張培麗 莊 巖 霍金海 王偉明
(黑龍江省中醫(yī)藥科學(xué)院·150036)
玉米須有效化學(xué)成分及藥理作用的研究概況
張培麗 莊 巖 霍金海 王偉明
(黑龍江省中醫(yī)藥科學(xué)院·150036)
根據(jù)玉米須抑菌、抗腫瘤、抗氧化、增強免疫力、降血壓、降血糖、降血脂、保肝利膽、利尿排石的作用而進行研究探討,現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)玉米須中含有多糖、黃酮、有機酸、皂苷、甾醇類化合物、微量元素、羥烷類物質(zhì)等有臨床價值的物質(zhì),通過臨床意義來促進玉米須資源的開發(fā)利用,能夠更好地應(yīng)用于臨床未病先防和治療疾病,為今后研究提供科學(xué)依據(jù)。
玉米須 有效成分 藥理作用
玉米的正名為玉蜀黍(Zeamays ),為禾本科玉米屬類植物,是我國重要的糧食農(nóng)作物,玉米須(Stigmamaydis)是禾本科作物玉米的干燥花柱和柱頭,是《中華人民共和國藥典》(一部)1997版收錄的常用藥材品種之一,其性味甘、平、無毒,具有利水消腫、泄熱、降壓、平肝利膽等功效.它不僅可作為單味藥煎服,也可與其它中草藥配伍后使用。現(xiàn)代藥理研究也證實玉米須有利尿排石、降血壓、降血糖、抗癌、抑菌、增強免疫功能等作用[1-3].
根據(jù)國內(nèi)外研究玉米須分離及鑒定含有黃酮及其苷類、糖類、有機酸、揮發(fā)油、微量元素、維生素、氨基酸、甾醇類和其它化學(xué)成分。
玉米須黃酮基本母核是木犀草素,芹菜素,金圣草素,刺槐素,少數(shù)以甲氧基黃酮、二甲氧基黃酮和甲氧基異黃酮為基本母核。
至今分析玉米須黃酮成分一共25種,玉米須中黃酮苷以碳苷結(jié)合,碳鏈的鏈接位置主要在6、3號碳,少數(shù)在7、8號碳上。maysin、apimaysin、3'-methaxymaysin、ax-4''-OH-maysin、ax-4'-OH-3'-methaxymaysin、異葒草素、2''-O-α-L-鼠李糖基-6-C-巖藻糖苷-3'-甲氧基木犀草素、木犀草素、芹菜素、5,7,4'-三羥基-黃酮-3,6-C-二葡萄糖苷、5,7,4'-三羥基黃酮-3-C-阿拉伯糖,6-C-二葡萄糖苷、5,7,3'-三羥基-4'-甲氧基黃酮-3,6-C-二鼠李糖苷、5,7,3'-三羥基-4'-甲氧基黃酮-3-C-葡萄糖,6-C-二鼠李糖苷、5,7,3'-三羥基-4'-甲氧基-黃酮-3-C-鼠李糖,6-C-阿拉伯糖苷、5,7,4'三羥基-黃酮-3-C-葡萄糖,6-C-鼠李糖苷、5-羥基-4'-甲氧基-黃酮-6-C-鼠李糖-7-O-葡萄糖苷、5,7-二羥基-3'-甲氧基-黃酮-6-C-雙葡萄糖苷、芒柄花素[4-8]。
玉米須中含有多種單糖、低聚糖和多糖,如:葡萄糖、甘露糖、半乳糖、木糖、鼠李糖、戊聚糖、L-阿拉伯糖.日本學(xué)者突永一枝(1928)對Manchurian品種的玉米糖類分析結(jié)果表明,主要是葡萄糖、戊聚糖和半乳聚糖,戊聚糖主要是木聚糖。劉媛等(1999)摸索出玉米須多糖提取工藝;得到的玉米須多糖為灰白色粉狀物,于50℃水中2min即完全溶解,不溶于乙醇等有機溶劑,Molish反應(yīng)陽性,茚三酮檢測為陽性,碘化鉀反應(yīng)陽性;元素分析不含氮,對熱、光、氧穩(wěn)定,有利于在食品中使用。
任順成和丁霄霖(2004)[9]采用氣-質(zhì)譜聯(lián)機對玉米須中的有機酸含量進行了分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)有甲酸、乙酸、乳酸、丁二酸、軟脂酸、硬脂酸、山俞酸、油酸和亞油酸,其含量分別為4.26%、4.35%、4.21%、0.51%、31.16%、13.32%、9.41%、7.82%和17.31%。其中綠原酸是植物在有氧呼吸中形成一種苯丙素類的物質(zhì),主要功效是利膽、升白、抗菌興奮中樞神經(jīng)的作用,文獻報道,采收時期的不同,會導(dǎo)致綠原酸的含量有所變化,越接近完熟期綠原酸的含量越低。
趙春桂[10]等(1994)發(fā)現(xiàn)玉米須富含水溶性硅、鉀和鉻;王寶珍[11]等(1999)用原子吸收法分析玉米須中機元素(K,Ca,Mg,Na,
Fe,Mn,Cu,Sr,Ni,AsLi,Cr,Mo,Co,Pb,Cd),其中鉀含量占主要位置。
維生素C、維生素E、維生素K[12]
丁長江和王寶珍等(2000)[13]應(yīng)用日立835—50型氨基酸自動分析儀測定了玉米須中所含的氨基酸及含量。結(jié)果表明,玉米須含有16種氨基酸,總氨基酸13.3%,其中人體必需氨基酸有8種,占氨基酸總量的1/3。其中谷氨酸和天冬氨酸含量最高,必需氨基酸中亮氨酸、蘇氨酸、苯丙氨酸、肌氨酸等的含量也較高。
日本學(xué)者突永一枝(1928)在Manchurian品種的玉米須乙醚抽提取物中發(fā)現(xiàn)有植物甾醇;Josip M.等(1933)采用乙醚作為溶劑對玉米須進行抽提,提取物得率為2.43%,其中27.02%為甾醇。李靜等[14](2001)采用氣-質(zhì)譜聯(lián)機對玉米須中揮發(fā)油進行了分離和鑒定,其主成分為豆甾-5-烯-3-醇、β-谷甾醇和豆甾-7-烯-3-醇。而現(xiàn)在主要采用氣—質(zhì)聯(lián)用技術(shù)來檢測甾醇類物質(zhì)。
文獻研究發(fā)現(xiàn)降血糖的主要活性成分是多糖類物質(zhì),它可以顯著提高肝臟中己糖激酶、葡萄糖激酶和6-磷酸葡萄糖脫氫酶的活性,從而降低血漿中甘油三酯及膽固醇的水平,但不會增加機體中胰島素的分泌。有的多糖是β-受體激動劑,可加速糖的有氧酵解,起降血糖作用。劉娟等[15]研究發(fā)現(xiàn),采用四氧嘧啶造小鼠高血糖模型,玉米須多糖對正常小鼠的血糖有下調(diào)作用并不明顯,對模型小鼠降血糖作用效果顯著療效,在研究中發(fā)現(xiàn)玉米須多糖對葡萄糖、腎上腺素引起的小鼠血糖升高也有明顯的對抗作用,可促進糖尿病小鼠的糖異生和糖代謝。
細胞組織學(xué)研究:機體組織細胞的凋亡、疾病的發(fā)生大部分與機體免疫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成和免疫功能有關(guān)。如果正常機體的免疫系統(tǒng)不能對細胞的凋亡進行正常調(diào)控,相應(yīng)組織和器官就會發(fā)生病變,比如腫瘤、肝炎。在小鼠被動皮膚過敏性反應(yīng)試驗中,將玉米須提取物中分離出的糖蛋白與二硝基酚-卵清蛋白(DVA)抗原作用時,對IgE的形成有抑制作用,說明此蛋白對Ⅰ型變態(tài)反應(yīng)疾病有效[16]。也有文獻報道玉米須多糖可以提高小鼠巨噬細胞的吞噬功能和體液免疫。
Nueecer.JN[17]研究發(fā)現(xiàn)玉米須的水提取物具有抑制曲霉菌生長的作用,經(jīng)電泳實驗分析活性成分是葡聚糖酶和殼多糖,這兩種物質(zhì)有抗真菌的作用。紀麗蓮[18]首次以玉米須提取物對7種常見的食品腐敗菌及致病菌進行抑菌試驗,發(fā)現(xiàn)玉米須的乙醇提取物的效果最好,并且玉米須提取物在常規(guī)食品殺菌條件(UHT)及中酸到酸性環(huán)境下抑菌活性穩(wěn)定。
昌友權(quán)等[19]研究了玉米須提取物抗腫瘤作用,結(jié)果發(fā)現(xiàn)玉米須提取物對荷瘤小鼠腫瘤生長具有明顯的抑瘤作用。Liu Jun等(2011)研究表明,玉米須中鼠李糖苷和黃酮糖苷能夠有效抑制自由基的螯合作用,清除自由基,具有顯著的抗氧化作用。
我國的玉米種植面積范圍廣,玉米產(chǎn)量世界第2位,估計玉米須的產(chǎn)量為800萬噸以上。玉米須資源豐富、價格低廉、易于采集收集但利用不多,非常浪費?,F(xiàn)在玉米須的整體研究還不夠深入,特別是有效成分、單體化學(xué)成分及其作用機制方面的研究還存在不足,臨床應(yīng)用比較局限,主要用于糖尿病、高血壓。根據(jù)玉米須化學(xué)成分藥理作用研究廣泛而深入,其臨床應(yīng)用、新制劑新產(chǎn)品、保健食品研究相對較少,我們應(yīng)加強玉米須的臨床應(yīng)用及新制劑新產(chǎn)品的開發(fā)研究,變廢為寶,充分利用玉米須資源,為人民健康發(fā)揮應(yīng)有的作用。
[1] 南京中醫(yī)藥大學(xué).中藥大辭典[M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2006:395.
[2] 杜娟,許啟泰.玉米須多糖的清熱利膽作用及急性毒性研究[J].時珍國醫(yī)國藥,2007,18(1):75-77.
[3] 李靜等.玉米須的藥理及臨床研究概況[J].醫(yī)學(xué)新知雜志,2011,11(4):207-208.
[4] Elliger C ,Chan B G,Waka A C,et al. C-glycosyl flavones from Zea mays that inhibit insect development[J].Phytochemistry,1980,19:293-297.
[5] Josip Miksicet. Sterol from corn silks[J]. C·A,1933,29:5150.
[6] 張慧恩,徐德平.玉米須黃酮類成分的研究[J].中藥材,2007,20(2):164-166.
[7] 任順成,丁霄霖.玉米須黃酮類成分的提取分離及結(jié)構(gòu)鑒定(I)[J].中草藥,2004,35(8:857-858.
[8] SuZuki R,Okada Y,Oku yama T.Two flavone c-glycosides from the style of Zea mays with glycation inhibitory zctivity[J].J Nat prod ,2003,66(4):564-565.
[9] 任順成,等.氣相色譜—質(zhì)譜法分析玉米須中的有機酸[J].無錫輕工大學(xué)學(xué)報,2003,22(6):89-19.
[10] 趙春桂,侯建明,孫玉蘭,龐敬萍等.玉米須、玉米軸、玉米苞葉微量元素測定[J] .河北中醫(yī)學(xué)院學(xué)報,1994,9 (3):41-43.
[11] 王寶珍,劉松艷,張雷等.玉米須中無機元素含量的測定[J].人參研究,1999, 11(4) :29-30.
[12] 丁長江,王寶珍,等.玉米須中氨基酸的含量測定[J].人參研究,2000,12(3):35-36.
[13] 匡軒,匡芮,朱海濤.玉米須的化學(xué)成分及藥理保健功能[J].中國食物與營養(yǎng),2007,(4):46-48.
[14] 李靜,李常勝,張友杰.玉米須揮發(fā)性化學(xué)成分研究[J].數(shù)理醫(yī)藥學(xué)雜志,2001, 14(6):538-539.
[15] 劉娟, 韓曉強,姜博.玉米須多糖治療糖尿病作用研究[J].時珍國醫(yī)國藥, 2006, 17(8): 1441-1442.
[16] 魯彥,吳紹宇,姚嵩坡,等.玉米須對老年小鼠細胞免疫功能的影響.中國老年學(xué)雜志,2005,25(11):1387-1389.
[17] NeuceerJ.N Inhibition of Aspergillus favas Gorwth by silk Extracts of Resistantan susceptible corn [J].Journal agricultural Food Chem,1996,44(8):1982.
[18] 紀麗蓮,譚仁樣.玉米須提取物對食品腐敗菌及致病菌抑制作用的研究[J].生命科學(xué)研究,2001,5(l):68-72.
[19] 昌友權(quán),王維佳,楊世杰等.玉米須提取物抗腫瘤作用的實驗研究[J].營養(yǎng)學(xué)報,2005,27(6):498-501.