余甘果的生物活性物質及其功效研究進展

張琳，吳曉雯，王宏*，白衛東，肖更生，胡海娥，李學莉，趙文紅*

（1.仲愷農業工程學院輕工食品學院，廣東 廣州 510225；2.仲愷農業工程學院廣東省嶺南特色食品科學與技術重點實驗室，廣東 廣州 510225；3.仲愷農業工程學院現代農業工程創新研究院，廣東 廣州 510225；4.東鵬飲料（集團）股份有限公司，廣東 深圳 518055）

余甘果（Phyllanthus emblica L.）屬大戟科葉下珠植物，從印度、緬甸傳入我國，梵語名稱“庵摩勒”，譯為“無垢果”[1]，別名久如拉、牛甘子，在云南稱其為滇橄欖，在廣東稱其為油柑仔。余甘果的味道酸澀，吃完后會感覺舌頭回甘、喉嚨通順。余甘果藥食同源，自古以來被當成水果食用，同時也是一種非常具有特色的中草藥資源[2]。余甘果在菲律賓、印度等國家均有分布，在我國，主要生長在江西、福建、廣東、廣西、云南、貴州等省區。《晶珠本草》記載：“余甘子味甘、性涼，治培根病、赤巴病、血病”[3]。研究表明，余甘果富含多種活性成分，如多酚、多糖、維生素、氨基酸等，具有抗氧化[4]、降糖降脂[5]、護肝[6]、抗腫瘤[7]、抗炎[8]等生物活性，但其有效成分和作用機制仍有待研究。

近年來，余甘果因其獨特的風味和營養價值逐漸進入消費者的視野，也引起了諸多行業研究者的關注。作為一種藥食同源的產品，余甘果在食品、藥品和化妝品領域具有很大的應用潛力，以余甘果為原料的系列產品現有保健膠囊[9]、舒緩口干噴霧[10]、生津無糖口香糖[11]等。余甘果資源豐富、種類繁多，可以作為提取活性物質的原料，將其深化加工以獲得更高純度的提取物，將有利于企業對余甘果進行綜合應用和產品開發，是具有潛力的一種植物。本文對余甘果的化學成分、功能特性等方面進行綜述，以期為其綜合應用和產品開發提供參考。

1 余甘果的化學成分

余甘果含有豐富的化學成分，鮮果中固形物含量占15%～20%，其中有多糖、黃酮、維生素、礦物質以及多酚等化合物[12]。營養成分包括碳水化合物[70%～75%，干重（dry weight，DW）]、礦物質（4%～6%，DW）、蛋白質及氨基酸（2.5%～3.5%，DW）、脂質（1.5%～2.0%，DW）以及其他化合物（2.0%～2.5%，DW）[13]。余甘果中含有的糖類物質有葡萄糖、果糖等還原糖、蔗糖以及膳食纖維等，其中還有由半乳糖、糖醛酸和阿拉伯糖等構成的水溶性多糖和非水溶性多糖[14-15]。

1.1 維生素

余甘果中維生素含量豐富，種類多達12種，其中主要為維生素C和維生素B族，維生素C含量約為445 mg/100 g，高于蘋果、橙子等常見的高維生素C水果[16-17]。維生素C在余甘果各部位均有分布，其中果實和初生的嫩葉中含量最高，根莖中含量較低；其果實的維生素C在發育過程中先呈現持續上升的趨勢，此后維生素C含量變化根據品種的不同，保持穩定或先下降后保持穩定。研究不同的維生素C分布規律對余甘果的采摘和應用有重要參考價值[18]。

1.2 氨基酸

氨基酸是蛋白質的基本組成單位，其種類和含量是衡量食物營養品質的重要指標之一。余甘果的總氨基酸含量平均為306.74 mg/100 g，其中人體必需氨基酸含量占總氨基酸的31.83%～41.35%[19]。余甘果果實氨基酸組成及含量[19-20]見表1。

表1 余甘果果實氨基酸組成及含量Table 1 Amino acid composition and content of Phyllanthus emblica L.

由表1可知，余甘果中含量最高的氨基酸為谷氨酸，其次為天門冬氨酸。趙瓊玲等[19]檢測了不同來源地的11種余甘果的氨基酸組成和含量，結果表明，不同地區的余甘果中氨基酸含量均不同，可能與栽培環境、種質資源、管理措施等因素有關。

1.3 多酚

多酚類物質是余甘果的主要活性成分，在余甘果新鮮果實中含量約為4%，干果中含量約為35%[21]。其中，主要多酚類活性成分是單寧、沒食子酸和鄰苯三酚，典型化合物包括可溶性單寧、赤芍素和石榴酮。近年來，人們從余甘果中分離鑒定出超過20種多酚類物質，其中，沒食子酸甲酯/乙酯、粘酸沒食子酸酯和粘酸沒食子酸內酯等化合物較多[4]。Schulz等[22]對余甘果進行植物化學研究，共分離得到10種酚類化合物，包括沒食子酸、沒食子酸衍生物、鞣花酸和鞣花酸衍生物等。Peng等[23]采用超高效液相色譜-多級質譜法（ultra-performance liquid chromatography-mass spectrometry，UPLC-MS）在余甘果提取物中鑒定出110種化合物，包括45種水解單寧、15種酚酸、15種黃酮以及有機酸等其他化合物，之后通過動物實驗發現沒食子酸、安石榴甙A、安石榴甙B、沒食子酸甲酯、香葉素、柯里拉京、訶子林鞣酸、訶子鞣酸和鞣花酸等11種單寧化合物是余甘果的標志性代謝物，為余甘果有效成分的挖掘提供了參考。

1.4 多糖

多糖是余甘果中另一大類活性成分。余甘果中的水溶性非淀粉多糖約占鮮果的0.63%，主要由糖醛酸、半乳糖、阿拉伯糖和葡萄糖組成；非水溶性的非淀粉多糖約占鮮果的2.4%，主要由葡萄糖、半乳糖、糖醛酸、木糖、阿拉伯糖和甘露糖組成[15]。許麗賓等[24]采用熱水浸提法提取余甘果中的粗多糖，通過DEAE-Sephadex A-25柱層析得到的2種多糖組分為均一多糖，再采用氣相色譜法測定其單糖組成，其中一組主要組成成分為L-鼠李糖、L-阿拉伯糖、D-木糖、D-半乳糖等單糖。理化性質研究結果表明，余甘果中2種多糖均對熱穩定、不溶于有機溶劑、不含蛋白質和氨基酸。

2 余甘果的生物活性

作為傳統的藥食兩用植物，余甘果的營養價值高，同時具有多種生物活性，包括抗氧化、降糖降脂、護肝、抗腫瘤及提高免疫力等，具體見表2。

表2 余甘果的生物活性Table 2 Biological activities of Phyllanthus emblica L.

2.1 抗氧化活性

余甘果是一種營養價值極高的水果，含有多種化學成分，而抗氧化性是植物源食物常見的生物活性，與其富含多酚類化合物密切相關[42]。楊冰鑫等[25]從余甘果中提取總酚，于體外對其進行總還原能力、DPPH自由基清除能力、羥基自由基清除能力以及抑制自發性肝脂質氧化抑制能力測定，結果顯示，余甘果多酚在0.2 mg/mL～1.0 mg/mL總還原能力稍低于茶多酚；但其DPPH自由基清除能力、羥自由基清除能力、自發性肝脂質氧化抑制能力均高于茶多酚，這與Luo等[26]的試驗結果相符。不僅余甘果多酚具有抗氧化性，Srinivasan等[4]對余甘果中提取的水溶性多糖進行體外抗氧化實驗，發現其多糖同樣具有較高的抗氧化活性，且酸性多糖的抗氧化活性比中性多糖抗氧化活性高。

余甘果的水提物和醇提物同樣具有較強的抗氧化性，其中余甘果水提取可以保護皮膚角質細胞（Ha－CaT）免受紫外線 B（ultraviolet radiation B，UBV）誘導的氧化應激和凋亡，激活過氧化氫酶活，減少細胞色素C的釋放[36]；其醇提物可以提高谷胱甘肽含量和總超氧化物歧化酶活性、抑制脂質過氧化產物丙二醛（mal－ondialdehyde，MDA）含量的增加[43]。Chahal等[28]將余甘果甲醇粗提物及其乙酸乙酯和丁醇純化組分進行DPPH自由基、ABTS+自由基、鐵離子還原能力（ferric ion reducing antioxidant power，FRAP）和一氧化氮（NO）清除能力等體外抗氧化實驗，結果表明，余甘果提取物在體外化學和細胞實驗中表現出良好的抗氧化活性，其中乙酸乙酯和丁醇純化組分的抗氧化活性最強，尤其是乙酸乙酯組分的FRAP和NO的清除能力最高，并且可以降低H2O2誘導的氧化應激。

2.2 降糖降脂活性

糖尿病屬慢性終身性疾病[44]。糖尿病有些由遺傳因素、免疫功能紊亂、微生物感染引起，有些由精神因素等各種致病因子引發。在我國，糖尿病患病率已超過10%，并且會引發許多并發癥，治療手段復雜、價格昂貴[45]。因此，近年來，在預防和治療糖尿病研究中，研究人員慢慢將視線轉向副作用少、價格相對低廉的天然產物，以期食用天然產物能夠輔助治療糖尿病，起到降血糖的功效[44]。

余甘果的去核凍干粉和果汁凍干粉均在STZ誘導糖尿病SD大鼠模型中表現出降血糖功效，可以降低糖尿病大鼠血糖、葡萄糖、甘油三酯及抗氧化酶等水平，通過增加外周葡萄糖攝取、降低胰島素抵抗作用以及抗氧化性發揮降血糖功效[5]。此外，余甘果還能減輕SD高血糖大鼠中Akt/β-catenin信號轉導的高血糖主動脈的功能異常[46]。

經研究，沒食子酸和甲醇提取物——槲皮素可能是余甘果中降血糖的有效成分。左曉霜[29]對余甘果中提取的沒食子酸進行試驗，結果表明，沒食子酸對抑制STZ誘導大鼠胰島細胞凋亡和高濃度葡萄糖誘導的INS-1細胞凋亡均有顯著作用，降低炎性因子表達水平，抑制胰島β細胞的凋亡；進一步通過高糖誘導建立細胞模型，發現沒食子酸抑制細胞凋亡的機理與降低細胞的核因子κB、核苷酸結合寡聚化結構域樣受體蛋白3和半胱氨酸蛋白-1等促炎因子水平有關，同時還能促進硫氧還蛋白（thioredoxin，TRX）的表達，有效抑制機體炎癥和細胞凋亡。Srinivasan等[4]提取余甘果的槲皮素對STZ誘導的糖尿病小鼠進行實驗，結果表明，連續服用槲皮素28 d后，糖尿病模型小鼠的血糖水平顯著降低；其血清成分變化顯示槲皮素能顯著降低血糖、甘油三酯、極低密度脂蛋白、低密度脂蛋白、總膽固醇和尿糖，升高高密度脂蛋白、胰島素和血紅蛋白水平。

2.3 抗癌活性

癌癥是一類惡性腫瘤疾病，是全球面臨的最嚴重的公共健康問題之一。癌癥的治療方法有很多，常用的有手術切除、放射治療以及藥物控制，但由于治療癌癥的藥物大多數具有很強的殺傷力，對非腫瘤細胞的傷害很大，因此，尋求安全有效的抗癌藥物是治療癌癥的重要課題[47]。

絲裂霉素C（MMC）和順鉑（cDDP）是治療結直腸癌最廣泛使用的化療藥物，但是在臨床應用中發現，這些藥物對一些正常細胞的毒性很強，經研究發現，余甘果具有降低MMC和cDDP毒性的潛力，同時能提高抗癌能力。Guo等[32]利用余甘果提取物（Phyllanthus emblica extract，PE）、結合藥物，以 PE+MMC、PE+cDDP 組合分別處理人結腸癌Colo細胞和人正常結腸上皮細胞，結果顯示，余甘果提取物可以顯著增強MMC和cDDP的抗癌能力，并且具有降低這2種藥物誘發正常細胞惡性轉變的潛力，為臨床結合中醫治療結腸癌提供了有力的科學依據。

乳腺癌是全世界女性因癌癥死亡的首要原因，目前臨床治療中阻止癌癥的復發和轉移仍是難點，同時還伴隨著免疫缺乏、藥敏性降低等不良反應[48]。天然抗癌活性物質與藥物協同是潛在治療的方法之一，據報道余甘果提取的酚類化合物對乳腺癌細胞MCF-7的存活率有顯著抑制作用[33，37]，具有被開發為天然抗癌藥物的潛力。

余甘果水提物還具有抗癌癥轉移的潛能，Yahayo等[49]采用 3-（4，5-二甲基噻唑-2）-2，5-二苯基四氮唑溴鹽[3-（4，5）-dimethylthiahiazo（-z-y1）-3，5-di-phenytetrazoliumromide，MTT]法測定余甘果水提物樣品對人纖維肉瘤細胞HT1080活性的影響，并利用逆轉錄聚合酶鏈反應（reverse transcription-polymerase chain reaction，RT-PCR）檢測基質金屬蛋白酶 MMP2（matrix metalloproteinase 2）和 MMP9（matrix metalloproteinase 9）的基因表達水平，評估細胞遷移和侵襲的分子機理，研究結果表明，余甘果水提物能有效抑制細胞增殖，具有抗侵襲和轉移功能，且呈劑量和時間依賴效應。

綜上活性實驗表明，余甘果提取物作為輔助藥物，具有在癌癥治療和化學預防中的應用潛力，有待進一步臨床研究。

2.4 抗炎活性

炎癥是人體應對感染、傷害或者刺激的一種防御反應，通常會導致組織腫脹或者水腫，壓迫細胞造成嚴重的細胞損傷，誘發各類疾病，例如腸胃炎甚至癌癥[50]。臨床上常用的3類抗炎藥物包括甾體類抗炎藥、非甾體類抗炎藥和中藥，但人體會不斷地出現抗藥性，并且藥物會帶給病人顯著的副作用[51]。食源性產物中存在著多靶點、活性強、毒副作用相對較小的活性物質，具有強大的成藥潛力，是新型抗炎藥物的來源，例如黃酮類、生物堿類、萜類、活性肽、多糖等[50，52-53]。

朱華偉等[51]的研究結果表明，余甘果對細胞炎癥因子和一氧化氮具有抑制作用。Li等[8]進一步對余甘果70%乙醇提取物采用正向硅膠柱和高效液相色譜（high performance liquid chromatography，HPLC）進行分離和純化，得到2種分離的抗炎化合物：沒食子酸和非西汀，并利用脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）刺激的小鼠巨噬細胞RAW264.7炎癥模型檢測余甘果醇提物的抗炎活性，結果表明，余甘果醇提物抑制了LPS誘導產生的一氧化氮、腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、白細胞介素-1β（IL-1β）和白細胞介素-6（IL-6）水平，從而表現出抗炎能力。

Wang等[35]研究發現，余甘果水提物可以顯著減少苯并芘誘導的A/J小鼠肺表面淋巴結的數量，通過調節IL-1β/miR-101/Lin28B信號通路降低苯并芘誘導小鼠組織中促炎因子巨噬細胞炎癥蛋白-1α（macrophage inflammatory protein-1α，MIP-1α）、TNF-α、IL-6、IL-1β 的水平及環氧化酶（cyclooxygenase-2，COX-2）和缺氧誘導因子-α（hypoxia-inducible factor-1α，HIF-α）蛋白的表達，因此余甘果水提物不僅可以保護肺組織免受炎癥損傷，并且可以有效預防癌前病變。此外，研究者還發現余甘果水提物可以抑制癌細胞中重要信號通路Akt激活及活化蛋白（AP-1）、核因子-κB（NF-κB）和前列腺素E2（PGE2）等炎癥相關因子表達水平，從而抑制炎癥的發生[36]。

2.5 護肝作用

近年來，隨著社會的快速發展，人們的生活方式也發生了巨大的變化，飲食、環境、代謝和遺傳等因素相互作用造成了一些慢性疾病的流行。其中，非酒精性脂肪肝病（non-alcoholic fatty liver disease，NAFLD）現已成為當前最常見的慢性肝病之一，常伴隨高血脂、糖尿病、過度肥胖等疾病的發生[54]。NAFLD的特點是會引起脂質過度積累，造成肝功能紊亂，如脂肪肝、肝硬化等。治療NAFLD需要改善胰島素抵抗，減少肝臟脂肪的沉積[55]。溫和的治療方法可以從改變生活方式開始，如調整飲食結構和減肥[56]。據報道，余甘果具有良好的護肝作用，在治療慢性肝病中具有潛在應用價值。

余甘果在體外細胞實驗中對肝脂肪變性和纖維化有抑制作用。Lu等[57]利用游離脂肪酸誘導人肝癌細胞HepG2模型，證實余甘果水提物通過激活蛋白激酶[adenosine 5’-monophosphate（AMP）-activated protein kinase，AMPK]信號和相關脂肪酸合成途徑抑制脂質生成，進而顯著降低HepG2細胞脂質的積累；并利用瘦素誘導大鼠HSC-T6肝星形細胞纖維化模型，證實余甘果水提物能顯著抑制膠原蛋白I和α-平滑肌肌動蛋白（α-smooth muscle actin antibody，α-SMA）的蛋白表達和MMP2酶活水平；同時發現余甘果水提物中主要的化合物——鞣花酸有類似的抑制細胞脂肪變性和肝纖維化作用效果。

在動物實驗中，通過余甘果水提物灌胃蛋氨酸和膽堿缺乏的非酒精脂肪肝炎小鼠，可以顯著降低小鼠血清谷草轉氨酶（AST）和谷丙轉氨酶（ALT）含量，抑制肝臟脂質過氧化和細胞色素P4502E1（CYP2E1）、TNF-α和IL-1β的mRNA表達，提高肝臟抗氧化活性[37]。余甘果提取物也可以起到減重、減少脂肪沉積的作用。Huang等[6]利用高脂飲食誘導的非酒精脂肪肝SD大鼠模型研究余甘果水提物對NAFLD的護肝作用，結果表明，余甘果水提物可以顯著降低大鼠脂肪細胞脂聯素水平和肝臟過氧化物酶增殖物激活受體α（peroxisome proliferator-activated receptor-α，PPAR-α）、固醇調節元件結合蛋白-1c（SREBP-1c）水平，改善脂肪變性，從而證明余甘果水提物可以降低肝臟脂肪沉積，對NAFLD誘導的脂肪變性有一定的改善作用。

2.6 其他生物活性

余甘果除具有抗氧化活性、降糖降脂活性、抗癌活性、抗炎活性、護肝作用外，還具有抗衰老、預防阿爾茲海默癥、抗病毒活性和抑菌活性作用。

周義波[58]發現余甘果水提物在濃度為1 mg/mL時，能顯著延長秀麗隱桿線蟲壽命，進一步分析發現水提物的主要活性成分可能是黃酮類物質。劉娟等[59]的研究表明，余甘果原汁、果粉和營養液3種產品均能延長果蠅壽命，尤其以濃度為25%的營養液效果最好。

年齡相關性黃斑變性（age-related macular degeneration，AMD）是視網膜中心區域——黃斑部發生病變的一種疾病，是中老年人的“視力殺手”，會導致視力逐漸下降，看不清物體[60]。研究表明，余甘果提取物能夠顯著提高人視網膜色素上皮（retinal pigment epithelial，RPE）AMD跨軟骨活細胞數量和線粒體膜電位，減少細胞凋亡和氧化應激，下調血管內皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF），上調轉錄共調節因子（peroxisome proliferator-activated receptor-γ coactivator-1α，PGC-1α），進而改善 AMD 細胞和線粒體的健康[61]。

阿爾茲海默癥，臨床上表現為記憶障礙、失語、喪失認知能力等。余甘果的水提物和醇提物可以預防、緩解阿爾茲海默癥。有研究以SD大鼠為模型，發現余甘果的乙醇提取物可以改善大鼠的學習、記憶能力，并且發現未成熟余甘果比成熟果的效果更顯著[62]。研究者還以AlCl3誘導認知缺陷大鼠為模型，用余甘果提取的鞣質部分（包括37%恩布利卡素A、33%恩布利卡素B、12%石榴素、14%山莨菪堿、3%蘆丁和1%沒食子酸）灌胃大鼠，發現該組分可以減輕大鼠學習記憶障礙、降低脂質過氧化值（thiobarbituric acid reactants，TBARS）水平、降低還原型谷胱甘肽水平和酶促氧化活性，通過靶向GSK-3β/Akt信號通路阻止磷酸基蛋白（microtubule-associated protein，Tau）的過度磷酸化，起到神經保護的作用[63]，與Rajalakshmi等[64]的研究結果類似。

余甘果還具有抑菌和抗病毒能力，能夠抑制病毒的復制。隗洋洋[41]將余甘果提取物異柯里拉京作用于感染HSV-l病毒的Vero細胞，發現異柯里拉京可以抑制單純皰疹病毒DNA的復制，還可以直接滅活病毒，阻止病毒的吸附。其中的活性成分余甘果多酚在體內外抗HSV-l與HSV-2病毒實驗中，均表現出了良好的抗病毒作用，其作用機制可能與直接滅活病毒和抑制病毒復制的早期階段有關[40]。在余甘果乙醇提取物中純化得到的沒食子酸、杜英鞣質、1，6-二-O-沒食子酰基-β-D-葡萄糖、雙沒食子酸可以抑制乙型肝炎病毒（HBV）表面抗原（HBsAg）及 e抗原（HBeAg）分泌[39]。此外，余甘果的粗提物對酵母菌、嗜熱脂肪芽孢桿菌、變形桿菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、枯草芽孢桿菌有較強的抑菌效果，其中提取物乙酸乙酯部分表現出最強抑菌效果[65]。

3 結語

余甘果作為口感極具特色的中草藥資源，有著廣闊的發展前景，但目前存在的問題是對余甘果活性成分與其功能間的對應關系缺乏深入研究。大量活性實驗雖能證明余甘果具有抗氧化性、降糖降脂、抗癌、抗炎、抗病毒等活性，但缺乏對應的臨床實驗證實其在人體內的效果。我國的余甘果雖然種類繁多，但對余甘果的利用率仍不足。因此，選育良種，分離純化活性成分，可以大力推動醫學臨床研究，更好地深入認識余甘果的活性成分，促進余甘果產業新開發和綜合應用。