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迎春花的有效化学成分及其生物学活性研究概况



全 文 :黑龙江农业科学2015(6):152~155
Heilongjiang Agricultural Sciences
迎春花的有效化学成分及其生物学活性研究概况
王佩珩,周宜君,张洪志,胡玮函,李超凡,于 冕
(中央民族大学 生命与环境科学学院,北京100081)
摘要:迎春花具有较强的抗逆性,不仅作为景观植物进行广泛栽培,其叶和花作为民间常用药物,具有清热解
毒之功效。概述了迎春花的有效化学成分,主要为裂环烯醚萜类化合物、黄酮类化合物、迎春花黄色素、多糖
类化合物、挥发油类和脂肪酸类等;分析了其生物学活性,主要表现在清除活性氧自由基、抗氧化、抑菌消炎
等方面。
关键词:迎春花;有效化学成分;生物学活性
中图分类号:R284 文献标识码:A 文章编号:1002-2767(2015)06-0152-04 DOI:10.11942/j.issn1002-2767.2015.06.0152
收稿日期:2015-01-13
基金项目:北京市基础性学科专业人才培养模式改革资助项
目(2011);北京市特色优势学科专业建设与综合改革资助项
目(2014);北京市大学生科研训练资助项 目(BEIJ2014
110009)
第一作者简介:王佩珩(1994-),男,四川省成都市人,在读学
士,从事生物资源开发研究。E-mail:850645357@qq.com。
通讯作者:周宜君(1964-),女,福建省福州市人,博士,教授,
从事生物学教学、生物资源开发与利用研究。E-mail:zhouy-
ijun@muc.edu.cn。
  迎春花(Jasminum nudiflorumLindl),也称
为金腰带、黄素馨,为木犀科素馨属植物,落叶灌
木,原产于我国甘肃、陕西、四川、云南西北部以及
西藏东南部。迎春花具有耐寒、耐旱、耐碱、耐瘠
薄的特点,栽培成活率高、生长茂盛,并且在早春
时节即可迎着寒风怒放,所以迎春花已作为景观
栽培植物广泛分布于全国各地。
迎春花的药用价值在我国历史悠久,多以干
燥花与叶入药,亦有全株入药者,为民间常用药
物,具有清热解毒的功效。药用功效在《本草纲
目》《贵州民间药物》以及《中华药典》中皆有记录,
其花,性味表现为甘、涩、平,具有清热、利尿、解毒
的功效;其叶,性味表现为苦、寒,具有解毒、消肿、
止血、止痛的作用。花及嫩叶既可鲜用也可以干
后使用。迎春花不仅作为景观植物广泛栽培,也
是药用植物,因此具有重要的生态价值和经济价
值。近年来,关于迎春花的化学成分、生物学活性
以及栽培等方面开展了相关研究,取得了一些成
果,本文对此进行综述,旨在为促进迎春花的资源
开发与利用提供参考。
1 迎春花的有效化学成分
迎春花的药用主要表现在其清热解毒的功
能,其表现的功效应该与其具有的有效化学成分
密切相关。许多学者以花和叶为材料进行了化学
成分的提取。结果显示,含有的主要成分为裂环
烯醚萜类化合物、黄酮类化合物、迎春花黄色素、
挥发油类以及脂肪酸类[1]和多糖等。
1.1 裂环烯醚萜类化合物
裂环烯醚萜为环烯醚萜类化合物,在木犀科、
龙胆科、忍冬科、茜草科等植物中广泛分布,一般
以与糖结合成苷的形式存在,其结构类型多样,数
量较多。在生物合成中,裂环烯醚萜常为吲哚生
物碱的前体。药理学实验研究结果表明,该类化
合物对心血管系统、消化系统以及中枢神经系统
具有一定的生物活性,具有降压、降血糖、抗肝毒、
解痉、抗菌消炎等作用[2-3]。
属于木犀科植物的迎春花含有裂环烯醚萜类
化合物。一些研究者采用乙醇等作为溶剂从迎春
花叶中获得了近20种裂环烯醚萜类化合物,对其
结构进行鉴定,属于裂环烯醚萜葡糖苷类化
合物[4-7]。
1.2 黄酮类化合物
黄酮类化合物广泛存在于植物中,是植物在
长期自然生长过程中产生的次生代谢产物,具有
多种药理作用,如抗肿瘤、抗氧化、抗菌、抗病毒及
抗凝血等。根据结构特点,可将黄酮类化合物分
为黄酮、黄酮醇、查耳酮、噢呀、花色苷、黄烷醇、双
氢黄酮、双氢黄酮醇、双黄酮、异黄酮、异黄烷酮、
苯丙色原酮和新黄酮等13类[8-9]。关于迎春花的
黄酮类化合物研究较多,包括不同组织部位(如叶
片和花)、不同提取方法(如乙醇浸提和超声波法
等)、不同提取工艺优化条件(如正交试验法和响
应面法)、不同季节的材料[10-15]等,研究者所选用
材料的产地广泛,既有我国南方(如云南),也有北
方(如吉林)。研究结果表明,迎春花含有的黄酮
类物质主要为双氢黄酮类及查尔酮类,植物的不
同部位均含有黄酮类化合物,但含量不同,70%~
75%乙醇作为提取溶剂、辅助超声波法具有较高
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6期   王佩珩等:迎春花的有效化学成分及其生物学活性研究概况
的总黄酮的提取得率。
1.3 黄色素
天然植物色素按其结构可以分为四大类:吡
咯衍生物类色素(如叶绿素)、多烯类色素(如玉米
黄素)、酚类色素(如橙皮素)、酮类和醌类衍生物
色素。其中,酚类色素是多元酚的衍生物,可分为
黄酮类、花青素类和单宁三大类。天然植物色素
大多为花青素类、黄酮类、类胡萝卜类化合物,不
但具有着色作用而且具有增强人体功能、保健防
病等功效[16]。迎春花的花为艳丽的黄色,其色素
的相关研究已有一些报道,涉及提取工艺、结构特
征和稳定性等方面。研究表明,浸提法提取迎
春花色素的最佳溶剂为丙酮[17-19],以80%乙醇作
为溶剂,采用超声波法也可以提取获得迎春花
色素[20]。
对迎春花黄色素的稳定性研究结果显示,该
色素在室温、自然光、中性、弱酸、弱碱环境下稳
定,碱性条件有利于其显色,对金属离子(K+、
Na+、Ca2+、Mg2+)、氧化剂、还原剂(维生素C)、
防腐剂稳定,强光照射下不稳定[17,19,21-22]。唐琳
等[23]研究了迎春花黄色素溶液的紫外光谱特征,
初步确定迎春花色素的化学成分属于黄酮类和类
胡萝卜素类。
1.4 多糖类化合物
植物多糖广泛存在于植物根、茎、叶中,是由
多个单糖分子通过糖苷键聚合、脱水形成的含酮
基或醛基的多羟基聚合物(聚合度>10),也称多
聚糖。植物多糖不仅是植物体内极其重要的营养
物质,而且也参与细胞识别、物质运输、机体免疫
调节等生命活动。近年来,随着多糖研究的深入,
人们对多糖的生物活性有了较多的认识。研究表
明,植物多糖具有免疫调节、抗病毒、抗肿瘤、降血
糖、降血脂、抗氧化、抗辐射等作用,因其对人体正
常细胞毒副作用很小,在医疗保健、食品、动物养
殖等领域有着广阔的应用前景,并可成为理想的
药物来源[24-26]。金华等[27]采用响应面法进行了
迎春花多糖提取工艺的优化研究,研究了超声提
取时间、功率、料液比对多糖提取率的影响。结果
显示,优化后的提取工艺条件为:超声时间
16min、功率125W、料液比1∶16(g:mL),迎春
花多糖的提取得率可以达到16.92%。与传统热
水浸提法相比,采用超声波辅助提取多糖不仅提
取得率有所提高,且缩短了提取时间。
1.5 挥发性成分
挥发油是植物体内的次生代谢物,由相对分
子质量较小的简单化合物组成,是多种化学成分
组成的混合物,具有芳香气味,在常温下可挥发,
含挥发油的中草药或提取出的挥发油大多具有发
汗、理气、止痛、抑菌、矫味等作用[28]。汤洪波
等[29]采用水蒸气蒸馏法从迎春花的叶中提取挥
发油,并对其化学成分进行了鉴定,共鉴定出56
种成分,主要为脂肪酸和酯类的衍生物,占挥发油
的61.59%,其中9,12,15-十八碳三烯甘油酯的
含量最高,为36.18%,其它成分属于萜类、烯醇
类。金华等[30]也采用水蒸气蒸馏法提取迎春花
叶的挥发油,其成分以萜类和烯醇类物质为主,同
时还含有醛类、酯类、酚类以及烷烃类物质。迎春
花中挥发油含量与材料生长时间和季节有关,迎
春花叶挥发油的最佳提取时间为6-7月份。康文
艺等[31]以迎春花的花蕾和花为材料进行了挥发
油的提取研究,迎春花蕾和花的挥发性成分种类
丰富,其主要成分包括烷烃、烯芳香环、酮、醇、醛
和酯等多种化合物,其中花蕾中鉴定了34种成
分,花中鉴定了23种成分,13种属于共有成分。
分析共有成分显示,9种共有烷烃以十五烷为转
折点,转折点以前,随着花蕾开放烷烃逐渐增多;
转折点以后,随着花蕾的开放烷烃逐渐减少。
1.6 脂肪酸
植物中的脂肪酸种类较多,是脂类的关键
成分,具有重要的生物学活性。杨振等[32]采用
乙醚提取迎春花脂肪酸,经过甲酯化,采用气相
色谱/质谱联用技术(GC/MS)对其脂肪酸的组
成和含量进行分析,确定了9种脂肪酸成分:棕
榈酸(29.27%)、亚油酸(19.75%)、11,14,17-二
十碳三烯酸(16.63%)、十四(烷)酸(14.69%)、8-
十八碳烯酸(7.87%)、硬脂酸(3.17%)、12-十八
碳烯酸(2.1l%)、月桂酸 (0.76%)和十七(烷)
酸(0.54%)。在脂肪酸组成成分中,饱和脂肪
酸[棕榈酸、十四(烷)酸、硬脂酸、月桂酸和十
七(烷)酸 ]占 51.37%,不 饱 和 脂 肪 酸 占
48.63%[单饱和脂肪酸(十八碳烯酸)含量为
10.47%,多不饱和脂肪酸(亚油酸和二十碳三烯
酸)含量为38.16%]。
1.7 微量元素
微量元素具有重要的生物学作用,但过高或
过低对人体健康都有一定影响。袁晓玲[33]以迎
春花叶为材料,采用原子吸收光谱法测定了Zn、
Pb、Fe、Mg、Mn、Ca等6种微量元素,其中Zn、
Fe、Mg、Mn、Ca的含量均相对较高,而Pb含量较
少。表明迎春花中含有丰富的微量元素,对人体
有益元素含量相对较高,有助于提高机体免疫力,
具有潜在的预防疾病及康复保健作用。
2 迎春花有效成分的生物学活性
迎春花的叶和花中含有多种有效成分,其有
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     黑 龙 江 农 业 科 学 6期
效成分的生物学活性也有诸多研究,包括体内和
体外实验等。研究结果为迎春花有效成分的作用
机理和资源开发利用提供了实验依据。
2.1 清除自由基与抗氧化活性
关于迎春花叶和花提取物的清除自由基与抗
氧化活性研究较多。刘建生等[34]研究了迎春花
提取物对小鼠超氧化物歧化酶(SOD)活性及丙二
醛(MDA)含量的影响。研究发现,一定剂量的迎
春花提取物能显著提高小鼠血清、心、脑和肝等组
织中 SOD 活性,同时显著降低这些组织中的
MDA含量,其作用随着药物浓度的增加而增强,
说明迎春花提取物具有清除体内脂质过氧化物的
作用,有助于改善小鼠体内异常的过氧化状态,减
轻机体的过氧化损伤。黄贤华等[35]研究了迎春
花水提取物对小鼠脑缺血缺氧损伤保护作用,测
定了迎春花水提取物对缺血再灌注小鼠脑组织中
超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和谷胱甘
肽(GSH)的含量,表明迎春花对脑缺血再灌注损
伤具有显著的保护作用,其机制可能与抗氧化作
用有关。
郑敏燕等[13]研究了迎春花叶提取物———总
黄酮的清除自由基活性效应。体外实验表明,迎
春花叶总黄酮可以有效地清除二苯基苦基苯肼自
由基(DPPH)和羟自由基(·OH),自由基清除率
为50%时溶液的质量浓度(IC50值)分别为8.40
和2.24mg·L-1,其清除自由基的能力与芦丁基
本相当,比2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)稍
弱。一些学者对迎春花色素清除自由基的能力进
行了研究,表明迎春花色素对超氧阴离子(·O2-)
和羟基自由基(·OH-)均有较强的清除能力,且清
除率随色素浓度增加而增大[36-37]。
2.2 抑菌消炎活性
通常认为,裂环烯醚萜类化合物、黄酮类化合
物以及多糖类化合物都具有抑菌消炎活性,迎春
花中含有这些成分。卢成瑛等[7]对迎春花叶中分
离到的一种为裂环烯醚萜葡糖苷类物质(称为迎
春花素)进行了抑菌效果试验,以金黄色葡萄球
菌、痢疾杆菌和大肠杆菌为受试菌,证明该化合物
单体具有良好的抑菌效果,且在高温,紫外光处理
后抑菌活性稳定。罗玉燕等[38]以抑菌效果为指
标,对迎春花的花中抑菌活性物质的提取工艺进
行了优化研究,结果表明,以90%乙醇作为溶剂
的花提取物对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大
肠杆菌、藤黄八叠球菌和变形杆菌皆有抑菌效果,
提取物在碱性环境、紫外光、氧化还原剂处理后抑
菌活性稳定。
高天鹏等[39]以迎春花水提物对小鼠进行灌
胃给药研究了迎春花水提物的抗炎活性,结果表
明,迎春花水提物可显著降低毛细血管通透性,明
显抑制以醋酸和二甲苯刺激小鼠耳廓及腹腔引发
的炎症,其抗炎机理可能通过降低血管通透性而
减少炎症细胞外渗来实现。迎春花水提物对小白
鼠免疫功能的作用研究结果显示,迎春花水提物
可提高小白鼠的胸腺指数和脾脏指数,有效提高
小鼠吞噬细胞的功能,并促进T淋巴细胞的有丝
分裂,表明迎春花水提物具有提高机体细胞免疫
功能的作用[40]。
2.3 其它生物学活性
迎春花可用于止痛和止血。杨晓宁等[41]研
究了迎春花水提物对小鼠的镇痛和镇定作用,结
果表明迎春花水提物可极显著提高痛阈值。在对
小鼠自主活动影响实验中,提取物能明显减少小
鼠自发活动次数,高剂量提取物能延长小鼠睡眠
时间。此外,研究表明,迎春花提取物对氯仿诱发
的小鼠心室颤动有明显的预防作用,对乌头碱诱
发的大鼠心律失常有治疗作用[42]。
3 结论
迎春花在我国有悠久的药用历史,被中医用
来治疗发热头痛、肿毒恶疮等症。现代研究发现
迎春花提取物中的有效化学成分主要为裂环烯醚
萜类化合物、黄酮类化合物、迎春花黄色素、多糖
类化合物、挥发油类和脂肪酸类等,这些成分具有
多种生物学活性,主要表现在清除活性氧自由基、
抗氧化、抑菌消炎等方面。研究结果与其用药特
点相一致。尽管目前已在迎春花中提取了多种化
学物质,并对其生物学活性做了诸多研究,但现有
的研究多以迎春花化学成分的混合物为对象,对
于迎春花中活性单体的生物学活性有待深入研
究。此外,由于迎春花在各地广泛栽培,不同产地
因气候、土壤条件等不同,其体内产生的化合物种
类、特别是次生代谢物种类和含量有所不同,因此
需要针对不同产地、不同季节迎春花的化合物成
分和生物学活性进行研究。
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Effective Chemical Ingredients and Biological Activity
of Jasminum nudiflorumLindl
WANG Pei-heng,ZHOU Yi-jun,ZHANG Hong-zhi,HU Wei-han,LI Chao-fan,YU Mian
(Colege of Life and Environmental Sciences,Minzu University of China,Beijing 100081)
Abstract:Jasminum nudiflorumLindl has strong resistances which was considered as a widely cultivated land-
scape plant,the flowers and leaves were as a medicinal plant in folk,that usualy used to clear heat and detoxi-
fy.There were many kinds of active chemical ingredients in Jasminum nudiflorumis Lindl,including secoiri-
doid glucosides,flavonoids,yelow pigment,polysaccharides,essential oils,fatty acids,etc.,and their biological
activities were mainly scavenging reactive oxygen species(ROS),antioxidant,antibacterial,anti-inflammatory
and so on.
Keywords:Jasminum nudiflorumLindl;effective chemical ingredients;biological activity
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