荷葉主要成分及生物活性研究進(jìn)展分析

王定發(fā)，余 婕，程 蕾，胡修忠，向 敏，周 源，陶弼菲，劉辰暉，夏 瑜

（武漢市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，湖北 武漢 430208）

荷葉是睡蓮科植物蓮的干葉，主要生長在中亞、西亞、北美以及印度、中國、日本等亞熱帶和溫帶地區(qū)。荷葉中主要含有生物堿、黃酮、揮發(fā)油等成分，其藥理作用集中在降血脂、解熱、抗菌、抗病毒、抗衰老等方面。文章綜述了荷葉的成分和功能，為進(jìn)一步研究荷葉的作用機(jī)理及相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)提供參考。

1 荷葉生物堿

1.1 荷葉生物堿種類

荷葉中含有多種生物堿。根據(jù)荷葉母核結(jié)構(gòu)及連接基團(tuán)的差異，可分為阿樸啡類、原阿樸啡類、氧化阿樸啡類、去氫阿樸啡類、單芐基異喹啉類、雙芐基異喹啉類、其他類等。目前，已經(jīng)從荷葉中分離得到了27種生物堿。

1.2 荷葉生物堿功能

1.2.1 降脂減肥

荷葉生物堿具有很好的降脂減肥功能。蓮心堿可影響脂質(zhì)代謝相關(guān)基因的表達(dá)，促進(jìn)脂質(zhì)代謝，從而抑制脂肪產(chǎn)生。過氧化物酶體增殖物激活受體信號通路（PPAR）是其中一條重要的途徑。PPARs能控制糖脂代謝，維持糖脂穩(wěn)態(tài)，PPARγ主要在脂肪細(xì)胞中得以表達(dá)，可下調(diào)脂肪合成相關(guān)基因水平，PPARα與脂肪吸收、脂肪代謝、脂肪酸氧化和糖異生有關(guān)[1]。

1.2.2 抗癌

在細(xì)胞模型中，荷葉堿可抑制CT26小鼠結(jié)腸癌細(xì)胞、SY5Y人神經(jīng)母細(xì)胞瘤、U251人膠質(zhì)瘤細(xì)胞和U87MG人膠質(zhì)母細(xì)胞瘤[2]等細(xì)胞的生長。在裸鼠模型中，荷葉生物堿可以抑制非小細(xì)胞肺癌的生長。荷葉堿通過SOX2-AKT/STAT3-Slug信號通路誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡；通過PI3K-AKT信號通路的PIK3CA和IL1B靶點(diǎn)，降低絲蘇氨酸蛋白激酶（AKT）磷酸化，抑制細(xì)胞增殖[3]；抑制細(xì)胞遷移和上皮間質(zhì)樣轉(zhuǎn)化；抑制血管生成，誘導(dǎo)阻滯G2細(xì)胞周期，減少癌細(xì)胞遷移[4]。

1.2.3 抑菌殺菌

荷葉中的生物堿可以通過破壞細(xì)菌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)、抑制細(xì)菌和酵母的有絲分裂、影響能量代謝等多種途徑，達(dá)到抑菌或殺菌的效果。用13 U/L濃度的荷葉堿營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基培養(yǎng)青霉菌，可有效抑制大腸桿菌、高地芽孢桿菌、枯草芽胞桿菌、科氏/孔氏葡萄球菌生長和表皮葡萄球菌的生長[5]。

1.2.4 抗病毒

荷葉中生物堿成分具有較強(qiáng)的抗HIV活性和較強(qiáng)的抗脊髓灰質(zhì)炎病毒的活力以及顯著的抗雞新城疫病毒（NDV）作用。荷葉堿可誘導(dǎo)肝癌細(xì)胞株HepG2凋亡，凋亡機(jī)制可能與調(diào)節(jié)相關(guān)蛋白NF-КB、Bcl-2、Bax的表達(dá)有關(guān)[6]。

1.2.5 抗精神病作用

荷葉堿分子結(jié)構(gòu)與阿立哌唑類抗精神病藥相似，是5-HT2A、5-HT2C和5-HT2B的拮抗劑，5-HT7的逆激動(dòng)劑，5-HT6、D2及D5的部分激動(dòng)劑，5-HT1A和D4受體的激動(dòng)劑，可以有效抑制多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)體[7]。荷葉堿對由氨基酸引起的神經(jīng)興奮有選擇性抑制作用，荷葉堿能夠通過血腦屏障，還有良好的5-HT2和α1拮抗作用。

1.2.6 抗動(dòng)脈粥樣硬化

血脂代謝異常是引起動(dòng)脈粥樣硬化的危險(xiǎn)因素之一，荷葉堿可有效降低高脂食物誘導(dǎo)的動(dòng)脈粥樣硬化模型小鼠的TC、TG水平，通過PPARγ/LXRα途徑介導(dǎo)，使巨噬細(xì)胞源性泡沫細(xì)胞ABCA1表達(dá)上升，促進(jìn)脂質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)，減少細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)聚積[8]。荷葉堿還能減少血管壁炎癥，通過調(diào)節(jié)TIMP-2、MMP-9、MMP-2及NF-κB，阻遏動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)展。

1.2.7 降糖

荷葉堿能改善高脂飼料以及STZ誘導(dǎo)的糖尿病鼠模型小鼠的血糖，穩(wěn)定糖尿病狀態(tài)。荷葉堿能促使肌肉細(xì)胞和脂肪細(xì)胞消耗葡萄糖，促進(jìn)胰島β細(xì)胞分泌胰島素。荷葉生物堿可顯著上調(diào)表達(dá)葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白4（GLUT4）和增加葡萄糖攝取，產(chǎn)生降血糖作用[9]。

1.2.8 抗炎

在多種細(xì)胞和動(dòng)物模型中均可發(fā)現(xiàn)，荷葉生物堿能夠有效減少炎癥因子的分泌，減輕肝、肺、腎、乳腺等組織器官的炎癥病理損傷。荷葉生物堿還能降低血清炎癥因子白細(xì)胞介素-6（IL-6）、白細(xì)胞介素-1β（IL-1β）和腫瘤壞死因子-α（TNF-α）水平。此外，荷葉堿還可激活NLRP3炎癥小體，激活Nrf2/HO-1通路，產(chǎn)生抗炎作用[10]。

1.2.9 舒張氣管、血管

荷葉生物堿可以改變Ca2+、Cl-、K-ATP調(diào)節(jié)通道和有機(jī)離子轉(zhuǎn)運(yùn)通道發(fā)揮不同作用。荷葉生物堿可抑制Ca2+內(nèi)流，誘導(dǎo)大鼠腸系膜主動(dòng)脈環(huán)舒張，消除eNOS磷酸化和[NO]i水平，使血管舒張。荷葉生物堿可阻斷電壓依賴性l型Ca2+通道或非選擇性陽離子通道，使細(xì)胞外Ca2+內(nèi)流受到抑制，誘導(dǎo)氣管環(huán)松弛，治療相關(guān)的呼吸系統(tǒng)疾病[11]。

1.2.10 其他作用

在高尿酸血癥模型中，荷葉堿通過調(diào)節(jié)腎有機(jī)離子轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，具有抗高尿酸血癥的作用，對高尿酸血癥的預(yù)防和治療有一定的作用[12]。荷葉堿還具有一定的殺蟲和抗氧化活性，荷葉生物堿在體外也有一定的凝血作用。

2 荷葉黃酮

2.1 荷葉黃酮組成

鮮荷葉中黃酮類化合物含量約占0.1%，主要包括槲皮素、異槲皮素、山奈酚、楊梅素等。Ye LH等人[13]從荷葉黃酮提取物鑒定出了37種成分。

2.2 荷葉黃酮功能

2.2.1 抗菌

黃酮類化合物是酚類衍生物，能使蛋白質(zhì)凝固或變性，具有殺菌、抑菌作用。荷葉黃酮提取物對假單胞菌和金黃色葡萄球菌適宜的抑菌濃度分別為40μg/mL和30μg/mL[14]。荷葉黃酮對大腸桿菌、酵母菌等5種肉類腐敗菌有明顯的抑制作用。

2.2.2 抗氧化

荷葉中提取出的黃酮類化合物對大多數(shù)氧自由基有清除作用，能夠提高超氧化物歧化酶（SOD）的活力，減少氧化修飾低密度脂蛋白（OX－LD）及丙二醛(MDA)的生成。荷葉黃酮質(zhì)量濃度為0.001～0.010 g/L時(shí)，對DPPH自由基的清除率與其濃度呈正相關(guān)[15]，對超氧陰離子和羥基自由基清除率分別為69.7%和66.8%。

2.2.3 抗真菌

荷葉黃酮對酵母菌的最小抑菌濃度（MIC）為5.30 mg/100 mL，最小殺菌濃度（MBC）為6.26 mg/100 mL[16]。pH值對荷葉黃酮抑制真菌的影響較小，但荷葉黃酮的抑菌活性在中性偏堿性環(huán)境的生存能力相對較強(qiáng)，高溫短時(shí)間處理的荷葉黃酮提取液，對其抑菌活性受溫度影響較小。

2.2.4 其他

荷葉黃酮對心肌缺血、心肌梗死和冠心病等都有明顯的作用?？梢杂糜诠δ苁称?、保健食品及飲料的加工生產(chǎn)。

3 荷葉多糖

荷葉中多糖含量超過8%，具有一定的抑菌作用。荷葉硒多糖能夠明顯降低大鼠體質(zhì)量及血糖含量，是一種很有前景的糖尿病治療藥物。從荷葉中提取的多糖蛋白復(fù)合物對HIV-1rt逆轉(zhuǎn)錄酶和整合酶抑制作用較強(qiáng)，對HIV-1病毒抑制活性最高，IC50值為5.28μM[17]。

4 荷葉揮發(fā)油

荷葉清香怡人的氣味源自荷葉中的揮發(fā)油成分。從提取荷葉揮發(fā)油中已鑒定出54種成分，占揮發(fā)油總量的89.45%。荷葉揮發(fā)油對肉類有一定的抑菌活性，最低抑菌濃度是0.005 g/mL[18]。

5 荷葉有機(jī)酸

荷葉中有正十八烷酸、正二十八烷、沒食子酸、酒石酸、草酸、蘋果酸、檸檬酸、葡萄糖酸、琥珀酸等有機(jī)酸類成分。

6 其他類成分

現(xiàn)代化學(xué)成分研究資料表明，荷葉中也有其他類的成分，如胡蘿卜苷、β-谷甾醇、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、維生素C、碳水化合物等。

7 結(jié)語

荷葉是我國一種藥食兩用的植物，資源豐富，但荷葉化學(xué)成分復(fù)雜，藥理作用機(jī)制與體內(nèi)代謝過程尚不清楚。目前，荷葉產(chǎn)品的開發(fā)應(yīng)用主要為荷葉茶或荷葉粉末入藥，其活性成分利用率很低。荷葉天然無污染、無毒、無害，有廣泛的生物活性，在藥品、保健品、食品和飼料等行業(yè)具有廣闊的開發(fā)利用前景。