡ 誘導(dǎo)的血管老化有較強的抑制作用，從而能夠起到保護血管、降低心血管疾病的作用，推測黑莓多酚通過降低ROS的產(chǎn)生和（或）通過增加細胞的抗氧化能力以及下調(diào)NOX 1過度表達來抑制AngⅡ 誘導(dǎo)的血管老化，有可能作為一種預(yù)防動脈粥樣硬化等年齡和氧化應(yīng)激相關(guān)疾病的替代或補充療法。

2.9 抗腫瘤

黑莓是天然豐富的生物類黃酮和酚類化合物的來源，通常被稱為潛在的癌化學(xué)預(yù)防劑[31]。許多文獻已報道黑莓具有較好的抗腫瘤特性。Dai等[2]首次研究了黑莓提取物對HT-29細胞（人結(jié)腸癌細胞）增殖的抑制作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)黑莓提取物以濃度依賴性的方式抑制HT-29細胞的生長，表明黑莓對結(jié)腸癌有一定的防治作用。Feng等[31]研究了新鮮黑莓提取物對12-O-十四烷酰佛波醇-13-乙酸酯（TPA）誘導(dǎo)的腫瘤細胞增殖與分化的影響，并探討了信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的機制。通過電子自旋共振，發(fā)現(xiàn)黑莓提取物是一種有效的清除自由基方法，包括羥自由基和超氧自由基。黑莓提取物可抑制人肺癌細胞株A549的增殖，預(yù)防性給予黑莓提取物處理A549細胞可抑制紫外線B（UVB）照射誘導(dǎo)的8-羥基-2'-脫氧鳥苷（8-OHdG）的生成。黑莓提取物可抑制TPA誘導(dǎo)的JB6 P+細胞的腫瘤分化，預(yù)防性給予黑莓提取物處理JB6 P+細胞可阻斷UVB和TPA誘導(dǎo)的AP-1激活。此外，黑莓提取物還能阻斷UVB或TPA誘導(dǎo)的ERKs和JNKs磷酸化，而不阻斷p38激酶。結(jié)果表明新鮮黑莓提取物可能抑制腫瘤啟動子誘發(fā)的癌變及相關(guān)細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，同時新鮮黑莓的癌化學(xué)預(yù)防劑作用可能是通過其抗氧化性能阻斷活性氧介導(dǎo)的AP-1和有絲分裂原激活蛋白激酶激活。Dai等[32]研究黑莓提取物（ACES）對人結(jié)腸癌（HT-29）、乳腺癌（MCF-7）和白血?。℉L-60）細胞細胞的殺傷作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)黑莓提取物對HT-29、MCF-7和HL-60具有不同程度的殺傷作用，其中HL-60細胞對ACES最敏感，其EC50值分別是MCF-7和HT-29細胞的5.7倍和3.3倍，表明ACES抗增殖活性并不是由于培養(yǎng)基中產(chǎn)生的H2O2所致，而是一些活性成分在細胞產(chǎn)生H2O2之前迅速被細胞吸收從而誘導(dǎo)細胞毒性。此外，黑莓花青素主要成分矢車菊素-3-葡萄糖苷本身對ACES的抗增殖活性作用不大，而是ACES中的花青素和非花青素酚類物質(zhì)在抗癌作用中起協(xié)同或加性作用，從而導(dǎo)致癌細胞的細胞毒性。

2.10 其他藥理作用

研究表明，黑莓還可以抗痢疾、抗腹瀉[3]、抗病毒[33]、抗血栓[34]、抗帕金森[35]等，藥理作用非常廣泛。

3 展望

綜上所述，黑莓藥理作用較多，多酚物質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)、膳食纖維等營養(yǎng)成分豐富，對人體健康有很大的好處，具有很大的開發(fā)利用價值。隨著國內(nèi)生活水平和人們對黑莓認知度的提高，黑莓產(chǎn)品將越來越受到國內(nèi)消費者的歡迎，具有很大的市場潛力，但是目前國內(nèi)關(guān)于黑莓的藥理作用研究少且不夠深入，國外主要以動物試驗及體外試驗為主，缺乏臨床研究，在實際生活中運用缺乏一定的說服力，同時也面臨一些嚴峻的問題如農(nóng)藥殘留量超標、栽培條件差等方面的問題，嚴重影響黑莓的營養(yǎng)價值，因此，為保證黑莓的營養(yǎng)價值及食品健康，應(yīng)當(dāng)選擇純天然綠色有機種植，同時進一步深入研究黑莓的藥理作用，加強黑莓臨床運用探索，為黑莓的藥用價值提供更加有力的科學(xué)依據(jù)。

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