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        食用黃麻主要藥用成分及其藥理功能研究進展

        2022-05-11 06:49:24陳基權(quán)楊澤茂鄧燦輝劉嬋唐蜻陳小軍戴志剛粟建光
        中國麻業(yè)科學(xué) 2022年2期
        關(guān)鍵詞:黃麻提取物食用

        陳基權(quán),楊澤茂,鄧燦輝,劉嬋,唐蜻,陳小軍,戴志剛,粟建光

        (中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院麻類研究所,湖南 長沙 410205)

        黃麻為錦葵科(Malvaceae)黃麻屬(Corchorus)一年生草本植物[1],傳統(tǒng)上主要利用其韌皮纖維制造繩索、麻袋、無紡布或其他織物。在天然纖維作物中,黃麻在世界種植面積和產(chǎn)量僅次于棉花。黃麻纖維利用歷史悠久而廣泛,而其食用和藥用功能往往被忽視,近年來因其纖維應(yīng)用受到?jīng)_擊,食用和藥用領(lǐng)域才逐漸引起關(guān)注。事實上,古埃及時期便將食用黃麻列入專供皇室食用的蔬菜,有“帝王菜”之稱,我國北宋蘇頌等人編著的《圖經(jīng)本草》也有黃麻食用的記載:“嫩葉可食,甚甘滑,利大腸”。2008年北京奧運期間,將食用黃麻列入《奧運蔬菜成果匯編》。

        1 黃麻多樣性及其名稱

        黃麻屬有40多個種,栽培種主要有長果種C.olitorius和圓果種C.capsularis,另外還有C.a(chǎn)estuans、C.a(chǎn)fricanus、C.a(chǎn)xillaris Tsen et Lee、C.baldaccii、C.bougoudo、C.brevicornutus、C.brevicaulis Hosokama、C.confuses、C.depressus、C.fascicularis Lam、C.pseudo-olitorius、C.pseudo-capsularis、C.schimperi、C.siliquosus、C.tridens、C.trilocularis、C.urtifolicus等。長果種黃麻作為食用較多,圓果種葉片較長果種小,可食部產(chǎn)量偏低,而且大多帶一定的苦澀味,口感軟滑度較低,食用范圍較小,但印度、孟加拉國及我國沿海某些地區(qū)也有偏愛圓果種的人群。其他各個種栽培和食用較少,僅見于一些部落或農(nóng)民自種自用。黃麻分布主要集中在熱帶和亞熱帶地區(qū),如中國、印度、孟加拉國、日本、馬來西亞、菲律賓、泰國、斯里蘭卡、非洲多國、美洲(巴西、墨西哥、玻利維亞、委內(nèi)瑞拉)等地[2-3]。在悠久的種植歷史中,不同地域?qū)S麻有不同的別稱(地方名稱)。

        表1 黃麻在不同地區(qū)的名稱Table 1 Vernacular name of jute in different regions

        2 食用黃麻品種及營養(yǎng)成分

        中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院麻類研究所、福建農(nóng)林大學(xué)、福建農(nóng)業(yè)科學(xué)院、廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院等科研機構(gòu)均有從事食用黃麻品種研究,分別育成了帝王菜系列、福農(nóng)系列、桂麻菜等品種,并對嫩梢產(chǎn)量、營養(yǎng)成分、抗蟲抗病性、口感及外觀等進行了綜合評價。以帝王菜1號為例,含水量77%,粗蛋白含量89 g/kg,可溶性總糖 21 g/kg,氨基酸總量 66.43 g/kg,Ca、K、Na、Fe、Zn含量分別為 4450、6740、30.2、26、6.4 mg/kg,屬于較耐儲存[4]、營養(yǎng)較為全面、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)比較適合人體吸收的蔬菜[5]。結(jié)合食用黃麻種質(zhì)資源大數(shù)據(jù)、品種選育經(jīng)驗,Ashok等[6]對黃麻次生代謝物種類和含量進行研究,并探究其抗氧化功能,將食用黃麻種質(zhì)進行初步分類,為后續(xù)品種選育和基因型選擇提供了參考。

        3 食用黃麻藥理成分

        黃麻葉中成分較為復(fù)雜,具有藥理功能的物質(zhì)主要有:多糖類[7]、多酚、黃酮類、維生素、特有黃麻素和黃麻苷類物質(zhì)[8-9]。各種物質(zhì)由于測定方法、表征物和測定品種的不同而差異較大,如總酚含量從幾毫克每克到幾百毫克每克[10],但有共識的是,黃麻多酚含量遠(yuǎn)高于其他常食蔬菜和谷物[11]。

        表2 食用黃麻藥理成分[12]Table 2 Pharmacological components of edible jute mg/100 g

        4 食用黃麻藥理學(xué)功能

        4.1 緩解疼痛

        在眾多止痛藥物中,阿片類藥品被認(rèn)為是最有效且用量極少的藥物,但長期使用需要不斷增加劑量,且具有成癮性和其他危害。食用黃麻葉片被認(rèn)為是潛在的止痛藥物,并在世界許多地方所熟知[13]。Zakaria等[14]利用圓果種黃麻葉提取物對小鼠的試驗表明,黃麻葉對緩解疼痛有明顯作用,10%和25%濃度的黃麻葉提取物分別對中樞神經(jīng)和末梢神經(jīng)發(fā)生良好反應(yīng),而當(dāng)濃度增加至25%~50%時,所起的作用相當(dāng)于使用0.8mg/kg嗎啡的鎮(zhèn)痛效果。另有研究[15]指出,鎮(zhèn)痛作用歸功于圓果黃麻中的黃酮、甾醇、單寧和精油的存在,這些物質(zhì)抑制前列腺素合成或者阻止環(huán)氧酶per se的產(chǎn)生,因而具有一定的鎮(zhèn)痛作用。這些新近的研究成果佐證了黃麻作為傳統(tǒng)止痛藥物應(yīng)用的結(jié)論。

        4.2 抗氧化及抗炎作用

        谷胱甘肽(GSH,glutathione)被認(rèn)為是細(xì)胞內(nèi)不需要酶催化的抗氧化劑,這種含有硫醇的化合物能夠清除如過氧化氫之類的過氧化物。Babatunde等[16]利用異丙腎上腺素誘發(fā)大鼠急性心肌衰弱,從而導(dǎo)致因局部缺血而引發(fā)的氧化脅迫,而經(jīng)使用長果黃麻葉乙醇提取物喂食的大鼠能產(chǎn)生大量GSH并通過細(xì)胞膜釋放,從而降低了過氧反應(yīng)的傷害。黃麻葉提取物的抗氧效果研究與Das等[17]采用砷誘發(fā)的心肌衰弱的結(jié)果類似,而在抗氧化機理研究方面,認(rèn)為長果黃麻葉中綠原酸和毛地黃黃酮-7-O-β-葡糖苷酸起主要作用,主要通過發(fā)生氫原子轉(zhuǎn)移的分子反應(yīng)從而達(dá)到清除自由基和抗氧化作用[18]。我國學(xué)者也有類似研究,長果黃麻提取液具有較好的還原能力,是良好的電子供應(yīng)者,其供應(yīng)的電子除可以使Fe3+還原成Fe2+,還可與自由基結(jié)合成較惰性的物質(zhì)以中斷氧化連鎖反應(yīng),在此過程中黃酮類物質(zhì)起到較重要作用[19]。

        長果黃麻葉提取物能有效緩解因長期過量飲酒而引發(fā)的消化系統(tǒng)紊亂和炎癥,通過對小鼠的試驗表明,過量飲酒后喂食黃麻葉100mg/kg(體重),小鼠血清生化指標(biāo)、內(nèi)臟微生物系統(tǒng)、腸道滲透性、肝臟炎癥和有關(guān)蛋白質(zhì)表達(dá)水平均能得到明顯改善[20]。類似研究如,喂食大鼠70%乙醇引發(fā)過氧化脅迫,監(jiān)測其體內(nèi)天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST,aspartate aminotransferase)、丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT,alanine aminotransferase)、乳酸脫氫酶(LDH,lactate dehydrogenase)、過氧化氫酶(CAT,Catalase)、超氧化物歧化酶(SOD,Superoxide Dismutase)、GSH等生理生化指標(biāo)的變化,研究表明,喂食黃麻葉提取物能明顯地將這些指標(biāo)調(diào)整到正常水平,揭示黃麻葉能較好地對抗過氧脅迫產(chǎn)生的大量自由基,從而保護身體免受傷害[21],修復(fù)肝的δ-ALAD酶(氨基乙酰丙酸脫氫酶,aminolevulinic acid dehydratase)活性,從而保護肝臟[22]。喂食黃麻葉提取物對兔子胃腸道及子宮平滑肌的影響研究中發(fā)現(xiàn),黃麻葉甲醇提取物對抑制乙酰膽堿引起的子宮收縮具有明顯作用,其效果相當(dāng)于使用阿托品,而對大鼠炎癥抑制雖達(dá)不到常規(guī)藥品阿司匹林的作用,但與未使用任何處理相比,炎癥程度明顯降低[23]。黃麻葉中二咖啡??鼘幩釋σ种朴裳装Y引發(fā)的神經(jīng)退行性變和認(rèn)知系統(tǒng)損害有較明顯作用[24]。

        4.3 抑制腫瘤

        有學(xué)者[25]研究長果黃麻葉乙醇提取物對肝癌細(xì)胞的作用,發(fā)現(xiàn)黃麻提取物能有效殺死肝癌細(xì)胞,明顯抑制肝癌細(xì)胞增值,并首次揭示線粒體-半胱天冬酶的細(xì)胞凋亡通路,指出食用黃麻是抗癌食物和潛在的預(yù)防癌癥藥物原料。對黃麻多酚濃縮提取物對人結(jié)腸癌細(xì)胞“Caco-2”的作用效果進行離體研究,處理2 h后,與人健康腸黏膜細(xì)胞“CCD841”對比,“Caco-2”中活性氧自由基(ROS,reactive oxygen species)明顯升高,過氧化氫酶(CAT)活性明顯降低,長果黃麻提取物能選擇性地抑制癌細(xì)胞的活性,而對健康細(xì)胞卻沒有影響[26]。長果黃麻乙醇提取物含有槲皮素3-O-β-D-4C1半乳糖等物質(zhì),能減少角叉菜膠誘導(dǎo)的大鼠炎性滲出物的水腫,長果黃麻提取物中咖啡??鼘幩岷侩m然很低,但在降低腫瘤壞死因子(TNF-α免疫反應(yīng)細(xì)胞)的濃度中也起到重要作用,與Michel David研究類似[27],這些提取物能抑制醋酸誘導(dǎo)的血管通透性,增加大鼠氣囊內(nèi)一氧化氮的生成。生化檢測結(jié)果表明,黃麻提取物能恢復(fù)還原性谷胱甘肽水平,提高超氧化物歧化酶活性,且具有抑制COX-I酶和COX-II酶的作用,在硅對接(in silicon docking)研究中,發(fā)現(xiàn)其對轉(zhuǎn)移性黑色素瘤,白血病和骨肉瘤細(xì)胞系具有積極意義[28]。

        4.4 抑菌

        食用黃麻本身無法達(dá)到抑菌作用,而其提取物卻具有較好的抑菌效果。2000μg/L劑量的黃麻葉乙醇提取物能明顯抑制綠膿桿菌生物膜形成,降低毒性和彈性蛋白酶活性,并抑制綠膿桿菌的群集運動,在較高濃度下還能降低62%的紫色桿菌毒素的生成量[29]。黃麻葉黏液多糖的醇提物對多種菌類有抑制作用,尤其對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌抗性明顯[30],Melis等[31]的研究也有類似結(jié)果,但與四環(huán)素、氨芐西林相比,效果明顯要差,原因可能是黃麻葉提取物的純度太低而未達(dá)到理想效果。

        4.5 退熱

        在非洲和印度的某些部落,將干黃麻葉沖泡作為退燒藥來使用已有悠久歷史[32],而黃麻葉水提取物的退熱效果被后續(xù)研究得以證實,一些科學(xué)報道也表明,在非洲經(jīng)常食用黃麻菜的地區(qū),腸胃熱發(fā)生概率要比其他地區(qū)低[33],這可能歸因于黃麻葉中含有的生物堿、皂苷、黃酮、單寧、蒽醌類和強心苷類化合物的作用[34]。

        4.6 重金屬解吸

        Dewanjee等[35]按5 mg/kg的劑量給大鼠經(jīng)口喂服醋酸鉛40 d,并于第11日同時喂服長果黃麻葉提取物30 d,發(fā)現(xiàn)喂服黃麻葉提取物的大鼠血液、肝、腎、腦和心臟中鉛的濃度降至未喂服黃麻葉提取液的大鼠的一半,隨黃麻劑量增加,鉛在上述器官中含量下降明顯。血檢發(fā)現(xiàn),喂服黃麻葉的大鼠血紅細(xì)胞、白細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等數(shù)量能恢復(fù)到接近大鼠正常水平。氯化鎘會導(dǎo)致脂質(zhì)過氧化反應(yīng)、蛋白質(zhì)羰基化及降低肝臟抗氧化酶和谷胱甘肽活性,黃麻提取物能修復(fù)上述指標(biāo),并降低Cd在生物體內(nèi)重要器官累積和維持血液健康等[36]。

        4.7 其他功能

        食用黃麻作為蔬菜或制成青汁常食,多人反映具有較好的潤腸通便和減肥美容效果,尤其對術(shù)后病人由于長臥而引起的嚴(yán)重便秘,效果較為理想,但該效果未經(jīng)過大規(guī)模臨床試驗驗證。對大鼠的試驗表明,黃麻葉提取物能抑制胰腺脂肪酶活性,減少內(nèi)臟脂肪白組織,從而使肥胖大鼠體重降低,而且還能降低血糖、膽固醇、甘油三酯、血脂和自由脂肪酸的含量[37]。對肝臟的組織病理學(xué)研究發(fā)現(xiàn),黃麻葉提取物能減緩脂肪變性和脂肪細(xì)胞肥大,效果甚至比藥物奧利司他要好[38]。另外,食用黃麻還用于治療瘧疾、心臟病、傷寒等病癥,還可改善兒童營養(yǎng)缺乏等癥狀[39]。

        5 討論與展望

        我國在食用黃麻營養(yǎng)物質(zhì)、食用特性以及新產(chǎn)品應(yīng)用等方面有一定的研究,如青汁、壓片、食品添加物、顆粒沖劑[40]、噴霧劑[41]等。國外針對長果種的藥理功能研究,在一定程度上為開發(fā)新型藥物、合理化飲食搭配起到較好的指導(dǎo)性意義。然而,利用食用黃麻開發(fā)新型藥物或者作為中藥使用,仍需要進一步研究并解決一些問題:(1)所有研究均為離體或動物試驗,未見進行人體臨床試驗的研究;(2)藥物(或非藥物)成分的提取、分離、純化問題還需要解決,提取技術(shù)大多采用有機溶劑,溶劑殘留對試驗結(jié)果可能有一定影響,而且某些溶劑本身對人體有不良影響;(3)由于純化問題未能解決,因而對藥物作用機理研究相對較少;(4)食用黃麻中有某種藥物成分的存在,并不意味著其能用于藥物開發(fā)利用,如槲皮素廣泛存在于多種植物中,但未必都有提取價值;(5)研究者使用的品種不一,而據(jù)筆者所知,品種間物質(zhì)成分差異依然較大,有必要進行多品種試驗,以找出目標(biāo)品種,這可能涉及農(nóng)學(xué)和醫(yī)學(xué)之間的交叉聯(lián)合研究。

        食用黃麻是一種古老而又新鮮的植物,食用大多集中在一些原產(chǎn)國,我國在兩廣和東南沿海地區(qū)有食用習(xí)慣,而對于大多數(shù)人來說,依然是一種新型蔬菜。雖然營養(yǎng)價值較高且具有一定的藥用價值,但推廣應(yīng)用仍需要分步走。首先,應(yīng)當(dāng)做日常蔬菜進行推廣,目前我國在食用品種選育方面獲得較大成果,而在宣傳普及、食譜多樣化方面還需加大力度。然后,作為深加工食品,開發(fā)脫水蔬菜、糕點、青汁、飲料、含片等純食用黃麻或配方食品。再次,進行藥品、保健品、藥物輔助品等的開發(fā),研究提取、純化、濃縮等技術(shù),開展臨床應(yīng)用研究、普適性研究等。如果為急于推廣而首先宣傳其藥用效果,消費者使用后沒有實際效果反而會影響市場接受度,不利于食用黃麻產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

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