山藥同根同源植物零余子的研究進(jìn)展*

張玉珂，白宇飛，董 森，劉文琴，曹 嵐，劉 華

(江西中醫(yī)藥大學(xué)，江西 南昌 330004)

零余子(bulbil)是山藥在地上莖葉部位珠芽的總稱，《本草拾遺》中稱為署預(yù)子，《江西草藥》中稱為薯蕷果，在我國華北、西北、華東和華中地區(qū)均有分布。零余子的功效，古書上早有記載?！侗静菔斑z》里記載零余子味甘溫、無毒，主補(bǔ)虛、強(qiáng)腰腳。曬干功用強(qiáng)于署預(yù)。零余子有獨(dú)特的功效和優(yōu)勢(shì)，但因其體積小，往往被人們忽略，大多都被當(dāng)作肥料使用或者當(dāng)作廢棄物丟棄。目前，零余子各方面的研究都較少，本綜述對(duì)零余子的成分、藥理活性及零余子和山藥的成分對(duì)比等方面進(jìn)行闡述，用以證明零余子值得被開發(fā)利用。

1 零余子的研究進(jìn)展

1.1 零余子的化學(xué)成分

文獻(xiàn)顯示零余子的化學(xué)成分共有46個(gè)。生物堿類成分有23個(gè)，它們是2-羥基-3-吲哚丙酸甲酯(1)[1]、1-核糖醇基-2,3-二酮-1,2,3,4-四氫-6，7-二甲基-喹喔啉(2)[1]、環(huán)(L-脯氨酸-L-酪氨酸)(3)[1]、anoectochine(4)[1]、cyclo-(L-Phe-L-Pro)(5)[2]、cyclo-(Phe-Tyr)(6)[2]、cyclo-(L-Ile-L-Pro)(7)[2]、cyclo-(L-Leu-L-Pro)(8)[2]、cyclo-(Phe-Ala)(9)[2]、cyclo-(D-Pro-L-Tyr)(10)[2]、cyclo-(Leu-Pro)(11)[2]、baimantuoluoamide B(12)[3]、3-hydroxy-3-(2-oxopropyl)-2，4(1H，3H)-quinolinedione(13)[3]、anoectochine(14)[4]、lyzalkaloid 3，4-dihydro-6-hydroxy- 4-methyl-6H-pyrido[6,5-b]indol-5(1H)-one(15)[4]、ginsenine(16)[4]、吲哚乳酸酯(17)[4]、環(huán)(L-苯丙-L-酪)二肽(18)[5]、環(huán)(L-纈-L-脯)二肽(19)[5]、環(huán)(D-色-D-酪)二肽(20)[5]、環(huán)(L-脯-L-酪)二肽(21)[5]、木瓜新堿 A(22)[5]、環(huán)(L-苯丙-L-丙)二肽(23)[5]；糖苷類成分有8個(gè)，artselaeroside A(24)[3]、2-phenylethyl-β-D-glucoside(25)[3]、benzyl-O-β-D-apiofuranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside(26)[3]、Millettiaspecoside A(27)[3]、Albibrissinoside B(28)[3]、長(zhǎng)壽花糖苷(29)[6]、苯乙醇-8-O-β-D-葡萄糖苷(30)[6]、seguinoside E(31)[6]；此外還有5個(gè)酚類成分Seguinoside F(32)[3]、杜鵑醇(33)[6]、2-hydroxy-3,5,7-trimethoxy-9,10-dihydrophenanthrene(34)[6]、3-甲氧基-4-羥基-苯乙醇(35)[6]、3，5-二甲氧基-4-羥基-苯乙醇(36)[6]；4個(gè)萜類成分(6S，9S)-roseoside(37)[1]、(6S，9R)-roseoside(38)[1]、吐葉醇(39)[6]、dioscorolide A(40)[6]；此外還有苯丙氨酸(41)[1]、對(duì)羥基苯乙酮(42)[6]、5,7-dihydroxy-2-[2-(4-hydroxyphenyl) ethyl]chromone(43)[6]、芹菜素(44)[6]、2,7-dihydroxy-4,6-dimethoxyphenanthrene(45)[6]和4-(3，4-二羥基苯基)-2-丁酮(46)[6]。

1.2 零余子藥理活性

文獻(xiàn)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，人們傾向于對(duì)山藥多糖藥理活性的研究，而零余子多糖的研究較少。現(xiàn)有的文獻(xiàn)顯示零余子有降血糖、抗氧化和抗疲勞的藥理活性。梁瀟等[7]對(duì)小鼠進(jìn)行零余子多糖灌胃后進(jìn)行血糖含量測(cè)定。結(jié)果發(fā)現(xiàn)糖尿病模型組的小鼠血糖顯著降低，說明零余子多糖可能與胰島素分泌有關(guān)。而提高山藥零余子多糖的濃度后，零余子多糖的還原能力也隨之加強(qiáng)。在一定多糖濃度范圍之內(nèi)，二苯代苦味?；杂苫?DPPH·)和羥基自由基(·OH)具有較強(qiáng)的清除能力，4.0 mg/mL劑量時(shí)清除率分別可達(dá)到91.15%和89.06% 。此實(shí)驗(yàn)證明零余子多糖具有一定的抗氧化能力。

黃仁貴等[8]在對(duì)小鼠進(jìn)行零余子多糖灌胃負(fù)重試驗(yàn)后，進(jìn)行小鼠生化指標(biāo)、肝糖原含量的檢測(cè)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，小鼠被灌胃一個(gè)月后，體內(nèi)乳酸、丙二醛、尿素氮的含量降低，抗疲勞能力明顯增加。說明零余子多糖可延長(zhǎng)身體耗能時(shí)間，具有抗疲勞能力。

1.3 零余子活性成分提取工藝的優(yōu)化

多糖、黃酮、皂苷元和多酚類成分是零余子研究較多的活性成分。多糖具有抗氧化、降血糖、降血脂等功能。賈麗艷等[9]摸索出在pH 5.5、提取溫度40 ℃的條件下，零余子多糖得率15.80%。任佳麗等[10]利用超聲波輔助粗多糖萃取，得到了60.68%的粗多糖提取率，后期還需精制。黃酮類化合物具有抗菌、鎮(zhèn)痛抗炎、抗氧化等生物活性。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，零余子的黃酮提取工藝有了逐步的提升。醇提法、響應(yīng)面法和微波提取法都用于提取零余子中的黃酮研究[11-13]，其中提取零余子黃酮得率最高的是微波提取法，微波法的提取條件是：乙醇體積分?jǐn)?shù)為40%、液料比30∶1 mL/g、微波功率320 W、微波時(shí)間37 s，得到黃酮提取量為6.95 mg/g。薯蕷皂苷元具有抗癌、心血管保護(hù)等多種藥理作用。零余子皂苷元的相關(guān)文獻(xiàn)較少，只有張正茂等[14]對(duì)湖北利川山藥零余子進(jìn)行提取工藝優(yōu)化，得到最大提取率為0.054%。多酚類成分有抗氧化、抗衰老等功能。零余子多酚類的研究都與提取工藝有關(guān)。零余子多酚的常用提取方法有普魯士藍(lán)法、Folin-Ciocalteu(FC)比色法等。程超等[15]通過普魯士藍(lán)法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)等對(duì)零余子多酚進(jìn)行提取因素優(yōu)化，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在最優(yōu)條件下，零余子多酚的最高得率為4.450 3 mg/g。

2 零余子和山藥成分的比較

山藥是薯蕷的地下根莖，零余子長(zhǎng)在薯蕷的葉莖之間，是山藥在地上莖葉部位珠芽的總稱，兩者屬同根同源植物。山藥常見的種類有鐵棍山藥、懷山藥、大和山藥等。其中鐵棍山藥和懷山藥研究較多。零余子和山藥在營養(yǎng)成分和活性成分上都有所不同。

2.1 營養(yǎng)成分的比較

淀粉主要由直鏈淀粉和支鏈淀粉組成，一般以半結(jié)晶顆粒的形式儲(chǔ)存[16]。山藥和零余子的主要成分是淀粉，但二者的淀粉特性有所不同。零余子的淀粉回生粘度、溶脹力、水溶性、穩(wěn)定性、抗水解和體外消化能力要高于山藥，山藥的淀粉分解粘度、起糊值、糊化溫度、淀粉含量[17]和結(jié)晶度[18]要高于零余子，但零余子直鏈淀粉含量低于山藥淀粉[19]。

盛瑋等[20]對(duì)懷山藥零余子的營養(yǎng)成分進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究，發(fā)現(xiàn)碳水化合物(23.04%)和蛋白質(zhì)(4.61%)為零余子主要成分，且零余子中的26種氨基酸中牛磺酸含量最高。?；撬釋?duì)幼兒神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育起重要作用。馬蕊等[21]通過ICP-MS測(cè)定了山藥和零余子中19種無機(jī)元素的含量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者常量元素K、P、Mg、Fe和微量元素Zn、Cr、Mn、Sr含量較多。尤其是K和Mg的含量很高，山藥中鉀(20 982.37 mg/kg)和鎂(1 637.13 mg/kg)含量比零余子(鉀18 422.86 mg/kg和鎂855.16 mg/kg)高，但零余子中的微量元素As和Se含量比山藥高。適量的As可以減緩皮膚的衰老，促進(jìn)人體的代謝。Se有抗氧化、護(hù)眼、防止心腦血管疾病等作用。這說明零余子在無機(jī)元素對(duì)比中有獨(dú)特的營養(yǎng)優(yōu)勢(shì)，營養(yǎng)價(jià)值較高，有深入開發(fā)的空間。薛建平等[22]比較了鐵棍山藥和零余子的蛋白質(zhì)、氨基酸的成分。結(jié)果表明，鐵棍山藥的零余子的脂肪、總氨基酸以及人體必需氨基酸的水平都超過山藥，表明零余子在含量上比山藥有優(yōu)勢(shì)，有進(jìn)一步開發(fā)的潛力。

2.2 活性成分含量的比較

多糖、黃酮、皂苷元、多酚類成分和尿囊素是山藥和零余子進(jìn)行較多比較的活性成分。山藥多糖是許多研究者的熱點(diǎn)探討對(duì)象，然而藤井通[23]發(fā)現(xiàn)零余子的多糖含量比山藥高。程云環(huán)等[24]對(duì)懷山藥和零余子處理后得到的四種多糖進(jìn)行還原能力和抗氧化能力比較。結(jié)果發(fā)現(xiàn)這些多糖都具有抗氧化能力，且零余子的抗氧化能力相對(duì)要更強(qiáng)一些。呂鵬等[25]測(cè)定了兩株懷山藥和其相應(yīng)的零余子非藥用部位的黃酮含量，發(fā)現(xiàn)懷山藥中黃酮含量(0.16%和0.07%)要低于零余子中黃酮含量(0.33%和0.35%)，零余子中黃酮的藥理活性有待挖掘。滕井通[26]初步測(cè)定了懷山藥和其零余子中的皂苷元含量，發(fā)現(xiàn)懷山藥中皂苷元含量(0.0164 %)略低于零余子中皂苷元含量(0.021 3%)。程云環(huán)等[27]采用Folin-Ciocalte(FC)比色法，測(cè)定并對(duì)比了懷山藥和其零余子中多酚的含量，確定懷山藥和零余子的多酚得率最高，分別達(dá)到0.044 7%和0.066 6%，零余子中的多酚含量要高于懷山藥。山藥中的尿囊素具有消炎抑菌、麻醉鎮(zhèn)痛和抗刺激物等作用。滕井通等[28]通過HPLC法，確定懷山藥中尿囊素含量(0.533%)低于零余子中尿囊素的含量(0.848%)。說明零余子有一定的藥用價(jià)值。

3 結(jié) 語

筆者發(fā)現(xiàn)零余子作為與山藥同根同源植物，屬藥食同源植物，富含微量元素，營養(yǎng)成分較高，而且多糖、多酚、黃酮、皂苷元、尿囊素含量均比山藥多，可作為養(yǎng)生食品進(jìn)行開發(fā)。但相對(duì)于山藥的研究，零余子的研究仍處于初級(jí)階段，多數(shù)停留在提取工藝的研究，缺少系統(tǒng)性、針對(duì)性的含量測(cè)試和化學(xué)成分研究。因此，應(yīng)進(jìn)一步開發(fā)零余子的功能性成分，為今后零余子的商業(yè)開發(fā)奠定基礎(chǔ)。