中國棗屬藥用植物資源化學研究進展△

郭盛，段金廒，唐于平，錢大瑋

（南京中醫藥大學江蘇省方劑高技術研究重點實驗室，江蘇 南京 210046）

專稿

中國棗屬藥用植物資源化學研究進展△

郭盛，段金廒*，唐于平，錢大瑋

（南京中醫藥大學江蘇省方劑高技術研究重點實驗室，江蘇 南京 210046）

我國棗屬可供藥用的植物主要包括棗、酸棗及滇刺棗。棗屬藥用植物所含資源化學成分類型較為復雜，主要包括三萜類、黃酮類、生物堿類、核苷類及神經酰胺類等。各類成分在不同植物及同種植物不同組織器官的組成及含量存在差異。不同栽培品種及產地樣品的資源化學成分含量差異顯著。不同成熟期樣品的資源化學成分含量變化具有一定的規律性。

棗屬；中藥資源化學；大棗；酸棗；滇刺棗

棗屬（Ziziphus）為鼠李科（Rhamnaceae）植物中最具經濟價值的一個屬。全球約有170種，主要分布于亞洲和美洲的熱帶和亞熱帶地區，少數種在非洲，兩半球溫帶也有分布。我國是世界上棗屬植物較豐富的國家，原產我國的有12種，3變種。除棗為全國栽培外，其余多野生，分布于我國西南和華南地區［1］。目前本屬植物作為藥用的主要為棗Ziziphus jujuba Mill.、酸棗 Z.jujuba Mill.var.spinosa（Bunge）Hu ex H.F.Chou和滇刺棗Z.mauritiana Lam.。

棗的果實、根、皮、葉及花均可入藥。棗的干燥成熟果實即大棗，味甘，性溫，為補中益氣，養血安神的常用中藥。常用于脾虛食少，乏力便溏，婦人臟躁等證。同時，大棗也是一種美味可口、營養極其豐富的食品，近年來正在成為我國果樹中新的發展熱點。酸棗主要以其種子（酸棗仁）入藥，具養心補肝，寧心安神，斂汗，生津的功能。其果肉則具有保肝降脂等多種保健作用，在保健品市場日益受到青睞。此外， 《本草》尚記載，棗及酸棗花、葉、棘刺、樹皮及根均可藥用。滇刺棗樹皮及果實在產地常作藥用，具有清熱止痛，收斂止瀉功效。此外，滇刺棗干燥成熟種子，亦名滇棗仁或理棗仁，在云南及其周邊地區常作為地方習用藥材，功效與酸棗仁相似［2］。

我國棗屬藥用植物種質資源豐富，分布較為廣泛。據統計，我國有近千個棗栽培品種，在全國大部地區均有栽培；目前發現的酸棗品種也多達60余種［3］，在我國北方地區廣泛分布。由于種質遺傳差異，分布區域不同，造成不同品種、不同產地藥材化學成分組成及含量均存在差異，影響了產品質量穩定及資源有效利用。為此，近年來國內外科研工作者從資源綜合利用角度出發，采用中藥資源化學研究思路與方法對我國棗屬藥用植物資源進行了系統分析與評價［4］，并取得了一定進展。

1 資源化學成分研究

棗屬植物中所含化學成分較為復雜，自20世紀80年代以來，從棗屬植物中發現的化合物已近200種，主要包括三萜及其皂苷類、生物堿類、黃酮類、核苷類及糖類等成分［5］。

1.1 三萜類成分（Triterpenoids）

棗屬植物中的三萜類成分多分布于果肉、種子及葉中。按是否與糖結合，可將其分為游離型三萜類及與糖結合形成的三萜皂苷類。

存在于棗屬藥用植物中的游離型三萜類化合物主要以羽扇豆烷型、齊墩果烷型、烏蘇烷型及美洲茶烷型等五環三萜類化合物為主。常見的化合物有羽扇豆烷型的白樺脂酸（betulinic acid）、麥珠子酸（alphitolic acid）和白樺脂酮酸（betulonic acid）；齊墩果烷型的齊墩果酸（oleanolic acid）、馬斯里酸（maslinic acid）和齊墩果酮酸（oleanonic acid）；烏蘇烷型的熊果酸（ursolic acid）、2α-羥基烏蘇酸（2αhydroxyursolic acid）和烏蘇酮酸（ursonic acid），以及19位具羥基的坡模堤酸（pomolic acid）和坡模堤酮酸（pomonic acid）等；美洲茶烷型的美洲茶酸（ceanothic acid）、表美洲茶酸（epiceanothic acid）、大 棗 新 酸 （zizyberanal acid）、zizyberanalic acid、zizyberenalic acid和 ceanothenic acid等［6-9］。此外，尚有2位或3位羥基的芳香酸酯化產物［10］。其中，美洲茶烷型化合物被認為是由2，3位鄰羥基羽扇豆烷型化合物經水解，A環開環后重新閉合為五元環而形成的產物，是自然界較為少見的一類三萜酸類化合物，目前發現主要分布于鼠李科，其中在棗屬植物中較為常見，可認為是棗屬植物的特征性成分。

存在于棗屬藥用植物中的三萜皂苷類成分，其苷元多為達瑪烷型四環三萜，糖多取代在C-3、C-23位。取代糖主要有L-鼠李糖、D-葡萄糖、L-阿拉伯糖、L-夫糖、D-木糖、L-6-脫氧塔絡糖和乙酰鼠李糖等。目前分離得到的該類化合物主要有存在于酸棗仁中的酸棗仁皂苷（Jujuboside）A、A1、B、B1、C、E、G、H，乙酰酸棗仁皂苷（acetyljujuboside）B及原酸棗仁皂苷（protojujuboside）A、B、B1等；此外，在棗及酸棗葉中尚發現皂苷類成分zizyphus saponin I～III、jujubasaponin I～VI等［11-13］。

1.2 黃酮類成分（Flavonoids）

從棗屬植物中發現的黃酮類成分主要分布于種子、果實及葉中。其中，果實和葉中含有的黃酮類成分主要為黃酮氧苷，糖多取代在C-3位，如：蘆丁（rutin）、山柰酚-3-O-蕓香糖苷（kaempferol-3-O-rutinoside）等［14］。從酸棗仁中分離得到的黃酮類化合物除山柰酚-3-O-蕓香糖苷外，多為黃酮碳苷，糖多取代在C-6或C-8位，如：棘苷（spinosin）、酸棗黃 素 （zivulgarin）、6″′-芥 子 酰 斯 皮 諾 素 （6″′-sinapoylspinosin）、 6″′-阿 魏 酰 斯 皮 諾 素 （6″′-feruloylspinosin）、6″′-對 香 豆 酰 斯 皮 諾 素 （6″′-pcoumaroylspinosin）、6″′-對羥基苯甲酰斯皮諾素（6″′-p-hydroxybenzoylspinosin）、當藥素（swertisin）、異牡荊 素 （isovitexin）、6，8-二-C-葡 萄 糖 基 芹 菜 素（vicenin II）、葛 根 素 （puerarin）、異 斯 皮 諾 素（isospinosin）、 6″′-阿 魏 酰 異 斯 皮 諾 素 （6″′-feruloylisospinosin）、異 牡 荊 素-2″-O-β-D-葡 萄 糖 苷（isovitexin2″-O-β-D-glucopyranoside）等［15］。

1.3 生物堿類成分（Alkaloids）

棗屬植物中富含生物堿類成分，主要分布于其根皮、干皮及種子部位。目前發現的生物堿類成分主要有環肽類生物堿和異喹啉類生物堿兩大類。

棗屬植物是自然界發現的環肽類生物堿主要集中的屬之一，且數量較多，特征性強。根據其骨架結構可分為兩個類型：具十三元環的間柄型，如無刺 棗 環 肽 （daechucyclopride）I，無 刺 棗 因（daechuine）S3和 S6～10，jubanine A、B、D等；具十四元環的對柄型，如：無刺棗因（daechuine）S1、S2、S4、S5，jubanine C，酸棗仁堿（sanjoinine）A、B、D、F、G1、G2，安木非賓堿（Amphibine）D及酸棗仁環肽（Sanjoineine）等。該類化合物具弱堿性，分子中邊鏈氨基酸主要有亮氨酸（Leu）、異亮氨酸（Ile）、纈氨酸（Val）、脯氨酸（Pro）、蘇氨酸（Thr）、色氨酸（Trp）、苯丙氨酸（Phe）、丙氨酸（Ala）及它們的氮甲基衍生物［5，16，17］。異喹啉類生物堿主要包括在果實中存在的光千金藤堿（stepharine）、N-去甲基荷葉堿（N－nornuciforine）和巴婆堿（asimilobine），棗樹根皮中含有的異歐鼠李堿（frangulanine）、adolietine X及衡州烏藥堿（coclaurine），棗樹葉中存在的普洛托品（protopine）、小檗堿（berberine）、異波爾定堿（isoboldine）、降異波爾定堿（norisoboldine）、yuzipnine和yuzirine等。

1.4 核苷類成分（Nucleosides）

大棗及酸棗果肉中富含環核苷酸類成分，其中尤以大棗果肉含量為高，其環磷酸腺苷（cAMP）含量可達 100～500 nmol·g－1鮮棗重，環磷酸鳥苷（cGMP）含量可達 30～40 nmol·g－1鮮棗重［18］。此外，本課題組尚在大棗果肉中發現尿苷（uridine）、鳥苷 （guanosine）、胞 苷 （cytidine）、次 黃 嘌 呤（hypoxanthine）、 腺 嘌 呤 （adenine）、 鳥 嘌 呤（guanine）及尿嘧啶（uracil）等核苷及堿基類化學成分［19］。

1.5 其他類化學成分

本課題組首次在棗屬植物果實及種子中發現神經酰胺及腦苷脂類化學成分［20］；此外，棗屬藥用植物果實及種子中尚含有脂肪酸類、植物甾醇類以及糖類、氨基酸類、維生素類及礦物質元素等多種營養成分。在無刺棗Z.jujuba var.inermia果實中尚含有無刺棗芐苷（zizybeoside）I和II，無刺棗催吐醇苷（zizyvoside）I和II，長春花苷（roseoside）等糖苷類化合物。

2 資源化學動態評價

近年來，國內外學者從資源利用角度出發，對棗屬藥用植物所含有的資源性成分進行了分析評價，且現有研究主要集中于對大棗及酸棗的藥用部位即大棗果肉和酸棗種子的研究，少見關于滇刺棗的資源化學研究。各類成分中，又以三萜類、糖類及核苷類成分研究報道較為多見。

2.1 三萜類成分資源化學動態評價

不同品種及產地大棗果實中三萜酸類成分含量差異較大。本課題組以大棗果肉中分離得到的10種三萜酸類成分為指標，對分布于我國河南、山東、河北、山西、陜西、甘肅、寧夏及新疆共計22個產地的36個大棗栽培品種共計42批樣品中三萜酸類成分含量進行考察，結果顯示，所有大棗樣品均富含三萜酸類成分。各樣品中白樺脂酸與烏蘇酮酸的含量相對較高。總三萜酸含量最高的為山東沾化產冬棗品種，達到8.2 mg·g－1，為其他樣品中總三萜酸含量的3～10倍。進一步研究顯示，產地可能為影響其三萜酸含量的主要因素之一［21］。

大棗及酸棗不同組織器官三萜酸類成分組成及含量存在差異。本課題組研究發現，三萜酸類成分以果肉及葉中分布較多。酸棗果肉中三萜酸總量高于相同產地的大棗果肉；大棗及酸棗果肉中3位氧化形成的3-羰基三萜酸類成分含量相對較高，而其葉中則難以檢測到該類化合物［14，22］。酸棗仁中含有的三萜酸類成分種類相對單一，主要為白樺脂酸和麥珠子酸，但其白樺脂酸含量較高，達到3.6 mg·g－1。果核中三萜酸類成分含量較少，僅為0.11 mg·g－1［7］。

不同成熟期大棗果實三萜酸類成分含量差異較大。其總三萜含量以白熟前最高，隨果實成熟含量逐漸下降。

三萜皂苷類成分在種子及葉中含量較高，且不同產地、不同種樣品含量存在一定差異。如以酸棗仁中含有的兩種主要皂苷類成分（酸棗仁皂苷A和B）為指標，對分布于我國11個酸棗仁主產地的酸棗仁樣品和云南大理產滇刺棗種子（滇棗仁）樣品進行測定，結果顯示不同產地酸棗仁各樣品在酸棗仁皂苷A、酸棗仁皂苷B的含量上差異較大；河北省5個樣品的兩種皂苷含量明顯高于其他產地；滇棗仁的相關成分含量顯著低于酸棗仁，提示其是否可作為正品酸棗仁入藥尚需進一步研究［23］。

2.2 黃酮類成分資源化學動態評價

對分布于我國河北和山東7個產地的酸棗仁樣品中兩種主要黃酮碳苷（棘苷和6″′-阿魏酰斯皮諾素）進行了測定。結果顯示，不同產地酸棗仁各樣品棘苷含量均高于6″′-阿魏酰斯皮諾素；各樣品黃酮苷含量差異較大，山東臨沂產酸棗仁樣品中兩種黃酮苷含量最高，山東濟南、棗莊產酸棗仁樣品中兩種黃酮苷含量較小；河北三地酸棗仁樣品中兩種黃酮苷含量差異較小［24］。該結果提示河北產酸棗仁藥材質量較穩定。

采用分光光度法比較酸棗仁與滇棗仁中總黃酮苷含量，結果顯示滇棗仁中黃酮苷含量（1.82 mg·g－1）高于酸棗仁（1.22 mg·g－1）。

2.3 核苷及堿基類成分資源化學動態評價

本課題組對分布于我國北方26個產地的43個大棗栽培品種共計49批大棗果肉樣品中核苷及堿基類成分進行了分析。結果顯示，所試大棗樣品中普遍含有環磷酸腺苷、環磷酸鳥苷、尿苷、鳥苷、腺嘌呤、次黃嘌呤、鳥嘌呤、胞苷及尿嘧啶9種核苷及堿基類成分。其中，平均含量較高的成分為環磷酸腺苷和尿苷，分別達到189.24μg·g－1和152.25 μg·g－1樣品干重，平均含量最小的為次黃嘌呤，為5.77μg·g－1。不同栽培品種，其核苷含量差異較大，其中環磷酸腺苷含量最高的為山西太谷產壺瓶棗品種，含量達460μg·g－1；9種核苷總量最高的為陜西彬縣產的晉棗品種，達 1 200μg·g－1［19］。

大棗果肉、酸棗果肉及酸棗仁中環磷酸腺苷和環磷酸鳥苷含量比較結果顯示，大棗果肉中環磷酸腺苷和環磷酸鳥苷含量均高于酸棗果肉及酸棗仁。此外，大棗葉柄、葉中均含有環磷酸腺苷和環磷酸鳥苷，其中葉柄含量較高；大棗花中含有微量環磷酸鳥苷［25］。

以金絲小棗為受試樣品進行棗果中環核苷酸的全生長期動態分析，結果顯示，在棗果的生長發育期間，隨著果實的不斷成熟，cAMP含量急劇增加，到棗果完全成熟后達到最大值。

2.4 糖類成分資源化學動態評價

大棗果實中低聚糖出現的時期和種類及多糖的單糖組成和含量變化趨勢，在各栽培品種間存在差異。如對金絲小棗和冬棗兩個品種的測定結果顯示，在兩個品種的花和幼果中均未檢出低聚糖；金絲小棗在果實白熟期檢測到大量的二糖（蔗糖），并隨果實進一步成熟含量持續上升；冬棗則在白熟期前3周即可檢測到大量的二糖，并隨著棗果的成熟出現了三糖和四糖。多糖含量隨棗果發育逐漸增加。組成多糖的單糖種類和含量也均隨棗果發育呈遞增趨勢，在棗果半紅期以前只檢測出果糖、葡萄糖和半乳糖，其中以果糖含量最高；半紅期后又檢測出了甘露糖、鼠李糖和阿拉伯糖，但含量較低［26］。

3 結語

中藥資源化學是以具有傳統藥用功效的中藥資源為基礎和研究對象，立足于資源的開發利用，采用天然產物化學、分析化學和功效評價的技術和方法，揭示中藥資源（種類、類群）多途徑、多層次的科學利用價值［4］。現有研究顯示：棗屬植物中所含化學成分較為復雜，主要包括三萜及其皂苷類、生物堿類、黃酮類、核苷類及糖類等成分，其中生物堿類成分主要分布于該類植物的根皮、干皮及種子部位；美洲茶烷型三萜類成分可能為棗屬植物的特征性成分。

此外，現有棗屬藥用植物的資源化學研究多限于其果肉及種子等主要藥用部位的研究，對花、葉、果核及根等其他組織器官研究較少；現有資源化學成分研究，多為單純化學成分分離與結構鑒定，對其活性及可利用價值研究薄弱，限制了其進一步開發與利用。在資源化學評價研究中，少見有關環肽類成分的動態變化規律研究。在云南及周邊地區，常將滇棗仁作酸棗仁入藥，而在全國其他地區則將滇棗仁作為酸棗仁的偽品處理。因此，滇棗仁是否可以作為酸棗仁的代用品以及二者藥效是否具等效性，還有待于采用中藥資源化學的研究思路與方法加以研究與探討。

［1］中國科學院中國植物志編輯委員會.中國植物志［M］.第48卷.第1分冊.北京：科學出版社，1982：131-133.

［2］中華本草編委會.中華本草［M］.第5冊.上海：上海科學技術出版社，1999：256-269.

［3］劉孟軍，汪民.中國棗種質資源［M］.北京：中國林業出版社，2009：215.

［4］段金廒，宿樹蘭，錢大瑋，等.中藥資源化學研究思路方法與進展［J］.中國天然藥物，2009，7（5）：333-340.

［5］何峰，潘勤，閔知大.棗屬植物化學成分研究進展 ［J］.國外醫藥（植物藥分冊），2005，20（1）：1-5.

［6］Guo S，Duan JA，Tang Y P，et al.Triterpenoid acids from Ziziphus jujuba［J］.Chem Nat Comp，2011，47（1）：138-139.

［7］Guo S，Duan J A，Tang Y P，et al.Characterization of triterpenic acids in fruits of Ziziphus species by HPLCELSD-MS［J］.J Agric Food Chem，2010，58（10）：6285-6289.

［8］Guo S，Tang Y P，Duan JA，et al.Two new terpenoids from fruits of Ziziphus jujuba［J］.Chin Chem Lett，2009，20（2）：197-200.

［9］Guo S，Duan JA，Tang Y P，et al.Triterpenoids from the fruits of Ziziphus jujuba var.spinosa［J］.Biochem Syst Ecol，2011，39（4-6）：880-882.

［10］Lee SM，Park JG，Lee Y H.Anti-complementary activity of triterpenoides from fruits of Zizyphus jujuba［J］.Biol Pharm Bull，2004，27（11）：1883-1886.

［11］Matsuda H，Murakami T，Ikebata A，etal.Bioactive saponins and glycosides.XIV.Structure elucidation and immunological adjuvant activity of novel protojujubogenin type triterpene bisdesmosides，protojujubosides A，B and B1，from the seeds of Zizyphus jujuba var.spinosa（Zizyphi spinosi semen）［J］.Chem Pharm Bull，1999，47（12）：1744-1748.

［12］王建忠，楊勁松.酸棗仁中三萜皂苷的分離和結構研究［J］.有機化學，2008，28（1）：69-72.

［13］王建忠，陳小兵，葉利明.酸棗仁化學成分研究［J］.中草藥，2009，40（10）：1534-1536.

［14］Guo S，Duan J A，Tang Y P，et al.Simultaneous qualitative and quantitative analysis of triterpenic acids，saponins and flavonoids in the leaves of two Ziziphus species by HPLCPDA-MS／ELSD［J］.JPharm Biomed Anal，2011，56（2）：264-270.

［15］Cheng G，Bai Y，Zhao Y，et al.Flavonoids from Ziziphus jujuba Mill var.spinosa ［J］.Tetrahedron，2000，56：8915-8920.

［16］Lewis J R.Muscarine，oxazole，thiazole，imidazole and peptide alkaloids and other miscellaneous alkaloids［J］.Nat Prod Rep，1992，9（1）：81-101.

［17］Tripathi M，Pandey M B，Jha R N.Cyclopeptide alkaloids from Zizyphus jujuba［J］.Fitoterapia，2001，72（5）：507-510.

［18］劉孟軍，王永惠.棗和酸棗等14種園藝植物cAMP含量的研究 ［J］.河北農業大學學報，1991，14（4）：20-23.

［19］Guo S，Duan J A，Tang Y P，et al.Characterization of nucleosides and nucleobases in fruits of Ziziphus jujuba by UPLC-DAD-MS［J］.J Agric Food Chem，2010，58（19）：10774-10780.

［20］Guo S，Tang Y P，Duan J A，et al.Chemical constituents from the fruits of Ziziphus jujuba［J］.Chin J Nat Med，2009，7（2）：115-118.

［21］Guo S，Duan JA，Tang Y P，et al.High-performance liquid chromatography-two wavelength detection of triterpenoid acids from the fruits of Ziziphus jujuba containing various cultivars in different regions and classification using chemometric analysis［J］.JPharm Biomed Anal，2009，49（5）：1296-1302.

［22］Guo S，Duan J A，Tang Y P，et al.UPLC-TOFMS coupled with chemometricmethod as a powerful technique for rapid exploring discrepant components between two Ziziphus species［J］.JSep Sci，2011，34（6）：659-666.

［23］田春雨，薄海美，姜大成，等.不同產地酸棗仁藥材的質量評價［J］.安徽中醫學院學報，2009，28（1）：56-57

［24］李會軍，李萍.HPLC法測定酸棗仁不同炮制品中兩種黃酮碳苷的含量［J］.中國中藥雜志，2002，27（4）：260-262.

［25］王向紅，桑亞新，崔同，等.高效液相色譜法測定棗果中的環核苷酸［J］.中國食品學報，2005，5（3）：108-112.

［26］彭艷芳，李潔，趙仁邦，等.金絲小棗和冬棗果實發育過程中低聚糖和多糖含量的動態研究［J］.果樹學報，2008，25（6）：846-850.

Progress on Resource Chem istry of the M edicinal Plants in Genus Ziziphus

GUO Sheng，DUAN Jin-ao，TANG Yu-ping，QIAN Da-wei
（Jiangsu Key Laboratory for High Technology Research of TCM Formulae，Nanjing University of Chinese Medicine，Nanjing210046，China）

The medicinal plants in genusZiziphusmainly includeZ.jujuba，Z.jujubavar.spinosaandZ.mauritiana.The chemical types of the compounds in theseZiziphusmedicinal plants are various，including triterpenoids，flavonoids，alkaloids，nucleosides and ceramide，etc.The compositions and contents of the components in different plants or different tissues of the same species are various，which also could be found in the samples from different cultivars or different regions.The changes of these resource chemical compositions in the differentmaturity fruits exhibit certain regularities.

Ziziphus；Resource Chemistry of chinese Medicinal Materials；Ziziphus.jujuba；Ziziphus.jujubavar.spinosa；Ziziphusmauritiana

國家自然科學基金項目（30672678）；江蘇高校優勢學科建設工程資助項目（ysxk-2010）；南京中醫藥大學創優博資助項目（2010年度）

*［通訊作者］段金廒，E-mail：dja＠njutcm.edu.cn

2012-05-21）