青龍衣的化學成分及藥理活性研究進展

＊林佳茵 梁鈺琦 楊歡 楊東生 王蘭英 王亮

（珠海科技學院藥學與食品科學學院 廣東 519041）

野山胡桃的青皮，即胡桃科胡桃屬植物胡桃木的未成熟外果皮，中藥驗方又稱青龍衣或青龍皮，具有一定的潛在藥用價值。青皮核桃在中國有長久的栽培史，資源豐富，待其成熟后，在加工脫皮過程中，每年大約有100萬噸的核桃青皮作為農業廢料產生，這不僅易破環田間生態平衡，對環境造成了污染，同時也是一種浪費。對核桃青皮加工利用，研究其有效化學成分、生物活性及功能作用，變廢為寶顯得尤為重要。目前已有許多學者從核桃青皮中分離出多種具有應用前景的天然化學物質，如黃酮類、二芳基庚烷類、酚類、醌類衍生物，揮發性油及脂肪酸等。本文將對已發現的青龍衣主要有效成分分離提取方法及其藥理作用進行歸納、闡述，為今后對青龍衣天然化學物質成分的研究提供綜合參考。

1.化學成分

(1)萘醌類

萘醌類物質別名鄰苯二甲酸二酯類化合物，是青龍衣（核桃青皮）中主要活性物質之一，在青龍衣中主要提取的是核桃醌（化學名：5-羥基-1,4-萘醌），具有抗菌、抗氧化作用。王麗紅等[1]通過生物鑒別方法對黑吉遼三省不同時期的青龍衣進行生物特性研究，表明核桃醌作為青龍衣的重要化學成分，其含量可作為篩選青龍衣最佳產地和采收期的主要依據。其性質不穩定，溶劑對核桃醌的穩定性影響較大，所以目前常用的核桃醌提取方法為有機溶劑萃取法、堿提酸沉法、亞臨界水提取等。何涵茜等[2]以干燥后的青龍衣為原料，用電子光束輻照耦合超聲輔助溶液提取法在料液適宜配比下能提高核桃青皮醌類物質提取率，適宜強度的電子束輻照預處理能有效破壞青龍衣植物細胞壁，促進有效化學物質溶出，提高提取效率。且發現不同萃取相下的醌類物質抗氧化性能力不同，其中乙酸乙酯層抗氧化能力突出。楊衛民等[3]應用TLC-CMS技術檢測不同提取環境下青龍衣中萘醌類物質含量得出結論甲醇-水（3:1）為提取劑，超聲微波萃取儀優化方案溫度為45℃、45℃、50℃；微波頻率100MHz、200MHz、300MHz；超聲波功率850W、900W、800W、模式15:10，電機轉速900r/min。劉迪等[4]利用大孔樹脂吸附作用優化青龍衣萘醌類提取工藝，結果顯示最優吸附條件為吸附液濃度0.10mg/mL,吸附pH值2，吸附液流速0.5mL/min。不同提取物在濃度為50mg/mL和25mg/mL對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌均表現出了一定的抑菌能力，而濃度低于25mg/mL則不可檢出抑菌圈，證明萘醌提取物具有顯著的抑菌性能。

(2)黃酮類

黃酮類化合物主要的化學成分是以2-苯基色原酮為基本母核，還有一些其他的活性基團，它的活性物質不僅能清除生物體內的自由基，還有抗腫瘤、抗衰老、抑制酶活性、抗過敏、抗菌、抗病毒等生理活性。呂名蕊等[5]通過超聲波提取的方法，進行單因素的優化，提取工藝通過正交實驗的方法確定青龍衣中活性物質黃酮的含量，結果最佳條件為乙醇體積分數50%、料液比（g/mL）1:35、超聲波功率450W、浸取時間40min，在此條件下黃酮提取率為7.32%；周媛媛等[6]采用重復使用硅膠柱色譜、Sephadex LH-20和ODS柱色譜法的方法將黃酮進行純化，并運用核磁共振的波譜技術鑒定青龍衣提取物的結構。

(3)二芳基庚烷類

二芳基庚烷化合物是青龍衣的抗腫瘤活性成分之一，庚烷為母體且具有1,7-二取代芳基的化合物，主要研究的包括：環狀核桃素A、B和C、馬尾樹醇、茸毛香楊梅酮、楓楊素等。周媛媛等[6]利用不同硅膠柱色譜及大孔樹脂中分離出活性較強、含量較高的抗腫瘤成分，實驗分離得到14個化合物，其中5個為二芳基庚烷類化合物，并利用核磁波譜等方法鑒定化合物結構；首次從青龍衣中提取出3,7,8,3′-三羥基-4′-甲氧基黃酮、3,5-二羥基-7-甲氧基-3′,4′-亞甲二氧基黃酮、槲皮素-3-O-(6″-沒食子酰基)-β-D-半乳糖苷、槲皮素-3-O-(4″-O-乙酰基)-α-L-鼠李糖苷等黃酮類化合物。孫小明等[7]從核桃青皮的乙醇提取物中分離并鑒定4個具有較強抗腫瘤活性的環狀二芳基庚烷類化合物；高明珠等[8]優化了高速均質-超聲一體化提取技術，最佳提取參數為：高速均質速率（8000rpm）、超聲功率（250W）、乙醇質量分數（83%）、液固比（21mL/g）、提取時間（13min）。

(4)多糖

多糖也稱聚糖，是由多個單糖單位組成的多羥基極性大分子物質。植物多糖在提取前要先用有機溶劑進行預處理，去除其中的脂類物質，進行第一步的純化；雷濤等[9]通過對多糖的提取，測試其對自由基的清除作用的效果；劉安軍等[10]將核桃仁種皮中多糖提取純化后，對不同菌種進行抑菌實驗，如金黃色葡萄球菌、大腸桿菌等。表明其具有一定的抑菌性；季宇彬等[11]對青龍衣多糖的提取方案進行了系統的完善，尤其是對多糖的成分進行了分析，研究了多糖對腫瘤細胞，及其小鼠紅細胞的影響，實驗表明對小鼠紅細胞的生物膜電位和唾液酸水平進行有效調節，可以影響酶的活性。并影響小鼠紅細胞膜的機械特性，對紅細胞產生保護作用，增強其免疫功能。李娜等通過超聲輔助纖維素酶法對青龍衣多糖的提取工藝條件進行優化，探究最佳工藝條件，使青龍衣多糖實際提取量達到（9.43±0.31）mg/g，超聲輔助酶解法是操作簡便、環境友好的提取工藝，能夠充分保留產物活性、保證提取產量，為青龍衣多糖的進一步研究提供技術參考。

2.功能作用研究

(1)抑菌作用

大量研究表明青龍衣提取物有較好的抑菌作用，對大部分的細菌、真菌等病原體微生物均有抑制作，其中，提取的萘醌類衍生物是主要的高毒性、強活性天然抑菌物質。韓曉云等[13]采用平皿打孔法與生長速率法探究了青龍衣乙醇回流提取物對腸道致病菌、霉菌性真菌的抑菌作用，研究結果表明，活性提取物對上述菌種均具有一定的抑菌效果，因此，合理利用青龍衣提取物是進一步研究其市場應用價值的關鍵。

(2)抗腫瘤作用

現代研究表明，青龍衣中含有豐富的化學成分，包括醌類、黃酮類、二芳基庚烷類等，具有良好的抗菌、抗腫瘤、鎮痛等多種藥理作用。殷田田等[12]采用用柱色譜、重結晶等方法從青龍衣分離得到13個化合物，并發現其中齊墩果酸對人肝癌細胞（HepG-2）、(4R)-4,8-二羥基-α-四氫萘酮-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷對人乳腺癌細胞（MCF-7）均顯示較強的抑制生長增殖作用。柴麗華等[14]應用多種色譜方法對青龍衣95%甲醇提取物進行分離純化，利用NMR、MS等波譜技術結合理化性質對其進行結構鑒定，在二氯甲烷萃取部位中分離鑒定出了12個化合物；通過MTT比色法，測試化合物對子宮頸癌細胞（HeLa）、人胃癌細胞（HGC-27）和結腸癌細胞（Ht-29）的體外抑制能力，檢測所得化合物(4R)-O-methylsclerone、(6R,7E)-4,7-megastigmadien-3,9-dione為首次從青龍衣中提取得到，且對三種目標細胞均有顯著的體外抑制作用。周媛媛等[6]采用MTT法對從青龍衣中分離獲得的有效成分進行細胞毒活性篩選，結果表明提取出的6種化合物對人胃癌BGC-823和人腸癌HCT-15細胞均有抑制作用，其中以核桃醌的細胞毒作用最強，同時采用寇氏法進行急性毒性試驗表明6種化合物中核桃醌毒性最大。孫卉等[15]闡述稱萘醌類是青龍衣中分離得到的主要活性成分，其中核桃醌及其衍生物具有較強的抗腫瘤作用。核桃醌的抗腫瘤作用機理可以通過抑制Pin1的表達，通過ATM信號通路調控DNA損傷，使細胞周期蛋白D1失活導致腫瘤細胞增殖異常達到抑制作用，也可以通過激活Caspases和線粒體膜功能障礙誘導細胞凋亡。

(3)抗氧化作用

大量的研究表明，青龍衣提取物中有許多具有獨特的化學結構，使其具有抗氧化和抗菌作用。類黃酮類化合物能清除自由基，阻止其對DNA的破壞或誘導作用，使細胞保持完整；多酚類能破壞自由基鏈，形成供氫體及單線態氧猝滅劑，消除富氧陰離子和氫氧自由基。呂名蕊等[5]采用超聲波輔助法提取青龍衣黃酮類化合物，以VC作為對照，分析了青龍衣總黃酮對·OH、DPPH自由基的清除能力，結果表明黃酮類在0.10～0.50mg/mL濃度范圍內，多酚類在0.01～0.05mg/mL范圍內，清除能力明顯高于VC。劉猛等[16]采用不同體積分數的甲醇溶液對青龍衣多酚類化合物進行提取測定其含量，并測定羥自由基、超氧陰離子自由基和DPPH自由基的體外清除率，結果表明以20%甲醇為提取劑時多酚濃度最高，青龍衣提取液的羥基自由基清除能力與多酚含量相關；DPPH自由基清除能力和甲醇濃度無線性關系；不同濃度提取液中40%甲醇提取對超氧陰離子自由基清除能力最高，因此20%甲醇青龍衣提取液抗氧化能力最佳。路振康等[17]采用紫外分光光度計測定青龍衣乙醇提取物中多酚類和黃酮類的組成及含量，分析該提取物的體外抗氧化能力及抗氧化機理。青龍衣提取物在一定程度上表現出清除DPPH自由基和ABTS陽離子自由基的活性，VC是良好的天然抗氧劑，以VC做對照結果表明青龍衣提取物具有較強的體外抗氧化能力。

3.結語

青龍衣中含有多種活性物質，青皮的提取物不僅有良好的抗腫瘤、抑菌、抗氧化等活性，還有很強的殺蟲活性，青龍衣提取物可以在醫學領域可通過聯合用藥提高提取物的抗癌效果，對研制抗癌新藥具有重要意義；在食品工業中可用作高附加值的天然食品防腐劑；在研發新型農藥和保護生態環境等方面可制成植物源農藥、作為肥料的原料；青龍衣提取物還可作為天然的抗氧化劑應用于化妝品、保健品等行業，國內外學者通過對青龍衣活性物質的分離提取、純化、有效物質的結構鑒定、動物及細胞層面的分析研究使得青龍衣的活性物質的利用方面取得了巨大的進步，隨著各種現代的提取純化技術的應用，提取的活性物質越來越豐富，但研究的內容還是在實驗范圍內，并沒有真正的提高到工業水平，因此，有必要對青龍衣活性物質的提取、藥理和毒理進行深入的研究，提高利用價值，開拓市場應用前景和潛在的研究意義。