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酸枣仁的化学成分、药理作用及开发利用

2020-02-17王自善田春雨张国伟李继安

亚太传统医药 2020年7期
关键词:酸枣酸枣仁皂苷

王自善,田春雨,张国伟,李继安

(华北理工大学,河北 唐山 063210)

酸枣(ZiziphusjujubaMill.var.spinosa(Bunge)Huex H.F.Chou)为鼠李科灌木植物,酸枣仁是酸枣的干燥成熟种子,最佳的采摘时间为秋末冬初,此时,采摘成熟的酸枣果实,除去其果肉和核壳,收集成熟种子,自然晒干[1]。酸枣具有根系发达、抗逆性强的生存特点,在我国南北方山区均有野生资源生长,尤其是在京津冀地区,酸枣成为有刺灌木里出现多度最高、分布最广的植物[2]。现代药理学研究发现,酸枣仁具有抗惊厥、抗焦虑、镇静催眠、养心安神等药理作用[3]。《别录》记载:“主烦心不得眠,脐上下痛,虚汗烦渴,补中,益肝气,坚筋骨,助阴气,令人肥健。”除酸枣仁外,酸枣的叶、肉、根等也均可入药,且入药时药效各有侧重点。酸枣资源几乎遍布整个中国的山区、丘陵以及平原地带,尤以河北酸枣质量最好,是酸枣的道地产区。河北地区酸枣主要分布在邢台、唐山、张家口等地,其中以邢台酸枣品质最好,且蕴藏量大,几乎遍布太行山整个山区丘陵地带,综合开发利用的前景广阔[4]。本文主要对酸枣仁的化学成分、药理作用作了归纳总结,并对酸枣产业存在的问题及开发利用进行论述。

1 化学成分

近代研究证实,酸枣仁中具有生物活性的物质高达50多种。通过对酸枣化学成分的研究,现已从酸枣中分离出黄酮、皂苷及三萜类、生物碱、脂肪酸以及有机酸等化学物质。其中,黄酮类和三萜类化合物是酸枣仁中发挥作用的主要化合物[5]。

1.1 黄酮类

黄酮类化合物是酸枣仁中主要活性成分之一,其在酸枣仁中的单体主要以各种斯皮诺素(spinosin)和当药素(swer-tisin)的形式体现,并以斯皮诺素最为重要。现已从酸枣仁中提取出来的黄酮类物质主要有斯皮诺素[6]、当药素、酸枣黄素(zivulgarin)[7]、芹菜素(Apigenin)、葛根素(puerarin)等。酸枣仁所具有的镇静催眠、抗抑郁、抗焦虑、抗氧化以及提高记忆力等功效均与黄酮类物质有关[8]。

1.2 皂苷及三萜类

现代药理学研究发现,三萜皂苷类化学物质在很多药用植物中都发挥了重要的药理作用。车勇等[9]通过实验对酸枣叶中皂苷类物质进行分离提取,结果共得到12种皂苷类化合物,其中分离得到的四环三萜达玛烷型皂苷共有2种,五环三萜类羽扇豆烷型皂苷共有8种。近期,叶嘉等[10]在太行山区酸枣叶中分离得到了14种皂苷类物质,这些皂苷类物质大部分都属于达玛烷型三萜皂苷。研究发现,皂苷A和皂苷B在所有酸枣仁皂苷中含量均为最高,同时也是酸枣仁皂苷中发挥药理作用的主要化学活性物质[11]。随着对酸枣研究的不断深入,近年来,相继在酸枣仁和叶中发现了皂苷A、A1、B、B1、D、H、E[12]等大量新型皂苷类物质。

1.3 生物碱

酸枣仁中主要含有异喹啉生物碱和环肽生物碱这两种生物碱成分。酸枣仁中最早被人们发现的生物碱成分有两个,分别为juzirine和lysicamine生物碱,其是由尹升镇团队在1997年分离酸枣仁成分时首次分离得到[13]。目前酸枣仁中已经经过鉴定的生物碱成分主要包括各种酸枣仁碱(sanjoinine),有欧鼠李叶碱(frangufoline)、原荷叶碱(nornuciferine)、荷叶碱(nuciferine)、酸枣仁环肽(sanjoinenine)、酸李碱(zizyphusine)、去甲异紫堇定(norisocorydine)、安木非宾碱(amphibine)、5-羟基-6-甲氧基去甲阿朴啡(caaverine,5-hydroxy-6-methoxynoraporphine)、右旋衡州乌药碱(coclaurine)、N-甲基巴婆碱(N-methylasimilobine)以及具有多种药理活性的木兰碱(Magnoflorine)[14]。

1.4 脂肪酸

作为一种种仁类中药,酸枣仁中含量最多的是脂肪酸,含量高达32%。现已在酸枣仁中分离出了20余种脂肪酸,其中大部分是以油酸和亚油酸为主的不饱和脂肪酸。周永红等[15]分离出的20种化合物中,不饱和脂肪酸达66.56%,油酸45%,亚油酸17.16%。卢奎等[16]通过实验研究也发现酸枣仁中不饱和脂肪酸达78.2%,油酸49.1%,亚油酸26.0%,结果与周永红的研究结果具有同向性。

1.5 其他

此外,酸枣仁以及酸枣植物中其他各部位还含有有机酸、金属元素[17]、植物醇、多糖等。

2 药理作用

2.1 镇静催眠

酸枣仁中所含有的皂苷类物质和黄酮类物质是酸枣仁镇静催眠作用的主要活性成分[18]。实验研究证明,酸枣仁中所含有的总皂苷可以明显抑制小鼠的中枢兴奋,降低小鼠的自主活动,进而实现增强小鼠睡眠时间和睡眠深度的效果,同时还对小鼠的睡眠参数、神经细胞、神经递质和受体具有调节作用[19]。翟旭峰等[20]发现酸枣仁能提前打破小鼠的戊巴比妥钠睡眠潜伏期,从而延长小鼠的戊巴比妥钠睡眠时间,因此酸枣仁具有很好的镇静催眠作用;与此同时,炒酸枣仁还能够延长大鼠的慢波睡眠期,缩短失眠大鼠的睡眠觉醒期,从而达到治疗顽固性失眠的效果。这一药理作用的作用机制可能与大鼠下丘脑一氧化氮合酶(NOS)活性和一氧化氮(NO)浓度升高有关。此外,酸枣的叶、肉、根也含有不同程度的皂苷类成分及黄酮类成分,同样可以调节相关参数和指标,改善小鼠的睡眠质量[21]。

2.2 抗惊厥、抗焦虑

王莉等[22]通过对十二种中药的乙醇提取物抗惊厥作用的比较中发现,酸枣仁乙醇提取物具有很好的对抗小鼠电休克惊厥的特点,且体存药效动力学良好。胡明亚等[23]将酸枣仁煎剂注射到由士的宁引起惊厥的小鼠腹腔中,发现酸枣仁代煎剂可以有效减缓惊厥的潜伏期和小鼠死亡时间。

酸枣仁发挥抗焦虑作用的有效成分是黄酮类物质,其作用机制与增加小鼠脑内GABA量、增强 ABAA R1表达、降低NMDA R1含量和Glu表达有关[24]。王守勇等[25]采用焦虑动物模型与药物效用评价技术相结合的实验方法,证明了中药方剂酸枣仁汤具有显著抗焦虑作用,并初步证实了酸枣仁汤中抗焦虑作用的物质基础主要是黄酮和多糖。

2.3 抗抑郁

左军等[26]发现酸枣仁的抗抑郁作用与皂苷、总生物碱和总黄酮有关,其作用机理涉及到对炎症细胞因子的影响、对单胺类神经递质的影响和对神经营养因子的影响。封倩等[27]通过研究发现,随着加味酸枣仁汤(酸枣仁、人参、丹参、川芎)剂量的增加,抑郁模型大鼠脑内的DA、5-HT、NE含量均有不同程度增加。田旭升等[28]通过实验发现酸枣仁汤抗抑郁的机制可能与调节免疫功能,延长神经元生存时间,从而抑制海马区神经细胞程序性死亡有关。

2.4 对心脑血管的作用

实验研究表明,酸枣仁内的总皂苷可以明显提高在缺氧缺糖条件下心肌细胞的耐受性,一定程度上可以抑制心肌细胞释放乳酸脱氢酶(LDH),从而达到减缓心律失常,保护心脏的目的[29]。田秀红等[30]通过酸枣根的水煎剂治疗实验性冠状动脉硬化家兔的实验证明酸枣的根具有明显的加强心肌收缩力和增加心输出量,提高机体耐缺氧能力的作用。

2.5 其他功效

酸枣仁还具有降血压、降血脂、抗烧伤及抗脂质过氧化等作用[31]。

3 开发利用

3.1 酸枣仁

我国野生酸枣资源分布广泛,蕴藏量巨大。据统计,2016年,酸枣仁在中药材市场上的需求量已远远超过7 500 t,但由于资源不足,酸枣仁的实际供应量仅 3 000~5 000 t,优质酸枣仁资源更是严重短缺。根据全国中医药发展态势以及酸枣仁市场走向,预计未来5年内,全国中药材市场对酸枣仁的需求量将超过 30 000 t,产值将超过600亿元,酸枣类经济产业发展潜力巨大[32]。

3.2 酸枣汁

酸枣果肉作为炮制酸枣仁所剩余的副产品,同时也是制作各种风味酸枣汁的主要来源。酸枣汁是利用现代工艺萃取得到的酸枣果肉之精华,润养身心,具有促进食物消化,开胃健脾,预防失眠多梦、神经衰弱等功效,是现代生活必备佳品。在消费者对酸枣汁与其它果汁饮料的偏好调查中,有48%的消费者喜欢果汁饮料,可见酸枣汁饮料在市场上具有较大发展空间[33]。

4 酸枣产业发展存在的问题

我国野生酸枣生长历史悠久,资源丰富,然而一直没有形成像新会陈皮、宁夏枸杞、迁西板栗具有一定规模和经济效益的产业链,究其原因涉及到多个方面。

酸枣属于自然生长的带刺灌木,多生长在山区丘陵地带。在推动山区板栗、核桃、柿子等高产果树产业发展的同时,占据了酸枣的生长空间,又加上其本身长有大量钩刺,不利于种植户野外作业,因此酸枣树被砍伐的现象严重。仅有少部分地区没有进行人为开发种植,保留了原有的野生酸枣果树。

在整个农业产业链的推动下,农业经济迅速增长,相关的服务机构和农业设施建设完全。但对于发展规模不大、经济效益不高的酸枣,缺乏相应的辅助措施。目前为数不多的酸枣种植户大多采用粗放式管理,任野生酸枣在野生状态下自然生长,没有修枝、施肥、防治病虫害等管理措施。究其原因,一方面酸枣没有形成大规模的产业,所以农户大多把种植酸枣当作副业,并没有专门去管理;另一方面,农户缺乏酸枣管理的技术经验,开放式的生长环境虽使得酸枣长势很健壮,但由于缺乏专业的管理,使得酸枣结果很小,影响了产量。

近年来,很多的酸枣种植户正在逐渐变为酸枣采摘户。因为酸枣抗逆性强,山区丘陵随处可见生长的酸枣,所以很多的农户便放弃酸枣种植,直接选择每年秋天四处采摘酸枣,然后卖果。但由于未经人工管理的野生酸枣体积小,而且虫害严重,所以很难卖上好价钱。

各地区酸枣产业的发展虽初具规模但并没有形成完整的产业链,因此导致很多酸枣资源的浪费。目前酸枣产业仅仅围绕酸枣的果肉和酸枣仁,酸枣仁作为中药,酸枣果肉制作饮品。但酸枣种植所产生的副产品并没有得到利用,例如酸枣花、酸枣汁、酸枣叶和酸枣根。

5 酸枣资源开发利用建议

5.1 加强科技创新,完成技术对接

科技是第一生产力,酸枣产业的发展同样也离不开科技的支持。一方面,有关机构要引进先进的科学技术,无论是果树的种植管理和产品的生产加工,都离不开技术的支持,成立技术支持部门指导酸枣产业的发展。另一方面,当地政府要充分利用高校资源,发挥高校的知识和科技力量,让高校科研力量与实际生产生活接轨,依靠科技的力量提高酸枣的产量、改善质量。

5.2 构建产业链,开展副产品加工

产业的发展,必然要在节省成本的条件下充分挖掘资源的创造力。大部分地区的酸枣产业仅仅开发了酸枣仁和酸枣果肉两种物质,并且在加工过程中产生的原料渣也被浪费,导致产业发展单一化、缓慢化和浪费化。只有进一步深化改革,完善产业布局,构建完整的产业链,充分挖掘剩余副产品的价值,才能够使酸枣产业更好地朝向系统化、专业化和品牌化发展。例如酸枣花可以作为蜜源,酸枣枝可以作为种植金针菇的基质[34],酸枣叶可以制作酸枣叶茶,酸枣根可以进行艺术雕刻等,这些都是进行副产品加工的选择方向。

此外,酸枣果肉并不是仅仅局限于酸枣汁的生产,还可以广泛应用于酸枣糕、酸枣粉、酸枣露、酸枣酒、酸枣醋、酸枣浓缩维生素C的加工生产[35]。酿制酸枣果酒具有低成本加工原料、优质加工性能、高营养价值的特点,在解决了资源浪费的同时,又进一步提升了酸枣的附加值,丰富了果酒种类[36];酸枣粉作为面粉的添加物,会阻碍面筋网络的形成,具有较好的改善面粉糊化、粉质、凝胶质特性及面筋超微结构的特点[37];以酸枣果肉为原料成功制备了酸枣醋,进一步提高了酸枣的利用率,提升了经济价值[38]。

5.3 嫁接大枣树,形成多元化发展

酸枣根系发达,抗逆性强,一直以来都是作为各种枣树嫁接的优良砧木[39-40]。将部分酸枣改接大枣,开辟产业发展新渠道,创建产业发展新品牌,形成多元化的发展趋势。利用当地天然的酸枣作为砧木,既节约成本,又保证了果树的品质,在促进产业发展的同时,也在很大程度上降低了果树改造对环境造成的危害,符合绿色发展理念。

酸枣是我国山区丘陵地带常见的灌木,蕴藏量大,可利用形式广,具有较高的综合开发利用价值。近年来对酸枣化学成分的研究已经比较广泛,但大多数局限在主要化学物质上,对于含量较少的物质尚有待进一步研究。在药理作用上,酸枣仁以及枝、叶、根等均具有一定程度的镇静催眠、抗惊厥、抗焦虑、抗抑郁以及对心脑血管作用等,尤以酸枣仁效果最为明显。

在健康中国战略背景下,市场上有关酸枣类的产品供不应求并且在逐年上涨,酸枣产品越来越受消费者青睐。加强对酸枣进行深层次的加工开发利用,酸枣产业将会具有良好的综合开发利用前景。

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