沙棘黃酮的化學成分及藥理作用研究進展

張東 鄔國棟

摘 要 目的：綜述沙棘黃酮的化學成分及其藥理作用，為其進一步研究和開發提供參考。方法：以“沙棘”“沙棘黃酮”“沙棘總黃酮”“Hippophae rhamnoides L.”“Sea buckthorn flavonoids”“Total flavonoids of Hippophae rhamnoides L.”等為關鍵詞，組合查詢2008年1月-2018年9月在中國知網、萬方數據、維普網、中國生物醫學文獻服務系統（SinoMed）和PubMed等數據庫中的相關文獻，對沙棘黃酮的化學成分及藥理作用進行歸納與總結。結果與結論：共檢索到相關文獻158篇，其中有效文獻46篇。沙棘中的黃酮類化學成分含量較高，廣泛存在于沙棘的果實、籽和沙棘葉中，主要有異鼠李素、槲皮素、山柰酚、楊梅素、蘆丁、兒茶素等黃酮苷元及其苷類（如異鼠李素-3-O-β-D-葡萄糖苷、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷、山柰酚-3-O-蕓香糖-7-O-鼠李糖苷等）。沙棘黃酮的藥理作用包括抗血栓形成、降血脂、抗動脈粥樣硬化、降血壓、降血糖、增強免疫功能、抗腫瘤、抗菌、抗輻射等。但沙棘黃酮發揮的藥理作用是基于單體化學成分還是多種化學成分聯合作用目前并不明確，建議今后沙棘黃酮的研究工作可結合疾病發生的特點，多層次、多方位、多靶點深入探討其作用機制和功效，以便更加有效地利用沙棘黃酮的活性成分。

關鍵詞 沙棘黃酮；化學成分；藥理作用；研究進展

沙棘（Hippophae rhamnoides L.），又被稱作沙棗、醋柳果、其察日嘎納（蒙藥名），為胡頹子科（Elaeagnaceae）的植物，是一種喬木或落葉性灌木，主要分布在我國的華北、西北、東北及西南地區[1-2]。沙棘具有相當高的藥用價值，是古代藏藥、蒙藥常用藥材。2015年版《中國藥典》（一部）記載，沙棘具有止咳祛痰、健脾消食、活血散瘀的功效[3]。

沙棘是一種藥食同源的植物，富含多種化學成分，包括黃酮類、維生素類、類胡蘿卜素類、甾醇類、揮發油類、糖類以及微量元素等[4-5]，其主要活性成分為黃酮類化合物。黃酮類化合物在治療心臟疾病、高血壓、高血脂、高血糖、腫瘤等方面具有良好的作用[5]，此外，在食品領域也有很多應用，如制備成果汁飲料和奶制品等[6]。沙棘黃酮作用多樣、臨床應用廣、藥用價值高，但目前對其研究較少且比較零散，其活性成分和作用機制尚不明確，因此需要對沙棘黃酮的化學成分和藥理作用進行歸納與總結。筆者以“沙棘”“沙棘黃酮”“沙棘總黃酮”“Hippophae rhamnoides L.”“Sea buckthorn flavonoids”“Total flavonoids of Hippophae rhamnoides L.”等為關鍵詞，組合查詢2008年1月-2018年9月在中國知網、萬方數據、維普網、中國生物醫學文獻服務系統（SinoMed）和PubMed等數據庫中的相關文獻。結果，共檢索到相關文獻158篇，其中有效文獻46篇。現對沙棘黃酮的化學成分和藥理作用進行綜述，為深入研究及開發利用沙棘黃酮提供參考。

1 沙棘黃酮的化學成分研究

沙棘中的黃酮類化合物含量較高，廣泛存在于沙棘的果實、籽和沙棘葉中，主要是異鼠李素、槲皮素、山柰酚、楊梅素、蘆丁、兒茶素等黃酮苷元及其苷類[7-9]。

1.1 異鼠李素及其苷類

Gutzeit D等[10]采用高速逆流色譜法從沙棘汁濃縮物中分離出了異鼠李素-3-O-β-D-葡萄糖苷、異鼠李素- 3-O-β-蕓香糖苷、異鼠李素-乙酰-葡萄糖苷和異鼠李素-鼠李糖苷等化合物。秦振嫻等[11]采用超高效液相色譜-飛行時間質譜（UPLC/Q-TOF-MS）技術從沙棘葉中分離出異鼠李素-3-O-槐糖-7-O-鼠李糖苷、異鼠李素-3-O-葡萄糖-7-O-鼠李糖苷、異鼠李素-3-O-槐糖-O-乙酰葡萄糖-7-O-鼠李糖苷、異鼠李素-3-O-阿拉伯糖-7-O-鼠李糖苷、異鼠李素-3-O-蕓香糖苷、異鼠李素-3-O-葡萄糖苷、異鼠李素-3-O-槐糖-O-葡萄糖醛酸-7-O-鼠李糖苷。Ma XY等[12]通過高效液相色譜-電噴霧質譜（HPLC-DAD/ESI-MS）技術從中國野生沙棘和芬蘭、加拿大沙棘的黃酮苷類中鑒定出異鼠李素-蕓香糖-葡萄糖苷、異鼠李素-鼠李糖-葡萄糖苷、異鼠李素-戊糖苷和異鼠李素-戊糖苷-鼠李糖苷等化合物。Chen C等[13]采用色譜法從沙棘果中分離到3種黃酮類化合物，鑒定其中1種為異鼠李素-3-O-[（6-O-E-芥子酰）-β-D-吡喃葡萄糖基-（1→2）]-β-D-吡喃葡萄糖基-7-O-α-L-吡喃鼠李糖苷。Fang R等[14]采用液相色譜-串聯質譜（LC-MS/MS）技術從沙棘果實中分離得到2種新化合物，即異鼠李素-3-O-（6-O-E-芥子酰-β-D-吡喃葡萄糖基）-（1→2）-β-D-吡喃葡萄糖基-7-O-α-L-吡喃鼠李糖苷和異鼠李素-3-O-（6-O-E-阿魏酸-β-D-吡喃葡萄糖基）-（1→2）-β-D-吡喃葡萄糖基-7-O-α-L-吡喃鼠李糖苷。

1.2 槲皮素及其苷類

相關研究者分別從沙棘汁、沙棘葉和沙棘果中分離出了槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷、槲皮素-鼠李糖甘、槲皮素-7-O-鼠李糖苷、槲皮素-3-O-槐糖-7-O-鼠李糖苷、槲皮素-3-O-鼠李糖-7-O-葡萄糖苷、槲皮素-7-O-葡萄糖苷、槲皮素-3-O-葡萄糖-7-O-鼠李糖苷、槲皮素-3-O-呋喃阿拉伯糖苷、槲皮素-3-O-槐糖-O-乙酰葡萄糖-7-O-鼠李糖苷、異槲皮苷、槲皮素-3-O-鼠李糖苷、槲皮素-3-O-蕓香糖-7-O-鼠李糖苷、槲皮素-3-O-葡萄糖鼠李糖-7-O-鼠李糖苷；槲皮素-3-O-蕓香糖苷，槲皮素-3-O-葡萄糖苷、槲皮素-3-O-鼠李糖-7-O-槐糖苷，槲皮素-3-O-葡萄糖-7-O-鼠李糖苷，槲皮素-3-O-[（6-O-E-芥子酰）-β-D-吡喃葡萄糖基-（1→2）]-β-D-吡喃葡萄糖基-7-O-α-L-吡喃鼠李糖苷等化合物[10-13]。Pop RM等[5]采用HPLC-DAD/ESI-MS技術從羅馬尼亞沙棘果和沙棘葉中分離到槲皮素-3-戊糖苷和槲皮素-3-葡萄糖苷。

1.3 山柰酚及其苷類

目前，從沙棘葉中分離到山柰酚-3-O-蕓香糖-7-O-鼠李糖苷、山柰酚-3-O-葡萄糖鼠李糖苷、山柰酚-3-O-葡萄糖苷、山柰酚-3-O-槐糖-O-葡萄糖醛酸-7-O-鼠李糖苷和山柰酚-3-蕓香苷等化合物[5，11]。Chen C等[2]采用超臨界流體萃取技術對沙棘籽渣進行提取分離得到3種化合物，分別為山柰酚-3-O-[（2E）2，6-二甲基-6-羥基-2，7- 辛二烯酰基（1→6）]-β-D-葡萄糖苷（1-2）-β-D-葡萄糖苷-7-O-α-L-鼠李糖苷、山奈酚-3-O-β-D-葡萄糖苷（1→2）-β-D-葡萄糖苷-7-O-（3-O-反式-芥子酰）-α-L-鼠李糖苷和山柰酚-3-O-（6-O-3，4，5-三甲氧基肉桂酰）-β-D-葡萄糖苷（1-2）-β-D-葡萄糖苷-7-O-α-L-鼠李糖苷。Chen C等[13]分離出山柰酚-3-O-[（6-O-E-芥子酰）-β-D-吡喃葡萄糖基-（1→2）]-β-D-吡喃葡萄糖基-7-O-α-L-吡喃鼠李糖苷。

1.4 其他黃酮類化學成分及其苷類

Zhou W等[15]采用高速逆流色譜法從沙棘籽殘留物中提取到3-O-β-D-槐糖基山柰酚-7-O-{3-O-[2（E）-2，6-二甲基-6-羥基-2，7二烯酰]}-α-L-鼠李糖苷。以外，其他學者還分離到丁香亭-3-O-β-D-葡萄糖苷、楊梅素- 3-O-鼠李葡萄糖苷、蘆丁和黃酮醇類的新橙皮苷等化合物[5，10-11]。

2 沙棘黃酮的藥理作用研究

2.1 抗血栓形成作用

血栓性疾病嚴重威脅著人類健康，其病因和發病機制尚未完全明確。李路平等[16]建立血栓模型大鼠，灌胃沙棘黃酮提取物（含10%黃酮）后發現，沙棘黃酮提取物可使大鼠頸總動脈血栓形成的時間、血栓長度顯著縮短，血栓的質量減少，血小板聚集率降低，紅細胞比容以及血液黏度降低，由此說明，沙棘黃酮提取物具有抑制血栓模型大鼠的血栓形成及改善其血液流變學的作用。袁本香等[17]研究發現，沙棘黃酮對角叉菜膠所致大鼠炎性血栓形成具有預防作用，其作用機制可能與提高前列環素（PGI2）和一氧化氮（NO）水平有關。相關研究發現，血管內皮功能障礙是血栓形成的發病基礎之一[18]。劉兵等[19]研究發現，沙棘黃酮提取物可減輕H2O2對人臍靜脈血管內皮細胞的損傷作用，其作用機制與調節組織型纖溶酶原激活物（t-PA）和纖溶酶原活化物抑制劑（PAI-1）的比例失衡、降低血管性假血友病因子（vWF）和血栓調節蛋白（TM）的活性有關。此類研究為深入了解沙棘黃酮提取物防止血栓形成，治療動脈粥樣硬化等作用機制提供了新的思路。

2.2 降血脂、減輕體質量作用

血脂升高可引起高脂血癥。Yang X等[20]研究發現，沙棘黃酮提取物可使由高脂飲食誘導的C57BL/6小鼠的高三酰甘油（TG）和高血糖下降，體質量減輕，其作用機制可能通過抑制過氧化物酶體增殖激活受體γ（PPAR-γ）表達、上調PPAR-α表達和抑制脂肪組織炎癥有關。Wang J等[21]研究發現，沙棘種子黃酮提取物可使高脂模型小鼠的體質量和血脂下降，血清總膽固醇（TC）和低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）含量降低，肝臟TC和TG含量下降。孫琛等[22]研究發現，沙棘黃酮提取物不但可以降低高血脂小鼠的TC、TG 和LDL-C含量，并可顯著升高高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）含量。由此提示沙棘總黃酮提取物具有降血脂及減輕體質量的作用。

2.3 抗動脈粥樣硬化作用

血脂過高會引發動脈粥樣硬化及冠心病等心腦血管疾病。相關研究發現，機體的動脈粥樣硬化進程與自噬有關[23]。張啟梅等[24]研究發現，沙棘黃酮提取物可上調動脈粥樣硬化模型大鼠自噬相關蛋白Beclin-1和微管相關蛋白LC3的表達，引起了機體的自噬，進一步減少內皮細胞粥樣斑塊或細胞浸潤，阻止氧化應激反應的進展從而預防大鼠動脈粥樣硬化。Luo Y等[25]研究發現，異鼠李素可抑制基因敲除小鼠動脈粥樣硬化斑塊的形成，其機制與磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B（PI3K/Akt）的激活和血紅素oxygenase-1（HO-1）的誘導有關。

2.4 降壓作用

高血壓是最常見的慢性病，也是心腦血管病最主要的危險因素。Pang XF等[26]研究發現，沙棘黃酮提取物可使高糖模型大鼠的高收縮壓下降，其機制可能與提高胰島素敏感性和阻斷血管緊張素Ⅱ信號通路有關。何軍等[27]研究表明，沙棘黃酮提取物可顯著降低自發性高血壓大鼠（SHR）的收縮壓及主動脈內膜厚度，其機制可能與抑制單核細胞趨化蛋白1（MCP-1）的表達有關，改善高血壓對靶器官的損傷。

2.5 降血糖作用

糖尿病是嚴重危害人類健康的常見病、多發病之一，我國糖尿病患病率不斷上升，是糖尿病發病率最高的國家[28]。孫國志等[29]研究發現，沙棘黃酮提取物可降低由鏈脲佐菌素導致的糖尿病模型大鼠的高血糖。孫琛等[22]研究發現，沙棘黃酮提取物可使高血糖模型小鼠的空腹血糖下降。伊娟娟等[30]研究發現，沙棘黃酮提取物對由四氧嘧啶（ALX）誘導的糖尿病模型小鼠的血糖升高、胰島素減少和肝（肌）糖原減少等具有調節作用，可在一定程度上保護胰島B細胞，控制糖尿病模型小鼠的血糖水平。

2.6 抗腫瘤作用

相關研究發現，沙棘黃酮提取物可抑制前列腺癌PC-3細胞體外增殖，其機制可能與下調B淋巴細胞瘤2基因（Bcl2）和上調Bcl2相關X蛋白（Bax）的表達及將細胞周期阻滯在G2/M期有關[31]。Guo R等[32]研究發現，沙棘黃酮提取物能抑制人肝癌HepG2細胞的增殖。張吉科等[33]研究發現，沙棘黃酮提取物對艾氏腹水瘤小鼠具有顯著的抑瘤效果。Li C等[34]研究表明，異鼠李素可抑制結腸直腸癌（CRC）細胞HT 29、HCT116和 SW480的增殖，使增殖周期停滯于G2/M期，其機制可能與抑制磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B-哺乳動物雷帕霉素靶蛋白（PI3K-Akt-mTOR）通路有關。

2.7 增強免疫功能作用

沙棘黃酮提取物具有增強免疫功能的作用，對小鼠特異性免疫以及非特異性免疫功能均有顯著促進和提高作用[35]。沙棘黃酮提取物能抑制D-半乳糖引起的衰老模型大鼠的白細胞數目、T淋巴細胞數目、胸腺和脾指數減少，從而增強衰老模型大鼠的細胞免疫、體液免疫以及非特異性免疫功能[36]。Mishra KP等[37]研究發現，沙棘黃酮提取物可通過刺激人外周血單核細胞（PBMCs）白細胞介素6（IL-6）和腫瘤壞死因子α（TNF-α）生成，促進核轉錄因子κB（NF-κB）表達，增強免疫功能。

2.8 抑菌作用

焦巖等[38]研究發現，沙棘黃酮提取物對金黃色葡萄球菌、大腸埃希菌和枯草芽孢桿菌均有抑制效果，抑菌作用大小為大腸埃希菌>枯草芽孢桿菌>金黃色葡萄球菌。張立明等[39]研究發現，沙棘黃酮提取物對白色念珠菌、光滑念珠菌、熱帶念珠菌和其他念珠菌等真菌也具有較好的抑制效果，其抑菌機制可能是通過破壞細胞壁及細胞膜的完整性，導致微生物胞內成分外漏而抑制其生長繁殖。Upadhyay NK等[40]通過體外抑菌試驗發現沙棘黃酮提取物對蠟樣芽孢桿菌、銅綠假單胞菌、金黃色葡萄球菌均有明顯的抑菌活性。

2.9 其他藥理作用

中波紫外線（UVB）可造成皮膚光老化，徐敏等[41]利用UVB輻射小鼠來構建皮膚損傷模型，發現沙棘黃酮提取物可促進皮膚損傷模型小鼠表皮細胞層增加、真皮層增厚，并降低小鼠皮內丙二醛（MDA）含量、增加過氧化物歧化酶（SOD）活性，從而防止紫外線所致氧化損傷。

血管性癡呆是常見的癡呆類型，是由腦血管病導致，可影響患者日常生活能力[42]。喬曉鳴等[43]研究發現，沙棘黃酮提取物能有效抑制血管性癡呆模型大鼠血清中TNF-α和IL-1β的表達，改善大鼠學習記憶能力。喬曉鳴等[44]的另一項研究發現，沙棘黃酮提取物能改善高脂血癥血管癡呆模型大鼠的血液流變學，降低血液黏稠度，增加腦血流量，進而促進缺血缺氧神經細胞功能的恢復。

相關研究發現，沙棘黃酮提取物可升高衰老模型大鼠的SOD和谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）水平，降低MDA含量，從而延緩衰老[45]。另有研究發現，沙棘黃酮提取物對2，2′ -聯氮-雙（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）二銨鹽（ABTS）和1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基有較好的清除作用，可抑制叔丁基過氧化氫對小鼠巨噬細胞的細胞毒性，減少活性氧生成，保護細胞活性[46]。

3 結語

作為中藥的有效部位，沙棘黃酮提取物的化學成分和藥理作用具有廣泛的研究前景。其主要成分有異鼠李素、槲皮素、山柰酚等黃酮苷元及其苷類，對心血管系統疾病有顯著的藥理活性，如抗血栓形成、降血脂和抗動脈粥樣硬化等，此外在降血糖、增強免疫功能、抗腫瘤、抑菌等方面也有很好的作用，提示沙棘黃酮提取物在治療這些相關疾病方面將有廣闊的應用前景。但是沙棘黃酮提取物是否還具有其他方面的藥理作用也未可知，對其發揮相關作用是基于單體化學成分還是多種化學成分聯合作用并不明確，建議今后對沙棘總黃酮的研究工作，可結合疾病發生的特點，多層次、多方位、多靶點深入探討其作用機制和功效，以便更加有效地利用沙棘黃酮提取物的活性成分。

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（收稿日期：2018-10-12 修回日期：2019-01-15）

（編輯：唐曉蓮）