代 琪,佘穎祺,葉俏波,羅 霄,雷 蕾,文永盛*
(1.成都市食品藥品檢驗(yàn)研究院 國家藥監(jiān)局中藥材質(zhì)量監(jiān)測評價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川 成都 610045;2.成都中醫(yī)藥大學(xué) 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,四川 成都 611137)
木瓜為薔薇科木瓜屬貼梗海棠植物(ChaenomelesSpeciosa(Sweet)Nakai)的成熟果實(shí),始載于《名醫(yī)別錄》,也是2020版《中國藥典》木瓜的來源[1],主產(chǎn)于安徽、四川、山東、云南等地,木瓜具有舒筋活絡(luò)、和胃化濕的功效,是治療風(fēng)濕痹痛、吐瀉轉(zhuǎn)筋的常用藥[2]。木瓜籽是貼梗海棠(ChaenomelesSpeciosa(Sweet)Nakai)的成熟種子,據(jù)《中華本草》記載,其具有祛濕舒筋的功能,主治霍亂[3]。古人認(rèn)為“每服木瓜子七粒,微嚼破,溫水吞之,可治療霍亂后煩躁臥不安”,故謂之“木瓜子方”[4]。
縱觀古籍,以木瓜籽為藥入方的方劑甚少,以木瓜入藥時(shí)“去子”[5]“去皮核”[6]“去瓤”[7]的描述不少。但是現(xiàn)行版《中國藥典》“木瓜”項(xiàng)下并未對去籽還是留籽進(jìn)行說明。在各地飲片炮制規(guī)范中,除了貴州省和北京市明確要求炮制時(shí)“篩去籽?!?,其他地方炮制規(guī)范均未對木瓜籽的去留進(jìn)行說明(表1)。當(dāng)前學(xué)界對木瓜果肉的研究頗多,對木瓜籽的研究卻很少,鑒于木瓜籽亦是中藥木瓜的重要組成部分,現(xiàn)將木瓜和木瓜籽的化學(xué)成分及藥理作用進(jìn)行整理、綜述,為深入研究木瓜和木瓜籽提供參考。
木瓜中的化學(xué)成分以五環(huán)三萜類化合物為主,三萜類化合物包括齊墩果酸、熊果酸、乙酰熊果酸、3-O-乙酰坡模醇酸、樺木酸等[8]。熊果酸和齊墩果酸是藥典選定的木瓜指標(biāo)成分。代琪等[9]采用HPLC法,以流動(dòng)相為乙腈-0.1%氨水溶液 (用磷酸調(diào)節(jié)pH=7.5) (70∶30)測得25批木瓜的熊果酸含量為0.115 2%~0.670 0%,平均含量為0.358 4%,齊墩果酸含量為0.088 6%~1.014 0%,平均含量為0.254 0%,熊果酸與齊墩果酸的分離度大于2,其中有21個(gè)樣品熊果酸含量高于齊墩果酸。王巍等[10]測得6份宣木瓜籽乙醇提取物的熊果酸平均含量為0.191 5%,但沒有測定齊墩果酸的含量。
從眾多文獻(xiàn)資料中可以看出木瓜中的熊果酸、齊墩果酸的含量高于木瓜籽中的含量。如果木瓜中含木瓜籽較多,就會(huì)降低木瓜指標(biāo)成分(齊墩果酸和熊果酸)的總量,測定結(jié)果可能少于現(xiàn)行版藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的0.5%,造成不合格現(xiàn)象。
木瓜黃酮類成分主要由蘆丁、槲皮素、柚皮素、兒茶素等組成[11]。李娜等[12]在測定3個(gè)宣木瓜品種不同采收期的黃酮含量后,發(fā)現(xiàn)7月8日宣木瓜總黃酮含量達(dá)到1.62%,隨后不斷下降。翟金萍[13]在進(jìn)行木瓜籽不同極性部分黃酮含量測定時(shí),按照藥典規(guī)定的比色法操作,發(fā)現(xiàn)沒有生成紅色螯合物,說明木瓜籽中不含黃酮或黃酮含量很低。
木瓜與木瓜籽都含有機(jī)酸類成分,如奎尼酸、綠原酸、蘋果酸、莽草酸、原兒茶酸、咖啡酸等。周亞菁[14]研究測得5種木瓜水溶性有機(jī)酸總酸量2.84%~4.62%,蘋果酸和莽草酸含量相對較高。不同年份的宣木瓜中木瓜皮的水溶有機(jī)酸總含量略高于木瓜果肉,木瓜籽水溶有機(jī)酸含量0.18%~0.58%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于瓜皮與果肉。
根據(jù)收集的文獻(xiàn)資料,目前學(xué)界常用的測定木瓜微量元素的方法有4種,分別是原子吸收分光光度法、電感耦合等離子體發(fā)射光譜法(ICP-AES)[15]、電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)[16]、火焰原子吸收光譜法(FAAS)。張恒等[17]和王岱杰等[18]均用第一種方法測定不同品種木瓜的微量元素,測得木瓜含有K、Na、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn元素,鉀元素和鈣元素的含量尤其多。馬凱旋[19]運(yùn)用FAAS測出皺皮木瓜鈣元素含量遠(yuǎn)高于其余5種微量元素,最高含量為1 606.80 μg/g,Cu平均含量為8.43 μg/g,Mn平均含量為132.02 μg/g,F(xiàn)e平均含量為157.38 μg/g。段玲利等[20]對檸檬籽和木瓜籽采用火焰原子吸收光譜法,測得木瓜籽含Cu 10.75 μg/g,低于檸檬籽,含F(xiàn)e 139.63 μg/g、Mn 190.63 μg/g,均高于檸檬籽??梢娔竟吓c木瓜籽中均含有豐富的微量元素。
根據(jù)商業(yè)部濟(jì)南果品研究所[21]化驗(yàn)分析對比,沂州木瓜的維生素C 含量高于蘋果和梨。張秀真等[22]發(fā)現(xiàn)超聲波法對木瓜果實(shí)中維生素C和維生素B2的提取效果最好,用HPLC法測定后,測得木瓜果實(shí)中維生素C、維生素B1、維生素B2的平均含量分別為49.84、5.88和0.16 mg/100 g。唐克華等[23]在實(shí)驗(yàn)中得出中草藥籽油的提取率為木瓜>火棘>麥冬,維生素E的含量為火棘籽油>木瓜籽油>麥冬籽。赫彬彬等[24]采用索氏提取法提取了木瓜皮、肉、核的油脂,木瓜籽的出油率最高。研究綜合脂溶性維生素E不同結(jié)構(gòu)形式的含量后,發(fā)現(xiàn)木瓜皮脂溶性維生素E的含量均大于木瓜肉和木瓜籽,木瓜果肉與木瓜籽的維生素E的含量相差無幾,說明木瓜籽適合進(jìn)行木瓜籽油的開發(fā)。
徐廣等[25]研究發(fā)現(xiàn),六月中旬木瓜果仁皮的SOD活性最高,隨著木瓜果實(shí)的生長發(fā)育,果仁皮的SOD酶活力在不斷降低,到達(dá)木瓜采摘時(shí)間七、八月時(shí),木瓜的SOD主要分布在果肉和果皮,木瓜籽則未見SOD的相關(guān)報(bào)道。
2.1.1 抗炎鎮(zhèn)痛免疫作用 木瓜苷(GCS)被認(rèn)為是木瓜發(fā)揮抗炎鎮(zhèn)痛作用的主要部位[26]。福爾馬林試驗(yàn)對實(shí)驗(yàn)動(dòng)物產(chǎn)生的疼痛反應(yīng)分為兩個(gè)時(shí)相,第一個(gè)時(shí)相是福爾馬林刺激脊髓使疼痛產(chǎn)生;第二個(gè)時(shí)相是局部炎癥介質(zhì)的釋放所致疼痛。汪倪萍等[27]發(fā)現(xiàn)經(jīng)GCS灌胃干預(yù)的小鼠對第一時(shí)相反應(yīng)與模型組無顯著差異,而對第二時(shí)相反應(yīng)的抑制很明顯。將GCS從側(cè)腦室給藥,再給予小鼠熱刺激,對小鼠熱板疼痛反應(yīng)潛伏時(shí)間無明顯改變,說明GCS通過抑制外周炎癥反應(yīng)而達(dá)到鎮(zhèn)痛效果。木瓜苷可使炎癥模型的高水平PGE2下降,ConA、LPS誘導(dǎo)的高水平T細(xì)胞、B細(xì)胞降低,T細(xì)胞亞型比例恢復(fù)平衡,IL-1、IL-2、TGF-β1水平下降,下調(diào)血清高水平的抗CⅡ抗體水平,從而達(dá)到治療炎癥免疫性疾病的目的[28-30]。
三萜類成分通過平衡抗炎因子和促炎因子的分泌可治療RAW264.7細(xì)胞炎癥[31]。莽草酸(SA)也被證明能抑制腹腔肥大細(xì)胞脫顆粒和炎癥介質(zhì)組胺的釋放[32]。
劉淑霞等[33]也發(fā)現(xiàn),75%木瓜籽乙醇提取液能降低小鼠對熱刺激所致體表疼痛反應(yīng),提高小鼠對醋酸所致的內(nèi)臟痛閾值,原液組與陽性組對體表疼痛的鎮(zhèn)痛效果相當(dāng)。木瓜籽還能抑制二甲苯所致的耳廓腫脹和肉芽腫生長,降低毛細(xì)血管的通透性,從而降低炎性介質(zhì)和細(xì)胞因子的通過率,減少對感受器的刺激。陳玉娟等[34]在研究木瓜籽對蟾蜍坐骨神經(jīng)鈣含量的影響時(shí),用50 mmol K+誘導(dǎo)Ca+增加,木瓜籽稀釋組和原液組的鈣含量均低于對照組,說明木瓜籽的鎮(zhèn)痛作用可能與鈣離子通道的阻斷有關(guān),這與孔勁松等[35]在研究木瓜黃酮的鎮(zhèn)痛機(jī)制時(shí)得出的結(jié)論相似。王會(huì)堂等[36]以環(huán)磷酰胺所致的免疫功能低下的小鼠為研究對象,發(fā)現(xiàn)木瓜籽氯仿提取物能上調(diào)巨噬細(xì)胞的吞噬指數(shù)、血清溶血素及T淋巴細(xì)胞數(shù),說明木瓜籽對特異性免疫和非特異性免疫都有一定的興奮作用。
2.1.2 抗氧化 木瓜與木瓜籽醇提取物乙酸乙酯相清除DPPH自由基能力最高。田冰梅在DPPH和ABTS+薄層色譜上都發(fā)現(xiàn)了乙酸乙酯相中綠原酸和原兒茶酸的活性斑點(diǎn),而齊墩果酸和熊果酸均未見明顯褪色現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)中IC50的高低與不同極性部位的多酚含量變化趨勢一致,這與對木瓜籽的研究結(jié)果一致。因此,酚酸類成分可能是木瓜發(fā)揮抗氧化能力的重要活性成分。但木瓜籽的水相提取物對ABTS自由基的清除率最高,說明木瓜籽清除DPPH自由基與ABTS自由基的機(jī)制不同[13,37]。鄧葉俊等[38]發(fā)現(xiàn)皺皮木瓜籽總酚含量達(dá)到538 mg/kg,對DPPH和羥自由基具有一定的清除率,見表2。
表2 木瓜和木瓜籽不同極性部位對自由基的清除能力
在3種極性部位中,熊果酸和齊墩果酸主要分布在乙酸乙酯部位,其次是石油醚部位。在測定抑制豬油過氧化的實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,抑制率為乙酸乙酯部位>石油醚部位>正丁醇部位[37]。盛俠[38]發(fā)現(xiàn)齊墩果酸可清除羥自由基、超氧自由基和DPPH自由基,隨濃度增加清除力升高。同時(shí),齊墩果酸還可提高SOD活性,降低MDA含量。說明木瓜三萜酸類化合物可能在抑制脂質(zhì)過氧化方面有一定作用。
此外,木瓜多糖和黃酮也具有抗氧化能力[39-40]。王夢倩等[41]發(fā)現(xiàn)皺皮木瓜籽的乙酸乙酯萃取物中總黃酮的含量豐富,與翟金萍[13]的研究結(jié)果相悖。
2.1.3 抗腫瘤 經(jīng)MTT法、平板克隆法等方法測定后,發(fā)現(xiàn)木瓜總?cè)颇芤种莆赴〩GC-27細(xì)胞增殖,降低其細(xì)胞活性和線粒體活性,促進(jìn)胃癌HGC-27細(xì)胞凋亡。PI13K/AKt通路的激活是影響癌細(xì)胞增殖生長的重要信號傳導(dǎo)通路之一。木瓜總?cè)瓶山档蚉I13K、AKt及其下游靶標(biāo)NAG-1的蛋白表達(dá)。學(xué)者還選擇了促癌通路PI13K/AKt/mTOR的上游調(diào)節(jié)因子miR-10a及下游效應(yīng)物p70S6K進(jìn)行實(shí)驗(yàn),木瓜總?cè)品謩e與miR-10a mimic(miR-10a模擬物)、LY294002(PI13K抑制物)、CCI-779(mTOR抑制物)聯(lián)用后均會(huì)影響PI13K/AKt/mTOR/p70S6K通路的正常表達(dá),與木瓜總?cè)茊斡脮r(shí)產(chǎn)生的作用相似,提示木瓜抑制胃癌HGC-27細(xì)胞的作用是通過調(diào)節(jié)PI13K/AKt/mTOR/p70S6K通路來實(shí)現(xiàn)的[42-43]。
研究還發(fā)現(xiàn),綠原酸具有抗腫瘤、抑制細(xì)胞突變的作用[44]。齊墩果酸和熊果酸提取物可使接種H22瘤種的荷瘤小鼠瘤重降低[45]。
皺皮木瓜籽的乙醇提取物對肝癌細(xì)胞HepG2具有一定的生長抑制作用,以正己烷相的抑制作用最為顯著,呈劑量依賴作用,王夢倩等[41]推測木瓜籽的抗癌活性成分為苯基異硫氰氨酸鹽。有報(bào)道顯示,木瓜種子含有的異硫氰酸芐酯可抑制大腸癌細(xì)胞的增殖[46]。還有研究發(fā)現(xiàn),異硫氰酸鹽的代謝是木瓜籽抗癌的新作用機(jī)制。
2.1.4 保肝作用 木瓜醇提取物和由木瓜籽油、萜類成分和甾類成分組成的木瓜籽提取物都具有保肝作用,可降低四氯化碳致肝損傷小鼠血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)和谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)水平,提取物濃度越高,保肝效果越明顯[47-48]。
關(guān)于木瓜保肝機(jī)制的研究較多,李斌等[49]認(rèn)為木瓜對非酒精性脂肪肝炎(NASH)具有一定的預(yù)防效果,其發(fā)揮作用的機(jī)制可能與TLR受體、PD-L1和炎性因子有關(guān)。向婷婷等[50]認(rèn)為木瓜正丁醇提取物的保肝作用可能與抑制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激偶聯(lián)炎癥反應(yīng)有關(guān)。在對非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的研究中,木瓜醇提物可能通過調(diào)節(jié)SIRT1/FoxO1、miR-199a-5p-HGF/c-Met信號通路保肝[51-52]。劉厚佳等[53]發(fā)現(xiàn)齊墩果酸具有較強(qiáng)抑制HBV復(fù)制的作用。
2.2.1 抗關(guān)節(jié)炎作用 由于木瓜具有舒筋活絡(luò)的功效,木瓜對關(guān)節(jié)炎的治療作用機(jī)制被廣泛研究。時(shí)孝晴等[54]通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)篩選出槲皮素、表兒茶酸、白樺脂酸和81個(gè)靶點(diǎn)對膝骨關(guān)節(jié)炎的治療作用。顧正位等[55]發(fā)現(xiàn)木瓜醇提取物可治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎大鼠模型。
2.2.2 保護(hù)胃腸作用 現(xiàn)代研究表明木瓜對上消化道出血[56]、小腸黏膜損傷[57]、胃潰瘍[58]等胃腸疾病具有一定的治療作用。
2.2.3 其他作用 木瓜可減少APOE基因缺陷小鼠的動(dòng)脈斑塊形成,從而防治動(dòng)脈粥樣硬化[59]。木瓜提取物還可修復(fù)損傷的脊髓神經(jīng),恢復(fù)運(yùn)動(dòng)功能[60]。
2.3.1 鎮(zhèn)咳祛痰作用 殷金玲等[61]將經(jīng)木瓜籽提取液灌胃后的小鼠放入引咳籠后,給予氨水噴霧刺激,原液組和稀釋組咳嗽潛伏期延長,2分鐘內(nèi)咳嗽次數(shù)減少,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。木瓜籽乙醇提取物能增加小鼠的酚紅排泌量,說明木瓜籽具有祛痰作用。現(xiàn)代臨床應(yīng)用中,多以木瓜治療濕邪傷及脾胃、浸淫筋脈所致的風(fēng)濕痹證、手足麻木、嘔吐泄瀉等。中醫(yī)認(rèn)為木瓜歸肺經(jīng),《雷公炮制藥性解》載其“入肺、脾、肝三經(jīng)”,《本草蒙筌》認(rèn)為其“平胃以滋脾,益肺而去濕”,古代本草論述木瓜主轉(zhuǎn)筋亦多從肺論治,實(shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)木瓜籽有鎮(zhèn)咳祛痰的作用,有望拓寬學(xué)者對木瓜的研究思路,擴(kuò)大木瓜的現(xiàn)代藥理作用。
(1)木瓜是藥食兩用、營養(yǎng)豐富的食物和藥材,木瓜籽是木瓜的重要組成部位之一,但學(xué)界對木瓜籽的研究很少,從現(xiàn)有的文獻(xiàn)看,木瓜與木瓜籽在化學(xué)成分、藥理作用方面存在著一定差異。有必要對木瓜籽進(jìn)行深入的化學(xué)成分和藥理作用研究,把控木瓜的質(zhì)量,擴(kuò)大對有效資源的利用。
(2)從文獻(xiàn)考證中可以看出木瓜與木瓜籽均含有熊果酸、水溶性有機(jī)酸、銅鐵錳等微量元素及維生素E,其中成熟木瓜中的熊果酸、水溶性有機(jī)酸含量遠(yuǎn)高于木瓜籽,SOD活性也高于木瓜果仁皮,說明木瓜與木瓜籽在藥理基礎(chǔ)上存在著一定的差異,造成兩者在藥效方面的不同,但木瓜和木瓜籽銅鐵錳與維生素E的含量基本相同。此外,目前關(guān)于木瓜籽的黃酮含量仍有一定爭議,需要學(xué)者進(jìn)一步研究。
(3)從藥理學(xué)研究可以看出,木瓜與木瓜籽共同的藥理作用為抗炎鎮(zhèn)痛免疫、抗氧化、抗腫瘤、保肝。木瓜獨(dú)特的藥理作用是抗關(guān)節(jié)炎作用和保護(hù)胃腸等作用,而木瓜籽具有的鎮(zhèn)咳祛痰作用是木瓜沒有的。現(xiàn)行版中國藥典描述木瓜的功效為“舒筋活絡(luò),和胃化濕”,主要用于濕痹拘攣、腰膝疼痛、暑濕吐瀉、轉(zhuǎn)筋攣痛、腳氣水腫,其中未包括木瓜籽的功效,現(xiàn)行版藥典中對木瓜功效的描述應(yīng)該與木瓜加工時(shí)去籽不去籽相結(jié)合。
本研究從化學(xué)成分及藥理作用對木瓜和木瓜籽進(jìn)行了比較,分析了兩者之間的異同點(diǎn),為木瓜在產(chǎn)地加工時(shí)去籽還是留籽提供一定的參考依據(jù),為中國藥典完善木瓜質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提供幫助。