王婷婷,趙敏,隋園園,回學寬
(山東農業工程學院食品科學與工程學院,山東濟南 251100)
金銀花(Lonicerae japonicaeflos)又名忍冬,是忍冬科忍冬屬多年生常綠植物,因花的顏色會由白色轉為黃色,故稱金銀花,莖葉均可入藥[1-3]。金銀花既可種子繁殖,也可扦插繁殖,生命力強,適應性廣,廣泛分布于中國、韓國、日本、印度等國家[1]。我國河南金銀花種植歷史悠久,產量較大,是金銀花的主產區,山東臨沂平邑、費縣等地是新興的種植基地,河南、山東兩省主產的金銀花產銷量占到全國一半以上,為國內金銀花的主要產地[4-5]。隨著金銀花需求的不斷增大,河北、廣西、湖南、四川、浙江、湖北等省區也開始大面積種植[4]。
金銀花具有豐富的有機酸、黃酮、揮發油以及環烯醚萜苷類等成分,這些成分有抗炎、抗菌、抗氧化以及降血糖等功效。因此,金銀花廣泛用于食品、醫藥、化妝品以及養殖等領域。我國栽培金銀花的歷史有200 多年,但由于地區土質以及氣候溫度上的差異,金銀花的產量和品質存在較大的差別[4]。據分析,目前金銀花中有效化學成分的作用機制研究較少,其所具有的藥理作用亦需要進一步探究。鑒于此,本文對金銀花的主要化學成分、藥理作用、應用以及安全性進行了綜述,以期為金銀花的研究及開發利用提供理論依據。
揮發油具有抗菌、抗病毒以及抗氧化等作用[6],金銀花富含醇類、醛類、酮類以及脂類等揮發油類成分[7]。Zhang D Y 等[8]研究了中國5 個不同地區的金銀花揮發油的含量和抗氧化活性的變化,通過鐵離子還原/抗氧化能力測定以及β-胡蘿卜素-亞油酸漂白等實驗發現5 個不同地區的金銀花揮發油均具有良好的抗氧化活性,此外,通過GC-MS 分析了不同樣品中揮發油的成分,首次鑒定出16 種化合物。李建軍等[9]對金銀花揮發油進行提取,發現揮發油得率為0.171%,共檢測到揮發油成分多達79 種,其中以脂肪酸類成分最多,占到69.10%。王玲娜等[10]對新品種金銀花的揮發油成分進行鑒定,共鑒定出34 種化合物,多為烷烴、烯烴、酮、酸、酯、醛等。
黃酮類化合物是次生代謝產物中最大的組分之一,在植物的再生、發病和共生中可作為防御、信號傳遞以及調節生理和代謝過程的化合物起重要作用[11-12]。黃酮類化合物在金銀花中的含量較高,是其主要有效成分之一,且金銀花的莖、花和葉都含有黃酮類物質,含量依次增加[1,13]。Kula M 等[14]利用在線中心切割-二維液相色譜系統對3種金銀花物質進行鑒定,得到對應于類黃酮的22 個峰,包含木犀草素和槲皮素的衍生物在內的8 個黃酮類化合物。WangXQ等[15]首次利用均相輔助負壓空化萃取(H-NPCE)結合液質聯用技術對金銀花中包括黃酮類化合物在內的物質進行測定,結果顯示,該方法簡單高效且回收率為96.94%~104.32%。吳婕等[16]對金銀花總黃酮進行純化并研究其對α-葡萄糖苷酶的抑制活性,結果顯示,總黃酮的平均純度和平均得率分別達到86.3%和5.12%,且金銀花總黃酮提取物質量濃度與α-葡萄糖苷酶的抑制率呈正相關。金銀花中黃酮類成分如表1 所示[17]。

表1 金銀花中黃酮類成分列表Table 1 List of flavonoids in honeysuckle
有機酸類化合物是鑒定和評價金銀花品質的標志性成分,金銀花富含有機酸類化合物,如綠原酸、異綠原酸、隱綠原酸以及咖啡酸等,其中綠原酸在金銀花中含量最高,異綠原酸和隱綠原酸為其異構形式[1,4]。
Xu W J 等[18]研究了高速均質-超聲法(UT-UAE)提取金銀花中5 種目標有機酸,結果顯示,通過UT-UAE提取綠原酸、咖啡酸、3,4-二咖啡酰奎寧酸、3,5-二咖啡酰奎寧酸和4,5-二咖啡酰奎寧酸的值分別為37.065±1.557、33.453 ±1.405、7.615 ±0.312、0.794 ±0.031、0.491 ±0.014 mg/g,是高速均質提取和超聲輔助提取的1.13~1.23 倍和1.49~1.65 倍。Zhao Y Y 等[19]利用新型的與水相容的磁性分子印跡聚合物選擇性地提取金銀花中的綠原酸,結果顯示,該方法的檢測限和定量限分別為0.01、0.038 μg/mL,且回收率在98.4%~101.3%之間。劉恩荔等[20]對金銀花中的總有機酸進行分離純化,結果顯示,總有機酸的量(以綠原酸計)高達64.26%。段明慧[4]利用微波輔助低共熔溶劑法結合大孔吸附樹脂對金銀花中的有機酸進行提取分離,結果顯示,綠原酸、咖啡酸、3,4-二咖啡酰奎尼酸、3,5-二咖啡酰奎尼酸及4,5-二咖啡酰奎尼酸的平均提取率分別為26.07±1.25、0.148±0.007、0.930±0.018、23.67±1.03 和8.85±0.38 mg/g。

表2 金銀花中的環烯醚萜苷類來源Table 2 Sources of iridoid glycosides in honeysuckle
環烯醚萜苷類成分廣泛存在于金銀花中,其結構包括閉環環烯醚萜苷類和裂環式環烯醚萜苷類,具有廣泛的生物活性,包括抗炎、抗病毒、抗抑郁以及保肝等作用[7,21-22],其來源如表2 所示[17]。陳靜嫻[21]對環烯醚萜苷粗提物及馬錢酸、莫諾苷等成分進行了保肝活性測試,試驗結果表明,環烯醚萜苷類成分對斑馬魚肝損傷有較好的保護作用。Chen J 等[23]利用毛細管高效液相色譜-質譜聯用法對金銀花中包括8 種環烯醚萜苷類在內的化合物進行測定,結果顯示,環烯醚萜苷類含量在111.98~4 115.45 μg/g 之間,高于其他物種。
金銀花具有廣譜抗菌作用,可以通過抑制促炎因子以及抑制或殺滅致病菌來達到抗炎抗菌效果,其中酚酸具有比其他酚類更好的抗菌效果[17,24]。Zhao J 等[25]研究發現對小鼠施用金銀花提取物,可減輕二氧化硅顆粒(SP)誘導的肺部炎癥,并減少巨噬細胞向肺部的募集,富含多酚的金銀花提取物通過調節促炎性細胞因子和抗氧化劑介體,以及通過影響SP 誘導的巨噬細胞凋亡來抑制SP誘導的肺炎性反應。Wu S S 等[26]用75%乙醇從藍色金銀花(BHE)中提取酚類化合物,然后使用佐劑誘導的關節炎(AIA)大鼠模型和巨噬細胞樣RAW264.7 細胞模型來闡明藍色金銀花的抗炎和抗氧化作用,發現BHE 可以降低促炎因子腫瘤壞死因子-α、白介素1β 以及白介素6等的產生,進而減弱AIA。Piret R 等[27]使用單核細胞增生性李斯特菌、枯草芽孢桿菌以及大腸桿菌等為代表,使用金銀花乙醇注入液研究對其的抗菌活性,結果表明,金銀花提取液對單核細胞增生性李斯特菌、枯草芽孢桿菌以及大腸桿菌均有抑制作用。以上結果表明,金銀花具有有效的抗炎抗菌能力。但已證明的抗炎特性與金銀花果實中存在的單獨的酚類化合物無關,而是整個植物化合物共同作用的結果[28-31]。
研究發現金銀花中黃酮、有機酸以及揮發油等成分均具有良好的抗氧化活性。Wei N 等[29]探討了經UV-A 和UV-B 輻射誘導響應的金銀花中次生代謝產物的變化和藥理活性,并通過DPPH 法評估了提取物的抗自由基活性,結果顯示,與對照組相比,UV-A 和UV-B 輻射誘導響應的花蕾提取物的抗氧化能力顯著提高。Xiang Z N等[30]探索了在非水相中存在三乙胺(TEA)的情況下,由綠原酸(CGA)與月桂酰氯酰化形成的綠原酸月桂酸酯(CGL)的單酯化合物的自由基清除和抗氧化性能,結果表明,綠原酸月桂酸酯(CGL)的EC50值(半最大效應濃度)為70.5 μg/mL,CGA 的清除能力明顯弱于CGL,EC50值為112.3 μg/mL,且CGL 顯示出良好的羥自由基清除活性(63.02%)。Liu M等[31]發現在喂食HFD(高脂飲食)的小鼠中,TBARS(肝臟中的硫代巴比妥酸反應性物質)的水平顯著增加,但是通過補充0.5%或1%的BHE(金銀花提取物)可以恢復,且喂食HFD 的小鼠肝臟中Nrf2(轉錄因子NF-E2 相關因子2)、血紅素加氧酶1(HO-1)和錳依賴性超氧化物歧化酶(MnSOD)等的水平會降至正常飲食水平的60%、70%和90%,且在飲食中補充0.5%或1%的BHE 可以恢復肝臟中所有抗氧化蛋白的水平。因此,BHE 可能通過上調Nrf2 介導的抗氧化劑途徑來減輕肝臟脂質過氧化作用。王桂林等[32]采用水、70%甲醇、70%乙醇和70%丙酮四種不同的提取劑,超聲輔助提取金銀花中多酚,并評價了其抗氧化活性。結果表明,提取物中多酚含量分別為18.97、46.56、46.63、48.49 mg/g,不同溶劑提取的金銀花多酚均具有一定的抗氧化活性,但因多酚種類不同,對自由基的清除能力不同。
金銀花提取液可通過阻斷細胞生長周期、誘導細胞凋亡以及調節機體對腫瘤的防御因素與非特異性免疫力等途徑產生抗腫瘤作用。Zhou L P 等[33]利用金銀花的乙醇提取物對SMMC-7721 細胞和人腫瘤H22 細胞抗腫瘤特性進行研究,還分析了提取物對癌細胞增殖、生存能力、周期和凋亡的影響。結果顯示,ABL(金銀花中的花色苷) 可以阻止G2/M 周期,誘導DNA 損傷并導致SMMC-7721 細胞的凋亡,此外,ABL 可以增加抗氧化酶的活性,降低脂質過氧化的水平,調節免疫細胞因子的水平,殺死腫瘤細胞,抑制腫瘤的生長,并改善H22 荷瘤小鼠的生存狀況。Lee Y R 等[34]研究了抑制登革熱病毒2 型(DENV2)復制和發病機理,發現在DENV2 感染前后經金銀花處理均可減輕被感染乳鼠的疾病癥狀并延長其存活時間,金銀花可同時誘導多個靶向DENV2 的miRNA,不同的miRNA 在DENV2 基因組上具有不同的靶序列。Wan H Q 等[35]發現金銀花中的咖啡酰奎寧酸類化合物具有顯著的抗病毒功效,其分子機制是促進了HBx 蛋白的表達,而HBx 蛋白是病毒感染所必需的轉錄激活因子,可激活絲氨酸/蘇氨酸激酶1(AKT)、絲裂原活化蛋白激酶(MEK)以及細胞外調節蛋白激酶(ERK)信號軸,從而介導乙型肝炎病毒(HBV)轉錄和復制;激活了NF-κB 信號通路并誘導了HBV 相關轉錄因子PPARα和PGC1α 的表達。
金銀花提取物具有保護肝臟及減輕肝損傷的作用。Jiang P 等[36]研究了金銀花提取物(FL)對乙酰氨基酚(AP)誘導的肝損傷及其機制。結果顯示,FL 降低了小鼠中AP升高的血清丙氨酸/天冬氨酸轉氨酶(ALT/AST)活性以及總膽紅素(TB)量,且經細胞活力測定表明FL 中的多酚(如綠原酸、咖啡酸以及異綠原酸A、B、C)可以逆轉AP誘導的細胞毒性。徐曉燕等[37]探討了金銀花總黃酮對大鼠肝纖維化的作用及機制。結果顯示,金銀花組大鼠的肝纖維化程度明顯減輕,血清中丙氨酸轉氨酶活性、羥脯氨酸含量及肝組織中丙二醛含量明顯降低,總超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過氧化物酶活性明顯升高,金銀花總黃酮可以不同程度地抑制大鼠肝星狀細胞的增殖,進而促進其凋亡。Chen Z L 等[38]發現CGA 具有保肝作用,降低了血清轉氨酶和堿性磷酸酶的活性以及總膽紅素水平,并增加了血清總蛋白水平。此外,CGA 可以有效抑制肝線粒體NADH 脫氫酶和ATP 合成酶活性,還可以部分抵消脂多糖在許多代謝途徑(如能量代謝、氨基酸代謝和谷胱甘肽代謝)中引起的變化。
金銀花還有增強機體免疫的功效。Zhao Z L 等[39]利用金銀花莖(HSE)來調節中華絨螯蟹的免疫反應,發現當用親水性鏈球菌攻擊時,喂食含HSE 日糧30 d 的螃蟹要比喂食基礎日糧的存活率更高,實驗表明在飲食中添加HSE 可能更有助于中華絨螯蟹抑制嗜水氣單胞菌增殖,故能提高抵抗能力,且HSE 可能通過增加溶菌酶活性、酚氧化酶活性等來調節體液免疫反應。Chen X 等[40]發現膳食補充金銀花可提高對蝦的存活率和免疫力,飼喂基礎飲食的蝦的GSH-Px(谷胱甘肽過氧化物酶)活性明顯比喂食0.2%、0.4%和0.8%金銀花日糧的蝦要低,但與喂食0.1%金銀花日糧的蝦無顯著差異,最適的金銀花含量在0.2%~0.4%之間,且用超過0.2%的金銀花飼料飼喂的蝦,通過TAS(總抗氧化狀態)測得的總體非酶抗氧化防御能力更高。
金銀花提取物可以通過調控血糖表達、改善胰島素抵抗以及抑制葡萄糖苷酶活性等途徑起到降低血糖的功效。ADAMJ 等[41]在大鼠飲食中添加金銀花漿果的提取物,以研究其是否能夠限制由高果糖飲食誘導的相關疾病。通過對大鼠進行糖耐量測試,發現高果糖飲食會在幾周內擾亂脂質和葡萄糖的代謝。果糖的攝入會引起高甘油三酯血癥和高胰島素血癥,結果表明,提取物可以調節脂質和葡萄糖代謝紊亂,而脂質和葡萄糖代謝紊亂是糖尿病的基本危險因素。葉清華[42]探討了金銀花提取物的降糖作用,結果表明,4 種中藥金銀花提取物多糖組分可以通過減少大鼠的食物和水的攝入,來降低胰島素及血糖的水平,進而達到降血糖作用,可作為Ⅱ型糖尿病功能性食品的有效成分。白野[43]以黑腹果蠅作為研究對象,通過長期喂食高糖飲食誘導果蠅出現代謝異常的表型,探究了中藥對果蠅胰島素代謝功能的影響,結果顯示,金銀花、野菊花提取物可以顯著延長高糖飲食誘導的壽命縮短、加快幼蟲的生長速度、提高雌性成蟲產卵率與受精卵的孵化率、改善脂肪堆積且不改變脂肪體細胞大小。
金銀花含有眾多功能成分,因此在食品行業的應用廣泛,金銀花飲料、酸奶、酒以及糖等被大量開發。金銀花飲料有清熱解毒、消暑解渴以及降糖降脂等功效,且金銀花飲料、啤酒等含有獨特的風味,廣受贊譽[44]。長期飲用金銀花茶還有預防感冒及降脂降糖等功效,可作為糖尿病、高血脂等患者的飲品選擇之一。隨著人們對金銀花功能成分研究的不斷深入,其功能成分將得到更多開發。張金華等[45]通過添加30 g 金銀花提取物制得金銀花老姜紅糖,沖飲時具有優良的口感、氣味和沖調性能,抗氧化活性效果較好。于軍香等[46]將金銀花漿:藍莓按1:1.5(kg/kg)的比例制成藍莓金銀花發酵酒,該酒具有藍莓和金銀花特有的果香和酒香,酒度適宜,酸味不重,酒體豐滿柔和且透明澄清。李敬華[47]以10%的金銀花提取液制備了荷葉金銀花保健口香糖,制得的口香糖風味、持香性等質量參數完全能夠被大眾接受,沒有發現不良的異味。
金銀花在醫藥領域中的應用非常廣泛,可單獨或與其他藥材結合制備口服液、注射液、顆粒劑、片劑以及膠囊等,用于治療感冒、呼吸道感染、扁桃體炎、口腔潰瘍、高血壓以及高血脂癥等疾病[4,48]。國金玲[49]利用包括金銀花在內的十二味中藥制備的清熱解毒藥物,對感染流感病毒的小鼠進行灌胃給藥后,小鼠的死亡率顯著降低,生存時間有效延長。劉嘉等[50]基于網絡藥理學探討黃芩-金銀花藥與新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)的關聯關系及潛在作用機制,結果表明黃芩-金銀花中有效化合物作用于202 個靶點,發揮其潛在的COVID-19 治療作用,黃芩-金銀花所含的活性化合物可能通過抗病毒、抗炎及心血管保護等作用,對COVID-19 引發的肺損傷、肝損傷、心血管疾病和炎性反應具有潛在的預防與治療作用,研究結果可為中醫藥治療新冠肺炎提供一定的理論基礎與科學依據。黃培成等[51]探討了金銀花-連翹藥提取物對腸道病毒71 型(EV71)的抑制作用,研究顯示,金銀花-連翹藥提取物能顯著改善小鼠的不良癥狀和心臟組織的病理變化,效果接近利巴韋林,且提取物能有效抑制EV71,為其臨床應用提供理論依據。
金銀花所含的有機酸、黃酮和揮發油類功能活性成分都具有抗氧化、抗衰老、抑菌消炎的作用,將其提取物添加到化妝品中,可達到清熱祛痘、促進細胞代謝、使肌膚保持活力、延緩肌膚衰老以及令肌膚光滑潤白的功效[4,48]。梁蕓等[52]研究了不同用量的金銀花提取物及其與乙基己基甘油的復配物在乳液化妝品中的抑菌活性,發現0.5%的金銀花提取物及0.25%的金銀花提取物與0.25%的乙基己基甘油復配物在受試乳液化妝品中均表現出有效的抑菌效果。鄧明玉等[53]將金銀花和黃芪提取液添加到面膜液中制得一款抗氧化防衰老面膜,結果顯示所制備的面膜具有較好的抗氧化性和一定的保濕性。張英等[54]考察了金銀花防曬產品的防曬性能,結果顯示,金銀花提取物在280~350 nm 內具有良好的紫外吸收性能,防曬霜體外評價SPF(防曬指數)值與金銀花提取物中綠原酸含量有關,防曬霜中綠原酸質量分數達2.15%時,SPF值為15。以上研究表明金銀花在化妝品行業應用廣泛,但仍需對金銀花的活性成分的藥理功效以及復配性進行深入研究,為金銀花化妝品的深度開發提供理論依據。此外用金銀花制成的牙膏、花露水、沐浴露以及香皂等多種日用品也廣受青睞。
作為傳統藥用植物,金銀花在畜禽飼養過程中可以逐步替代抗生素用于防治畜禽疾病[1]。以金銀花植株為飼料添加劑添加到飼料中,能起到預防疾病和促進生長的作用,同時還能保證肉制品的質量[48]。賀云[55]研究了金銀花藥渣醇提物對魚肉品質的影響,結果表明,金銀花藥渣醇提物增加了魚肉中粗蛋白、肌苷酸、鮮味氨基酸和必需氨基酸的含量,降低了魚肉粗脂肪、飽和脂肪酸的含量。此外,還減少了過氧化產物丙二醛的產生,且有效增強了DPPH 清除自由基的能力,但對魚肉中水分含量并沒有顯著影響。吳彬[56]以含有0.5%金銀花日糧投喂吉富羅非魚幼魚,結果顯示,相比對照組,各試驗組魚體血清超氧化物歧化酶、過氧化氫酶含量顯著升高,抗氧化能力顯著增強,且血清總蛋白、球蛋白含量顯著升高,白蛋白與球蛋白比值顯著降低。
金銀花外觀漂亮、芳香宜人,可作為一種觀賞類植物,且對有害氣體有一定的抵抗力[4,48]。此外,有研究將金銀花提取物合成納米顆粒摻到絲綢上,發現未處理的絲綢抗氧化活性為30%,而摻有金銀花提取物的絲綢抗氧化活性超過70%,且金銀花提取物納米顆粒在織物上高密度均勻分布,使絲綢具有較高的抗菌活性和抗氧化活性[57]。
金銀花化學成分復雜,藥理作用較多,價格低、產量大。大量研究證實了其在清熱解毒、抗病毒、抗腫瘤、保肝降糖等方面的功效,進而廣泛應用于食品、醫藥以及化妝品等多個領域。但金銀花的化學成分中僅有少部分被開發利用,且隨著近年來分離分析技術的快速發展,許多微量成分也逐漸被發現,需要進一步探索研究。另外,作為傳統的藥用植物,金銀花廣泛應用于醫藥保健行業,但其化學成分和藥理作用的關系以及用藥劑量方面仍需探索完善,以期為中醫藥事業的發展提供更好的理論依據。近年來,金銀花逐步向茶葉、飲料、化妝品以及飼料等方面發展,種類多樣、風味獨特,提高深加工水平可以使其得到更好的利用。