扁桃属植物的化学成分及药理作用研究进展

2020-12-14李倩权博文常虹周红兵白万富石松利

中国药房 2020年21期

李倩权博文常虹周红兵白万富石松利

摘要目的：为综合利用与深入研究扁桃属植物资源提供理论依据。方法：在查阅历代古籍的基础上，以“扁桃属”“蒙古扁桃”“长梗扁桃”“西康扁桃”“榆叶梅”“扁桃”“矮扁桃”“化学成分”“药理作用”等为中英文关键词，在中国知网、万方数据、维普等数据库中组合检索1985年1月-2020年6月发表的相关文献，对扁桃属植物的化学成分、药理作用及其他用途进行综述。结果与结论：蔷薇科扁桃属植物最早记载于《神农本草经》，是我国少数民族常用药;在我国主要有蒙古扁桃Amygdalus mongolica（Maxim.）Ricker、长梗扁桃A. pedunculata Pall、西康扁桃A. tangutica （Batal.）Korsh、榆叶梅A. triloba （Lindl.） Ricker、扁桃A. communis L.、矮扁桃A. nana L.等6种;其化学成分主要有黄酮类、氰苷类、不饱和脂肪酸类等，可通过增强器官组织抗氧化酶的活力、降低炎症及纤维化相关指标水平、干预纤维化相关关键生物标志物的生成，参与精氨酸/脯氨酸、烟酸/烟酰胺、戊糖/葡萄糖等代谢通路来发挥降血脂、抗氧化、抗纤维化等多种药理活性;同时，其在绿色农药、植物活性炭、冷饮食品等农业、工业、食品行业还具有其他利用价值。目前，关于扁桃属植物槲皮素、山柰酚、苦杏仁等以及其他有待发现的单体化合物的挖掘，发挥的药效是基于单体化学成分还是多种化学成分联合作用及药理作用机制的探索，关于该属植物降血脂、抗器官纤维化、抗炎、增强免疫等临床研究尚待进一步研究。

关键词扁桃属;化学成分;药理作用;研究进展

扁桃属（狭义称之为“扁桃亚属”[1]）植物隶属于蔷薇科李亚科，世界上有52～53个种，主要分布于亚洲、欧洲的多个国家，我国现有包括野生和栽培种扁桃共6种，分别为蒙古扁桃Amygdalus mongolica（Maxim.）Ricker、长梗扁桃A. pedunculata Pall、西康扁桃A. tangutica （Batal.）Korsh、榆叶梅A. triloba （Lindl.） Ricker、扁桃A. communis L.、矮扁桃A. nana L.，主产于内蒙古、甘肃、宁夏、新疆塔城、东北三省等地[2]，结合《中国植物志》对上述6种扁桃属植物进行系统归属[3]，如图1所示。

扁桃，出自古波斯国，唐代时传入中国，唐代段成式在《酉阳杂俎》中记载“西域诸国并珍之[4]”，后通过丝绸之路在我国新疆及陕甘宁地区栽培，便有了“扁桃出回回旧地，今关西诸土亦有[5]”。郁李仁作为长梗扁桃的干燥成熟种子，首次作为中药记载于《神农本草经》：“郁李仁，味酸、平。主大腹水肿，面目四肢浮肿，利小便水道”;之后，《本草经疏》《本草新编》《滇南本草》等著作均对扁桃的利水消肿、润燥通便、止咳平喘等功效有所记载[6]。蒙古扁桃作为一味传统中药材，可代“郁李仁”以种仁入药[7]，其性平、味苦，主治咽喉干燥、干咳及支气管炎、阴虚便秘，具有润肠通便、利尿的功效[8]。《维吾尔药志》记载，扁桃具有健脑、润肠等作用，对高血压、肺病、肠胃病等有显著疗效[9]。如今，蒙古扁桃、矮扁桃等已被《中国植物红皮书》收录为珍稀濒危植物，并被确定为国家二级保护植物[10]。

扁桃属植物是一种药食同源植物，富含黄酮类、氰苷类、不饱和脂肪酸类、维生素及矿物质元素等多种化学成分，可通过增强器官组织抗氧化酶的活力、减轻炎症及纤维化相关指标、干预纤维化相关关键生物标志物及参与代谢通路、调节磷脂酰肌醇-3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B（Akt）/B细胞淋巴瘤2-基因（Bcl-2）/Bcl-2相关X蛋白（Bax）通路等發挥降血脂、抗氧化、降血糖、抗纤维化、抗炎、增强免疫等药理作用;此外，在农业、工业、食品业等也有很好的开发前景[11-15]。

笔者在查阅历代古籍的基础上，以“扁桃属”“蒙古扁桃”“长梗扁桃”“西康扁桃”“榆叶梅”“扁桃”“矮扁桃”“化学成分”“药理作用”等为中英文关键词，在中国知网、万方数据、维普等数据库中组合检索1985年1月-2020年6月发表的相关文献，对扁桃属植物化学成分、药理作用及其他用途进行归纳与总结，从多角度、全方面阐明扁桃属药用及其他使用价值，以期为其临床应用提供理论基础，同时为扁桃属植物资源在食药同源产业的合理开发利用开辟新思路。

1 化学成分

化学成分是发挥药理作用的物质基础，扁桃属植物富含黄酮类、氰苷类、不饱和脂肪酸类、生物碱类、多糖类、萜类、香豆素类、有机酸、维生素类、矿物质元素、蛋白质、氨基酸等多种药用及营养成分。扁桃属植物与其所含各类化学成分的关系示意图见图2。

1.1 生物碱类

生物碱类天然产物数量众多，作用广泛，可抗高血压[16]、调节血糖、血脂[17]、抗菌[18]、抗肿瘤、提高机体免疫功能等[19]，具有广阔的开发前景。贾小叶等[20]采用酸性染料比色法测得蒙古扁桃药材种仁总生物碱含量为0.182 0 mg/g。周红兵等[21]采用同样的方法比较蒙古扁桃及长梗扁桃叶片与种仁中生物碱含量，测得蒙古扁桃与长梗扁桃药材种仁中总生物碱含量分别为0.203 9、0.147 2 mg/g，叶片中总生物碱含量分别为0.343 8、0.321 5 mg/g，表明蒙古扁桃总生物碱含量明显高于长梗扁桃总生物碱含量。上述研究为扁桃属药用植物总生物碱的提取及含量测定提供了方法指导，但目前扁桃属植物生物碱单体化合物的分离鉴定还亟需深入研究。

1.2 黄酮类

黄酮类化合物是一类低毒、高效的天然抗氧化剂，主要包括黄酮与黄酮醇、二氢黄酮与二氢黄酮醇、异黄酮与查尔酮等16类，可预防衰老并治疗自由基引发的相关疾病[22];具有抗炎镇痛、调节免疫、抗肿瘤、抗心肌及脑缺血、降糖降脂、改善胰岛素抵抗等作用[23-24]。有研究采用紫外-可见分光光度法分别对扁桃属植物总黄酮含量进行测定，结果蒙古扁桃总黄酮含量为22.73～32.79 mg/g[25]、长梗扁桃总黄酮含量为1.603 mg/g[26]、榆叶梅总黄酮含量为15.546%[27]、扁桃总黄酮含量为12.77 mg/g[28]。有研究者使用高效液相色谱（HPLC）法确定了扁桃属植物长梗扁桃中黄酮醇类单体化合物山柰酚及槲皮素、二氢黄酮类柚皮素及异黄酮类染料木苷含量[29-32]，结果见表1。目前，所发现的扁桃属单体化合物数量并不多，仍有很大的探索空间。

1.3 氰苷类

苦杏仁苷作为氰苷类化合物，已成为一些药物的有效成分，可用于治疗哮喘、支气管炎、肺气肿等多种疾病[33]。苦杏仁苷又称扁桃苷，广泛存在于蔷薇科植物种仁中，是扁桃属植物的主要化学成分，在防治肝、肾、肺纤维化方面具有特殊的药用价值[34]。另外，苦杏仁苷还具有抗动脉粥样硬化、免疫调节、镇痛消炎、抗肿瘤等药理作用[35-36]。目前，采用HPLC法测得的蒙古扁桃中苦杏仁苷含量为1.38%～4.8%、长梗扁桃中含量为3%、扁桃中含量为1.03%[37-39]，见表1。笔者推测，扁桃属中仍有其他植物能发现苦杏仁苷化合物。

1.4 其他

多糖作为构成生命的四大基础物质之一，具有免疫调节[40]、提高免疫功能及抗肿瘤作用[41]，在治疗糖尿病肾病上有极大潜力[42]。目前研究发现，蒙古扁桃中多糖含量为7.78%[43]、榆叶梅中含量为2.809%[44]。蛋白质与机体的发育密不可分，有研究使用凯氏定氮法测得扁桃属植物中蛋白质含量为：蒙古扁桃种仁22.21%、蒙古扁桃叶片12.99%[45]、长梗扁桃25.7%[46]、榆叶梅60.12%[47]。扁桃属植物富含油脂，种仁出油率可达50%以上[48]，有研究者采用气相色谱-质谱联用（GC-MS）法对其成分进行分析，发现种仁油脂中含有锌、铁、钙等矿物质元素及多种维生素，富含以油酸、亚油酸（含量见表1）为主的16种不饱和脂肪酸，且氨基酸含量丰富、种类齐全，必需氨基酸含量较高[49]，符合国家食用油三级质量标准要求，是西北地区具有很高开发价值的营养保健油脂[50-55]。从扁桃属植物中提取的天然维生素E为低α型混合生育酚，有研究者采用HPLC法测得其含量（见表1），可作为抗氧化剂用于医药、食品等各个方面[56-58]。扁桃属植物五环三萜类化合物，有研究者采用HPLC法测得长梗扁桃中齐墩果酸、熊果酸及香豆素类化合物莨菪亭等含量[30]（见表1）。郑东华等[59]采用酸碱返滴定法测得蒙古扁桃药材中有机酸含量为2.56%。李聪[60]研究发现，扁桃属植物可能含酚类、鞣质类、甾体类、皂苷类化合物等，值得进一步深入挖掘。

2 药理作用

2.1 降血脂、抗氧化、降血糖

高血脂已经成为心血管疾病的危险因素，而黄酮类、多糖类、生物碱类、挥发油及不饱和脂肪酸类等中药有效成分具有良好的降血脂作用[61]。Zheng QN等[11]研究发现，蒙古扁桃油可显著降低高脂血症模型大鼠血清总胆固醇（TC）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）水平和肝脏中丙二醛（MDA）含量，提高肝脏超氧化物歧化酶（SOD）活性和还原型谷胱甘肽（GSH）含量，表明蒙古扁桃油中丰富的不饱和脂肪酸可通过增强肝脏组织抗氧化酶的活力来修复肝脏组织。随后该课题组研究发现，蒙古扁桃种仁正丁醇提取物[62]、石油醚提取物同样具有降血脂作用[63];长梗扁桃正丁醇部位同样能显著降低血清TC、三酰甘油（TG）、LDL-C、MDA、丙氨酸转氨酶（ALT）、天冬氨酸转氨酶（AST）和碱性磷酸酶（ALP）水平，以及肝系数和动脉硬化指数，可显著提高SOD活性、SOD/MDA和HDL-C/TC比值，在降血脂的同时对肝脏也有保护作用[64]。

人体的抗氧化系统越完善，机体抗氧化能力则越强。宋根伟等[65]研究扁桃的体外抗氧化活性作用，发现其石油醚、乙酸乙酯、正丁醇提取物均表现出较好的还原力、清除羥自由基和超氧阴离子自由基的能力。近些年，全球糖尿病的发病率呈逐年上升趋势，其并发症已严重影响到人们的生活质量。吴培赛等[66]建立2型糖尿病大鼠模型，以水煎法制备蒙古扁桃提取物后对模型大鼠给药，结果显示，大鼠空腹血糖显著降低、糖耐量显著升高、胰腺内胰岛素阳性表达显著增加，其作用机制可能是蒙古扁桃提取物通过提高胰岛素的表达水平，从而降低模型大鼠的空腹血糖、提高其糖耐量。

2.2 抗纤维化

2.2.1 抗肝纤维化肝纤维化是各种慢性肝病向肝硬化发展过程中的关键步骤，目前尚无有效的干预手段，应尽早对其进行早期诊断和评估。现代医学对肝纤维化的治疗多采用干扰素、核苷类似物等药物，但易产生耐药性[67]。蒙医学根据其独特理论及治疗方法，采用德都红花-7味散、蒙古山萝卜、额力根等传统单方或复方治疗肝纤维化，不良反应较轻[68]。吴桐等[69]研究发现，蒙古扁桃石油醚提取物可提高四氯化碳所致肝纤维化模型大鼠血清SOD含量，同时降低ALT、AST、ALP活性以及降低肝纤维化指标透明质酸（HA）、Ⅲ型前胶原（PCⅢ）、MDA的含量和肝组织羟脯氨酸（HYP）水平，对模型大鼠肝纤维化有保护作用。随着蒙医学对肝纤维化的认识不断深入，扁桃属植物防治纤维化的研究取得了一定的进展，但尚不明确其药效物质及作用机制。因此，将传统医学的优势与现代科学技术相结合，应用于中药物质基础及作用机制研究，可促进肝纤维化的治疗和研究发展。

2.2.2 抗肾纤维化肾纤维化是慢性肾脏病进展的共同病理特点，部分中药可通过减轻氧化应激、炎症反应、调节免疫等改善肾纤维化的程度，从而延缓慢性肾脏病进展[70]。贾小叶等[71]采用单侧输尿管结扎术构造肾纤维化大鼠模型，发现蒙古扁桃石油醚、正丁醇提取物可增强模型大鼠肾组织及血清中SOD活性，降低组织和血清中MDA水平、组织中HYP水平以及血清中肌酐、尿素氮、白蛋白水平，可有效抗肾纤维化。在此基础上，Chang H等[12]研究显示，蒙古扁桃石油醚、正丁醇提取物可通过干预S-腺苷甲硫氨酸、烟酸-D-核糖核苷酸等8个与肾纤维化相关的关键生物标志物，参与精氨酸/脯氨酸、烟酸/烟酰胺等6条代谢通路，从而有效缓解大鼠肾纤维化，并首次从代谢活性的角度揭示了其抗纤维化作用的机制。此外，郝海梅等[13]发现，蒙古扁桃总提物具有抗肾纤维化的作用，可通过干预吲哚葡萄糖醛酸酯、鸟氨酸、4-咪唑酮-5-丙酸等7个与肾纤维化相关的关键生物标志物，参与戊糖/葡萄糖合成、抗坏血酸/醛糖代谢等5条代谢通路，初步从代谢物的角度阐明蒙古扁桃总提物抗大鼠肾纤维化的作用机制。

2.2.3 抗肺纖维化肺纤维化是以肺泡上皮细胞损伤、成纤维细胞过度增殖并伴炎症损伤、肺组织结构破坏等为主要病理特征的肺破坏性疾病[72]。目前，西医治疗药物多为糖皮质激素、免疫抑制剂和细胞毒性药物等，其不良反应多、远期疗效不稳定，而中医药在防治肺纤维化中取得了较好的进展[73]。权博文等[74]通过气管内滴注博莱霉素建立肺纤维化大鼠模型，观察蒙古扁桃4种极性部位（石油醚、乙酸乙酯、正丁醇和水）提取物对大鼠肺纤维化形成的影响，结果发现石油醚、正丁醇提取物可显著升高肺纤维化大鼠肺组织SOD活性，降低肺指数、肺组织中MDA含量及转化生长因子β1、Smad3蛋白表达水平和α-平滑肌肌动蛋白mRNA的表达水平，从而减轻大鼠肺泡炎症和肺纤维化程度，发挥抗肺纤维化的作用。

2.3 抗炎、扩张血管及降低血液黏度

刘灿辉等[75]在研究西康扁桃对兔及小鼠炎症状态、出血和凝血时间的影响中发现，用药后兔的耳血管灌流液流量增加，表明西康扁桃有明显的扩张血管作用;对10%鸡蛋清所致的小鼠足趾炎症有缓解效果，抗炎作用良好;能明显延长小鼠出血时间，但对凝血时间无影响。曾晓会等[14]研究扁桃苷和羟基红花黄色素A联合用药对激素性股骨头坏死大鼠的作用机制，结果显示两者联合用药可能通过调节PI3K/Akt/Bcl-2/Bax通路来降低大鼠的血液黏度，改善股骨头的病理性损伤，可为临床治疗提供理论依据。

2.4 增强免疫

研究表明，中药多糖、苷类、生物碱类、黄酮类活性物质对机体的免疫促进或抑制作用显著[76]。邓淑文等[77]研究发现，加饲扁桃浸出液后，可使小鼠体内血清溶血素含量增加，提示对小鼠体液免疫有显著影响;以1.0 g/kg扁桃浸出液促进刀豆蛋白A刺激引起的淋巴细胞增殖，表明其可促T细胞成熟，而且能对抗免疫抑制剂环磷酰胺引起的免疫缺陷，进一步证实扁桃对免疫活性的影响。扁桃可能通过不同途径作用于免疫系统，具体起效的活性因子有待进一步研究。

3 其他用途

在扁桃属植物的创新研究中发现，许多高附加值产品提高了扁桃属植物的综合利用率[15]。目前，开发高效、低毒、低残留的新型无公害农药成为热点，例如王宏喜[78]研究发现，蒙古扁桃叶水煮膏随着浓度的增加，对小菜蛾幼虫触杀与拒食的作用增强。有研究通过活性部位筛选发现，蒙古扁桃叶片乙醇提取物可抑制小菜蛾的生长发育[79]，长柄扁桃叶的水提物具有很好的杀灭指环虫作用[80]，显示出扁桃属植物具有开发为绿色农药的潜在价值。以长梗扁桃种壳为原料制得的活性炭吸附能力良好，可作为植物活性炭进行开发[81]。李聪等[82]发现，炒制冷榨工艺适合长柄扁桃油生产，出油率达46.2%，可将其放大工业化生产。榆叶梅花色素属黄酮类色素适用于冷饮食品，对防腐剂、蔗糖以及金属离子等均具有良好的耐受性，因此可与这些添加剂同时使用[83]。以扁桃和牛乳为原料设计制备的复合双蛋白乳固体饮料[84]、扁桃红枣汁复合饮料[85]等，风味独特且营养价值极高。由此可见，扁桃属植物在发挥药理作用的同时，在农业、工业、食品业等领域也显示出很好的开发前景，这也为扁桃属植物资源在食药同源产业的合理开发利用开辟了新思路。

4 结语

综上所述，目前对扁桃属植物化学成分的研究多集中于黄酮类及不饱和脂肪酸类，并以蒙古扁桃、长梗扁桃的研究较多。随着近年来对扁桃属植物药理活性的研究，除传统的抗氧化、降血脂作用外，还发现扁桃属植物在抗纤维化、辅助抗肿瘤方面也发挥了一定的作用，但其作用机制有待进一步深入研究。然而，目前对扁桃属植物的研究多集中于基础性药理研究，临床应用研究较少，因此可利用现代医药学技术，结合细胞生物学、分子生物学等相关领域知识，更深入地探索与开拓扁桃属植物的应用前景。

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