李宗鍇 張金玲 郭麗娜 馬玉坤 王琳琳 劉吉成*

(1. 齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院 藥學(xué)院，黑龍江 齊齊哈爾 161006；2. 齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院 醫(yī)藥科學(xué)研究院，黑龍江 齊齊哈爾 161006)

玉米(ZeamaysL.)是禾本科玉蜀黍?qū)僦参?，全世界均有種植，其全球年產(chǎn)量是三大谷物(玉米、水稻、小麥)中最高的[1]。玉米須(Stigmamaydis)，又名五蜀黍、棒子毛、玉蜀黍蕊等，是玉米的干燥花柱和柱頭。1985年版《中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部藥材標(biāo)準(zhǔn)》將其列為常用藥材品種，是我國(guó)傳統(tǒng)的中藥，民間普遍用于治療高血壓、糖尿病等疾病[2]。玉米須的入藥記載最早見于《滇南本草》，其味甘、性微溫、入陽明胃經(jīng)、寬腸下氣，治婦人乳結(jié)紅腫、小兒吹著、怕冷發(fā)熱等；此外，在《全國(guó)中草藥匯編》《民間常用草藥匯編》等藥學(xué)論著中也有記載[3]。目前臨床主要用于治療痛風(fēng)、水腫、消渴、眩暈等癥狀，有利濕退黃、利水消腫的功效，且經(jīng)各項(xiàng)試驗(yàn)均未發(fā)現(xiàn)玉米須對(duì)人體有急、慢性毒副作用。其作為藥食同源性的藥材具有多重功效，常與山楂、蒲公英、牛蒡等食品或藥材配伍制成各種保健食品和飲品，以廣泛應(yīng)用于人類生活[4-6]。至今關(guān)于玉米須的研究大量集中于粗提取物及個(gè)別單體化合物，在作用機(jī)制、臨床應(yīng)用以及其他有效成分藥理活性方面還有待更深入的研究。為了更大程度地發(fā)揮玉米須資源的利用價(jià)值，本文對(duì)玉米須化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)及臨床應(yīng)用的研究進(jìn)展進(jìn)行了總結(jié)，旨在為與其相關(guān)的科學(xué)研究奠定基礎(chǔ)。

1 玉米須的化學(xué)成分

玉米須化學(xué)成分種類多樣，目前已從玉米須中分離出的化學(xué)成分有153種，包括黃酮類、萜類、甾醇類、皂苷類、多糖、氨基酸和有機(jī)酸等，其中關(guān)于黃酮類和多糖類成分的提取工藝研究較為深入。

1.1 黃酮類化合物

黃酮及其苷類為玉米須乙醇提取物的主要成分，也是抗氧化活性的主要成分，主要包括黃酮、黃酮醇、異黃酮和黃酮苷類[7]。已有的綜述給出玉米須中分離及鑒定的黃酮類化合物有29種，本文共總結(jié)出36種黃酮類化合物(1-36)，結(jié)構(gòu)如圖1所示，分別為金雀異黃酮[8,9]、7-羥基-4′-甲氧基-異黃酮[10]、芹菜素[11]、木犀草素[11]、金圣草素[9]、5,8,4′-三羥基-7-甲氧基黃酮[12]、6-乙?；?木犀草素[13]、異鼠李素[14]、異葒草素[15]、6,4′-二羥基-3′,5′-二甲氧基黃酮-7-O-葡糖苷[16]、6,4′-二羥基-3′-甲氧基黃酮-7-O-葡糖苷[17,18]、金圣草素-6-C-β-波伊文糖苷[12,19]、金圣草素-6-C-β-波伊文糖-7-O-β-吡喃葡糖苷[19]、金圣草素-7-O-β-D-吡喃葡糖苷[19]、金圣草素-6-C-β-巖藻糖苷[20]、異葒草素-2″-O-α-L-鼠李糖苷[21]、Maysin[5,22]、Apimaysin[22]、3′-Methoxymaysin[21,22]、ax-5′-methyl-3′-methoxymaysin[17]、2″-O-α-L-鼠李糖-6-C-奎諾糖-木犀草素[22]、2″-O-α-L-鼠李糖-6-C-巖藻糖-木犀草素[22]、2″-O-α-L-鼠李糖-6-C-巖藻糖-3′-甲氧基木犀草素[23]、5,7,4′-三羥基黃酮-3,6-C-二糖苷[11]、5,7,3′-三羥基-4′-甲氧基黃酮-3,6-C-二糖苷[11]、5,7,4′-三羥基黃酮-3-C-阿拉伯糖基-6-C-葡糖苷[11]、5,7,3′-三羥基-4′-甲氧基黃酮-3,6-C-刺槐黃素[11]、5,7,3′-三羥基-4′-甲氧基黃酮-3-C-葡糖基-6-C-鼠李糖苷[11]、5,7,3′-三羥基-4′-甲氧基黃酮-3-C-阿拉伯糖基-6-C-鼠李糖苷[11]、5,7,4′-三羥基黃酮-3-C-葡糖基-6-C-鼠李糖苷[11]、2″-O-α-L-鼠李糖-6-C-(反-5″-甲基-木-己-4-葡糖基)-3′-甲氧基木犀草素[23]、7,4′-二羥基-3′-甲氧基黃酮-2″-O-α-L-鼠李糖-6-C-巖藻糖苷[16]、5-羥基-4′-甲氧基黃酮-6-C-鼠李糖-7-O-葡糖苷[9]、5,7-二羥基-3′-甲氧基黃酮-6-C-二葡糖苷[15]、2″-O-α-L-鼠李糖-6-C-(3″-脫氧葡糖基)-3′-甲氧基木犀草素[10]、2″-O-α-L-鼠李糖-6-C-(6-脫氧-ax-5-甲基-木-己-4-羰基)-3′-甲氧基木犀草素[10]。結(jié)構(gòu)分析顯示黃酮類化合物母核主要為芹菜素、木犀草素、刺槐素和金圣草素4種類型。玉米須中黃酮苷主要為碳苷，糖鏈結(jié)合位置主要在3-C、6-C位，少數(shù)結(jié)合在7-C、8-C位；少數(shù)黃酮苷為氧苷，結(jié)合位置在2-C位；所連糖的類型主要為葡萄糖和鼠李糖。

1.2 萜類化合物

據(jù)之前綜述報(bào)道，玉米須中含有極少的萜類化合物，本文對(duì)其進(jìn)行了全面的總結(jié)。近四年，有大量新的倍半萜和二萜類化合物被分離鑒定，主要是從玉米須正丁醇萃取物中分離得到，其具有很好的神經(jīng)保護(hù)作用。除了倍半萜和二萜類化合物，玉米須中還分離出少量的單萜和三萜類化合物。其中包括14個(gè)倍半萜類化合物(37-50)，結(jié)構(gòu)如圖2所示，分別為Zeamalic acid A (37)[12]、Zeamalic acid C(38)[12]、stigmene A-F[24]、stigmene E-I[25]、zealexin A3[25]、3-(4-羥苯基)-5,5-二甲基-2-環(huán)己烯-1-酮[24]，23個(gè)二萜類化合物(51-73)分別為對(duì)映-玫瑰烷-5β,15,16-三醇[26]、土槿戊酸[27,28]、19-羥基-對(duì)映-貝殼杉-15-烯-17-羧酸[12]、17-羥基-對(duì)映-貝殼杉-15-烯-19-油酸[12]、3α-羥基-對(duì)映-貝殼杉-15-烯-17-油酸-19-羧酸甲酯[12]、16β,17-二羥基-對(duì)映-貝殼杉烷-19-酸[27]、stigmaydene A-H[27]、stigmaydene I-M[27]、stigmane A-D[29]，以及一個(gè)單萜內(nèi)酯3-O-月桂酰內(nèi)酯(74)[30]和3個(gè)三萜類化合物烏索酸(75)[31]、無羈萜(76)[31]、赤楊酮(77)[31]。倍半萜類化合物的結(jié)構(gòu)類型主要為大碳烯型，結(jié)構(gòu)中大多含有雙鍵；二萜類化合物的結(jié)構(gòu)類型主要為新月烷型，結(jié)構(gòu)中大多含有羧酸基團(tuán)。

圖1 黃酮類化合物結(jié)構(gòu)

圖2 萜類化合物結(jié)構(gòu)

1.3 甾醇類化合物

玉米須中的甾醇類化合物主要為β-谷甾醇，麥角甾醇和豆甾醇，其中β-谷甾醇的含量最高。目前已從玉米須中分離得到12種甾醇類化合物(78-89)，如圖3所示，分別為豆甾-4-烯-3-酮[8]、豆甾酮[8]、7α-羥基谷甾醇[8,19]、豆甾醇[28,26]、豆甾-5,22-3β,7α-二醇[28,31]、豆甾-5-烯-3β,7α-二醇[26,28]、豆甾-4-烯-3β,6β-二醇[28,31]、豆甾-4,22-二烯-3β,6β-二醇[28,31]、β-谷甾醇[28]、過氧麥角甾醇[28]、7β-羥基谷甾醇[19]、麥角甾-7,22-二烯-3β,5α,6β-三醇[19]。李靜等[32]以GC-MS-DS分析玉米須揮發(fā)油的化學(xué)成分發(fā)現(xiàn)β-谷甾醇、豆甾5-烯-3-醇和豆甾-7-烯-3-醇的含量分別為7.89%、6.67%、6.28%。張海燕等[33]利用皂化、超聲后重結(jié)晶的方法得到玉米須中植物甾醇的結(jié)晶，純度達(dá)到92.76%。

圖3 甾醇類化合物結(jié)構(gòu)

1.4 皂苷類化合物

劉傳水等[19]采用硅膠柱層析法從玉米須乙酸乙酯提取物中分離得到7α-羥基谷甾醇-3-O-β-D-吡喃葡糖苷(90)。徐燕等[31]利用凝膠柱色譜法從玉米須石油醚層分離獲得豆甾醇-3-O-β-D-吡喃葡糖苷(91)、谷甾醇-3-O-β-D-吡喃葡糖苷(92)。三種皂苷的成苷位置都在3-C位，所連糖是β-D-葡萄糖。陳雅妮等[34]分析發(fā)現(xiàn)玉米須正丁醇萃取物中總皂苷含量高于乙酸乙酯萃取物。各物質(zhì)結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4 皂苷類化合物結(jié)構(gòu)

1.5 多糖

近年來玉米須多糖因其豐富的藥理活性成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)和傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的研究熱點(diǎn)。玉米須多糖的含量范圍為3.322 6%～9.536 9%[35]，主要存在于水提物中。甘露糖、葡萄糖和半乳糖是構(gòu)成玉米須多糖的主要結(jié)構(gòu)，其次是少量的鼠李糖、阿拉伯糖、糖醛酸、木糖、核糖和巖藻糖[26]，正是這些結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的單糖構(gòu)成了功能豐富的玉米須多糖，其在玉米須功能因子中占據(jù)了很大的比例。徐燕等[31]研究發(fā)現(xiàn)玉米須多糖分子量約7 000 Da，其中鼠李糖：阿拉伯糖：木糖：甘露糖：半乳糖：葡萄糖為0.18∶0.75∶0.67∶1.22∶1.42∶6.82；玉米須多糖的重復(fù)單元可能是由半乳糖、葡萄糖、甘露糖構(gòu)成，葡萄糖主要以1→3、1→4、1→6的方式連接，且主要的糖苷鍵構(gòu)型為α型，甘露糖主要以1→6連接的方式存在于主鏈中，木糖在主鏈及支鏈中均有存在，半乳糖主要存在于主鏈的末端。

1.6 氨基酸

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)玉米須中有17種氨基酸成分(93-109，圖5)，分別為亮氨酸7肽[36]、蘇氨酸[36]、纈氨酸[36]、蛋氨酸[36]、異亮氨酸[36]、亮氨酸[36]、賴氨酸[36]、苯丙氨酸[36]、精氨酸[36]、酪氨酸[36]、組氨酸[36]、天冬氨酸[36]、谷氨酸[36]、甘氨酸[36]、丙氨酸[36]、絲氨酸[36]、脯氨酸[36]。Zhou等[37]測(cè)定了玉米須中總氨基酸的含量為13.3%，其中以谷氨酸和天冬氨酸含量最高。

1.7 有機(jī)酸類

玉米須中含有的有機(jī)酸(110-121，圖6)包括長(zhǎng)鏈有機(jī)酸和短鏈有機(jī)酸[38]。目前已分離得到的有綠原酸[11]、對(duì)香豆酸[9]、香草酸[12]、棕櫚酸[19]、硬脂酸[38]、亞油酸[38,39]、甲酸[40]、醋酸[40]、乳酸[40]、丁二酸[40]、油酸[40]、山萮酸[40]。

圖6 有機(jī)酸類化合物結(jié)構(gòu)

1.8 其他類

玉米須中還含有許多其他類化合物(122-153，圖7)。分別為6-甲氧基-苯并噁唑啉酮[8]、腺苷[8]、鳥嘌呤[8]、尿嘧啶[8]、N-(N′-苯甲酰-S-苯丙氨酰)-S-苯氧丙烯[9]、5-環(huán)-(L-丙基-L-纈氨酸)[12]、1-(4-羥苯基)間羥基乙酰苯[12]、1-(3, 4-二氫聯(lián)苯)-間羥基乙酰苯[12]、乙基-原兒茶酸鹽[12]、甲基-5-羥基-2-吡啶羧酸鹽[12]、乙基-5-羥基-2-吡啶羧酸鹽[12]、鼠李糖 尿素[13]、1,3-二鼠李糖 尿素[13]、尿囊素[38]、(2S,3S,4R)-2-[(2′R)-2′-羥基二十二烷酰胺基]-1,3,4-十八烷三醇[26]、(3S,7R,8R)-cornilkone A[37]、(3R,7S,8S)-cornilkone A[37]、(4R)-cornilkone B[37]、(4S)-cornilkone B[37]、(5R)-cornilkone C[37]、(5S)-cornilkone C[37]、(4R,5S)-sinularone C[37]、(4S,5R)-sinularone C[37]、(-)-(4S,8S)-呋喃內(nèi)酯[37]、(+)-(4R,8R)-呋喃內(nèi)酯[37]、5-羥基-3,4-二甲基-5-戊基呋喃-2(5H)-酮[37]、bovolide[37]、香草醛[38]、黑麥草素[41]、順式對(duì)羥基桂皮酸酰對(duì)羥基苯乙胺[41]、3,4-二羥基苯甲酸甲酯[41]。Zhou等[37]通過HPLC手性拆分首次從玉米須中分離得到5對(duì)對(duì)映異構(gòu)體(138-147，圖7)，其中144和145表現(xiàn)出比陽性對(duì)照藥姜黃素更強(qiáng)的抑制Aβ1-42蛋白聚集活性。

圖7 其他類化合物結(jié)構(gòu)

2 玉米須的應(yīng)用與展望

玉米須常用來泡茶或與其他中藥或食品制成各種飲品，具有很好的保健效果，在開發(fā)具有保濕、美白等功效的化妝品方面也具有廣闊的前景。玉米須也常與一些中藥一起作偏方使用，如與茵陳加水煎服可使尿頻尿急尿痛等尿路感染癥狀得到好轉(zhuǎn)甚至消失[43]；將冬瓜皮和玉米須一同煮水喝可預(yù)防早期妊娠中毒癥[44]；添加了玉米須的紅豆苡仁湯可治療嬰兒濕熱型濕疹[45]；玉米須與生栗子、冰糖以水煎服具有止咳的作用[46]；在飲酒過多時(shí)將玉米須與葛花、萹蓄草等用水煎服有助于解酒、醒酒[47]。玉米須在治療高血脂癥方面有確切的療效[48]。參芪玉荷方由玉米須、黨參等組成，在生活方式干預(yù)和西藥常規(guī)治療的基礎(chǔ)上，合用該方藥對(duì)糖尿病合并高脂血癥患者進(jìn)行治療，能夠明顯改善患者的臨床癥狀以及空腹血糖、空腹胰島素、血脂水平[49]。大棗、山藥、玉米須等組成的復(fù)方甘棗寧顆粒，由非酒精性脂肪肝患者服用六個(gè)月后，患者血脂中總膽固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白膽固醇均較治療前有所降低[50]。

綜上所述，本文著重對(duì)玉米須化學(xué)成分方面進(jìn)行了更全面的補(bǔ)充，但目前關(guān)于玉米須的研究大多集中于黃酮及多糖等粗提取物以及少數(shù)單體化合物的藥理活性，且研究以體外活性試驗(yàn)為主，在人體中的詳細(xì)代謝過程還未明確，在作用機(jī)制方面也不夠詳細(xì)，缺乏整體性與系統(tǒng)性的研究。為了讓其更好地應(yīng)用于人類生活的各方面，還需提高安全性，明確在人體中的代謝過程，加強(qiáng)對(duì)臨床應(yīng)用、作用機(jī)制以及玉米須中其他有效成分藥理活性方面的研究。