趙 凱,王一飛,李 新,趙子楠
(河北凱盛醫藥科技有限公司1,石家莊 050035)(江西歐氏藥業有限責任公司2,新余 338000)(北京中醫藥大學中藥學院3,北京 100029)
酸棗仁是鼠李科植物棗屬酸棗ZiziphusjujubaMill.var.spinose(Bunge)Huex H.F.Chou的干燥成熟種仁,亦名棗仁、山棗仁、酸棗核[1]。主產于亞歐大陸,在我國北方地區如河北、河南、山東等省份分布廣泛[2]。酸棗仁具有養心補肝、寧心安神、斂汗、生津的功效,是養心安神要藥,為中醫臨床上治療失眠的首選藥物,也是衛生部頒布的首批藥食兩用品種[3,4]。酸棗仁藥理活性豐富,除具備鎮靜催眠功能特性外,還有降血糖、抗抑郁、抗焦慮、抗氧化、抗腫瘤等作用[2]。酸棗仁化學成分多樣,包括脂肪油、皂苷、黃酮、生物堿等。藥理研究表明,脂肪油是酸棗仁發揮鎮靜催眠作用的主要生物活性成分之一[5]。在炮制和臨床中也發現酸棗仁“炒久則油枯不香,便難見功”[6]。
失眠是全球性公共衛生難題,據世衛組織統計,全球約有三分之一人口有睡眠障礙,持續失眠將導致抑郁、焦慮、藥物及酒精濫用等不良狀況發生,嚴重影響民眾的身心健康[7]。近年來國家對中醫藥不斷投入政策支持如《“健康中國2030”規劃綱要》《關于加快中醫藥特色發展的若干政策措施》等,使民眾對中醫藥了解開始加深。酸棗仁油作為天然產物,無毒、無致突變作用,可應用于食品、藥品、化妝品等領域,開發前景廣闊[8,9]。
國內外專家學者報道了大量的酸棗仁油化學成分和藥理作用相關研究,已發現酸棗仁油中含酸類、酯類、醇類、烷烴類等化學成分,具有鎮靜安神、抗抑郁、抗腫瘤、降血脂、抗氧化等藥理活性,但是鮮見酸棗仁油綜述性研究報道[3]。本文對酸棗仁油的提取方法、化學成分、藥理作用及機制的研究進展進行系統性分析歸納,以期為酸棗仁油更好地開發應用及進一步的深入研究提供參考。
酸棗仁油的提取方法有:壓榨法、溶劑提取法、超臨界CO2萃取法、亞臨界萃取法等。不同提取方式在科研和生產中使用頻率不同,在出油率、化學成分和相對含量方面也存在一定的差異。
壓榨法工藝簡單、安全性高,但出油率僅有14%~15%,后續油料綜合利用率也較低,限制了它在酸棗仁油提取研究中的應用[10,11]。
溶劑提取法是油脂加工最廣泛采用的方法,具有工藝成熟、提油率高、殘留粕粉品質好等特點。酸棗仁油的提取溶劑有石油醚[12]、正己烷[13]、乙醚[14]、環己烷[15]等,以石油醚最為常用,此類方法不足之處是溶劑消耗量大、萃取時間過長、油及粕中有溶劑殘留等[16],因而衍生出了微波輔助提取法[17,18]、超聲波輔助提取法[14,19]。在同等時間下,超聲波輔助提取的出油率比回流提取高約14%[14,19]。在同種提取溶劑下,使用100 mL石油醚在40 ℃下超聲提取15 min和使用40 mL石油醚在550 W功率下微波提取5 min的酸棗油提取率均略高于使用120 mL石油醚索氏提取4 h時的酸棗仁油提取率[20]。微波和超聲輔助提取可起到降低反應溫度,縮短反應時間,減少溶劑用量等效果。
超臨界CO2萃取法因高效節能、綠色環保、無溶劑殘留而成為油脂提取領域的研究熱點。相比于溶劑提取法,超臨界萃取出油率更高,脂肪酸檢出成分更多。超臨界萃取的酸棗仁油過氧化值低,抗過氧化活性高,總不飽和脂肪酸含量高,具有傳統工藝難以達到的效果[21,22]。
亞臨界萃取法是一項新興萃取分離技術,采取低溫工藝,可選溶劑多,與超臨界萃取技術相比生產成本低、更適合工業化。陶冶等[19]利用亞臨界丁烷萃取法、索氏抽提法,超聲波輔助3種方式提取酸棗仁油,亞臨界流體萃取的油脂純度高、不飽和脂肪酸含量高、油中抗氧化物質VE含量高,且提取速度快、安全性佳,更適宜酸棗仁油的提取。不同提取方法制備酸棗仁油的化學成分和出油率見表1。

表1 不同提取方法制備酸棗仁油的化學成分和出油率
酸棗仁的出油率、化學成分數量及相對含量受多種因素影響,除提取方式外,還有提取溶劑、產地、采收期、衍生化方法、炮制等。在相同提取條件下,使用石油醚和乙醚2種溶劑對對酸棗仁油進行提取,酸棗仁平均出油率為23.24%、17.29%,石油醚的提油率明顯高于乙醚[14]。對比河北、河南、山西等省份7個產區酸棗仁的出油率發現,河北邢棗仁脂肪油含量最高,山西、遼寧次之,甘肅酸棗仁含油量最低[20]。邢棗仁在果實半紅期、果實脆熟期、果實完熟期3個時期分別檢出20、17和23種脂肪酸成分,質量分數隨著時間的推移逐漸增多[26]。因沸點的緣故,脂肪酸需衍生化后進樣分析,郭秀蘭等[27]采用鹽酸-甲醇法測定出9種脂肪酸成分,杜晨暉等[28]采用氫氧化鈉-甲醇法鑒定出脂肪酸類成分 24 種,申晨曦[29]采用三甲基氯硅烷衍生化試劑 150 μL,衍生1.5 h,鑒定出28個脂肪酸成分。炮制素有“逢子必炒,見仁必搗”之說,炒制能促進有效成分溶出或促使其他成分向這些成分轉化,酸棗仁炒制后出油率提高約22%,化合物數目增加4個[30]。表1中的數據為綜合各文獻的區間數據。索氏提取法與超臨界萃取法檢出化學成分多,是專家學者高頻率地使用這2種方法,逐步檢出了不同的化合物,可見酸棗仁油的提取方法與化學成分仍有待進一步的發掘研究。
酸棗仁油已分離鑒定出105種化學成分,包含脂肪酸類、烴類、酯類、醇類等,脂肪酸類是酸棗仁油的主要成分。在果實完熟期,酸棗仁油中酸類物質、烴類物質、醇類物質相對質量分數分別為95.99%、1.43%、0.40%[26]。脂肪酸按照飽和程度分為飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸2種,酸棗仁油中飽和脂肪酸質量分數低(10.55%),不飽和脂肪酸質量分數高(89.16%),具有極大的潛在藥食兩用價值[31]。酸棗仁油中化學成分見表2。

表2 酸棗仁油中化學成分
酸棗仁油能夠縮短睡眠潛伏期,延長睡眠時間,壓榨與超臨界萃取2種工藝提取的酸棗仁油在鎮靜催眠作用方面具有等效性[39-41]。作為主效應成分,酸棗仁油與梔子油、柏子仁油配伍可起到協同增效的作用,隨用藥時間延長鎮靜作用逐漸增強[42]。失眠與γ-氨基丁酸(GABA)、谷氨酸(Glu)、5-羥色胺(5-HT)等神經遞質有關,其中GABA 具有鎮靜、催眠等作用,是中樞神經系統最重要的抑制性神經遞質[7,43]。基于受體配體理論確認被地西泮競爭置換出的酸棗仁中有效鎮靜催眠化合物,發現飽和脂肪酸類物質棕櫚酸可能是酸棗仁中鎮靜催眠的活性成分之一[44]。也有報道稱,酸棗油中反-9-十八碳烯酸甲酯、棕櫚酸甲酯等物質可在體內酰化生成內源性睡眠誘導物—油酰胺(OLA),OLA可誘導生理性睡眠[45]。經尿素法分離的酸棗仁油不飽和脂肪酸類部分同樣有明顯的鎮靜催眠作用,說明酸棗仁油的飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸成分均具有鎮靜催眠作用[46]。
焦慮癥與抑郁癥二者密不可分,常互相轉化。王歡歡等[47]研究證實高劑量的酸棗仁油具有抗焦慮作用,以酸棗仁油軟膠囊高劑量連續給藥14 d,可明顯增加焦慮模型大鼠的開臂次數和開臂次數比例,開臂時間和開臂時間比例。趙啟鐸等[48]證實酸棗仁油具有良好的抗實驗性抑郁作用后,基于復方協同作用理念,對酸棗仁3種抗抑郁組分(酸棗仁油、酸棗仁總黃酮、酸棗仁總皂苷)進行最佳配伍研究,發現其最佳配伍組合抗抑郁效果優于原藥材[49]。經脂肪酸分析發現,抑郁樣行為小鼠體內棕櫚酸、油酸、亞油酸、花生四烯酸水平與抑郁樣行為顯著相關[50]。OLA除鎮靜催眠作用外,對急性應激模型和慢性溫和應激抑郁模型均表現出抗抑郁活性,OLA抗抑郁作用機制可能與抑制氧化應激,調節能量代謝,信號傳導等有關[51]。
王清蓮等[52]證實酸棗仁油對荷瘤小鼠有明顯的抗癌作用。杜遠東等[53]酸棗仁油大劑量組對荷S180小鼠的抑瘤率為58.21%,證實酸棗仁油對荷S180小鼠的實體瘤具有一定的抑制作用。其抗腫瘤作用機制可能是增強了機體的非特異性吞噬及特異性體液和細胞免疫功能,也可能是酸棗仁油中含有的白樺脂酸和γ-亞麻酸起到了抗腫瘤的作用。
每天加喂2.5mL/kg酸棗仁油能顯著降低高血脂模型鵪鶉的總膽固醇(TC)、甘油三脂(TG)、低密度脂蛋白(LDL)水平[54]。以酸棗仁油灌胃大耳白家兔60天后進行耳緣靜脈采血,與對照組相比,TC、TG、LDL的平均降幅達53%,HDL增幅達198%[55]。證實口服酸棗仁油具有降血脂作用,吳璟等[56]高血脂大鼠模型確證了此觀點。
酸棗仁油降血脂的物質基礎可能是多不飽和脂肪酸(PUFA)如亞油酸、單不飽和脂肪酸如棕櫚油酸等[54]。亞油酸和亞麻酸本身具有一定的調血脂作用,后者還可在體內經轉化、代謝產生PGE1,呈現調血脂效應[56]。單不飽和脂肪酸能夠通過對血脂、凝血和纖溶系統及LDL氧化敏感性的調節,正向調節血脂,降低心血管疾病發生的概率[57]。
人體在代謝過程中或受到外部損傷時會產生具有很強氧化作用的活性氧自由基(ROS),體內過多的ROS可誘導發生氧化應激反應,致使細胞膜脂質過氧化,使細胞發生功能障礙或死亡[58]。MDA是脂質過氧化的主要代謝產物之一,機體受到損傷后MDA 含量升高[59]。為保護機體免受ROS的傷害,細胞形成了一套獨特的防御體系,包括過氧化氫酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)等[60]。
吳璟等[56]測定了高血脂大鼠的CAT、SOD及MDA的活性,不同劑量酸棗仁油組大鼠血清SOD含量及全血CAT含量均明顯高于生理鹽水組和單純高脂組,血清MDA含量顯著降低。張雪等[61]以D-半乳糖氧化模型小鼠血液和肝臟中的MDA含量和GSH-Px活力的影響為指標檢測酸棗仁油的抗氧化作用,低劑量組與高劑量組小鼠血與肝臟中MDA含量明顯小于模型組,高、中、低3個劑量組的小鼠肝臟中GSH-Px活力明顯高于模型組,表明不同濃度的酸棗仁油均有較好的體內抗氧化作用。
體外抗氧化活性方面,在相同濃度下,酸棗仁油的總抗氧化能力與VE相當,酸棗仁油清除 DPPH 自由基、超氧陰離子自由基能力和抗脂質過氧化作用都優于VE。也有研究表明,不同提取方式的酸棗仁油均有良好的體外抗氧化活性[15]。
吳尚霖等[62]利用昆明種封閉群小鼠研究0.175、0.35、0.70 mL/kg酸棗仁油對正常小鼠和地西泮造成護憶損傷的小鼠學習記憶的影響,證明酸棗仁油有良好的改善學習記憶功能,推測其機理可能與對抗中樞GABA系統有關。酸棗仁油、梔子油(2∶1)的復配油脂對小鼠學習記憶功能的改善高于二者單獨使用,表明油脂復配能起到協同作用,其改善學習記憶作用可能與脂肪酸有關,亞油酸可在體內轉化成花生四烯酸,花生四烯酸的代謝產物加壓素可提高長時學習記憶功能[63]。另外,復配油脂可能作為植物雌激素或通過增加雌激素水平降低大鼠海馬組織和去卵巢大鼠腦組織中的乙酰膽堿酯酶活性,增加大鼠海馬組織一氧化氮和去卵巢大鼠腦組織中一氧化氮合酶的含量,從而增強大鼠的學習記憶能力[64]。
酸棗仁油對離體蟾蜍心臟具有強心抗心衰作用,在5×10-3~2×10-2mL/10 mL的濃度范圍內,隨酸棗仁油濃度的升高,其增強心肌收縮力的作用明顯提升,強心機制為促使細胞外鈣離子內流[65]。李寶莉等[66]研究發現酸柏梔油(3∶3∶1)軟膠囊具有改善血液流變性的作用,其作用可能與其能增加雌激素水平和/或富含多不飽和脂肪酸有關。將酸棗仁油作為熱應激肉仔雞的中草藥飼料添加劑,能夠顯著改善其生產性能和胴體品質,作用效果強于常規熱應激飼料添加劑[67]。
酸棗仁油的應用已成一定規模,已經和正在開發的酸棗仁油藥品、保健食品制劑類型豐富包括滴丸、凝膠、軟膠囊、微膠囊等[68]。亦有以酸棗仁油為原料開發的護膚精油、潤唇膏、卸妝油等化妝產品[69-71]。隨著人們對酸棗仁油藥食兩用價值認識的深入,酸棗仁油的市場發展前景廣闊。但酸棗仁油的研究與應用中也存在不少問題,現有酸棗油提取方式的出油率、化學成分數、相對含量各異,對酸棗仁功效影響的研究尚不充分,也不利于產品標準化,應選育出油率高的酸棗優良品種,進行提取方式探究,保證酸棗仁油的質量穩定。酸棗仁油中的化學成分和藥理活性研究仍處于基礎階段,其發揮作用的物質基礎、各成分間的相互作用尚不明確,作用機制鮮有報道,為更好地開發利用酸棗仁油資源,應深入探索其化學成分、藥理作用、藥效物質基礎、作用機制,為酸棗仁油的推廣應用提供堅實基礎。