張艷芳 屈愛桃*
(內蒙古醫科大學藥學院,內蒙古 呼和浩特 010059)
山茶花(Camellia japonica L.)為山茶科山茶屬植物,始載于《本草綱目》,又名茶花,小茶花,山茶,耐冬等,漢語古名海石榴,蒙藥名烏冷-釵音-其其格[1-5]。山茶花為常綠性的灌木或小喬木,產于我國、日本和朝鮮,是我國傳統十大名花之一。山茶花自古以來就是名貴的觀賞花卉,它不僅花形優美、花色絢麗、嬌艷異常,而且開花后經久不謝,吐蕊于紅梅之前,凋零于桃李之后,雖歷經冰雪風霜,依舊繁花朵朵,深得人們的贊賞[2,4,6]。同時,它不僅有觀賞價值還具有一定的藥用價值。山茶花雖現在未被收載于《中國藥典》中,但作為蒙藥被收載在《中華人民共和國衛生部藥品標準蒙藥分冊》中,其用于治療安希拉、清熱、消刺痛[5]。因而,隨著當今蒙藥資源的日趨發展,山茶花具有綜合性開發利用價值,其生態特性、化學研究等領域越來越受到人們的關注。
1.1 生態特點:常綠灌木或小喬木,高2~10 m。樹冠卵球形或近球形。樹皮光滑,嫩枝無毛。葉互生,革質,橢圓形、卵形或倒卵狀長圓形,長5~10cm,寬2.5~5.5cm?;块熜ㄐ位驁A,先端短頭或尾狀漸尖,上面深綠色,下面淺綠,兩面有光澤,邊緣有鋸齒。秋季開花,花通常生于枝頂部或腋生,1~3朵;花冠直徑5~10cm,花瓣6~7片,紅色,有粉紅色、白色或雜有色斑及單瓣和重瓣的栽培變種;雄蕊多數,花藥黃色。蒴果球形,直徑2~3cm,具宿存花萼,通常不正常發育結果?;ㄆ?~4月,果8~10月成熟[6-7]。
1.2 生長特性:山茶花是一種深根性的耐蔭樹種,最忌強光直射曝曬,近中性的疏松、肥沃濕潤和排水良好的沙壤土,不耐旱瘠,忌鹽堿土和積水,略耐修剪。山茶花喜酸性土壤,土壤pH值以5.5~6.0最適宜。除了少數單瓣品種能進行地栽外,一般只宜盆栽。山茶花耐凍,但對凍害忍耐力又與品種、長勢、樹齡大小、低溫持續時間及土壤含水量有關。一般生長最適溫度為20~25℃,在不低于4℃或不高于35℃的溫度范圍內仍可生長。山茶花是一種喜溫暖、濕潤、陰蔽環境的陰性樹種,要求較高的濕度,尤其在7~8月正值高溫干旱季節,更需及時澆水抗旱[8]。因此,山茶花其養護管理應避免強光照射,控制生長適溫.適時種植,加強肥水管理,及時修剪和防治病蟲害。
2.1 化學成分研究:山茶花主要含有黃酮類、三萜類、有機酸、皂苷、鞣質等化學成分。在國內,對山茶花的化學成分研究并不是很多。侯蕾等從西南紅山茶花(Camellia pitardii Coh.St.)中分離并鑒定了得到槲皮素、蘆丁、山萘酚、山萘酚-3-0-а-L-鼠李糖苷、山萘酚-3-O-β-D-葡萄糖苷、沒食子酸等10個化合物[9]。楊甲月等從滇山茶花(Camellia reticulata)中分離得到了山奈酚-3-O-β-D-葡萄糖基-(6→l)-2,3-O-二乙?;璦-L-鼠李糖基- (4→1)-2,3,4-O-三乙?;?-a-L-鼠李糖苷;山奈酚-3-O-β-D-葡萄糖基-(6→1)-2,3-O-二乙?;璦-L-鼠李糖基-(4→1)-2,3-O-二乙?;璦-L-鼠李糖苷;山奈酚-3-O-β-D-葡萄糖基-(6→1)-2,3-O-二乙酰基-a-L-鼠李糖基-(4→1)-2-O-乙酰基-a-L-鼠李糖苷;山奈酚-3-O-β-D-葡萄糖基-(6→l)-2,3-O-二乙?;璦-L-鼠李糖基 -(4→1)- -a-L-鼠李糖苷四個新化合物[10]。但是,在國外關于山茶花的化學成分研究,只是Hyang-Hee Lee等對其抗氧化物質酚酸和黃酮苷等進行分離鑒定,并從中得到了相關化合物[11]。因此,山茶花的化學成分有待于進一步研究,為其蒙藥藥用資源的開發利用奠定良好基礎。
2.2 提取工藝研究
2.2.1 黃酮提取工藝研究:近年來的研究證實,多種黃酮類化合物對缺血性腦損傷具有保護作用[12]。袁麗萍等對山茶花總黃酮TFC的實驗性心肌缺血的保護作用進行研究,結果表明山茶花中有效成分主要是總黃酮[13]。因此,對山茶花總黃酮提取效率的研究成為其發揮藥理作用的首要問題,但目前國內對山茶花總黃酮提取工藝研究很少。為了更好地開發利用這一植物資源,高建萍等人探討了對山茶花總黃酮的最佳提取工藝。實驗采用了超聲提取法,鋁鹽Al(NO3)3顯色,可見分光光度法測定,通過正交實驗得到的最佳提取條件:60%的乙醇,且物料比為1:15,連續提取3次,提取時間為30min[14]。其研究為蒙醫臨床用藥及對山茶花的綜合開發利用提供科學依據。
2.2.2 紅色素提取工藝研究:色素作為食品添加劑的一種重要組成部分,對食品的色、香、昧有很大的影響。隨著人民的生活水平的提高,人們的食品安全意識以及保健意識也在日益提高,因此開發利用動植物天然食用色素資源,日益受到人們的普遍重視。天然食用色素能夠為食品提供繽紛的色彩,帶給人們回歸天然般的愉悅感官享受,同時賦予食品高質量的感官品質和營養健康而愈加受到人們的關注和青睞,特別是功能性天然食用色素,因此找到和開發更多的天然色素已成為食用色素發展的必然趨勢[15]。同時,山茶花花色有粉紅、玫瑰紅、深紅等,含有豐富的紅色素。山茶花花瓣中含有豐富的多種維生素、蛋白質、脂肪、淀粉和各種微量的礦物質等營養物質;山茶花花蕾甲醇提取物對乙醇誘導的大鼠胃黏膜損傷具有保護作用,山茶花精油有減少皮膚皺紋的作用,同時山茶花性甘涼而味苦辛,也是消臭、止血、散癖、消腫、治療痢疾的良藥;紅山茶花瓣拖油或拖面油煎后糝糖可食用。因此山茶花是開發天然無毒食用紅色素的良好材料[16]。
目前國內已對山茶花紅色素的提取工藝進行了相關研究。蔣新龍最初用溶劑提取法對山茶花紅色素提取效率及其性質進行了初步研究[3]。蔣益花以山茶花為原料,采用微波法對影響其紅色素提取的主要因素用正交試驗,以吸光度值為指標,用方差分析方法進行分析,從而優選了山茶花紅色素的微波提取條件[17]。李永強等通過其溶解性、不同pH值下顏色的變化和最大吸收波長進行初步定性,通過提取溫度、提取時間、提取次數和液料比對山茶花紅色素進行提取工藝的研究,結果表明:山茶花紅色素為一種花色苷色素,該色素的提取工藝參數為:液料比10:1,提取次數3次,提取時間15min,提取溫度40℃[15]。其中,山茶花花色苷是一種重要的天然色素資源。由于穩定性較差,限制了其廣泛應用。他們且以山茶花為材料,用1%鹽酸/甲醇提取花色苷,探討了光照、金屬離子和食品添加劑對山茶花花色苷穩定性的影響。結果顯示山茶花花色苷對光線、鐵離子、鋁離子、過氧化氫比較敏感,鎂離子和鈣離子對其穩定性有一定影響。而鋅離子和銅離子對其影響不明顯。亞硫酸鈉、山梨酸鉀、檸檬酸、維生素C和蔗糖對山茶花花色苷有一定的保護作用[18]。此外,他們還采用二次通用旋轉試驗設計,對山茶花紅色素的提取工藝進行優化,建立色素提取率與提取溫度、液料比、提取時間的二次回歸數學模型,并利用該模型探討各因素對色素提取率的影響[19]。另外,由于超聲波法提取色素具有操作簡便、快速、無需加熱、提取效率高、速度快、效果好等優點。尹彩萍等擬對超聲提取山茶花紅色素的工藝進行了初步研究。結果得到超聲波提取的工藝參數為:提取時間40min,提取功率500W,料液比1:12(g/m L),提取溫度40℃,提取次數為3次[16]。
總之,關于山茶花紅色素提取條件的研究,對豐富的山茶花資源深度開發利用具有重要的科學意義。
2.3 其他:我國食用山茶花歷史悠久,其可食性和藥用性早已為民間或資料所證實,但關于山茶花營養成分的研究報道甚少。李辛雷等采用蒽酮比色法、凱氏定氮法、高效液相色譜法等對浙江紅山茶(C.chekiang oleos H u)、多齒紅山 茶 (C.polydonta How ex H u)、南 山 茶 (C.semiserrata Chi)和杜鵑紅山茶(C.azalea Chang)的花的可溶性糖、蛋白質、維生素C和β-胡蘿卜素及水解氨基酸幾種營養成分進行了測定。并采用原子熒光光譜法和原子吸收法對其進行了礦物質元素和有機元素的含量測定。作者綜合了4種山茶花的營養成分及有害元素含量分析,認為浙江紅山茶和杜鵑紅山茶含有豐富的蛋白質、微量元素和必需氨基酸,有一定的營養價值,且有害元素含量低于允許量的要求,可進一步開發應用。該研究為其營養價值的合理開發利用提供科學依據[20]。
山茶花除作為蒙藥具有治療“希拉”、清熱、消刺痛的作用,還可以用于治療燙傷和止血、涼血作用[5,21]。近幾年,松田久司從現代醫學角度探討了山茶花提取物的藥理作用,首先制備了新鮮山茶花的甲醇提取物,以乙酸乙酯、水及丁醇分配,得各組分。再用其提取物和各組分進行了胃粘膜損傷、血小板聚集活性、抑制血糖升高作用、抗氧化活性的研究,結果表明山茶花具有胃粘膜保護作用及止血作用,有益于預防和治療糖尿?。?2]。
鑒于山茶花的有效部位是黃酮,相繼出現對總黃酮藥理作用的報道。袁麗萍等研究山茶花總黃酮(TFC)對血小板聚集和實驗性血栓形成的影響,采用體外血小板聚集實驗法觀察TFC對血小板聚集的影響;采用大鼠動靜脈血栓旁路法觀察TFC對實驗性血栓形成的影響。結論是TFC具有明顯的抗血小板聚集、抑制血栓形成的作用[23]。此外,袁麗萍在多種心肌缺血動物模型上觀察了TFC對心肌缺血的保護作用,進行了TFC延長氣管挾閉小鼠心電持續的時間,TFC減輕垂體后葉素誘發的大鼠心肌缺血性損傷,TFC減輕異丙腎上腺素誘發的大鼠心肌缺血性損傷等研究,證明了TFC對心肌缺血缺氧損傷有明顯的保護作用,其機制可能與減輕細胞膜脂質過氧化、改善心肌細胞能量代謝、抑制血小板聚集、抗血栓形成、保護血管內皮細胞等有關[24]。同時,黃明艷、羅勝勇觀察了山茶花總黃酮對腹腔注射豬血清誘導大鼠肝纖維化形成的抑制作用,發現山茶花總黃酮對腹腔注射豬血清誘導大鼠肝纖維化形成具有一定的抑制作用,其機制可能與抑制TGF-β1產生有關[25]。山茶花提取物(the ex tract of Camellia japonica L.,ECJ)從山茶花中提取的有效部分,主要含有黃酮。尹明華、洪森榮,采用山茶花提取物(ECJ)探討對缺血性記憶障礙的保護作用及其與炎癥和血腦屏障損傷的關系的試驗研究,結果表明ECJ能減輕缺血再灌注引起的腦損傷,改善小鼠學習記憶能力,該作用可能與其提高腦組織抗血腦屏障損傷和抗炎癥反應能力有關[26,27]。
山茶花具有綜合的開發利用價值。山茶花是主要的園林綠化材料,對有害氣體一一二氧化硫有很強的抗性,對硫化氫、氯氣、氟化氫和鉻酸煙霧也有明顯的抗性,適用于有有害氣體污染的工廠區綠化,可起保護環境、凈化空氣的作用。山茶花又是優質的食品、飲料、保健品、化妝品、醫藥品的重要資源[28]。同時,山茶花作為重要的蒙藥資源,在醫藥領域受到了廣泛關注,在化學方面的研究范圍也日趨擴大。我國作為山茶花的起源中心和分布中心,千百年來先后培育出上千個山茶花品種。目前品種收錄在案的為:云南省259個,四川省87個,華東231個;茶梅86個,金花茶21個。我國的種質資源比較豐富,為山茶花產業的發展提供了材料基礎。我國花卉業經過十幾年的恢復和發展,已被列入國家扶持的產業導向目錄。隨著人們生活水平的提高,加上中西方文化的融合滲透,我國年宵花市場的容量持續增長,據統計銷售額可達到100億元以上[29]。總之,山茶花不管是在藥品食品資源領域還是經濟領域都有良好的開發潛能。
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