茖蔥資源、植物成分及生物活性研究進展

姜禹辰，張先，竇佳藝，廉麗花，南極星*，吳艷玲*

（1.延邊大學(xué)藥學(xué)院，吉林延吉133002；2.延邊大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，吉林延吉133002）

茖蔥（Allium victorialis L.）又名茗蔥、鹿耳蔥、寒蔥等，為百合科多年生草本植物。株高20 cm～40 cm，鱗莖橢圓形，鱗莖皮絲網(wǎng)狀，須根多[1-4]。廣泛分布于北溫帶，生長于陰濕山坡、林下、草地或溝邊的高海拔地區(qū)[5]。在我國東北、河北、山西、內(nèi)蒙古、陜西等地均有分布，主要集中于長白山自然保護區(qū)，面積及數(shù)量極少，被列為珍稀保護植物[6]。茖蔥全株及鱗莖均可藥用或食用[7-10]。近年來受人為、氣候等多種條件的限制，茖蔥這一野生資源越來越稀少[11-13]。

目前已經(jīng)有多種茖蔥的醫(yī)藥和保健制品投放市場，在日本，將茖蔥稱作“長壽草”。全草干粉壓片或制膠囊，用于咳嗽、氣管炎、高血壓等病癥的預(yù)防和改善[14]。本研究對茖蔥植物成分、生物活性等進行綜述，以期為茖蔥開發(fā)成一種功能性食品或藥物補充劑提供一定的參考。

1 茖蔥中植物成分研究

茖蔥中含有許多植物成分，主要為揮發(fā)油類、黃酮類、甾體類、糖類化合物、豐富的維生素C以及N、P、K、Mg等常量元素。

1.1 揮發(fā)油類化合物

李雅萌等[15]從茖蔥鱗莖、花柱、莖葉、須根4個部位中共分離鑒定出二甲基二硫醚、二烯丙基二硫醚等179種揮發(fā)性成分。才燕等[16]以長白山茖蔥為試材，采用頂空固相微萃取法對其根、葉片以及鱗莖的揮發(fā)油進行提取并對其分析鑒定。在根揮發(fā)油中鑒定得到2，3-去氫-1，8-桉葉素等33種化合物，葉片揮發(fā)油中鑒定得到（Z）乙酸葉醇酯等22種化合物，鱗莖揮發(fā)油中鑒定得到硫化丙烯等19種化合物。

1.2 黃酮類化合物

Woo等[17]從茖蔥的乙醇提取物中分離出8種未知的黃酮苷，并命名為Allivictoside A～H以及12種已知的黃酮苷。李雅萌[18]從茖蔥中分離出槲皮素、吉托皂苷元、山萘酚、芹菜素等成分。尹永芹[19]首次從茖蔥鱗莖中獲得單體化合物，確定為山奈酚、胡蘿卜苷。目前，從茖蔥中分離得到的黃酮類化合物達20多種[20-21]。

1.3 甾體類化合物

Khan等[22-23]先后從茖蔥中分離出3個新的甾體生物堿類化合物：Allumines A～C。Khan等[23]分離得到一個新的甾體生物堿，命名為大蒜素C。李雅萌[18]首次從茖蔥中分離出 22（S）-膽甾-5-烯-1β，3β，16β，22-四醇1-O-α-L-鼠李糖基-16-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。

1.4 糖類

Takeichi等[24]用常規(guī)方法提取茖蔥中的游離糖，得到果糖（D-fructose）、葡萄糖（D-glucose）、蔗糖（sucrose）、1-科斯糖（1-kestose）和新科斯糖（neokestose）。

1.5 其他物質(zhì)

除此之外，茖蔥還含有豐富的維生素C、可溶性蛋白質(zhì)、纖維素以及 N、P、K、Mg等常量元素[25-28]。Adersen等[29]從茖蔥鱗莖中發(fā)現(xiàn)兩種新的花色苷：Cyanidin-3-O-（3''，6''-O-dimalonyl-β-glucopyranoside） 和 Cyanidin-3-O-（3''-O-maloney-β-glucopyranoside）。Tezuka等[30]從茖蔥中發(fā)現(xiàn)α-OH-對-苯醌。尹永芹[19]從茖蔥鱗莖中獲得單體化合物，確定為多酚類原兒茶酸。Khan等[22，31]從茖蔥中分離出2個新的環(huán)戊烷衍生物：Alliu monoate 和 4-{[2-（4-octadecylphenyl）oxy）]ethyl}-phenyl2-phenylcyclopent-1-ene-1-carboxylate。

2 茖蔥的生理功能特性

研究發(fā)現(xiàn)茖蔥生理功能主要包括：保護心血管系統(tǒng)、降血脂、抗炎、抗肥胖、保肝護肝等。近些年，茖蔥的生理功能以及其作用機制逐漸成為國內(nèi)外學(xué)者研究的熱點。

2.1 茖蔥對心血管疾病的防治

血管慢性炎癥反應(yīng)、脂質(zhì)堆積等各種因素的作用均會導(dǎo)致心血管疾病發(fā)生[32-33]。研究證實，蔥屬植物中普遍存在的大蒜素會分解為有機多硫化物，其后與硫醇作用產(chǎn)生H2S，H2S與NO信號間交互影響，進而發(fā)揮對心血管的保護作用[34]。趙懷清等[35-36]討論了茖蔥中的含硫化合物對小鼠心肌細胞的作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，茖蔥中含硫化合物對心肌細胞心率和振幅均有不同程度的增強作用，通過對Ca2+-ATP酶的抑制，從而達到強心的作用。KIM等[37]對家兔和膽固醇酯轉(zhuǎn)移蛋白基因小鼠給予茖蔥提取物，發(fā)現(xiàn)其顯著抑制動脈內(nèi)膜上動脈斑塊的形成，表現(xiàn)出對動脈粥樣硬化有著良好的療效。李倩竹等[38]研究表明，茖蔥的水提物通過軟化血管、改善血管通透性以及抗血小板凝集、降低血管內(nèi)的低密度脂蛋白（low density lipoprotein，LDL）、甘油三酯（triglyceride，TG）的含量進而減少血栓形成，從而達到降血脂的功效。

2.2 茖蔥的抗肥胖生理功能特性

研究表明，植物中的甾醇、皂苷、多酚和維生素都可以影響碳水化合物和脂肪代謝[39-40]。蔥屬植物洋蔥具有降脂等活性，而這些作用歸因于洋蔥中所含的有機硫化物、甾體皂苷、多糖等物質(zhì)[41]。李倩竹等[38]提取不同采摘時期長白山野生茖蔥中黃酮、皂苷及粗多糖，分析功效成分質(zhì)量分數(shù)變化規(guī)律，并探討其降血脂功效。結(jié)果證明，茖蔥的水提物通過促進脂質(zhì)轉(zhuǎn)運和排泄、調(diào)節(jié)脂代謝、加速腸道運轉(zhuǎn)，從而減少脂肪和能量的攝入。Ku等[42]探討茖蔥葉片甲醇提取物對高脂飲食（high fat diet，HFD）的小鼠抗肥胖的作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，其通過抑制脂肪的組織病理學(xué)變化、身體和脂肪質(zhì)量的增加以及改善小鼠的高瘦素血癥和低脂肪血癥癥狀，進而改善HFD誘導(dǎo)的肥胖癥。

2.3 茖蔥的抗菌作用

黃酮類化合物對多種病原微生物的抗菌作用廣為人知[43]。茖蔥中的黃酮類化合物，是發(fā)揮抗菌的主要活性物質(zhì)。尤其是黃酮類化合物中的山奈酚衍生物、芹菜素以及槲皮素衍生物更是能通過多種機制發(fā)揮其抗菌活性。例如，通過細胞凋亡途徑誘導(dǎo)細菌細胞死亡等[44-45]。李倩竹等[46]提取茖蔥水提物及乙醇提取物，探討其抑菌作用。結(jié)果證明，茖蔥水提物及乙醇提取物均對蠟狀芽孢桿菌和沙門氏菌產(chǎn)生較好的抑制作用；其乙醇提取物則對金黃色葡萄球菌起著良好的抑菌效果。因此，茖蔥有望被開發(fā)成為一種天然的抑菌劑。

2.4 茖蔥對激素功能調(diào)節(jié)的作用

近半個世紀以來，人類的生育能力一直呈下降的趨勢，男性引起的不育占50%左右。雄性激素是男性體內(nèi)最重要的激素之一，決定了生殖器的分化，與男性生殖系統(tǒng)疾病息息相關(guān)[47-48]。張朝昱等[49]研究茖蔥水提物對生殖功能被破壞的大鼠生殖激素調(diào)節(jié)情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，茖蔥水提物能顯著改善腎陽虛大鼠睪丸組織形態(tài)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的損傷；提升大鼠血清雄性激素和促性腺激素釋放激素的水平；升高陰莖海綿體中一氧化氮合酶活性和環(huán)磷酸鳥苷含量。說明茖蔥水提物可顯著改善大鼠生殖激素的調(diào)節(jié)功能。

2.5 茖蔥的抗氧化、抗炎、抗癌活性

Li等[50]對茖蔥成熟葉片的水、乙醇提取物進行了抗氧化、抗炎活性的研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)其水提取物比乙醇提取物具有更高的抗氧化能力。水提物對α-葡萄糖苷酶有較強的抑制作用。而乙醇提取物則對小鼠巨噬細胞具有更強的抗炎活性。神經(jīng)炎是局部外傷、中毒、感染等導(dǎo)致的炎癥反應(yīng)。Woo等[17]分離出茖蔥黃酮衍生物來探究其對神經(jīng)炎疾病的治療和保護作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，茖蔥黃酮衍生物可以顯著抑制促炎因子的釋放以及脂多糖激活小膠質(zhì)細胞NO的產(chǎn)生。Lee[51]發(fā)現(xiàn)茖蔥的水提物對人結(jié)腸癌細胞（HT-29）具有更高的抗癌活性。茖蔥中富含豐富的多糖、黃酮類以及甾體類，研究發(fā)現(xiàn)其具有很強的藥用價值，在抗癌方面副作用小，具有開發(fā)成藥物或功能食品的巨大潛力。

2.6 茖蔥的免疫調(diào)節(jié)功能

免疫系統(tǒng)與許多疾病的發(fā)生和發(fā)展密切相關(guān)，包括炎癥[52]、癌癥[53]、糖尿病[54]等，它可以通過中和異物，吞噬清除病原微生物和腫瘤細胞來發(fā)揮免疫功能[55-58]。黃翠菊[59]提取茖蔥有效成分，以黃酮和皂苷含量進行優(yōu)化，探討茖蔥提取物對提高環(huán)磷酰胺導(dǎo)致的小鼠免疫力低下的調(diào)節(jié)作用。結(jié)果顯示，優(yōu)化后茖蔥提取物能提高肝組織和酸性磷酸酶、血清溶菌酶的含量，碳廓清指數(shù)顯著提高，脾臟、胸腺、肝臟的指標也都呈上升趨勢，表現(xiàn)出良好的免疫調(diào)節(jié)效果。因此，激活免疫系統(tǒng)可以作為一種臨床上治療和預(yù)防各種疾病的新策略。

2.7 茖蔥對糖尿病腎病的作用

糖尿病腎病是西方國家慢性腎臟病的主要病因[60]。抗炎、調(diào)節(jié)自噬、降低氧化應(yīng)激等均是抑制糖尿病腎病發(fā)生發(fā)展的重要因素[61]。Kim等[62]證明了茖蔥葉中分離的化合物對糖尿病腎病具有保護作用，其可以抑制醛糖還原酶（aldose reductase，AR）活性以及晚期糖基化終末產(chǎn)物（advanced glycation end products，AGE）形成。此外，阿魏酸還可降低糖尿病腎小球系膜細胞TGF-β1mRNA的表達和分泌。因此，從茖蔥中分離得到的化合物為民間藥用治療糖尿病腎病提供了一定科學(xué)依據(jù)。

2.8 茖蔥對慢性肺阻塞的治療作用

全球每年有300多萬人死于慢性阻塞性肺病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）。更好地理解COPD的復(fù)雜疾病機制，保持良好生活習(xí)慣以及早期治療是減輕COPD的關(guān)鍵[63]。李雅萌等[15]將茖蔥乙醇提取物作為研究目標，研究其在COPD小鼠中的作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，其能夠有效改善小鼠因吸煙導(dǎo)致的體重下降。從肺功能檢測的數(shù)據(jù)來看，茖蔥提取物高劑量組能夠改善COPD小鼠的肺功能，還能夠減輕小鼠肺部炎癥浸潤，減少中性粒細胞，更進一步減輕肺部損傷。

2.9 茖蔥對肝損傷的保護作用

蘆丁、槲皮素、維生素C等被證明在肝損傷、肝炎中表現(xiàn)出良好的治療保護作用[64-65]，其在茖蔥中含量也較為豐富。黃翠菊[59]提取茖蔥有效成分，探討其對酒精誘導(dǎo)小鼠肝損傷的保護作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其可改善小鼠肝損傷中氧化應(yīng)激指標以及TG，提高谷胱甘肽過氧化物酶水平，進而發(fā)揮抗肝損傷功效。韓欣[66]探討茖蔥提取物（Allium victorialis L.，AVL）對小鼠肝臟脂肪變性、炎癥反應(yīng)以及肝纖維化的調(diào)節(jié)作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，AVL通過活化核受體，抑制脂質(zhì)代謝相關(guān)基因的過表達、炎癥因子的釋放，降低能量代謝，從而改善慢性酒精、蛋氨酸膽堿缺乏以及硫代乙酰胺誘導(dǎo)的小鼠肝臟脂肪變性、炎癥以及肝纖維化作用。

3 含硫化合物體內(nèi)代謝及轉(zhuǎn)化途徑研究

茖蔥中含有大量的硫化物二烯丙基三硫醚（diallyl trisulfide，DATS），姜曉燕[67]對 DATS 體內(nèi)代謝進行研究，給予大鼠單劑量和多劑量的DATS，氣相色譜分析顯示，血漿中沒有檢測到DATS的底物峰，說明DATS在血液中代謝迅速，與此同時檢測出甲基烯丙基亞砜（allyl methyl sulphoxide，AMSO）和甲基烯丙基砜（allyl methyl sulphone，AMSO2）是其主要的體內(nèi)代謝產(chǎn)物，且AMSO2的含量以及在體內(nèi)駐留的時間均大于AMSO，尤其是AMSO2在體內(nèi)的平均駐留時間達到30h。AMSO和AMSO2主要通過尿液排出體外，其次是膽汁排泄。此外，AMSO2在心、肝、脾、肺、腎等中均有少量累積。

蒜氨酸為茖蔥中氨基酸成分。李明強等[68]對其在家兔體內(nèi)代謝進行了研究，結(jié)果顯示，蒜氨酸進入機體內(nèi)，在代謝酶的作用下，分解生成大蒜素，發(fā)揮大蒜素和蒜氨酸雙重藥物的藥理作用。最后蒜氨酸完全代謝轉(zhuǎn)化為大蒜素，以大蒜素形式排出體外。組織器官中蒜氨酸與大蒜素結(jié)果顯示，肝臟能富集蒜氨酸，并在肝臟中轉(zhuǎn)化為大蒜素，肝臟中蒜氨酸和大蒜素濃度均高于血液濃度且能夠通過血-腦屏障而進入中樞神經(jīng)系統(tǒng)。

4 結(jié)語

茖蔥作為百合科蔥屬植物，根莖有效植物成分有硫類化合物、黃酮類、多糖類、微量元素以及其他化合物等。現(xiàn)代藥理學(xué)研究表明，茖蔥具有保護中樞神經(jīng)和心腦血管系統(tǒng)、抗腫瘤、抗炎以及提高機體免疫力等藥理作用。因此，茖蔥深受日本、韓國民間人士喜愛。近年我國野生資源愈加減少，建立快速繁殖栽培體系迫在眉睫。茖蔥有著悠久的歷史，茖蔥的營養(yǎng)價值和功能特性還需進一步挖掘，對其野生栽培馴化、活性成分及生理功能特性的研究將為茖蔥藥用資源的開發(fā)及藥效物質(zhì)基礎(chǔ)的研究提供更多的參考，并有望將其發(fā)展成為一種天然的具有藥用價值的保健食品，更好的服務(wù)于社會大眾。