玉米須提取物功能研究進(jìn)展

張國麗，胡愛華，敖曉琳

（1. 四川天一學(xué)院，四川 德陽 618200 ；2. 揚(yáng)州中瑞酒店職業(yè)學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225100；3. 四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品學(xué)院，四川 雅安 625000）

玉米須為禾本科植物玉蜀黍（Zea mays L.） 的花柱和柱頭，又名玉米花絲等。最早藥用記載見于1476 年《滇南草本》，后為1977 年《中國藥典》收錄?！吨腥A人民共和國衛(wèi)生部藥材標(biāo)準(zhǔn)》1985 版(一部)將其收錄為常用藥材。在世界其他地方（如土耳其、美國和法國等） 均被廣泛利用[1]。

我國是一個農(nóng)業(yè)大國，2018 年玉米的產(chǎn)量為2.573×108t。作為其副產(chǎn)物的玉米須利用率卻極低，通常以廢棄物丟棄，造成大量資源浪費(fèi)。

綜述了玉米須提取物在食藥等方面的功能研究進(jìn)展，旨在為進(jìn)一步的綜合開發(fā)利用提供參考。玉米須含多種對人體有益的化學(xué)成分，如黃酮類、多糖類、皂苷、生物堿、甾醇類、有機(jī)酸、氨基酸等[2]。國內(nèi)外學(xué)者對其提取物進(jìn)行了許多功能研究，發(fā)現(xiàn)不同溶劑的提取物具有不同或類似的功能作用，可按照不同的功能需求選擇玉米須的提取方式，以獲得最佳效果。

1 玉米須水提物功能

水作為最常使用的溶劑，來源廣泛、提取成本低，可以作為工業(yè)化提取劑。玉米須水提物中理論上包含水溶性多糖類、無機(jī)鹽類，以及溶解度較大的氨基酸、皂苷等，其功能主要是降血糖、降血脂。

1.1 降血糖、降血脂

隨著現(xiàn)代生活節(jié)奏的加快，不合理的膳食習(xí)慣使很多人出現(xiàn)了“三高”疾病，具有降血糖血脂的食藥材成為研究熱點(diǎn)，玉米須水提物也成為其中一員。

Guo J等人[3]發(fā)現(xiàn)玉米須水提物可作為補(bǔ)充營養(yǎng)素供應(yīng)，明顯降低小鼠的高血糖。其血糖代謝的作用是通過提高胰島素水平和恢復(fù)損傷胰島- β 細(xì)胞來達(dá)成。作用原理可能為玉米須水提物幫助胰島素從未受損的胰腺- β 細(xì)胞釋放。Martin N 等人[4]發(fā)現(xiàn)玉米須水提物能夠顯著降低試驗(yàn)狗的血壓，阻止膽固醇在肝臟合成。類似的研究結(jié)果在國內(nèi)也有報(bào)道，玉米須水提取物能有效保護(hù)肝臟和腎臟，延緩肝細(xì)胞及腎小管上皮細(xì)胞變性，能夠改善Ⅱ型糖尿病大鼠糖脂代謝，減輕Ⅱ型糖尿病糖脂毒性對其胰腺、心臟、肝臟及腎臟的損害，進(jìn)而延緩并發(fā)癥進(jìn)展[5]，其Ⅱ型糖尿病發(fā)病的基本環(huán)節(jié)為胰島素抵抗和胰島- β細(xì)胞功能異常。其機(jī)制可能為一個多靶點(diǎn)、多途徑的過程，且有研究表明主要的降糖活性部位為總皂苷[6]。表明玉米須水提取物作為降血糖降血脂食物或藥物具有一定潛力。但是玉米須水提物中活性成分復(fù)雜，成分間的協(xié)同或拮抗作用有待進(jìn)一步研究。

1.2 對人體細(xì)胞色素的作用

酪氨酸酶是黑色素合成的關(guān)鍵酶，在人的表皮基底層細(xì)胞間分布著黑色素細(xì)胞，酪氨酸酶可以將酪氨酸氧化成多糖，中間再經(jīng)過一系列的代謝過程，最后便可生成黑色素。Choi S等人[7]發(fā)現(xiàn)玉米須水提物并沒有抑制酪氨酸酶的活性，但卻可以大大減少酪氨酸酶在黑色素-A 細(xì)胞中的表達(dá)，使皮膚色素沉著的面積和密度顯著減少，而無異常反應(yīng)，表明玉米須水提物對皮膚細(xì)胞生長及新陳代謝有一定促進(jìn)作用。

2 玉米須乙醇提取物功能

乙醇也是使用較廣泛的溶劑，成本較低。玉米須乙醇提取物中理論上有黃酮類等脂溶性活性成分，主要功能為抑菌、抗氧化、抗癌等作用。

2.1 抑菌和抗氧化功能

有研究提到玉米須乙醇提取物液對大腸埃希菌、克雷伯菌具有一定抑制作用，能和花青素溶液協(xié)同抑制金黃色葡萄球菌的生長[8]，可用于防治泌尿道感染的治療。其機(jī)制可能是二者分別抑制了細(xì)菌生長的不同環(huán)節(jié)，在更多階段干擾細(xì)菌的代謝過程，影響了細(xì)菌結(jié)構(gòu)與功能，從而達(dá)到協(xié)同抑菌的效果。Eman A A[9]還發(fā)現(xiàn)玉米須乙醇提取物也對假單胞菌、肺炎鏈球菌、化膿性鏈球菌具有抑制作用，且具有一定的抗氧化和DPPH 自由基清除能力。這種抑菌和抗氧化效應(yīng)可能主要是因?yàn)辄S酮類物質(zhì)，它不僅能減緩豬油的氧化速率[10]、抑制脂質(zhì)過氧化，且具有一定的抗蟲活性，可提高玉米被棉鈴蟲等侵害的抵抗能力，該抵抗能力與玉米須中黃酮含量呈正相關(guān)[11-14]，因此可考慮開發(fā)玉米須黃酮作為天然的食品抗氧化劑。

2.2 抗癌作用

玉米須乙醇提取物不僅具有抑菌抗氧化等功能，而且還具有抗癌作用。馬虹等人[15]采用人腫瘤細(xì)胞株體外排染試驗(yàn)研究了玉米須乙醇提取物的抗癌作用，試驗(yàn)表明，人體白血病細(xì)胞及胃癌細(xì)胞的體外存活率均較對照組明顯下降（p＜0.001），其中ESM 對人白血病細(xì)胞K562 的體外抑制率為63.3%，對人胃癌細(xì)胞SGC 的體外抑制率為90.7%。

3 玉米須其他提取物

除了以上較常用的溶劑以外，還可以采用甲醇、丙醇等溶劑提取玉米須中功能物質(zhì)。

有學(xué)者在玉米須甲醇提取物中層析分離得到黃酮類物質(zhì)[16]，其成本和安全風(fēng)險(xiǎn)較乙醇高，所以使用并不廣泛，但也證實(shí)這類黃酮物質(zhì)對脂質(zhì)過氧化的抑制作用最為顯著[17]。丙醇提取出的玉米須多酚類物質(zhì)也具有一定的抗氧化活性[18-19]。這些研究進(jìn)一步表明玉米須可以潛在地作為天然食品抗氧化劑來源。在提取過程中，也考慮到多種溶劑混合提取。

乙醇與水是2 種常用的溶劑。有學(xué)者將二者按照一定的比例提取玉米須，分離和鑒定到的五黃酮苷等物質(zhì)具有較高的抗氧化活性[20-21]，以及良好的抗抑郁活性[22]，其主要原因可能為玉米須水醇提取物中含有大量的酚類和黃酮類物質(zhì)，還具有一定的舒緩作用[23]。

Kan A等人[24]發(fā)現(xiàn)玉米須乙酸乙酯和乙醇提取物具有一定的神經(jīng)保護(hù)作用，而且乙酸乙酯提取物比乙醇提取物表現(xiàn)出較高的抑制疼痛能力，而且能更好地抑制乙酰膽堿酯酶，玉米須乙醇提取物則具有更好的鐵螯合物能力。Choi D J 等人[25]發(fā)現(xiàn)這種作用主要是靠激發(fā)細(xì)胞內(nèi)抗氧化酶系統(tǒng)在SK-N-MC 細(xì)胞中的表達(dá)來發(fā)揮作用。其中發(fā)揮主要作用的活性物質(zhì)為黃酮類化合物。研究人員采用乙醇回流提取、梯度萃取得到玉米須提取物，發(fā)現(xiàn)總多酚和總黃酮含量最高的是乙酸乙酯層，且具有最高的抗氧化活性，總甾醇含量最高的是石油醚層，但抗氧化活性較低[26]。玉米須抗氧化活性的大小與其所含總多酚和總黃酮化合物的量密切相關(guān)，而總甾醇的含量對其抗氧化活性的貢獻(xiàn)率較低。

4 結(jié)語

玉米須提取物具有多種功能，有較大的利用價(jià)值，但需要量大，產(chǎn)出不能達(dá)到連續(xù)化，品質(zhì)不穩(wěn)定，玉米須的貯藏技術(shù)及不同貯藏加工方式對其活性成分的影響研究尤為重要，目前為止少有這些方面的研究。另一方面，玉米須中活性物質(zhì)的種類、含量甚至活性也受品種、成熟度、溫度等多因素影響[27-29]，要使其提取物的利用率最大化應(yīng)充分考慮選用的品種及成熟期等因素。

玉米須提取物中活性物質(zhì)復(fù)雜，各成分對其功效的貢獻(xiàn)率，以及相互之間的協(xié)同拮抗作用還有待研究，且多數(shù)提取方式較單一，可以考慮多種提取劑先后多次提取，以提高活性物質(zhì)的提取率與利用率。

在毒理性方面，王翠娜、賈淑杰等人[30-31]對其進(jìn)行了一系列的毒理學(xué)研究。結(jié)果均表明，玉米須各提取物為無毒級中藥提取物，故其各種提取物的應(yīng)用具有較大潛力。但若玉米須提取物作為添加劑應(yīng)用于食品，則還需要健全與完善相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)。