石莼多酚的提取工藝、組成成分分析及生物活性評(píng)價(jià)的研究進(jìn)展

曾媛媛，仝 濤,2, ，黃昆侖,2,

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院，北京 100083；2.北京食品營(yíng)養(yǎng)與人類健康高精尖創(chuàng)新中心（中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)），北京 100083）

石莼（Ulva lactuca）又名海萵苣、海白菜等，是一類屬于綠藻門石莼科石莼屬的大型海洋經(jīng)濟(jì)藻類，廣泛分布于溫帶及亞熱帶海洋中，在我國(guó)主要分布于浙江至廣東、海南沿岸。作為海洋資源中發(fā)展?jié)摿薮蟮囊环N，石莼的野生生物量超過(guò)50萬(wàn)噸[1]。當(dāng)適應(yīng)海洋中的新環(huán)境時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生多種次級(jí)代謝產(chǎn)物，如石莼多酚、多糖等物質(zhì)，來(lái)保護(hù)自身不受氧化應(yīng)激的損傷[2?5]。這些次級(jí)代謝產(chǎn)物大多都具有生理功效，成為可應(yīng)用于食品、化妝品和藥物中的潛在成分[6]。從石莼中分離出來(lái)的多酚主要有黃酮類和酚酸類，用來(lái)讓海藻免受植食者的傷害[7]。除此之外，它們被認(rèn)為具有很好的抗氧化活性，在降膽固醇、抗癌細(xì)胞等方面也有一定的作用。目前，海藻研究主要是褐藻與紅藻，對(duì)綠藻的研究較少，而對(duì)石莼的研究主要集中在食用及飼料方面[8]，對(duì)其組分的研究主要集中在它的多糖提取物方面[9]。本文主要對(duì)近些年來(lái)國(guó)內(nèi)外有關(guān)石莼多酚的提取工藝、組成成分分析以及生物活性評(píng)價(jià)方面的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述與討論，以期為石莼多酚的開(kāi)發(fā)和利用提供理論依據(jù)。

1 石莼多酚的提取方法

藻類中提取出的多酚的含量和生物學(xué)活性不僅取決于海藻的種類、生長(zhǎng)環(huán)境，還取決于提取溶劑、方法和操作條件。石莼多酚組成成分復(fù)雜、易氧化[10]；如表1所示，常規(guī)提取法中的水提法、有機(jī)溶劑提取法以及使用超聲輔助提取的方法已在石莼多酚提取的研究中廣泛應(yīng)用。

表1 石莼多酚的組成成分分析Table 1 Analysis of components of Ulva lactuca polyphenols

1.1 常規(guī)提取法

常規(guī)提取法是最古老、經(jīng)典的一種提取酚類物質(zhì)的方法，其原理是利用植物中的化合物在不同溶劑中的溶解度不同進(jìn)行提取分離。因?yàn)楸苊饬擞袡C(jī)溶劑對(duì)多酚提取物的毒害作用，水提法是目前最安全可靠的一種常規(guī)提取法。

Essa等[11]分別在室溫、24 h和80 ℃、2 h的條件下使用蒸餾水提取石莼中的多酚組分，結(jié)果顯示在后者條件下提取出的總酚含量大約是前者的2倍，這可能是高溫條件下一部分酚類化合物的溶出導(dǎo)致的。但溫度過(guò)高有可能會(huì)造成一部分多酚類物質(zhì)的提前氧化，對(duì)測(cè)定結(jié)果和后續(xù)實(shí)驗(yàn)造成影響。

有機(jī)溶劑提取法中大多使用的是一定濃度的乙醇水溶液，通常，70%~96%的高濃度乙醇是最常用的有機(jī)溶劑提取劑。Farvin等[12]分別使用蒸餾水和96%的乙醇溶液提取丹麥海岸采集的16種海藻粉末的多酚組分并收集上清液，其中石莼的水提率和醇提率分別為33.2%和9.4%，水提法相比于醇提法提取率大幅增加，表明石莼中存在一些可用水萃取的化合物，在極性更大的蒸餾水中被萃取了出來(lái)。通過(guò)福林酚法測(cè)得提取物總酚含量分別為224.2 mg/100 g干海藻和236.5 mg/100 g干海藻，水提法總酚含量相比醇提法略有減少，說(shuō)明水提法提取出的多酚純度低于醇提法，一些雜質(zhì)被提取了出來(lái)。通常，有機(jī)溶劑提取法相對(duì)于水提法提取出的總酚含量更高，這是由于不同體積分?jǐn)?shù)的有機(jī)溶劑能夠調(diào)整極性從而萃取出特定的化合物，而一定比例的有機(jī)溶劑中的水成分還能夠促進(jìn)外來(lái)水分和海藻中的許多黏性物質(zhì)互溶形成膠團(tuán)，從而提高海藻多酚得率。但體積分?jǐn)?shù)過(guò)大或純的有機(jī)溶劑揮發(fā)性較大，使提取液極性降低又會(huì)降低多酚得率[13]。但也并非所有的海藻都遵循這個(gè)規(guī)律，例如在該實(shí)驗(yàn)中測(cè)定的褐藻鈍馬尾藻（Sargassum muticum）的水提物的總酚含量約為醇提物的兩倍。

除此之外，通過(guò)高效液相色譜檢測(cè)，F(xiàn)arvin等[12]還發(fā)現(xiàn)相比于其醇提物，石莼的水提物含有低濃度但更多種類的酚類物質(zhì)，且水提物的DPPH清除活性、亞鐵離子螯合活性、還原能力和抑制脂質(zhì)過(guò)氧化的能力均高于醇提物，所以選擇水提法還是醇提法，需要根據(jù)具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容綜合考慮。

除了高濃度的乙醇溶液，甲醇、丙酮、乙酸乙酯等有機(jī)溶劑也常用于提取海藻多酚。Kosanic等[14]在料液比為1:5的條件下使用丙酮從石莼中提取出的酚類物質(zhì)含量為58.15 μg鄰苯二酚當(dāng)量（PE）/mg提取物，并進(jìn)行了一系列抗氧化實(shí)驗(yàn)，并與其他人的研究對(duì)比得出結(jié)論：丙酮提取物具有相對(duì)于乙醇和甲醇較強(qiáng)的抗氧化能力。但有機(jī)溶劑提取法不環(huán)保，如果沒(méi)有將提取溶劑揮發(fā)清理干凈，可能會(huì)對(duì)后續(xù)的抑菌試驗(yàn)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)等造成影響。

1.2 超聲輔助提取法

超聲波的高頻震動(dòng)可以產(chǎn)生很大能量并破壞細(xì)胞壁，使溶劑與植物體中的有效成分充分接觸，促使有效成分盡可能地向溶劑中轉(zhuǎn)移，強(qiáng)化細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的釋放、擴(kuò)散和溶解[15]。為了更有效地提取多酚類化合物，許多研究者在常規(guī)提取法的基礎(chǔ)上采用超聲波震動(dòng)輔助的方法，以提高多酚的提取效率。

Essa等[11]在60 ℃，超聲4 h的條件下的提取石莼中的多酚，發(fā)現(xiàn)提取的總酚含量遠(yuǎn)高于在室溫下使用蒸餾水提取24 h的提取物，但略低于在80 ℃的條件下使用水提法提取2 h的提取物。在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，超聲提取物的DPPH清除能力也略高于其他兩種方法?？紤]到時(shí)間成本以及80 ℃的高溫可能會(huì)對(duì)多酚造成氧化損傷，超聲輔助提取法顯然是較為理想的方法。曾惠[16]使用超聲提取與醇提法相結(jié)合的方法，并與單純的水提法進(jìn)行了對(duì)比，結(jié)果證明前者的石莼多酚提取物比后者具有更高的抑菌活性。

然而，盡管超聲輔助提取相比常規(guī)提取技術(shù)有更多的優(yōu)勢(shì)，還是有實(shí)驗(yàn)證據(jù)表明，超聲波輔助提取引起了被提物中某些化合物的降解以及理化性質(zhì)的改變[17]。隨著科技的進(jìn)步，有許多超聲提取與其他新型提取方法聯(lián)合的技術(shù)也應(yīng)用到了實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)中，例如超聲輔助的索氏萃取儀、超聲輔助的Clevenger蒸餾裝置等[18]。但由于這些創(chuàng)新技術(shù)還沒(méi)有大面積普及，在石莼多酚的提取實(shí)驗(yàn)中還未見(jiàn)到有關(guān)報(bào)道。

2 石莼多酚的組成成分

海藻中的酚類化合物都是以間苯三酚為基本的結(jié)構(gòu)單元，但受海藻種類、地理位置、生長(zhǎng)環(huán)境和季節(jié)因素等的影響，間苯三酚的數(shù)量和連接方式不同，因此構(gòu)成了復(fù)雜多樣的海藻多酚類化合物。根據(jù)苯環(huán)的連接方式與取代基類型的不同，海藻多酚類化合物又可分為酚酸類、黃酮類、鹵代酚類等幾種。在目前有關(guān)石莼多酚提取物組成成分分析的相關(guān)研究報(bào)道中，大多為酚酸類和黃酮類化合物的報(bào)道。

2.1 酚酸類化合物

酚酸類化合物除了含有酚羥基外，芳環(huán)上還有羧基取代。研究表明酚酸類化合物是莽草酸途徑的代謝產(chǎn)物，不僅具有很好的自由基清除能力，還能夠抑制鐵離子誘導(dǎo)的脂質(zhì)體氧化[19]。Farvin等[12]通過(guò)高效液相色譜鑒定了16種海藻的酚酸類化合物組成，其中石莼多酚的水提物中含有沒(méi)食子酸、水楊酸、原兒茶酸、龍膽酸、羥基苯甲酸、綠原酸、香豆酸、香草酸、丁香酸、咖啡酸等10種酚酸類物質(zhì)，且與同一實(shí)驗(yàn)中其他15種海藻多酚提取物進(jìn)行對(duì)比時(shí)，發(fā)現(xiàn)香豆酸僅在石莼中微量存在。但在石莼96%乙醇提取物中只鑒定出了沒(méi)食子酸、原兒茶酸和龍膽酸。另外，Intissar等[20]通過(guò)液相色譜-質(zhì)譜串聯(lián)分析，在突尼斯南部海岸附近采集到的石莼的70%乙醇提取物中也鑒定出了香草酸這一酚酸類化合物。Tanna等[21]在阿拉伯海灣附近采集了綠藻石莼，通過(guò)高效液相色譜鑒定出其70%甲醇提取物中含有原兒茶酸，除此之外還有屬于多酚類化合物的二酮類物質(zhì)姜黃素。但沒(méi)有鑒定出沒(méi)食子酸、香草酸、表兒茶素、丁香酸這幾類物質(zhì)。以上實(shí)驗(yàn)表明，使用不同的提取溶劑提取不同產(chǎn)地的石莼多酚，其提取出的種類也有差別。

2.2 黃酮類化合物

在上述實(shí)驗(yàn)中，Intissar等[20]還鑒定出了槲皮素-3-O-葡萄糖苷、木犀草素衍生物、異鼠李素、異鼠李素衍生物這四種黃酮類化合物。黃酮類化合物的基本單位為15個(gè)碳原子，由三個(gè)環(huán)組成，中間是雜環(huán)，兩邊是苯環(huán)，其生物合成的主要途徑是苯丙烷的代謝。大部分黃酮類化合物主要存在于陸生植物中，但近年來(lái)有研究發(fā)現(xiàn)海藻中也存在著黃酮類化合物。因?yàn)辄S酮類化合物能將氫原子供給自由基，所以具有清除DPPH自由基、超氧陰離子等自由基的能力[22]。曾惠[16]使用高效液相色譜在石莼的85%乙醇提取物中鑒定出了黃酮類化合物桑色素。

Farvin等[12]的研究報(bào)道說(shuō)明相比于甲醇和乙醇溶液，蒸餾水可以提取出種類更多的多酚類物質(zhì)，這種提取出的多酚種類的差別可能還與藻體生長(zhǎng)情況等內(nèi)在因素[23]以及光照、鹽度、溫度等外部環(huán)境因素[24]有關(guān)。這些外在和內(nèi)在的因素都可能會(huì)影響到石莼中酚類代謝表達(dá)的調(diào)節(jié)。隨著現(xiàn)化提取和檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展，未來(lái)石莼中多酚類物質(zhì)的鑒定將會(huì)更加準(zhǔn)確。

3 石莼多酚的生物活性

由于海洋環(huán)境和條件的千變?nèi)f化，海藻會(huì)遭遇到各種生物和非生物的脅迫，如植食性動(dòng)物的攝食、溫度和濕度的影響等。為了應(yīng)對(duì)這些風(fēng)險(xiǎn)，它們自身形成了強(qiáng)大的防御系統(tǒng)，并產(chǎn)生了多種次級(jí)代謝產(chǎn)物。從海藻中提取出的許多代謝物已被廣泛用于食品工業(yè)，其中就包括多酚類物質(zhì)。石莼多酚含量高、種類多，因而具有非常廣泛的生物活性。最常見(jiàn)的有抗氧化活性、抑菌活性、抗炎活性和抗凋亡活性等，以及由這些生物活性延伸出的降血脂、保護(hù)肝臟、減少心臟損傷、抗癌抗腫瘤等功效。

3.1 抗氧化活性

在動(dòng)植物的生理過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生活性氧（ROS）的變化，活性氧是一系列含氧化合物，對(duì)生物大分子具有很強(qiáng)的攻擊性，并對(duì)細(xì)胞的完整性構(gòu)成威脅[25]。活性氧主要包括含氧自由基和非自由基衍生物，而這些衍生物最終也會(huì)轉(zhuǎn)化成自由基或氧化劑[26]。過(guò)多的活性氧自由基會(huì)誘導(dǎo)過(guò)度氧化應(yīng)激反應(yīng)，破壞生物分子和DNA結(jié)構(gòu)，最終造成基因突變或細(xì)胞死亡[27]。

由于潮汐作用，綠藻石莼經(jīng)常暴露在光照水平和氧氣含量的高度變化下，這會(huì)導(dǎo)致它們產(chǎn)生強(qiáng)氧化劑[28]。但在石莼的生長(zhǎng)過(guò)程中，幾乎沒(méi)有受到氧化破壞，這是因?yàn)樗鼈兙哂斜Ｗo(hù)自身免受氧化應(yīng)激的機(jī)制[29]。石莼中的酚類化合物和類黃酮可作用于氧化性物質(zhì)來(lái)終止反應(yīng)，避免細(xì)胞和關(guān)鍵大分子受損。它們的抗氧化能力歸因于各類反應(yīng)和機(jī)理，例如自由基清除、還原能力以及與過(guò)渡金屬離子催化劑的結(jié)合等[30]。

3.1.1 自由基清除能力 生物體過(guò)多地形成活性氧，如羥自由基（·OH）、超氧陰離子過(guò)氧化氫（H2O2）等會(huì)造成細(xì)胞膜、DNA、蛋白質(zhì)和其他細(xì)胞成分的降解，進(jìn)而引發(fā)衰老、癌癥、白內(nèi)障、動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生[31]，而抗氧化劑可以減少活性氧的生成。

Intissar等[20]研究了富含多酚的石莼乙醇提取物的體外DPPH自由基清除活性，結(jié)果顯示：相比于BHT（丁羥基甲苯），石莼的多酚提取物具有更顯著的抗自由基活性。且隨著提取物濃度的增加，DPPH的清除活性增強(qiáng)。Khairy等[20]分別在春、夏、秋三個(gè)季節(jié)采集了埃及亞歷山大港灣附近的石莼，季節(jié)性地評(píng)估了它的總酚含量和DPPH自由基清除活性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在夏季采集的石莼總酚含量最高，其酚類提取物也具有最高的DPPH自由基清除活性。這說(shuō)明在不同的季節(jié)，石莼中多酚類物質(zhì)的組成和比例可能不同，才有了不同的DPPH自由基清除活性。

除了DPPH，研究人員還對(duì)其他自由基的清除能力進(jìn)行了研究，Kosanic等[14]研究發(fā)現(xiàn)使用丙酮提取的石莼多酚的·清除能力略低于DPPH·，且對(duì)兩種自由基的清除能力都遠(yuǎn)低于抗氧化劑參照物抗壞血酸，但略高于綠藻腸滸苔（Ulva intestinalis）。陳雨晴等[32]分別測(cè)定了富含多酚的石莼乙醇粗提物和純化后的多酚提取物對(duì)·OH、ABTS+·和DPPH·三種自由基的清除能力，結(jié)果顯示在試驗(yàn)濃度范圍內(nèi)，粗提物樣液對(duì)·OH、ABTS+·和DPPH·的清除能力呈極顯著（P<0.01）的劑量效應(yīng)且隨質(zhì)量濃度的增加而增強(qiáng)，但明顯低于提純后的石莼多酚樣液，而提純后的樣液隨著質(zhì)量濃度的增加，對(duì)三種自由基的清除率均趨于穩(wěn)定，且與對(duì)照組抗壞血酸標(biāo)品無(wú)顯著（P>0.05）差異。相同條件下提純物對(duì)·OH、ABTS+·和DPPH·的清除能力分別是粗提物的11.70、5.12、8.35倍,石莼多酚提取物對(duì)三種自由基的清除能力大小為·OH>DPPH·>ABTS+·。自由基可以在鏈反應(yīng)中的每個(gè)步驟中產(chǎn)生，海藻多酚的抗氧化性是由于其分子上的酚羥基基團(tuán)能捕獲并清除活性能力極高且瞬間消失的自由基。因此，許多重要的抗氧化劑是通過(guò)清除自由基來(lái)防止鏈引發(fā)步驟的[33]。

3.1.2 Fe3+還原能力 在上文中Farvin等[12]的還原能力實(shí)驗(yàn)表明：使用蒸餾水提取出的多酚對(duì)Fe3+的還原能力高于醇提物，但兩種提取物的還原能力都取決于總酚含量，并隨著總酚含量的增加而增加，這說(shuō)明石莼中的多酚類物質(zhì)參與了還原反應(yīng)，而水提物中存在的一些親水的酚類化合物其還原能力更高。與同一實(shí)驗(yàn)中的其他15種海藻多酚提取物相比，石莼多酚的還原能力處在較低水平。與此實(shí)驗(yàn)結(jié)果類似，Kosanic等[14]采用丙酮提取石莼中的多酚類物質(zhì)，證明其還原能力約為抗壞血酸的1/5左右。根據(jù)Farvin等[12]的報(bào)道，咖啡酸具有很好的三價(jià)鐵還原能力，而石莼多酚僅在其水提物中鑒定到微量咖啡酸，這表明石莼中可能缺少一些類似咖啡酸這種還原能力較高的酚類物質(zhì)。此外，有對(duì)其他海藻的實(shí)驗(yàn)研究表明，海藻多糖可能對(duì)海藻的高還原性起主要作用[34]。

3.1.3 Fe2+螯合活性 多酚類物質(zhì)可以通過(guò)與亞鐵離子的強(qiáng)結(jié)合能力，將亞鐵離子包合到化合物內(nèi)部，變成穩(wěn)定的、分子量更大的化合物，從而阻止亞鐵離子對(duì)氧化反應(yīng)的催化作用。Farvin等[12]在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)蒸餾水提取的石莼多酚相較于乙醇提取物表現(xiàn)出了更高的亞鐵離子螯合活性，其EC50（螯合50%亞鐵離子所需要的濃度）的值約為醇提物的一半，且兩類提取物的螯合活性都隨著其中多酚濃度的增加而增大。有對(duì)其他種類海藻的研究證明海藻中的膳食纖維[35]、海藻多糖[36]和蛋白質(zhì)[37]等對(duì)亞鐵離子也有一定的螯合作用，所以石莼多酚水提物的活性較高可能是由于它與其他種類的物質(zhì)共同作用，這與先前水提物提取率高但多酚含量低的實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。但有關(guān)多酚的金屬螯合活性存在著一些爭(zhēng)議。有研究表明，海藻多酚可以有效螯合亞鐵離子，但也有研究認(rèn)為相比于其他抗氧化活性，多酚對(duì)金屬離子的螯合能力并不顯著。有研究表明多酚提取物確實(shí)可以促進(jìn)亞鐵離子的螯合活性，且極性較高的水提物的活性更顯著[12]。盡管與亞鐵離子最佳螯合劑之一的EDTA相比，多酚提取物的活性相對(duì)較低，但隨著研究深入，多酚或多酚與其他物質(zhì)的混合物也有可能成為新型的天然金屬螯合劑。

3.1.4 抑制脂質(zhì)過(guò)氧化能力 抗氧化劑作為電子的給體，可以減少脂質(zhì)過(guò)氧化過(guò)程中的氧化中間體，從而起到抑制脂質(zhì)過(guò)氧化的作用。有研究評(píng)估了石莼多酚在魚(yú)油中抑制脂質(zhì)過(guò)氧化的有效性[12]。結(jié)果顯示，含BHT的魚(yú)油氧化穩(wěn)定性最高，其氧氣壓力下降時(shí)間約為純魚(yú)油對(duì)照組的兩倍，添加醇提物組比純魚(yú)油對(duì)照組氧氣壓力下降時(shí)間多12%，說(shuō)明石莼多酚有抑制魚(yú)油中脂質(zhì)過(guò)氧化的作用，但效果與BHT相比較差。已有報(bào)道稱多酚類物質(zhì)在具有高含量多不飽和脂肪酸的脂質(zhì)體中是有效的抗氧化劑，因?yàn)槎喾涌梢詫湓愚D(zhuǎn)移至脂質(zhì)過(guò)氧自由基（LOO），并形成芳氧基（ArO），而芳氧基在過(guò)程中可以充當(dāng)鏈載體，與另一個(gè)自由基偶聯(lián)，從而終止自由基反應(yīng)過(guò)程[38]。

以上研究表明，石莼多酚提取物具有多種抗氧化特性。提取劑的種類不僅對(duì)總酚含量有影響，對(duì)提取物的抗氧化活性也有很大的影響。提取劑的極性不同會(huì)改變其提取特定種類的多酚，因此影響提取物的抗氧化特性。各種抗氧化活性都顯示出了對(duì)多酚濃度的依賴性，這表明石莼多酚是這些提取物中的抗氧化活性成分之一。除此之外，也有研究表明石莼中的其他提取物也參與了抗氧化過(guò)程，例如色素、低分子量多糖等[39]。

3.2 抑菌活性

大多數(shù)海藻多酚提取物都有抑菌能力，且在一定的濃度范圍內(nèi)不會(huì)影響動(dòng)物細(xì)胞的正常生長(zhǎng)。有研究表明，海藻多酚中的酚羥基可以促進(jìn)多酚通過(guò)細(xì)菌細(xì)胞膜，增強(qiáng)對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的干擾，破壞細(xì)胞膜完整性，發(fā)揮抗菌作用[40]。

Kosanic等[14]發(fā)現(xiàn)富含多酚的石莼丙酮提取物對(duì)幾種篩選出的細(xì)菌和真菌都具有抑制活性。劉尊英等[41]為了篩選出海藻多酚中的細(xì)菌群體感應(yīng)抑制劑，采用紫色桿菌Chromobacterium violaceumCV026瓊膠擴(kuò)散法檢測(cè)25種海藻多酚提取物的抑菌活性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)有12種海藻多酚提取物具有細(xì)菌群體感應(yīng)抑制活性，其中石莼多酚的抑菌活性最強(qiáng)，在其乙醇提取物的濃度達(dá)到1.0 mg/mL時(shí)，形成的抑菌圈直徑為25.18 mm，且石莼多酚的抑菌活性呈現(xiàn)出濃度依賴性，在0.1~0.5 mg/ml的濃度范圍內(nèi)，隨著石莼多酚濃度提高，其抑菌圈直徑也增大。Kim等[42]研究了石莼多酚對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌、革蘭氏陰性菌和真菌的體外抗菌活性，發(fā)現(xiàn)其乙醚提取物表現(xiàn)出廣譜的抗菌活性，但是對(duì)真菌白念珠菌沒(méi)有抗菌活性，對(duì)細(xì)菌金黃色葡萄球菌具有強(qiáng)抑制活性。

石莼多酚提取物已被證實(shí)對(duì)大多細(xì)菌和真菌都具有較強(qiáng)的抑制能力，因此是其中的哪一類或哪幾類多酚物質(zhì)具有抑菌活性，還需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究。以上結(jié)果表明，石莼多酚提取物具有很大的抗菌類功效的潛力，而石莼生長(zhǎng)范圍廣、面積大，是海洋中的重要資源，值得進(jìn)一步的研究，有望開(kāi)發(fā)成為新型細(xì)菌群體感應(yīng)抑制劑。

3.3 保肝、降膽固醇作用

肝臟是人和動(dòng)物體內(nèi)不可缺少的器官，承擔(dān)著外源性生物、藥物、酒精、病毒感染和內(nèi)源性膽汁、色素等物質(zhì)的排毒工作。有研究發(fā)現(xiàn)肝損傷在大多數(shù)情況下涉及體內(nèi)的氧化應(yīng)激反應(yīng)，其特征是從脂肪變性到慢性肝炎、纖維化、肝硬化到肝細(xì)胞癌變的逐步發(fā)展，因此人們提出使用抗氧化物質(zhì)來(lái)治療或預(yù)防肝損傷。

Ravindran等[43]研究了石莼多酚在保護(hù)肝損傷中的作用。實(shí)驗(yàn)向小鼠的飲水中添加引起肝臟疾病的對(duì)乙酰氨基酚（paracetamol），通過(guò)檢測(cè)血液的各項(xiàng)生化指標(biāo)發(fā)現(xiàn)，五種血清標(biāo)志物酶在添加了保肝藥物和一系列濃度梯度的石莼多酚提取物組的水平顯著降低，且呈濃度依賴性，高濃度提取物組小鼠的其中三種血清標(biāo)志物酶指標(biāo)甚至降低到與參考藥物組接近的程度。因?yàn)檫@些標(biāo)志物酶在肝細(xì)胞質(zhì)膜受損時(shí)，會(huì)被釋放到血液中，因此其可以用來(lái)評(píng)估肝細(xì)胞的損傷程度。除此之外，總蛋白的水平在藥物治療組和多酚提取物治療組中顯著增加，因?yàn)榈偷鞍籽Y在晚期肝病中十分常見(jiàn)，因此，高總蛋白含量可被認(rèn)為是肝臟健康的重要標(biāo)志之一。這項(xiàng)研究可以說(shuō)明，石莼多酚提取物對(duì)對(duì)乙酰氨基酚誘導(dǎo)的肝損傷具有保護(hù)作用。

除保肝功能外，還有研究人員[20]發(fā)現(xiàn)石莼多酚提取物對(duì)高膽固醇血癥小鼠的降血脂作用，其研究結(jié)果顯示高膽固醇血癥未治療組小鼠的血漿總膽固醇含量相比于健康組提高了222%，但在飲水中添加了石莼多酚提取物的高膽固醇血癥組將這個(gè)參數(shù)降低到了25%，可以看出石莼多酚提取物有明顯的降膽固醇作用。研究還發(fā)現(xiàn)內(nèi)源性細(xì)胞氧化還原調(diào)節(jié)酶如SOD（超氧化物歧化酶）和GPx（谷胱甘肽過(guò)氧化物酶）的活力也有所提高，這說(shuō)明石莼多酚對(duì)血脂的保護(hù)作用與其抗氧化活性也有關(guān)聯(lián)。

3.4 抗炎活性

各種流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果顯示，炎癥反應(yīng)一直是伴隨機(jī)體的常見(jiàn)疾病，心臟的炎癥反應(yīng)是心血管疾病的危險(xiǎn)警告，而促炎性細(xì)胞因子在心臟中的表達(dá)可能會(huì)引起心臟內(nèi)細(xì)胞的凋亡。Intissar等[20]的研究中還采集了高膽固醇血癥未治療組和石莼多酚治療組小鼠的心肌樣本，發(fā)現(xiàn)腫瘤壞死因子α（TNF-α）、白細(xì)胞介素6（IL-6）和白細(xì)胞介素1（IL-1）三種促炎性細(xì)胞因子在未治療組中高度表達(dá)，但前兩種細(xì)胞因子在治療組的基因表達(dá)水平顯著降低，這說(shuō)明石莼多酚可以抑制小鼠心臟中的炎癥作用。除此之外，有研究發(fā)現(xiàn)巨噬細(xì)胞是外源病原體誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)的主要介質(zhì)[44]，它產(chǎn)生的一氧化氮是一種促炎分子。Tong等[45]研究發(fā)現(xiàn)，使用石莼多酚提取物處理巨噬細(xì)胞會(huì)導(dǎo)致其一氧化氮生成量減少。當(dāng)ROS大量攻擊抗氧化防御系統(tǒng)時(shí)，就會(huì)發(fā)生氧化應(yīng)激反應(yīng)，導(dǎo)致內(nèi)源性抗氧化劑含量減少，如超氧化物歧化酶（SOD）、過(guò)氧化氫酶（CAT）、谷胱甘肽（GSH）等。先前有報(bào)道稱氧化應(yīng)激對(duì)促炎性細(xì)胞因子具有刺激作用，會(huì)導(dǎo)致心肌抑制，進(jìn)而引起心臟的損傷[46]，因此石莼多酚提取物的這種抗炎活性有可能是因?yàn)槠浜胸S富的抗氧化活性物質(zhì)，如在前文提到的酚酸類、黃酮類化合物等。

3.5 抗癌活性

相較于石莼多酚的抗氧化活性、抑菌活性等方面的研究，有關(guān)其抗癌活性的研究信息十分有限。Kosanic等[14]通過(guò)丙酮提取石莼中的多酚，并研究其體外抗癌細(xì)胞活性。實(shí)驗(yàn)采用人結(jié)腸癌細(xì)胞LS174、人肺癌細(xì)胞A549、惡性黑色素瘤細(xì)胞Fem-x和慢性髓系白血病細(xì)胞K562進(jìn)行體外培養(yǎng)，在70%~80%的細(xì)胞達(dá)到融合時(shí)進(jìn)行細(xì)胞毒性檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)石莼丙酮提取物對(duì)惡性黑色毒瘤細(xì)胞Fem-x和慢性髓系白血病細(xì)胞K562具有弱活性，對(duì)人結(jié)腸癌細(xì)胞LS174和人肺癌細(xì)胞A549則未檢測(cè)到活性。通過(guò)分析幾種癌細(xì)胞的細(xì)胞周期發(fā)現(xiàn)，相比于未處理組，處理組亞G1期的細(xì)胞比例有所增加，G1期細(xì)胞比例減少，這說(shuō)明石莼多酚提取物對(duì)部分癌細(xì)胞具有一定的體外抗增殖活性。還有研究發(fā)現(xiàn)石莼的乙醇提取物對(duì)血液癌細(xì)胞系（MOLT-3）具有較強(qiáng)的體外抑制作用，且很可能是由于提取物中的多酚類化合物和類黃酮含量較高[47]。已有研究證明石莼多糖也具有抗癌活性[48]，由于提取技術(shù)的限制，很難確定各組分對(duì)抗癌作用的貢獻(xiàn)大小，但一般都是多種組分協(xié)同作用的結(jié)果。通過(guò)與其他海藻多酚的體外抗癌細(xì)胞活性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比，該實(shí)驗(yàn)中的石莼多酚具有中等強(qiáng)度的抗癌活性，可進(jìn)一步進(jìn)行分離，研究其在體內(nèi)的抗癌抗腫瘤活性。

4 總結(jié)與展望

從研究方面看，通過(guò)對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)和研究的深入了解，可以發(fā)現(xiàn)對(duì)不同地區(qū)、不同時(shí)期的石莼進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)研究中，即使是相似的實(shí)驗(yàn)方案也可能得到差別很大的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這說(shuō)明對(duì)于不同生長(zhǎng)環(huán)境中的石莼，其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)差異還很巨大，而石莼多酚提取物中還有許多我們未曾研究甚至還未被發(fā)現(xiàn)的組分，因此，這一領(lǐng)域仍需要更多科學(xué)依據(jù)和理論基礎(chǔ)。

石莼多酚被認(rèn)為是生物活性化合物中很有價(jià)值的一類，在食品、制藥和化妝品工業(yè)中有許多潛在的應(yīng)用，尤其是其中可能有許多陸生植物中未發(fā)現(xiàn)的酚基。因此在未來(lái)的研究中，相比于提取分離技術(shù)，對(duì)單一多酚化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物活性的研究將會(huì)是新的趨勢(shì)。而相對(duì)于較為成熟的體外抗氧化活性、抗癌活性實(shí)驗(yàn)，研究石莼多酚在體內(nèi)的作用機(jī)理的實(shí)驗(yàn)研究還較少，因此可以與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床研究相結(jié)合，研究其在體內(nèi)的作用機(jī)理、藥物活性、生物利用能力等模型。石莼多酚作為一類儲(chǔ)量豐富、可再生的綠色資源，必將成為人類可以利用的重要的海洋資源寶庫(kù)。