藜蒿主要化學(xué)成分及活性研究進(jìn)展

黃小芮，何聰芬

(北京工商大學(xué) 北京市植物資源研究開發(fā)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100048)

藜蒿，又名蔞蒿、蘆蒿，是被子植物門菊科蒿屬蔞蒿系植物的多年生草本。藜蒿嫩莖葉為青綠色，老葉為深綠色，莖為根狀，整株直立生長[1]。藜蒿具有特殊的蒿香，全草可入藥，有止血、消炎、鎮(zhèn)咳和化痰之效?，F(xiàn)代科學(xué)研究表明，藜蒿的藥理功效得益于其豐富的生物活性物質(zhì)，如多酚類、黃酮類、揮發(fā)油、多糖和萜類等[2]。目前我國的藜蒿已實(shí)現(xiàn)人工種植，價(jià)格低廉，在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)方面有廣泛的應(yīng)用。在醫(yī)藥方面，近年來有研究發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)藜蒿可用于治療黃膽型或無黃膽型肝炎；作為食用食材，藜蒿嫩莖可作菜蔬食用、嫩葉部分可用來炮制茶葉以及腌制醬菜。而目前藜蒿的根、老莖和老葉部分尚未得到有效的利用和開發(fā)，相關(guān)研究表明藜蒿的根莖和葉同樣含有黃酮和多糖等豐富的生物活性物質(zhì)，將藜蒿的根莖和葉處理后，可應(yīng)用于化妝品研發(fā)，具有一定的開發(fā)前景。本文總結(jié)了近年來關(guān)于藜蒿化學(xué)成分和和生物活性的研究成果，并對藜蒿已檢測的天然產(chǎn)物及研究進(jìn)展總結(jié)如下。

1 主要化學(xué)成分

1.1 多酚類化合物

多酚類化合物按化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為水解單寧和縮合單寧兩大類。水解單寧包括沒食子單寧和鞣花單寧等酚酸，縮合單寧包括黃烷-3-醇、黃酮醇、黃酮、異黃酮、黃烷酮和花青素類等[3]。藜蒿多酚類化合物主要的成分為黃酮類化合物，其次是酚酸類化合物。

藜蒿的多酚含量較高。謝星[4]采用90%乙醇提取的野生藜蒿葉多酚含量為30.12 mg/g；張露[5]采用50%乙醇及微波輔助提取的藜蒿多酚含量為40.30 mg/g；龐晨等人[6]采用福林酚比色法測定藜蒿葉水提物的酚類化合物含量，得總酚占藜蒿5.02±0.87%左右；涂宗財(cái)[7]采用30%乙醇、超聲輔助提取藜蒿多酚，得率為1.86±0.023%；段和祥[8]等人采用95%乙醇提取藜蒿，利用有機(jī)溶劑萃取，從乙酸乙酯部分分離鑒定得到11種化合物，包括10種多酚和毛蕊花糖苷；10種多酚分別為反式白藜蘆醇、反式肉桂酸、咖啡酸、綠原酸、沒食子酸、木犀草素、異鼠李素、7-甲氧基香豆素、槲皮素和7-甲氧基-4′-羥基異黃酮。

1.2 黃酮類化合物

在藜蒿黃酮類化合物的相關(guān)研究報(bào)道中，主要為總黃酮提取工藝優(yōu)化及總黃酮功效研究，部分為黃酮成分分析。

吳存兵[9]等人研究水提藜蒿茶的黃酮含量，發(fā)現(xiàn)隨著水溫的升高浸提出的黃酮總量相應(yīng)增多，在水溫為70、80、90和100℃的條件下，浸出黃酮總量分別為2.01%、2.43%、3.22%和3.56%；張露[5]采用50%乙醇提取藜蒿葉的總黃酮含量為11.11 mg/g，并且先后利用氯仿、乙酸乙酯和正丁醇萃取藜蒿粗提物，乙酸乙酯相中具有最高的總黃酮含量為65.44 mg/g；扶慶權(quán)等人[10]采用70%乙醇、提取溫度80℃、料液比1:100和提取時(shí)間180 min回流的工藝提取藜蒿葉，總黃酮得率為6.58%。Lin[11]對三個(gè)產(chǎn)地(洞庭湖、云南和江蘇)的藜蒿生藥材中蘆丁的含量進(jìn)行了檢測，得蘆丁的總含量分別為9.90、6.23、5.56 mg/g；李思慧[12]采用70%乙醇提取藜蒿的總黃酮含量為382.80±0.28 mg/g，同時(shí)利用液相色譜-質(zhì)譜串聯(lián)分析技術(shù)(LC-MS)技術(shù)分析藜蒿醇提物中主要單體成分為蘆丁等黃酮類物質(zhì)；黃宇玫[13]等人采用40%乙醇提取藜蒿莖和藜蒿葉，并用1.10 g/L濃度的纖維素酶輔助，在51℃溫度、pH=5.2條件下總黃酮的提取率為5.07%。涂宗財(cái)[14]等人采用71.2%乙醇提取鄱陽湖野生藜蒿葉、提取溫度72℃、料液比1∶45、超聲輔助提取39.5 min、提取2次得到的總黃酮含量為3.62%。

蔣紅[15]采用95%乙醇、超聲輔助提取藜蒿中的化學(xué)成分，利用聚酰胺柱層析法、凝膠柱色譜法分離和純化藜蒿中的黃酮苷類單體化合物，并鑒定了兩個(gè)黃酮苷類的單體化合物；鄒崢嶸[16]采用65%乙醇提取后，再利用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、水飽和正丁醇萃取，經(jīng)硅膠柱層析分離和純化鄱陽湖新鮮野生藜蒿，鑒定了5種化合物，其中包括3種黃酮類化合物；張健等人[17]采用90%乙醇提取藜蒿葉，利用石油醚脫脂，經(jīng)大孔樹脂和硅膠柱色譜分離得12個(gè)黃酮類化合物；Zhang[18]等人用50%乙醇提取藜蒿，利用高效液相色譜-四級(jí)桿-飛行時(shí)間串聯(lián)質(zhì)譜分析技術(shù)(HPLC-Q-TOF-MS)從藜蒿提取液中分析出16種黃酮類物質(zhì)，包括7種槲皮素衍生物、6種山奈酚衍生物和其它3種黃酮類化合物。

鑒定的黃酮類化合物主要分為7大類，分別為蘆丁及其異構(gòu)體、木犀草素及其衍生物、芹菜素及其衍生物、山奈酚及其衍生物、槲皮素及其衍生物、二氫黃酮類和其他黃酮類化合物，將其整理如表1所示：

表1 藜蒿黃酮類化合物成分

續(xù)表1 藜蒿黃酮類化合物成分

1.3 酚酸類化合物

酚酸是藜蒿提取物中的主要抗氧化成分。

張露[5]采用50%乙醇提取藜蒿，利用UPLC-Q-TOF-MS鑒定出10種酚酸類化合物，包括：

4-肉桂?？鼘幩?、奎寧酸、1-咖啡?？鼘幩?、綠原酸、新綠原酸、3,5-二咖啡?？鼘幩帷?,4-二咖啡?？鼘幩?、1,5-二咖啡?？鼘幩?、4,5-二咖啡酰奎寧酸和5-肉桂?？鼘幩?，其中綠原酸、3,5-二咖啡酰奎寧酸和1,5-二咖啡?？鼘幩釣檗驾镏泻孔罡叩姆铀?。

沈月峰等人[19]采用53%乙醇提取藜蒿莖，利用UPLC-Q-TOF-MS鑒定出6種咖啡?？鼘幩?，分別為：綠原酸、 新綠原酸、3,5-二咖啡?？鼘幩?、3,4-二咖啡?？鼘幩?、1,5-二咖啡?？鼘幩岷?,5-二咖啡酰奎寧酸。

Li等人[20]采用70%乙醇提取藜蒿葉，分別利用乙酸乙酯、正丁醇洗脫，用UPLC-Q-TOF-MS檢測出藜蒿葉共含有6種咖啡酰奎寧酸，其中乙酸乙酯相檢測出新綠原酸、3,5-二咖啡?？鼘幩帷?,4-二咖啡?？鼘幩?、和4,5-二咖啡?？鼘幩?，含量分別為5.69±0.03、15.65±0.24、106.65±0.83和28.08±0.82 mg/g；正丁醇相檢測出4,5-二咖啡?？鼘幩?、新綠原酸、1,3-二咖啡?？鼘幩?、3,5-二咖啡?？鼘幩帷?,4-二咖啡?？鼘幩?、和4,5-二咖啡?？鼘幩?，含量分別為3.22 ± 0.55、16.57 ± 0.23、4.49 ± 0.01、7.35 ± 0.11、16.86 ± 0.24和6.41 ± 0.13 mg/g。

謝星[4]采用90%乙醇提取藜蒿根，利用HPLC鑒定出6種咖啡?？鼘幩帷７謩e為3,5-二咖啡?？鼘幩帷?-咖啡酰-5-阿魏?？鼘幩?、1,3-二咖啡?？鼘幩?、新綠原酸、4-阿魏酰-5-咖啡?？鼘幩岷?,5-二咖啡?？鼘幩峒柞?。成分總結(jié)對比如表2所示：

表2 藜蒿酚酸類化合物成分

續(xù)表2 藜蒿酚酸類化合物成分

1.4 揮發(fā)油

藜蒿揮發(fā)油主要成分包括烯烴、萜類、芳香化合物、醇、醛和酯等，不同部位和不同提取方法的藜蒿揮發(fā)油成分有一定的差異。

Deng[21]采用微波蒸餾-固相微萃取(MD-SPME)提取新鮮鄱陽湖藜蒿，利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(GC-MS)對藜蒿中的揮發(fā)油成分進(jìn)行了分析，共分析鑒定了49種揮發(fā)性成分；鄒崢嶸[16]采用無水乙醇回流法提取藜蒿莖揮發(fā)油，利用GC-MS分析得出該揮發(fā)油一共有26種揮發(fā)性成分，主要成分有二萜類和長鏈脂肪酸類化合物；李陽[22]等人采用頂空-固相微萃取技術(shù)(HS-SPME)提取新鮮藜蒿揮發(fā)油，利用GC-MS分析該揮發(fā)油含有49種揮發(fā)性成分，包括烯烴26種、醇類8種、酯類7種、烷烴類3種、酮類3種和醛類2種，主要成分為烯烴類化合物，相對含量為44.4%。于真[23]采用無水乙醇提取干藜蒿嫩葉和藜蒿茶，利用GC-MS分別分析其揮發(fā)油，結(jié)果顯示藜蒿嫩葉揮發(fā)油含有41種揮發(fā)性成分，主要成分為烷烴類化合物和烯烴類化合物，其中烷烴類化合物有9種，相對含量為47.22%，烯烴類化合物為19種，相對含量為35.52%；藜蒿茶揮發(fā)油含有28種揮發(fā)性成分，其中主要成分為烷烴類化合物和酯類化合物，烷烴類化合物有13種，相對含量為60.70%，酯類化合物有4種，相對含量為25.32%；徐中海[24]等人采用水蒸氣蒸餾法提取洞庭湖區(qū)野生藜蒿和人工種植藜蒿的揮發(fā)油，利用GC-MS分別分析其揮發(fā)油，野生藜蒿一共鑒定出48種化合物，人工種植藜蒿一共鑒定出40種化合物；陳莉莉[25]等人采用水蒸氣蒸餾法提取藜蒿嫩葉，利用GC-MS分析其揮發(fā)油，一共鑒定出26種化合物，占揮發(fā)油總重的94.63%；孫菲[26]等人利用水蒸氣蒸餾法分別提取云南藜蒿莖和葉，經(jīng)GC-MS分析其揮發(fā)油，鑒定得藜蒿莖含有46種化合物，藜蒿葉含有41種化合物。

整理文獻(xiàn)中鑒定出的揮發(fā)油成分，根據(jù)揮發(fā)油化合物的相對含量由大到小的順序排列，整合主要的化合物成分及其相關(guān)信息總結(jié)如下表3所示：

表3 藜蒿揮發(fā)油成分鑒定結(jié)果

續(xù)表3 藜蒿揮發(fā)油成分鑒定結(jié)果

其他活性成分

1.4.1 多糖

藜蒿含有豐富的多糖，付明[27]等人采用纖維素酶提取藜蒿多糖，最佳工藝(纖維素酶用量1.2 g/L、酶解溫度40℃、pH5.5和酶解時(shí)間120 min)下提取得率為9.75%；毛沅文[28]使用纖維素酶提取藜蒿老莖多糖，最佳工藝(纖維素酶用量1.5%、酶解溫度50℃、pH6.0、酶解時(shí)間2 h)下提取率為4.77%；吳雨龍[29]等人采用纖維素酶提取藜蒿多糖，最佳工藝(超聲時(shí)間40 min、超聲溫度50°C、纖維素酶用量1.5%、酶解時(shí)間1 h和料液比1∶40)下, 藜蒿多糖的提取率為37.19%；吳存兵[9]等人研究水提藜蒿茶的多糖含量，發(fā)現(xiàn)隨著水溫的升高浸提出多糖總量相應(yīng)增多，在水溫為70、80、90和100℃的條件下，浸出多糖總量分別為3.16%、3.43%、3.89%和4.23%；Wang[30]等人在超聲功率146 W、提取時(shí)間14.5 min和提取溫度60℃條件下提取藜蒿葉多糖，并柱層析分離和純化出兩種多糖ASP1和ASP2，其平均分子量分別為125.4和184.1 kDa，組成單糖有葡萄糖(83.01%)、半乳糖醛酸(48.87%)、木糖(0.80%)和甘露糖(1.73%)。

1.4.2 生物堿

龐晨[7]采用水提取藜蒿，通過敲出/敲入模式，結(jié)合HPLC-MS分析確定了活性成分丹參二醌類和萘啶酸類，包括脫氫丹參酮ⅡA、丹參酮ⅡA和丹參酮Ⅰ以及2種萘啶酸衍生物，以上物質(zhì)均為首次從藜蒿植株中發(fā)現(xiàn)；李芳清[31]等人用80%乙醇提取野生藜蒿，用硅膠柱色譜洗脫分離得到黃色生物堿單體，用液相色譜-電噴霧質(zhì)譜串聯(lián)分析技術(shù)(LC-ESI-MS)鑒定其相對分子質(zhì)量為241。

1.4.3 萜類

辛欣等人[32]用采90%乙醇提取藜蒿莖, 在提取溫度70℃、提取時(shí)間45 min和料液比1∶10條件下，重復(fù)提取兩次，得到藜蒿三萜的含量為0.19%；吳存兵等人[33]采用80%乙醇提取藜蒿莖，在常溫浸泡65 min、超聲30 min、超聲功率257 W和液料比34 mL/g的條件下提取藜蒿三萜的含量為18.26±0.10 mg/g。

2 生物活性作用

藜蒿豐富的生物活性作用包括抗炎、抑菌、抗氧化、抗腫瘤作用、降血壓、降血糖和護(hù)肝等。在化妝品行業(yè)中，主要研究植物的抗炎、抑菌和抗氧化功效。

2.1 抗炎作用

黃酮和酚酸等物質(zhì)具有抗炎作用，研究已經(jīng)表明藜蒿含有豐富的抗炎物質(zhì)，Kim等人[34]依次利用硅膠、Sephadex LH-20和LiChroprep RP-18分離藜蒿的地上部分得到10種化合物，以酶聯(lián)免疫吸附測定法(ELISA)檢測結(jié)果表明其中的Artanomaloide、Canin和Isoquercitrin對TNF-α刺激后MG-63細(xì)胞產(chǎn)生的炎癥因子IL-6有抑制作用；除此之外，對藜蒿相關(guān)抗炎作用的研究仍較少，可參考以下研究成果，對藜蒿的抗炎作用和抗炎機(jī)制進(jìn)一步研究分析：

牛犇[35]采用家兔模型檢測得艾蒿黃酮具有抗實(shí)驗(yàn)性角化、活血化瘀、抗炎、免疫抑制和抗雄激素樣等作用，可用于治療痤瘡；李偉[36]等人發(fā)現(xiàn)純化后的大豆異黃酮苷元能顯著降低脂多糖誘導(dǎo)R264.7巨噬細(xì)胞產(chǎn)生的NO、TNF-α、IL-1β和IL-6，最高抑制率分別為80.65%、75.94%、78.52%和85.84%(p<0.01)，具有極顯著抗炎效果；Chanput等人[37]研究表明隨著黃酮化合物(槲皮素、楊梅酮、圣草酚、木樨草素和芹黃素)濃度(10、20和50 mg/L)的增加，炎癥因子IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α基因表達(dá)降低；韓貴芳[38]和曾滿紅[39]分別研究淫羊藿總黃酮和紅景天總黃酮，均發(fā)現(xiàn)黃酮化合物能降低機(jī)體內(nèi)炎性因子及相關(guān)蛋白的表達(dá)，通過抑制NF-κB的表達(dá)來減輕氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的細(xì)胞損傷，改善組織炎癥反應(yīng)；楊斌等人[40]研究了山銀花綠原酸的抗炎機(jī)制，用綠原酸作用于炎癥大鼠腹腔巨噬細(xì)胞，ELISA法檢測出山銀花綠原酸可抑制TNF-α和IL-6等炎癥因子的表達(dá)。

2.2 抑菌作用

藜蒿含有多酚、黃酮和揮發(fā)油等抑菌活性物質(zhì)。辛欣等人[32]通過體外抑菌測試得藜蒿三萜對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌有良好的抑菌效果；鄭功源等人[41]發(fā)現(xiàn)藜蒿水提物對細(xì)菌中的某些腸道菌(痢疾桿菌、大腸桿菌)、巨大芽孢桿菌和真菌中的面包酵母有良好的抑制作用；喬海霞等人[42]的試驗(yàn)結(jié)果表明東北藜蒿水煎劑及醇提物對13種常見菌群，如表皮葡萄球菌、金黃色葡萄球菌、乙型副傷寒沙門菌、大腸埃希菌、痢疾志賀菌等均有不同程度的體外抗菌作用；曾長立[43]采用90%乙醇溶液在95℃溫度下浸提75 min的藜蒿茶對大腸埃希菌、枯草芽孢桿菌、產(chǎn)氣桿菌、普通變形桿菌、金黃色葡萄球菌和銅綠假單胞菌均有良好的抑菌作用。滿德慧[44]通過實(shí)驗(yàn)得出以大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌和副溶血性弧菌等5種微生物為供試菌，得出復(fù)配液最佳復(fù)配比，即當(dāng)竹蓀、地膚子、魚腥草和藜蒿的比例為4:6:6:3時(shí)有最佳的抑菌效果，可作為天然生物防腐劑。

2.3 抗氧化作用

藜蒿中的多酚、黃酮、三萜和多糖等均被證明有抗氧化活性，藜蒿三萜提取物有明顯的抗氧化和抑菌效果。辛欣等人[32]進(jìn)行了體外抗氧化試驗(yàn)，結(jié)果表明藜蒿三萜化合物對肝勻漿脂質(zhì)過氧化有良好的抑制作用；付明等人[45]證實(shí)，在0.01-0.20 g/L濃度之間藜蒿綠原酸的抗脂質(zhì)過氧化作用隨濃度增高不斷增強(qiáng)；涂宗財(cái)?shù)热薣7]發(fā)現(xiàn)，藜蒿多酚粗提液的抗氧化能力隨多酚濃度的增加而增強(qiáng)；李曉明[46]等人發(fā)現(xiàn)藜蒿各部位提取物抗氧化清除自由基的能力，由強(qiáng)到弱排序?yàn)槿~提取物>花提取物>莖提取物>秸稈提取物；毛沅文[28]通過體外抗氧化實(shí)驗(yàn)得藜蒿葉黃酮粗提液和精提液具有良好的清除自由基能力，藜蒿老莖粗多糖和精制多糖都具有一定的抗氧化能力。

2.4 抗腫瘤、降血壓、降血糖和護(hù)肝作用

藜蒿已經(jīng)證實(shí)具有醫(yī)藥活性。曹俊等人[47-48]研究發(fā)現(xiàn)藜蒿黃酮提取物可以抑制人肝癌細(xì)胞株SMMC7721的生長和遷移，并且可以誘導(dǎo)該細(xì)胞凋亡；何觀平等人[49]采用藜蒿黃酮提取物順鉑聯(lián)合用藥作用SMMC7721細(xì)胞，協(xié)同提升了細(xì)胞的抑制率，呈化療增敏效應(yīng)；黃國華、王可等人[50-51]均研究發(fā)現(xiàn)藜蒿提取液對鼠結(jié)腸癌細(xì)胞株CMT-93的生長有抑制作用；付斌[52]研究發(fā)現(xiàn)藜蒿生物堿可體外抑制乙肝病毒；余宙等人[53]采用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和人體試食實(shí)驗(yàn)，研究發(fā)現(xiàn)野生藜蒿提取物具有明顯的的降血壓作用；鄧榮華等人[54]研究發(fā)現(xiàn)藜蒿秸稈提取的黃酮類化合物可以抑制糖基化終產(chǎn)物，可用來預(yù)防和減輕糖尿病及其并發(fā)癥；辛欣[55]發(fā)現(xiàn)藜蒿三萜可以降低AAP肝損傷小鼠血清中ALT活性，結(jié)合清除自由基試驗(yàn)、抗脂質(zhì)過氧化和抑菌試驗(yàn)，表明藜蒿對化學(xué)性和細(xì)菌性肝損傷可能具有保護(hù)作用。

3 總結(jié)與展望

至今，藜蒿研究報(bào)道主要集中在以下幾方面：藜蒿活性成分提取工藝研究與優(yōu)化；利用各類色譜定性定量分析藜蒿的活性成分單體化合物；研究藜蒿的可應(yīng)用在農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥行業(yè)的生物活性作用。

目前尚未有藜蒿在化妝品行業(yè)的應(yīng)用的研究報(bào)道，但根據(jù)以上研究成果表明藜蒿具備了開發(fā)為化妝品原料的條件：一是其提取工藝較簡單且提取成本較低，二是其含有大量具有護(hù)膚作用的活性成分。具體來說，藜蒿含有可治療痤瘡的活性物質(zhì)丹參酮，對可導(dǎo)致痤瘡的金黃色葡萄球菌的有一定抑制作用，因此未來可結(jié)合抗炎和抗氧化試驗(yàn)來驗(yàn)證和開發(fā)藜蒿的潛在祛痘功效。

此外，還可繼續(xù)研究如何優(yōu)化藜蒿的活性成分的提取工藝，進(jìn)一步探討藜蒿生物活性物質(zhì)與藥理作用之間的關(guān)聯(lián)，為藜蒿在醫(yī)藥行業(yè)和農(nóng)業(yè)的深入研究和應(yīng)用提供參考。