

【摘要】" 胡桃是胡桃科胡桃屬植物,是中國經濟樹種中分布最廣的樹種之一。核桃分心木為胡桃科植物胡桃果核內的木質隔膜,含有氨基酸、蛋白質等營養成分及類黃酮、皂苷、生物堿、酚等多種活性物質,但是核桃分心木作為非食用部分一般都被丟棄。核桃分心木在未來有望在醫藥、工業、食品等領域發揮更大的作用。對近年來核桃分心木活性成分及其功能的相關研究進行系統的綜述,以期為進一步實驗研究及臨床研究提供參考。
【關鍵詞】" 核桃分心木;活性成分;功效
中圖分類號" R284;R285" " 文獻標識碼" A" " 文章編號" 1671-0223(2023)20--04
【Abstract】" Juglans regia L. is a plant of the genus Juglans in the family Juglans, which is one of the most widely distributed economic tree species in China. Walnut distraction wood is the wooden membrane in the walnut kernel of the walnut plant, which contains amino acids, proteins and other nutrients and flavonoids, soaps, alkaloids, phenols and other active substances. However, as a non-edible part, walnut distraction wood is generally discarded. Therefore, walnut distraction wood is expected to play a greater role in medicine, industry, food and other fields in the future. In this paper, the related studies on the active components and functions of walnut pistachio in recent years are systematically reviewed, so as to provide reference for the next experimental and clinical research.
【Key words】" "Diaphragma juglandis Fructus; Active ingredients; Effect
胡桃(Juglans regia L.)具有較高的營養價值,中國以加工胡桃仁為主,主要產品有核桃仁食品、核桃油、胡桃保健品等,充分體現了胡桃種植、加工的巨大食用價值[1]。分心木,又名胡桃衣、胡桃夾、胡桃隔,質地較脆,味道略苦[2],含有黃酮、多糖、皂苷、生物堿、氨基酸等多種活性成分[3],可用于治療慢性腎炎、失眠、前列腺炎、遺精、小便頻急、糖尿病等[4-9]。結合近年來相關文獻中的內容,總結核桃分心木活性成分及其功效。
1" 活性成分
核桃分心木在中國、伊朗等國的古代醫藥中均有一定的效用,近年來相關研究更多關注核桃分心木的活性成分,研究者們通過響應面分析法(Box-Benhnken)、液質聯用技術、回流提取、超聲波輔助提取、微波輔助提取、酶輔助提取等提取方法[10-13]分離提取核桃分心木中的活性成分,并取得了相關成果。
1.1" 黃酮類
在眾多研究結果中,黃酮類單體是分心木中目前分離到的主要成分[13]。根據LIU R X等研究,核桃分心木中能夠提取出槲皮素、二氫槲皮素、槲皮苷等主要成分[12-21],這些化學物質中,不僅有植物界廣泛分布的槲皮素、槲皮苷等,還有較為少見的二氫槲皮苷,且其含量相對較高。見表1。
此外,研究者還在分心木中提取發現了異櫻花素、胡桃苷A、山柰、山柰酚-3-O-α-L-鼠李糖苷、4′-黃酮醇-3-O-α-D-鼠李糖苷、槲皮素-3-O-(4″-O-乙酰基)-α-L-鼠李糖苷、槲皮素-3-O-(6″-沒食子酰基)-β-D-半乳糖苷、槲皮素-3-O-(6″-沒食子酰基)-β-D-葡萄糖苷等多種黃酮類物質(以上物質由于部分數據未知未列入表格)[12-25]。
1.2" 酚酸類
酚酸類同樣是核桃分心木中含量較多、比較受到研究者關注的一類化合物,這類化合物分子量較黃酮類化合物小,其他植物中常見的一些酚酸類物質(如沒食子酸、香草酸、綠原酸等)在分心木中也有不低的含量,這些相關物質的研究也能夠為今后進一步研究分心木的醫藥價值提供思路。見表2。
除表2中的酚酸類物質外,沒食子酸乙酯[14,23]、對羥基苯甲酸[14,22]、核桃素[14-16,22]、對苯二甲酸二甲酯[18]、香草酸 4-O-β-D-葡萄糖苷[14]、咖啡酸[26]、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚[27]等物質也被研究人員從核桃分心木中提取發現。
1.3" 醌類
醌類物質在核桃分心木中含量較少,較常見的幾種化合物列表如下,見表3。
除此以外,核桃分心木中還提取出了4-羥基-α-萘酮-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷[19]、4,5-二羥基-α-萘酮-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷[16,19]、4,5,8-三羥基-α-萘酮-5-O-β-D-吡喃葡萄糖苷[16,19]等幾種醌類物質,但目前對這幾種活性物質沒有進行更深入的研究,因此缺少相關數據。
1.4" 其他
除了以上列舉的黃酮類、酚酸類和醌類物質外,核桃分心木中木質素的含量也很高,且種類繁多。但木質素為植物的支撐成分,故沒有進行進一步的研究。核桃分心木中還有一類活性物質,雖然種類較少,但也引起了研究人員的關注。景援朝、殷姝君等[15-16,21-22]研究中發現了β-谷甾醇、齊墩果酸、胡蘿卜苷等甾體類物質,其中β-谷甾醇早已經被證實其在降膽固醇、止咳、祛痰及抑制腫瘤和修復組織中的作用[28];齊墩果酸和胡蘿卜苷也有相關研究證實其藥用價值[29]。因此,甾體類可作為分心木藥用價值的切入點進行進一步研究。
2" 功效
核桃分心木中含有豐富的活性成分帶來了多樣的功效,據目前研究結果,核桃分心木在抗氧化、催眠鎮靜、抗腫瘤等方面都有顯著的效果。近年來也有越來越多的研究提供了依據。
2.1" 抗氧化作用
據研究,人體細胞中各種有機化合物的電子被搶奪會引發各類疾病,自由基因為本身缺乏電子,進入人體后爭奪電子會破壞人體細胞內的蛋白質、核酸等有機物,引起細胞損傷或癌變。自由基被證實與動脈硬化癥、癌癥及糖尿病等疾病相關[30]。抗氧化劑可以清除自由基,減輕自由基對人體的損傷,因此,近些年天然抗氧化劑受到了較大關注。
核桃分心木中含有的黃酮類、酚酸類物質中較多都具有顯著的抗氧化能力,研究發現,體內常見的ABTS+·、DPPH·、羥基自由基、超氧陰離子、過氧化氫等自由基在與分心木粗提物反應時可被清除,經過進一步的分析,目前明確分心木中提純的多糖以及一部分單體化合物均有清除自由基的作用[31]。MENG Q等的研究結果中也證實了分心木中這些提取物能夠還原Cu2+、Fe2+等離子[16,32],抑制大鼠肝組織勻漿自發性脂質過氧化[26],充分體現了分心木提取物的抗氧化能力。動物實驗與體外實驗相互印證,黃酮類物質與酚酸類物質相較之下擁有更強的抗氧化能力,值得關注[26]。
2.2" 催眠鎮靜作用
如今,失眠是現代醫學的一大難題,多數治療失眠的處方藥不僅效果不佳,還會帶來中毒、耐受等癥狀,而核桃分心木中的活性成分作為天然鎮定劑有一定療效。有研究表明,動物試驗中分心木水提物在較高劑量(2.0g·kg-1)并聯合戊巴比妥鈉用藥時可顯著縮短小鼠睡眠潛伏時間,同時延長睡眠時間;而在1.0 g·kg-1給藥劑量時則能降低去甲腎上腺素、多巴胺的含量,顯著增加小鼠大腦中γ-氨基丁酸的含量[19]。還有研究得出同等試驗方法下醇提物效果要好于水提物[33]。
2.3" 抗腫瘤作用
腫瘤防治是當今醫學界熱門研究方向,且核桃分心木中提取的部分化合物具有抗腫瘤功效。分心木水提物在一定范圍內能抑制人直結腸癌細胞HCT-116d的增殖,與5-氟尿嘧啶具有協同作用[34];動物體內試驗中,水提物和醇提物都對宮頸癌細胞U27生長具有抑制作用,對腫瘤生長的抑制效率可以達到48.8%和30.5%[25]。
核桃分心木中還有一些單體化合物被檢測出較強的抗癌能力,例如4,8-二羥基-1-四氫萘酮能夠抑制人口腔鱗癌細胞BHY的生長增殖以及通過caspases-3通路誘導人乳腺癌細胞MCF-7凋亡[35];胡桃醌則對包括人骨髓性白血病細胞、胃癌細胞在內的一些細胞株系具有抑制作用或是較好的細胞毒性[36]。
在早期研究中已經得出了植物多糖可以通過調節巨噬細胞、淋巴細胞,激活補體系統、自然殺傷細胞等途徑提高機體免疫力[37],以及直接的細胞毒性、免疫增強作用、合用傳統抗腫瘤藥發揮協同效應等方面作用,從而達到抗腫瘤效果[38]。在分心木的多糖里也發現了有著抗腫瘤作用的多糖DJP-2,DJP-2是水溶性多糖,不僅能夠促進相關mRNA表達以刺激NO和白細胞介素等物質的生成,還能增強吞噬作用、抑制人部分腫瘤(人肝癌細胞HepG-2、人胃癌細胞)細胞的增殖,具有較好的抗腫瘤效果[39]。
2.4" 其他作用
生物體內提取的多糖類、多酚類化合物大部分能夠通過破壞細胞屏障起到抑菌的作用。DJP-2不僅能抑制腫瘤,也可抑制革蘭氏陰性和陽性菌的生長[32]。而在酚酸類化合物中沒食子酸、原兒茶酸、綠原酸、兒茶素也表現出了極好的抑制大腸桿菌和金黃色葡萄球菌生長的效果[23]。
隨著人們生活水平的提高,不健康生活方式導致的糖尿病越來越普遍。分心木中的水溶性多糖DJP-2在體外能夠抑制α-淀粉酶和α-D-葡萄糖苷酶的活性,體內實驗能夠降低鏈脲佐菌素誘導的糖尿病小鼠模型的血糖,且對餐后高血糖有良好的調節作用[39]。程艷剛等[40]對分心木總黃酮抑制以上兩種酶活性的類型進行了探究,發現分心木總黃酮通過競爭性抑制的方式,產生可逆抑制的作用,由此提出分心木可以作為新的糖尿病藥物進行開發。
張鳳等[41]采用乙醇提取總黃酮,發現其具有一定的降脂作用;李國艷[42]通過建立大鼠離體心肌缺血再灌注損傷模型和在體心肌缺血再灌注損傷模型,發現錦鶴養心方中總黃酮具有保護心肌細胞的作用,并推測該作用可能與抑制了TLR4-NF-κB信號通路相關;王艷等[43]發現分心木醇提取物對腎小管上皮細胞水腫、腎小球大細胞型硬化等癥狀均有改善;苗玥[44]通過對小鼠的行為研究,發現分心木水提物可以增加曠場實驗中小鼠穿越方格數和后肢直立次數,降低水迷宮實驗中逃避潛伏期時所用時間,體現了分心木中產物對小鼠記憶力和運動探究能力的影響。
3" 小結與展望
近年來,由于化學合成藥品帶來的一系列問題如療效不佳、不良反應大等,人們開始探索天然藥物對疾病的治療效果。核桃分心木作為植物類藥物,其組成成分極為豐富,而多樣成分則帶來了多樣的功效。由于胡桃的廣泛種植、大量生產,分心木作為胡桃加工的副產物,原材料充足,適宜投入市場。而目前對核桃分心木的應用局限于飲品調配、中藥方劑中,且多為粗提物,未來應對其特定功效進行針對性研究,并將其應用于食品、藥物以外的其他領域,使分心木相關產物能夠得到更多的應用及認同,提高其辨識度。
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[2023-04-17收稿]