锁阳的研究现状及应用前景

[摘要] 锁阳为锁阳科全寄生种子植物，多寄生于蒺藜科白刺属植物根部，是我国一种常用的传统中蒙药。其富含多种生物活性物质，能够增强机体免疫力，具有清除自由基、抗氧化、抗疲劳、改善肾功能等多种药理作用。由此，本文就近年来关于锁阳的研究成果作了简要综述，介绍了目前锁阳已知的化学成分、其四类有效成分的优化提取工艺以及锁阳近期研究探讨的药理作用。根据锁阳最新的药效学研究可知，锁阳在防治阿尔茨海默病、抗痴呆、延缓衰老和营养膳食等方面应是未来的研究重点。本文旨在为锁阳在食品和医药上的进一步研究和开发提供理论依据。

[关键词] 锁阳；化学成分；提取方法；药效学研究

[中图分类号] R282.71 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2016）08（a）-0032-04

[Abstract] Cynomorium for the whole Cynomorium Division parasitic plants son， more parasitic on Zygophyllaceae Genus root is a common tradition of Mongolian medicine. Its rich variety of biologically active substances， can enhance immunity， scavenging free radicals， anti-oxidation， anti-fatigue， improve the pharmacological effects of renal function. Thus， the recent research results Cynomorium briefly reviewed， describes the current cynomorium known chemical composition， the four types of active ingredients to optimize the extraction process and Cynomorium recent study explored the pharmacological effects. From the latest and pharmacodynamic studies Cynomorium Cynomorium in the fight against Alzheimer"s disease， anti-dementia， nutrition and anti-aging diet， etc. should be the focus of future research. This article aims to provide a theoretical basis for further research and development of cynomorium in food and medicine.

[Key words] Cynomorium； Chemical composition； Extraction method； Pharmacodynamic studies

锁阳为锁阳科植物锁阳（Cynomorium songaricum Rupr.）的干燥肉质茎，又称为锁严子、地毛球、锈铁棒，多寄生在蒺藜科白刺属植物的根部[1]，是一种重要的名贵中药材，主要分布于内蒙古、甘肃、宁夏、新疆及青海等荒漠地带。锁阳具有多种生物活性成分，其中包括三萜类、甾体类、黄酮类、糖苷类、鞣质类、有机酸以及多种挥发性成分，具有极好的清除自由基、增强机体免疫力的作用。其对补肾阳、益精血有很大功效，并在防癌、抗癌以及抗氧化、抗衰老、滋补壮阳也具有重要医疗价值。随着科学发展，锁阳的化学成分愈加清晰，提取工艺更加先进完善，应用潜力逐渐被挖掘出来，新的药理作用也正在研究开发中。因此本文参考了1990～2015年发表的文章，对锁阳的化学成分、四类有效成分的最新提取工艺以及近期研究的药理作用进行综述，旨在为锁阳今后的合理开发利用提供科学依据基础。

1 化学成分

1.1 三萜类

锁阳中三萜类物质主要含有熊果酸、乙酰熊果酸、乌苏烷-12-烯-28-酸-3β-丙二酸单酯、熊果酸丙二酸半酯、齐墩果酸丙二酸半酯[2]、三萜类皂苷[3]。

1.2 甾体类

甾体类主要有β-谷甾醇、胡萝卜苷、β-谷甾醇棕榈酸酯、5α-豆甾-9（11）-烯-3β-醇、5α-豆甾-9（11）-烯-3β-醇-二十四碳三烯酸酯[4]等。

1.3 黄酮类

黄酮类化合物主要为（+）-儿茶素、（-）-儿茶素、表儿茶素、异槲皮苷、柑桔素、柑桔素4′-O-吡喃葡萄糖苷、芸香苷、（-）-表儿茶素-3-O-没食子酸酯[5]。王晓飞等[6]首次从锁阳属中分离到表儿茶素没食子酸酯，首次从锁阳中分离得到十八烷酸α-单甘油酯和正丁酸。

1.4 糖和糖苷类

多糖作为一种重要的生命物质，在锁阳中主要的存在形式为葡萄糖、蔗糖、均一多糖SYP-A和SYP-B[7]、n-丁基-α-D-呋喃果糖苷、n-丁基-β-D-呋喃果糖苷等。

1.5 鞣质

锁阳中富含的鞣质被鉴定为缩合型鞣质[4]，并测定发现在开花期含量最高。

1.6 有机酸

已从锁阳中分离到五种有机酸：没食子酸、原儿茶酸、邻羟基肉桂酸、琥珀酸及香草酸[8]。

1.7 挥发性成分

锁阳中挥发性成分中萜烃类成分较少，而脂肪酸及酯类化合物含量多，其中棕榈酸和油酸含量高达22.69%和19.24%。另含三种在天然产物中分布不多的吡嗪类：三甲基吡嗪、四甲基吡嗪和2，6-二乙基-3-甲基吡嗪[9]。

1.8 其他

锁阳中含有多种氨基酸，其中7种为人体所必需的。此外，还含有多种无机离子、花色苷、淀粉、维生素及蛋白质等。

2 有效成分的提取方法

锁阳具有多种生物活性成分，鉴于之前实验研究的药理作用及其化学成分含量，认为锁阳的有效成分是多糖、熊果酸、儿茶素、鞣质[8]，是它们使得锁阳具有润肠通便、清除自由基、抗糖尿病、抗疲劳等多种药理作用。故有必要对它们的提取工艺进行进一步的研究，保证功能成分的有效提取，充分利用锁阳这一宝贵资源。下面分别介绍它们最新的几种提取方法。

2.1 多糖的提取工艺

目前多糖的提取方法很多，如热水浸提法、碱提法、微波法、超声波辅助法等[10]。张伟刚等[11]采用三水平三因素响应曲面法优化了锁阳多糖的热水浸提法，确定了最佳提取工艺为浸提温度 90℃，浸提取时间2.5 h，料液比1∶25，得锁阳多糖的提取率达22.32%。姚晓军[12]研究超声法萃取锁阳多糖，硫酸-苯酚法测定多糖含量，通过单因素、正交试验明确了最佳工艺条件，单因素法分析超声萃取锁阳多糖的最佳条件是温度60℃，超声功率80 W，料液质量比1∶30，萃取时间30 min；正交试验最佳条件是温度70℃，超声功率90 W，料液质量比1∶50，萃取时间40 min。证实超声法明显提高锁阳多糖得率。裴栋等[13]认为只提取多糖一种成分造成资源的浪费，由于锁阳总黄酮类成分具有提高免疫力、清除自由基等多种药理作用，所以裴栋等人优选同步提取锁阳总黄酮和总多糖的最佳工艺，并确定了最佳路线为m（锁阳）∶V（水）1∶10，回流提取2 h，提取3次。经验证试验，平均锁阳总黄酮得率为5.08%，锁阳总多糖得率为6.10%。

2.2 熊果酸的提取工艺

熊果酸属于三萜类物质，其提取方法主要有微波萃取法、热回流提取法、超声波辅助提取法和超临界流体萃取法[3]等。刘刚等[14]主要采用响应面法优化工艺条件，用乙醇回流提取法科学有效地提取锁阳熊果酸，最终确定乙醇体积分数80%、提取温度78℃、提取时间1.6 h、液料比14∶1、提取2次为最佳提取条件，在此条件下，熊果酸的提取率高达97.72%。并且此方法操作简单、实用性强。危晴等[15]采用索氏提取法提取锁阳中的熊果酸，通过单因素试验和正交试验优化提取条件，确定最佳为：将5 g锁阳粉末，料液比为1∶18，醇回流提取2 h，提取2次，温度为90℃，锁阳中熊果酸的提取率为38.21 mg/g。之后危晴等[16]又采用超声波辅助萃取法提取锁阳中的熊果酸，在单因素试验基础上，进行正交试验并确定了最佳工艺条件：乙醇体积分数为85%、料液比1∶25、超声时间30 min、超声功率150 W，此条件下锁阳中熊果酸的含量约为1.53%。此外还有树脂吸附法，李贵文等[17-18]采用大孔吸附树脂分离纯化锁阳中的熊果酸，筛选出最佳树脂DM130，之后他又运用正交实验对影响熊果酸吸附的条件进行优化，得到最佳吸附工艺参数：上柱液浓度为1.6 mg/mL，pH 5.5，温度40℃，流速3 BV/h，熊果酸的吸附量提高到48.1 mg/g。这种方法提高了树脂吸附量，并且树脂可重复利用，应用前景可观。

2.3 儿茶素的提取工艺

儿茶素是黄酮类化合物的代表，其可以减少自由基的形成，具有清除自由基、抗疲劳的作用[7]。周泽斌等[19]采用正交试验法超声提取锁阳中儿茶素，确定了最佳提取工艺：60%乙醇条件下以1∶10的料液比超声提取30 min。此方法操作简便、稳定性好。近年来的研究已经把儿茶素与没食子酸和原儿茶酸一起进行提取，杨翰春等[20]建立同时测定锁阳中儿茶素、没食子酸、原儿茶酸的高效液相色谱一测多评法，计算它们之间的相对校正因子和各自含量，测得结果与外标法所得结果基本一致，所以只要得到这三种对照品中的任何一种，就可以同时测定这三种成分的含量。王红[21]也是同时提取锁阳中的儿茶素、没食子酸和原儿茶酸三种成分，采用L9（34）正交设计优选提取工艺，并确定出最佳条件：药材过40目筛，加5倍量水，超声提30 min。在9次正交试验中，儿茶素的平均含量为5.939 mg/g，没食子酸的平均含量是0.207 mg/g，原儿茶酸的平均含量是0.033 mg/g。

2.4 鞣质的提取工艺

鞣质的药理作用有抑菌、抗肿瘤、抗氧化等。高建萍等[22]利用正交试验和比色法优化锁阳中鞣质的提取工艺，确定出最佳溶剂为70%丙酮溶液，应用量为药材量的10倍，回流提取1 h。此方法提取率高且稳定性好。林鹏[23]采用高锰酸钾法测定锁阳中鞣质的含量，通过单因素和正交试验优化提取工艺，研究表明最佳条件为：超声功率600 W，乙醇浓度80%，超声时间75 min，料液比1∶65，提取2次。该工艺有效提高了鞣质的提取率，结果可得鞣质含量为3.61%。

3 药效学研究

3.1 改善肾功能

刘琴等[24]报道锁阳多糖对H2O2诱导的非洲绿猴肾上皮细胞（VERO）氧化应激损伤具有保护作用，锁阳多糖能调节细胞内抗氧化酶活性，明显减少细胞内活性氧簇的形成，抗凋亡作用明显。这一结果为进一步研究锁阳多糖潜在的防治肾脏相关疾病展示出乐观的前景。之后崔笑梅等[25]研究了锁阳和维生素C对肾脏缺血再灌注损伤的保护作用，发现二者均可改善肾脏功能，配伍使用优于单独应用，而独用时锁阳的疗效又优于维生素C。再一次证明锁阳应用于肾脏相关疾病的可能性。

3.2 防治阿尔茨海默症、抗痴呆作用

老年性痴呆，即阿尔茨海默症，是一种神经退行性疾病，由于其发病特点和逐年增长的发病率，目前缺乏对该病的有效的防治方法与药物。但根据近年来有研究表明，锁阳有望被开发为一种新颖的中药抗痴呆药物。

吴民等[26]通过观察锁阳水提物对东莨菪碱诱导的痴呆小鼠学习记忆能力的影响，发现锁阳水提物可显著降低脑组织中丙二醛（MDA）含量，升高超氧化物歧化酶（SOD）含量，并在一定程度上增加谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）含量，对乙酰胆碱酯酶含量没有明显的影响，表明锁阳水提物通过抑制脑组织的氧化应激反应来改善小鼠学习记忆能力，发挥抗痴呆作用。田方泽等[27]研究表明，锁阳乙酸乙酯部位可以明显提高去卵巢痴呆大鼠的学习记忆能力，具有类雌激素样抗痴呆作用，并且对海马神经元细胞形态有较好的保护作用。后来他又研究其作用机制[28]，发现锁阳乙酸乙酯部位可显著提高p-环磷酸腺苷（p-CREP）的表达，而降低了p38的表达。这表明锁阳乙酸乙酯部位发挥改善学习记忆能力与其影响脑内相关蛋白的表达有关，它一方面抑制了p38在中枢的负性调节作用，减少了其诱发的炎性反应对神经元和突触的损伤，另一方面激活了CREP磷酸化反应，使其促进细胞再生和修复。

3.3临床应用治疗妇科疾病

锁阳是中医常用的壮阳之品，目前锁阳的研究主要集中在男科病，而对于妇科疾病治疗的研究较少。体外实验发现锁阳有类雌激素的作用，张春枝等[29]发现锁阳提取物在体外有一定的雌激素受体结合能力，为锁阳用于绝经期综合征的替代疗法提供了研究方向。田硕等[30]报道女性疾病的治疗多以补肾阳为主，而锁阳又具有补阳作用，所以锁阳复方对女性卵巢功能有很好的调节作用，还可以治疗女性更年期。这些都表明锁阳在防治妇科疾病方面是未来研究的重点。

3.4 抗衰老、清除自由基作用

锁阳被誉为“补药”，也被称为“不老药”。刘永琦等[31]研究表明，锁阳多糖、锁阳水提取物咀嚼片可通过改善衰老模型动物免疫功能以及影响脂质过氧化物作用发挥抗衰老作用，实验结果证实锁阳可以升高衰老模型动物的免疫指数，提高其脑组织中SOD活性，降低MDA、NO的含量，起到延缓衰老的作用；另有研究显示[32]，在饮食中补充锁阳不仅可以延长雌性果蝇的寿命，还能增强求偶行为和生殖功能，抑制老龄化相关疾病。其作用机制是通过过氧化氢酶途径抵抗氧化应激，降低脂质过氧化物（LOP）水平。鉴于这个研究，锁阳可能被开发成为新的药物或食品添加剂，以延缓衰老和预防与年龄有关的疾病；郑玲艳等[33]通过研究锁阳不同提取物对衰老模型小鼠记忆的影响，发现锁阳乙酸乙酯提取物能够显著改善D-半乳糖所致衰老模型小鼠的学习记忆能力，其机制是锁阳乙酸乙酯提取物可以提高机体SOD和GSH-PX的活性，从而提高机体清除自由基和抗氧化的能力，改善衰老模型小鼠的学习记忆能力。

3.5食疗保健作用

锁阳中富含大量的维生素、氨基酸等营养成分，可以维持人体各种必需微量元素的平衡，增强机体免疫力，提高人们的健康生活水平。目前锁阳已被应用于生活保健品，如锁阳咖啡、锁阳茶、锁阳酒、锁阳糕点等。并且许海燕等[34]最新研究采用不同溶液提取处理，制作锁阳膳食纤维。其中通过半胱氨酸酸溶液处理降解高分子缩合鞣质的方法，可以制备出纯度和物理性质更好的膳食纤维，增加了其持水性和溶胀性。这一研究成果可以有效缓解我国人均膳食纤维日摄入量低的情况。同时，锁阳的功能性保健品也具有很好的开发前景。

综上所述，锁阳中含有丰富的化学成分，具有多种药理作用，尤其是锁阳的四种有效成分多糖、熊果酸、儿茶素、鞣质，使得锁阳具有一定的医疗保健作用，具有极高的药用价值。随着经济的发展和生活水平的提高，中蒙药的保健作用及预防性给药方式日益受到大家的关注。因此锁阳有效成分的提取工艺逐渐被优化，提取率大大提高，这样可以保证锁阳药理作用的充分发挥，对提升临床治疗效果意义重大。并且锁阳富含多种生物活性成分，其潜在的生物学功能正在逐渐被人们研究开发利用，尤其在防治阿尔茨海默病、抗痴呆、延缓衰老和营养膳食保健品等方面。因此锁阳的精深加工及更多保健品的开发将是今后锁阳研究的重点方向。

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