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仙人掌属植物的研究进展



全 文 :仙人掌属植物的研究进展
杨军衡
(湖南衡阳职业技术学院药材加工教研室 衡阳 421005)
摘要 对仙人掌属植物的化学成分和药理学研究进展进行了综述。 其主要成分为黄酮类化合物 、生物碱 、多
糖等;主要药理作用有抗炎 、降血糖 、抗病毒 、抗菌等。
关键词 仙人掌属;化学成分;药理
仙人掌属(Opuntia)植物在世界各地有着广泛的分布。在我国作为药用的主要有仙人掌(Op-
untia dillenii Haw .)、绿仙人掌(O.monacantha Haw.)、印度仙人掌(O .ficus-indica Mill.),主要分
布在我国南部沿海的沙滩上[ 1] 。其繁殖力 、适应环境能力强 。20世纪早期常被用作牲畜饲料或是
作为生产酒精的原料使用 。后来 ,该属植物在医药方面得到广泛应用。中医理论认为 ,仙人掌性寒
味苦 ,具有解毒镇痛 、消肿排脓 、行气活血之功效[ 2] 。其价值日益受到人们的重视 ,对它们的研究也
不断深入。现将该属植物的化学和药理学研究进展介绍如下:
1 化学成份
1.1 黄酮类化合物
最早关于这方面的研究是在 1951年 ,Paris等从 Opuntia vulgaris 花中分离出一种黄色针晶 ,定
名为仙人掌黄酮甙(opuntia flavonoside),是一种易溶于热水的葡萄糖甙 ,mp182 ~ 184℃。药理实验
表明:它能抑制大鼠离体肠管蠕动 ,对狗以 5mg/kg 剂量 i.v.后具有一定的降压作用。后来对该属
植物黄酮成分的研究也主要集中在花上 ,人们从 O .dillenii 中分离得到了异鼠李黄素 3-葡萄糖甙
(isorhamnetin 3-glucoside)、槲皮素(quercetin)及异槲皮甙(isoquercitrin)。从 O.ficus-indica 的花
中获得异鼠李黄素 3-葡萄糖甙 。而在对 O .lindheimeri 花进行研究中又分离出了金丝桃甙(hy-
perin)、槲皮素 3-半乳糖甙 、异鼠李黄素 3-鼠李葡萄糖甙及异鼠李黄素 3-半乳糖甙[ 3] 。随后 ,
Clark等从多种仙人掌属植物的花中得到山柰黄素 3-半乳糖甙(Kaempferol 3-galactoside)、山柰
黄素 3-葡萄糖甙 、芦丁 、槲皮素和异鼠李黄素的 3-葡萄糖甙 、3-鼠李葡萄糖甙。该属植物中黄
酮类成分的甙元多为 3-甲基槲皮素 、3-甲基山柰黄素 、槲皮素 、山柰黄素 、异鼠李黄素等。可以
看出 ,该属植物黄酮类成分在结构上非常相似 。
1.2 果实中的色素成分
该属植物果实中色素主要成分有 β -花青素(betacyanins)和甜菜黄素(betaxanthin),在食品工
业上 ,可作为食品色素使用。1962年 , Istabul等从 O.robusta 果实中分离出甜菜甙(betanin)、异甜
菜甙(isobetanin)、前甜菜甙(prebetanin)及前异甜菜甙(preisobetanin)。1985 年 ,人们又从 O.ficus
-indica 中发现了 β -花青素 、neobetanin[ 4] 。1992年 ,我国对 O .dillenii 果实中红色素进行提取测
定 。其中主要成分为甜菜甙 ,温度低于 75℃,pH4 ~ 5时较稳定 ,对光和紫外线不稳定[ 5] 。
1.3 茎叶中的生物碱成分
1960年 ,从 O .cylindrica 中得到墨斯卡灵(mescaline)。它对人 、动物的神经系统具有致幻作
15仙人掌属植物的研究进展
用 。之后 ,又得到大麦芽碱(hordinine)、酪氨(tyramine)、N-甲基酪氨 、N-甲基-3 , 4-二甲氧-β
-苯乙胺(normacromerine),从 O .spinosior 中分离得到墨斯卡灵 、酪氨 、3-甲氧-β -苯乙胺 、3 ,4
-二甲氧-β-苯乙胺和 3 ,5-二甲氧-4-羟基-β -苯乙胺。该属植物中的生物碱主要为苯乙
胺类。
1.4 多糖成分
粘液质细胞和粘液质是仙人掌植物的特征之一 。研究表明 O .fulgida 的粘液质是一种酸性多
糖 ,主要含 D-半乳糖 、L-阿拉伯糖 、D-半乳糖醛酸 。它是以 β -(1※3)连接的半乳糖为主链 ,在
C6上有吡喃型的 D-半乳糖醛酸 、D-半乳糖 、D-木糖 、L-鼠李糖以及呋喃型的 L -阿拉伯糖。
对 O.megacantha 粘液研究表明其主链为(1※3),(1※4)及(1※6)连接的吡喃型半乳糖 ,支链则含
阿拉伯糖 、半乳糖 、鼠李糖和葡萄糖醛酸 。而 O .dillenii 粘液质则是一种阿拉伯半乳聚糖(arabin-
galactan),其主链为(1※4)连接的半乳糖 ,并以(1※4 , 5)连接的阿拉伯糖为侧链。O .megacantha
中的粘液质与O .fulgida 较相似 ,均为含阿拉伯糖 、半乳糖 、鼠李糖 、木糖 、半乳糖醛酸的酸性多糖。
关于 O .ficus-indica 研究结果表明其粘液质为中性多糖 ,包括阿拉伯糖 、半乳糖 、鼠李糖 、木糖等
糖单元 ,并不含糖醛酸 。
1.5 其他成分
除了以上几种研究较多的成分外 ,仙人掌属植物中还含有机酸 、甾体 、三萜 、脂肪酸 、维生素 、氨
基酸 、微量元素等 。其中 ,有机酸主要有:草酸 、苹果酸 、酒石酸 、琥珀酸 、奎尼酸 、丙二酸 、莽草酸 、番
石榴酸等。甾体化合物主要有 β -谷甾醇 ,还有胆固醇 、24-甲基-胆固醇 、豆甾醇 、菜油甾醇等。
三萜类成分有无羁萜(friedelin)、蒲公英赛酮(taraxerone)、蒲公英赛醇(taraxerol)。维生素类有维生
素 B 、维生素 C 、烟酸等。氨基酸有谷氨酸等人体所必需的全部氨基酸 。矿质元素以钙含量最
高[ 6] ,还含锌 、锶 、锰 、铜等 。
2 仙人掌属植物的药理作用
2.1 抗炎
O.dillenii的水提取物对小鼠耳廊肿胀有抑制作用 ,能明显降低小鼠腹腔毛细管通透性 ,减少
炎症渗出 ,抑制率为 77%;能显著减轻大鼠琼脂性足肿胀 ,并持续 3小时以上;能降低棉球诱发小
鼠肉芽组织增生 ,抑制率为 40%,对急性炎症和慢性炎症有明显抑制作用[ 7] 。
2.2 降血糖
O.vulgaris 的酸水提取醇沉淀物能显著降低正常小鼠和四氧嘧啶诱发糖尿病小鼠的血糖 ,且
降糖作用与剂量有关[ 8] 。
2.3 抗病毒
O.maxima 具有抗病毒活性 。O.streptacantha 提取物能够抑制细胞内 、细胞外病毒的繁殖 ,且
对多种 DNA 和 RNA病毒均有抑制效果 。如:疱疹单形病毒 、马疱疹病毒 、伪狂犬病毒 、流感病毒 、
呼吸系统多核病毒以及人免疫缺陷病毒等 。
2.4 降低血浆中低密度脂蛋白(LDL)水平
O.spinosior 的水提取物对用含 0.25%胆固醇的饲料喂养的豚鼠具有显著降低血浆中胆固醇
水平的功效 ,能降低 LDL 水平的 33%,使肝中游离 、酯化胆固醇水平下降 40%~ 85%,而对微粒体
16               中国野生植物资源          第 19卷第 6期
中的 3-羟基-3-甲基戊二酰 CoA还原酶没有影响 。
2.5 其它
仙人掌水提物对葡萄球菌有抑制作用 。毒性实验表明 , O.dillenii 水提物的相当于 150g 药材/
kg 的剂量一日两次给小鼠P .O.,观察7d 无死亡及异常反应;而 i.p.方式的LD50为 89.44g/kg , i.v.
方式的 LD50为 20.37g/kg 。
参 考 文 献
1 陈焕镛.海南植物志.第 1 卷 ,北京:科学出版社 , 1964 , 492~ 495
2 江苏新中医学院编.中药大辞典 , 上海:上海人民出版社 , 1977.663~ 664
3 Rosler H , Rosler V.The flavonoid pigments of Opuntia lindheimeri.Phyto chem , 1966 , 5(1):189 ~ 192
4 Alard D.Neobetanin:isolation and identification from Beta valgaris.Phytochem , 1985 , 24(10):2383~ 2385
5 张凤仙 ,刘梅芳.仙人掌红色素的研究 ,天然产物研究与开发 , 1992 , 4(2):15 ~ 22
6 金学万 ,郁乃祥.仙人掌中钙的研究.中国中药杂志 , 1993 , 18(12):742 ~ 743
7 陈淑冰 ,唐雨文等.仙人掌抗炎作用的研究.中药药理与临床 , 1991 , 7(6):33 ~ 35
8 蒋建勤等.仙人掌提取物降血糖作用研究.基层中药杂志 , 1996 , 10(1):40 ~ 41
冷饭团开花结实的调查研究(摘要)
陶光林
(贵州剑河县林业局林科所 剑河 556400)
剑河县地处贵州省东南部 ,贵州高原向湘桂丘陵过渡的斜坡地带 ,北纬 26°20′~ 26°55′,东经
108°16′~ 109°04′。属亚热带东部季风农业气候区 , 日照在 964 ~ 1350 小时之间 ,年平均气温
16.6℃,年降水量 1197.6mm ,年蒸发量 560 ~ 640mm ,无霜期 310 天左右 。本县由于气候温和 ,雨
量充沛 ,植物种类繁多 ,其中冷饭团 Kadsura coccinea(Lem.)A.C.Smith 生长颇多 ,为南五味子属常
绿木质藤本植物。我们于 1999年夏秋 ,对处于半野生状态的冷饭团植株 ,进行开花 、落果 、果实发
育的调查研究。方法是抽梢现蕾后于 5月 9日起 ,选择 10个样株挂牌记录 ,以后每周记录 1次 ,雌
雄花序分别每株统计 5枝花序。调查统计结果如下(图表略去)。
1.开花规律:开花期为 6月上旬至 7月下旬 ,历时约 60天 ,6月下旬为盛花期 。雌雄花的比例
约为 1∶4 ,雄花大大多于雌花 ,因而雄花的开花时间较雌花长 10天左右 。
2.落果情况:落果期为 6月中 、下旬至 7月下旬 , 7月上旬出现落果高峰 ,8月及以后很少落果。
落果原因是受粉不足 ,营养不良 ,以及花早期脱落。
3.果实的生长发育:果实生长发育可划分为 5个阶段:受精结实期 、速生期 、缓生期 、充实期 、熟
前生长期 。速生期时间持续最短 ,约 14 天 , 日平均生长量(果径)可达 0.196cm/d ,占总量的
62.88%;充实期时间最长 ,约 42天 ,日平均生长量(果径)只有 0.007cm/d ,其主要是完成种子的发
育 ,种仁由透明胶状物变成积累大量淀粉粒的白色硬质状 ,种皮变硬 ,并由绿变为棕红色 、红色或紫
黑色。熟前生长期持续时间较短 ,形态上是小浆果梢有伸长 ,果顶小浆果互相分开 。整个果期为
140 ~ 170天 。从我们的调查还发现有雌雄异株的现象 ,也有雌花序和雄花序生在一起的现象。
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