余方苗， 徐書(shū)敏， 張壯偉， 陳琳雅， 曾 瑜， 林 林

（1.浙江海洋大學(xué) 食品與藥學(xué)學(xué)院，浙江 舟山 316022；2.浙江省海洋生物醫(yī)用制品工程技術(shù)研究中心，浙江 舟山 316022；3.浙江省舟山市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江 舟山 316000）

香水蓮花（Nymphaea hybridaPeck）是睡蓮科水生宿根植物，包括金、黃、紫、藍(lán)、赤（中國(guó)紅）、茶、綠、紅（洋紅色）、白九大色系，故俗稱(chēng)“九品香水蓮花”或“九品蓮花”等。20世紀(jì)90年代，中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)盛產(chǎn)的香水蓮花作為高端農(nóng)業(yè)產(chǎn)品被引種到大陸進(jìn)行栽培和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展[1]。香水蓮花中不僅有碳水化合物、蛋白質(zhì)等常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分，還富含黃酮、多酚和多糖類(lèi)化合物，目前已有以成花為原料制成的香水蓮花茶、香水蓮花酒和香水蓮花湯等功能食品[2-3]，還有以提取物為原料制成的香水蓮花精油、純露、面膜等化妝品上市銷(xiāo)售[4-5]。作者對(duì)香水蓮花化學(xué)成分和藥理活性的研究進(jìn)展進(jìn)行詳細(xì)綜述，旨在為促進(jìn)香水蓮花的產(chǎn)業(yè)發(fā)展和藥用價(jià)值的深入研究提供參考。

1 化學(xué)成分

近年來(lái)，香水蓮花整花的營(yíng)養(yǎng)組成分析已經(jīng)被廣泛報(bào)道。但是，對(duì)于生物活性成分的研究還以黃酮、多酚、多糖類(lèi)和揮發(fā)油類(lèi)化合物等成分為主，其中大部分化學(xué)成分的單體及其結(jié)構(gòu)尚未得到分離和鑒定。

1.1 香水蓮花成分分析

不同顏色香水蓮花整花的常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分如水分、灰分、蛋白質(zhì)、總糖、粗脂肪、粗纖維的含量無(wú)明顯區(qū)別，氨基酸成分共計(jì)17種。在藍(lán)、紫、黃這3種顏色香水蓮花整花的營(yíng)養(yǎng)成分比較中，藍(lán)色香水蓮花具有較高的氨基酸總量和更接近機(jī)體正常比例的鉀鈉比，總酚含量也高于紫、黃色香水蓮花，更富營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也更健康[6]。周琦等對(duì)烘焙后的黃、白、紫、粉4種顏色香水蓮花茶也進(jìn)行了營(yíng)養(yǎng)成分比較[7]。4種香水蓮花茶均含有17種氨基酸，約占花茶氨基酸總質(zhì)量分?jǐn)?shù)的30%，包括比例相對(duì)均衡的7種人體必需氨基酸和9種藥用氨基酸，藥用氨基酸占氨基酸總質(zhì)量分?jǐn)?shù)的60.65%~64.39%。此外，香水蓮花茶的鮮味氨基酸和氣味芳香族氨基酸占比均在總氨基酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)的25%以上，說(shuō)明香水蓮花茶不僅具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值，還具有較好的風(fēng)味。香水蓮花茶中礦質(zhì)元素含量豐富，包括Na、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、B、Cu等，重金屬元素Pb和Cd的含量遠(yuǎn)低于國(guó)標(biāo)GB 2762—2017規(guī)定的食品污染物限量安全標(biāo)準(zhǔn)，食用安全性高。

1.2 黃酮、多酚

在香水蓮花黃酮及酚類(lèi)化合物的優(yōu)化提取方面，研究者們已經(jīng)進(jìn)行了條件的探索和優(yōu)化。任紅榮等采用單因素和正交優(yōu)化法確定了微波提取香水蓮花總黃酮的最佳工藝參數(shù)：體積分?jǐn)?shù)70%乙醇與香水蓮花粉末以液料比25 mL∶1 g在250 W微波作用下提取40 min，總黃酮得率最高可達(dá)到2.17%[8]。周琦等采用響應(yīng)面分析法確定了浸提萃取法提取香水蓮花中多酚組分的最佳工藝條件：體積分?jǐn)?shù)57%乙醇與香水蓮花粉末以液料比48 mL∶1 g在58℃下浸提1.9 h，最高可以得到8.28%的多酚提取率[9]?；貧w模型的方差分析結(jié)果顯示，浸提溫度、液料比、浸提時(shí)間和乙醇體積分?jǐn)?shù)都是影響多酚提取率的重要影響因素。

香水蓮花中的黃酮類(lèi)化合物多屬于黃酮醇類(lèi)、黃酮醇糖苷類(lèi)、?；S酮醇糖苷類(lèi)化合物（見(jiàn)表1）。目前從藍(lán)色香水蓮花的超聲醇提物中分離得到了15種黃酮類(lèi)化合物包括楊梅素，槲皮素，柚皮素，鼠李糖苷通過(guò)3位氧連接的楊梅素、槲皮素，鼠李糖苷通過(guò)7位氧連接的山柰酚，葡萄糖苷通過(guò)7位氧連接的楊梅素，乙?；〈?位氧的鼠李糖苷通過(guò)3位氧連接的楊梅素、槲皮素、山柰酚，乙?；〈?位氧的鼠李糖苷通過(guò)3位氧連接的楊梅素、槲皮素、山柰酚，以及柚皮素-5-O-葡萄糖苷和楊梅素-3’-O-（6’’-O-對(duì)香豆素基）葡萄糖苷。此外，還分離得到7種酚酸類(lèi)化合物包括沒(méi)食子酸、沒(méi)食子酸甲酯、短葉蘇木酚酸、柯里拉京、老鶴草素、沒(méi)食子酸乙酯和鞣花酸[10]。

表1 香水蓮花黃酮及酚類(lèi)化合物的定性鑒定Table 1 Qualitative identification of Nymphaea hybrida Peck flavonoids and phenolic compounds

1.3 多糖

目前對(duì)香水蓮花多糖類(lèi)化合物的研究主要集中于提取分離方面，而單糖組成、生物活性分析以及藥效物質(zhì)基礎(chǔ)都沒(méi)有得到詳細(xì)和系統(tǒng)的研究。有研究者[11-12]采用十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）沉淀法對(duì)水浴提取、醇沉的香水蓮花粗多糖進(jìn)行了初步純化，經(jīng)Sephadex G-150凝膠層析用于進(jìn)一步純化粗多糖的主要成分酸性多糖（ADT）。分析了主要洗脫組分ADT-II，其純度為95%以上，相對(duì)分子質(zhì)量約為2.76×105。初步的HPLC-13C NMR分析鑒定表明單糖組成主要結(jié)構(gòu)單元為甲酯化半乳糖醛酸，還含有少量的半乳糖 （Galactose） 和甘露糖（Mannose）等單糖結(jié)構(gòu)單元，但沒(méi)有進(jìn)一步做活性評(píng)價(jià)。紫色香水蓮花心皮黏液多糖的常規(guī)熱水提取物（HWMD）和超聲波輔助提取物（UAMD）主要由總糖、糖醛酸、蛋白質(zhì)、酚類(lèi)和黃酮類(lèi)化合物組成[13]。二者都含吡喃殘基的β-連接酸性多糖，主要由葡萄糖醛酸和甘露糖組成，但UAMD具有更多的低相對(duì)分子質(zhì)量多糖。此外，UAMD中含有較高含量的黃酮、酚類(lèi)化合物，這可能是其體外抗氧化活性?xún)?yōu)于HWMD的原因。

1.4 揮發(fā)油

目前已經(jīng)從香水蓮花鮮花揮發(fā)油中鑒定出37種化學(xué)成分，主要有苯甲醇、6，9-十七碳二烯、正十五烷、8-十七烯、2-十七烷酮、正十六烷酸、二十一烷、葉綠醇和9，12-十八碳二烯酸等[11，14]。花色不同的香水蓮花揮發(fā)性化合物之間僅在相對(duì)含量上存在細(xì)微不同，所含成分幾乎相同。通過(guò)HS-SPMEGC-MS技術(shù)從香水蓮花成花中鑒定了32個(gè)揮發(fā)性化合物，主要包括苯甲醇、十五烷、乙酸芐酯、苯甲醛、反式α-香檸檬烯和6，9-庚二烯[15]。但目前都未檢出明顯影響香氣品質(zhì)的單萜及倍半萜類(lèi)成分，因此香水蓮花揮發(fā)油呈現(xiàn)出與茉莉花、金銀花相似的清雅獨(dú)特、沁人心脾的呈香特點(diǎn)（見(jiàn)表2）。

表2 香水蓮花揮發(fā)油的化學(xué)成分組成Table 2 Chemical composition of Nymphaea hybrida Peck essential oil

續(xù)表2

2 藥理活性

目前對(duì)于香水蓮花生物活性的研究還以粗提物、有效部位等混合成分為主，但對(duì)單體藥效成分、藥效物質(zhì)基礎(chǔ)和藥理作用機(jī)制等方面研究較少，需要進(jìn)一步系統(tǒng)深入的研究。

2.1 毒理研究

在廣泛研究香水蓮花的藥理活性之前，需要進(jìn)行現(xiàn)代毒理學(xué)評(píng)價(jià)的安全性研究。通過(guò)一次最大限度急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)雌雄性小鼠對(duì)香水蓮花干粉末的經(jīng)口最大耐受劑量 （maximal tolerable dose，MTD）大于15 000 mg/kg（以小鼠體質(zhì)量計(jì)）。經(jīng)口灌胃給予小鼠香水蓮花粉末水溶物，進(jìn)行為期30 d的長(zhǎng)期毒性試驗(yàn)，期間未出現(xiàn)體重異常、中毒表現(xiàn)和死亡情況，各給藥劑量組大鼠進(jìn)食、大小便和活動(dòng)情況正常，血液學(xué)指標(biāo)、主要臟器指標(biāo)和組織病理學(xué)也與空白對(duì)照組無(wú)顯著差異。急性和長(zhǎng)期毒性的現(xiàn)代毒理學(xué)評(píng)價(jià)結(jié)果顯示香水蓮花屬于無(wú)毒級(jí)，食品安全性高，是一種很有發(fā)展前景的食品資源[16]。

此外，鄧金生等參照《化妝品安全技術(shù)規(guī)范》（2015版）和中華人民共和國(guó)出入境檢驗(yàn)檢疫行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SN-T-2329-2009化妝品眼刺激性/腐蝕性的雞胚絨毛尿囊膜試驗(yàn)的要求，對(duì)香水蓮花水提物進(jìn)行了人體皮膚斑貼試驗(yàn)和眼刺激性體外評(píng)估。結(jié)果顯示香水蓮花水提物對(duì)受試人皮膚和雞胚絨毛尿囊膜無(wú)刺激性。這顯示香水蓮花水提物引起人體皮膚不良反應(yīng)的可能性非常低，可應(yīng)用于化妝品如面膜、面霜等配方組分[17]。

2.2 抗氧化

香水蓮花含有的黃酮、多酚類(lèi)和多糖類(lèi)化合物均有著良好的抗氧化能力。任紅榮等研究了香水蓮花雄蕊和子房的80%（體積分?jǐn)?shù)）醇提物的體外抗氧化活性[18]。香水蓮花醇提物具有對(duì)超氧陰離子自由基（·O-2）及羥自由基（·OH）良好的清除能力，以及略弱于抗壞血酸的脂質(zhì)過(guò)氧化抑制作用、還原能力和總抗氧化能力。相較之下，子房醇提物的整體抗氧化能力弱于雄蕊醇提物，這是由于雄蕊醇提物有更高含量的黃酮化合物。

沈建福等[6，19]比較了藍(lán)、紫、黃3種顏色香水蓮花整花和花瓣的乙醇提取物中總酚、花色苷含量和體外抗氧化能力。結(jié)果顯示香水蓮花整花醇提物的抗氧化能力優(yōu)于花瓣，藍(lán)色和紫色整花優(yōu)于黃色整花，包括更高的DPPH自由基（DPPH·）和·OH清除能力，鐵離子還原能力及過(guò)氧化氫清除能力。總酚含量與其抗氧化能力具有較高的正相關(guān)性，黃色整花中花色苷的缺失導(dǎo)致其總酚含量降低，進(jìn)而影響了抗氧化能力。同樣，周琦等[9]研究表明香水蓮花多酚含量的提高對(duì)DPPH·、·OH清除能力，鐵離子還原能力有一定量效正相關(guān)。

叢恒雪等[20]研究了三氯乙酸法除蛋白質(zhì)的香水蓮花多糖的體外抗氧化活性。結(jié)果顯示香水蓮花多糖對(duì)DPPH·和·OH有一定的清除能力，此外還具有一定的還原力和抗脂質(zhì)過(guò)氧化能力。但與抗壞血酸相比其具有較高的半數(shù)清除值，高質(zhì)量濃度的香水蓮花多糖溶液與抗壞血酸的抗氧化性能相當(dāng)。

2.3 抗衰老

研究表明，香水蓮花植株根部水提物對(duì)于延緩模式生物秀麗隱桿線(xiàn)蟲(chóng)衰老、增長(zhǎng)壽命有明顯調(diào)節(jié)作用[21]。香水蓮花植株根部水提物能顯著延緩線(xiàn)蟲(chóng)運(yùn)動(dòng)行為的衰減、降低線(xiàn)蟲(chóng)生殖能力、提高線(xiàn)蟲(chóng)的熱應(yīng)激能力和氧化應(yīng)激能力。進(jìn)一步將香水蓮花帶雄蕊花托中洗脫分離出的純度為87%的黃酮類(lèi)化合物和非黃酮類(lèi)化合物進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)，黃酮類(lèi)化合物對(duì)于延緩線(xiàn)蟲(chóng)壽命的作用更為顯著，是主要的功能成分[22]。

2.4 美白保濕

酪氨酸酶作為限速酶參與人體表皮細(xì)胞黑色素的合成反應(yīng)，因此抑制酪氨酸酶活性可有效減少黑色素的合成，發(fā)揮美白效用。相關(guān)體外酪氨酸酶抑制實(shí)驗(yàn)表明，香水蓮花雄蕊、花托和帶雄蕊花托的醇提物相比，水提物對(duì)酪氨酸酶具有更高的抑制活性，這可能是由于醇提物具有更高含量的黃酮類(lèi)化合物[23]。在香水蓮花不同部位的醇提物中，花托、雄蕊醇提物表現(xiàn)出遠(yuǎn)低于陽(yáng)性對(duì)照物熊果苷（IC50=0.48 mg/mL）的半數(shù)抑制值，分別為0.13、0.12 mg/mL[24]。

除此之外，浙江大學(xué)沈建福課題組對(duì)不同體積分?jǐn)?shù)乙醇提取黃、藍(lán)色香水蓮花整花、子房的提取物中總酚、總黃酮、花色苷含量和體外抑制酪氨酸酶活性之間的關(guān)系進(jìn)行了研究[25]。結(jié)果顯示，體積分?jǐn)?shù)60%乙醇提取黃、藍(lán)色香水蓮花整花的總酚、總黃酮、花色苷含量和酪氨酸酶抑制活性普遍高于其他體積分?jǐn)?shù)乙醇提取物和子房提取物，但黃、藍(lán)色香水蓮花之間活性成分含量相似。此外，香水蓮花的體積分?jǐn)?shù)60%乙醇提取物能夠明顯抑制B16黑素瘤細(xì)胞生長(zhǎng)增殖，抑制胞內(nèi)酪氨酸酶活性和減少黑色素的合成和積累。以上研究表明香水蓮花抑制酪氨酸酶活性與黃酮、酚類(lèi)化合物的單一作用無(wú)明顯關(guān)聯(lián)，這可能是由于二者的共同作用。

香水蓮花還具有補(bǔ)水保濕、增強(qiáng)鎖水能力和皮膚彈性的護(hù)膚功效[26]。通過(guò)對(duì)黃、藍(lán)色香水蓮花整花、子房不同體積分?jǐn)?shù)乙醇提取物的體外吸濕率、保濕率研究發(fā)現(xiàn)，藍(lán)色香水蓮花整花水提物在各提取物中表現(xiàn)出在低濕度環(huán)境的最佳吸濕保濕及能力，優(yōu)于陽(yáng)性對(duì)照透明質(zhì)酸和甘油。人體皮膚實(shí)驗(yàn)也表明，整花提取物較子房提取物能夠顯著升高皮膚水分含量和水合率，減少皮膚水分散失量和失水率，并改善皮膚彈性。

2.5 改善記憶

中樞膽堿能系統(tǒng)的乙酰膽堿（ACh）與認(rèn)知活動(dòng)和學(xué)習(xí)記憶能力顯著相關(guān)，在引起各類(lèi)膽堿受體興奮后，被乙酰膽堿酯酶（AChE）立即分解失活。研究表明，香水蓮花超聲醇提物對(duì)于AChE具有一定抑制作用，抑制類(lèi)型為混合型可逆抑制，半數(shù)抑制值IC50為（239.34±4.24）μg/mL[10]。對(duì)香水蓮花超聲醇提物進(jìn)行分步萃取發(fā)現(xiàn)，各萃取相黃酮、酚類(lèi)化合物對(duì)于體外抑制AChE活性有顯著影響。乙酸乙酯相中多種酚類(lèi)化合物含量顯著提高，IC50降低至（184.62±2.52）μg/mL，沒(méi)食子酸、槲皮素、鞣花酸、楊梅素和槲皮苷被認(rèn)為是體外抑制AChE活性的主要功能成分。

對(duì)于東莨菪堿誘導(dǎo)的記憶障礙小鼠，香水蓮花超聲醇提物能顯著減少小鼠在Morris水迷宮定位航行的逃避潛伏期，增強(qiáng)小鼠空間探索能力包括穿越平臺(tái)次數(shù)和目標(biāo)象限停留時(shí)間，并將模型小鼠的無(wú)目的邊緣型搜索軌跡轉(zhuǎn)變?yōu)橛心康内呄蛐蛙壽E[27]。此外，香水蓮花超聲醇提物能顯著改善小鼠海馬、皮質(zhì)區(qū)的氧化應(yīng)激水平，導(dǎo)致小鼠海馬、皮質(zhì)區(qū)AChE活性的降低和ACh含量的增加。香水蓮花超聲醇提物參與影響記憶障礙小鼠的學(xué)習(xí)、記憶保持能力和認(rèn)知水平的作用機(jī)制可能與負(fù)責(zé)神經(jīng)元突觸可塑性調(diào)節(jié)的ERK-CREB-BDNF通路的激活有關(guān)。

2.6 降脂保肝

香水蓮花降脂保肝作用主要體現(xiàn)在抑制胰脂肪酶活性，改善肝臟氧化應(yīng)激狀態(tài)，緩解脂肪組織慢性炎癥等方面，香水蓮花富含的黃酮、酚類(lèi)化合物起著重要作用。香水蓮花對(duì)于高脂飼料誘導(dǎo)的高血脂、脂肪肝鵪鶉模型具有明顯的緩解效果[4]，以香水蓮花干花粉末治療高血脂和脂肪肝鵪鶉，其血清總甘油三酯（TG）和總甘油三酯（TC）水平下降，肝重指數(shù)、肝臟脂肪含量和脂肪變性程度也有明顯降低。

胰脂肪酶作為機(jī)體消化吸收膳食中脂質(zhì)的主要功能酶，是預(yù)防和減少肥胖的重要靶點(diǎn)。孫力軍[28]研究表明香水蓮花雄蕊是體外抑制胰脂肪酶的有效成分提取部位。香水蓮花雄蕊醇提物的乙酸乙酯萃取相在體外對(duì)胰脂肪酶以非競(jìng)爭(zhēng)性抑制類(lèi)型表現(xiàn)出最低的IC50（5.64 mg/mL），是提取香水蓮花降脂功能有效成分的最佳極性提取范圍。此外，香水蓮花雄蕊醇提物的乙酸乙酯萃取相在模擬腸道消化中能夠以劑量依賴(lài)性抑制胰脂肪酶活性，減緩腸道對(duì)脂質(zhì)的水解消化。實(shí)驗(yàn)中用香水蓮花提取物灌胃的同時(shí)給予小鼠高脂飼料，8周后與僅高脂飼料喂養(yǎng)小鼠相比，喂以香水蓮花提取物的小鼠肝臟指數(shù)、體重和睪、腎等器官脂肪質(zhì)量顯著下降。過(guò)程中，香水蓮花提取物對(duì)小鼠的日攝食情況沒(méi)有明顯影響，但能夠通過(guò)抑制胰脂肪酶活性來(lái)影響攝入脂類(lèi)的消化吸收和排出（血清中TG、TC含量顯著降低，糞便中TG、TC含量顯著增高），改善肝臟氧化應(yīng)激和脂肪組織慢性炎癥，起到預(yù)防高脂飲食誘導(dǎo)機(jī)體肥胖和器官脂肪積累的作用[29-30]。

2.7 抑制前列腺增生

浙江大學(xué)沈建福課題組[6]在體外研究比較了藍(lán)、紫、黃3種顏色香水蓮花整花醇提物及其4種分級(jí)相對(duì)體外5α-還原酶活性的抑制作用。3種顏色整花醇提物均對(duì)5α-還原酶具有一定抑制作用，藍(lán)色整花醇提物的抑制作用最強(qiáng)；在藍(lán)色整花醇提物的4種分級(jí)相中，總酚含量與5α-還原酶抑制作用、非那雄胺當(dāng)量呈顯著的正相關(guān)關(guān)系，證實(shí)香水蓮花的酚類(lèi)化合物是抑制5α-還原酶的主要活性物質(zhì)。在丙酸睪酮誘導(dǎo)的大鼠前列腺增生模型中，藍(lán)色香水蓮花整花醇提物能顯著降低大鼠前列腺指數(shù)、前列腺5α-還原酶和酸性磷酸酶活性，前列腺上皮細(xì)胞組織的病理形態(tài)也得到改善；并且能夠顯著增加大鼠血清中過(guò)氧化氫酶（CAT）、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH-Px）、總超氧化物歧化酶（T-SOD）活性，降低脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物丙二醛（MDA）的水平，使機(jī)體抗氧化防御能力得到顯著提升[6，31]。

3 展望

香水蓮花是一種“藥食同源”的天然食療植物。涉及動(dòng)物的毒理學(xué)研究表明，未發(fā)現(xiàn)其具有明顯急、慢性食用毒性和皮膚、黏膜刺激性。香水蓮花中的主要成分黃酮、多酚以及多糖類(lèi)化合物等與抗氧化、抗衰老、美白保濕、改善記憶、降脂保肝和抑制前列腺增生等活性有密切關(guān)系。不同顏色的香水蓮花成花提取物中有效成分含量不同，會(huì)影響后續(xù)研究者對(duì)藥理活性評(píng)價(jià)的結(jié)果比較和討論，因此有必要在報(bào)道中對(duì)花色進(jìn)行明確標(biāo)注。就目前開(kāi)展的藥理學(xué)研究來(lái)看，香水蓮花總提取物、有效部位和有效極性組分等多成分粗提物被廣泛使用，然而對(duì)于富集和純化有效物質(zhì)的工藝基礎(chǔ)研究相對(duì)較少，單體藥效成分和相關(guān)藥理活性的作用機(jī)制也不明確。因此在未來(lái)的研究中，應(yīng)在優(yōu)化富集工藝的基礎(chǔ)上，繼續(xù)對(duì)有效成分進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定，建立單體分子數(shù)據(jù)庫(kù)，明確香水蓮花的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)。結(jié)合計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行作用靶點(diǎn)的篩選，系統(tǒng)深入的研究香水蓮花藥理活性的分子作用機(jī)制。通過(guò)對(duì)香水蓮花中藥效成分的不斷深入研究，將進(jìn)一步拓展其在開(kāi)發(fā)新型單體藥、食品保健品和化妝品等領(lǐng)域的應(yīng)用范圍。