陳 成，呂清清，李海蓉，樊妍君

(江蘇經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 a.健康學(xué)院；b.江蘇省食品安全工程技術(shù)研究開(kāi)發(fā)中心，江蘇 南京 211168)

野葛花是豆科葛屬植物野葛的花。葛屬植物一共有18種，在我國(guó)主要分布在云南及其鄰近省份。葛根素是野葛異黃酮類(lèi)化合物的主要成分，而在葛花活性成分中，異黃酮含量最多[1]，由此可見(jiàn)，葛花中富含葛根素。葛根素藥用價(jià)值突出，在臨床上是治療心血管疾病的良藥。葛根素可以提高機(jī)體的免疫能力，保護(hù)心肌細(xì)胞，對(duì)與腎臟有關(guān)的疾病有出色的治療效果。此外，還可以阻止肝組織的免疫損害，對(duì)造血功能也有一定的增強(qiáng)作用。

1 藥用價(jià)值

1.1 降血糖

郭建平等[2]對(duì)四氧嘧啶誘發(fā)小鼠高血糖的作用進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)葛根素可使血糖降低30%。劉竹青等[3]對(duì)糖尿病大鼠注射葛根素進(jìn)行治療，糖尿病大鼠的胰島素水平和空腹血糖在注射葛根素以后明顯降低，糖耐量也同樣增加，但是對(duì)胰島素更加敏感。糖尿病大鼠血清中TNF-α和FFA也在使用葛根素之后一起降低。由此推斷，葛根素有降低血糖的作用，且對(duì)胰島素有抵抗作用。

1.2 抗心肌缺血

粟鳳等[4]研究了葛根素對(duì)心肌細(xì)胞損傷情況的保護(hù)作用。研究發(fā)現(xiàn)，目標(biāo)物質(zhì)在對(duì)心臟組織中缺血區(qū)的eNOS總蛋白表達(dá)的作用上可以忽略不計(jì)，對(duì)心臟細(xì)胞的缺血有很好的保護(hù)作用。宣佳利等[5]在葛根素對(duì)心肌細(xì)胞缺血情況下再灌注產(chǎn)生的損傷的作用效果及其原理方面進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和論證，推測(cè)葛根素可降低由MIRI引起的心肌損傷程度。

1.3 改善腦循環(huán)

腦循環(huán)供給中樞神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)并排除有害的代謝產(chǎn)物，對(duì)維護(hù)人體健康有著非常重要的作用。王福文等[6]研究葛根素對(duì)兔腦代謝和循環(huán)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，兔腦血流量明顯增加，兔腦的葡萄糖攝取量和耗氧量也同時(shí)增加，并且對(duì)試劑呈現(xiàn)依賴(lài)性。從而得出，葛根素可改善腦代謝和腦循環(huán)。

1.4 抗心律失常

徐浩[7]從電生理角度觀察葛根素對(duì)單個(gè)心室肌細(xì)胞動(dòng)作電位的影響，發(fā)現(xiàn)葛根素可以有效延長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)大鼠心肌細(xì)胞的動(dòng)作電位。苗維納[8]在電生理技術(shù)的幫助下，從細(xì)胞、器官、分子水平方面研究了葛根素抑制快速性心律失常的機(jī)制。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，葛根素能在器官水平上有效降低豚鼠離體心臟器官的自律性，還能在分子水平上對(duì)外向整流的鉀離子電流產(chǎn)生一定的抑制作用。

1.5 抗血栓、抗過(guò)敏

研究者對(duì)葛根素、黃豆苷及其腸內(nèi)代謝物黃豆苷元的抗過(guò)敏、抗血栓作用進(jìn)行研究。抗血小板凝集的體外實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，黃豆苷元對(duì)二磷酸腺昔與膠原導(dǎo)致的血小板凝集的IC50為0.2 ng/mL和0.05 ng/mL。而抗血小板凝集的體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，口服用藥抑制血小板凝集的效果要優(yōu)于黃豆苷抑制血小板凝集和腹腔注射葛根素抑制血小板凝集。另外，腎上腺素和膠原所致血栓形成的體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，三種成分都可以使小鼠不會(huì)死于肺血栓。通過(guò)抗過(guò)敏實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，黃豆苷是四種受試藥中對(duì)二硝基苯酚-牛血清白蛋白誘導(dǎo)的大鼠RBL-2H3細(xì)胞β-己糖胺酶的抑制作用最好的。葛根素和黃豆苷的腸內(nèi)微生物代謝物黃豆苷元是發(fā)揮抗過(guò)敏和抗血栓作用的關(guān)鍵，因此葛根素和黃豆苷屬于前體藥物。

1.6 抗癌及誘導(dǎo)癌細(xì)胞的分化

李娟[9]在葛根素對(duì)人體肺癌細(xì)胞分裂的抑制作用方面進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和論證。葛根素和葛根粗提取物都能有效抑制H466細(xì)胞的生長(zhǎng)，并且在相同條件下，葛根粗提取物的抑制作用更為顯著。葛根素和葛根粗提取物同樣抑制了cyclinD-CDK2和cyclinD-CDK4復(fù)合物的形成。此外，P27還會(huì)與cyclinD-CDK2和cyclinD-CDK4復(fù)合物進(jìn)行較為高效的結(jié)合，這樣就可以防止細(xì)胞通過(guò)G1/S檢查點(diǎn)，從而使細(xì)胞停滯在G1期。

2 臨床應(yīng)用

2.1 治療糖尿病

糖尿病是對(duì)人類(lèi)威脅最為巨大的三大病種之一。糖尿病有治療困難、病情復(fù)雜、病程長(zhǎng)、發(fā)病率高等特點(diǎn)。葛根素對(duì)兩種糖尿病患者的血糖指數(shù)都有明顯的降低作用，同時(shí)還能提升胰島素的敏感指數(shù)。葛根素可以對(duì)β腎上腺素受體進(jìn)行阻斷，顯著改善人體內(nèi)的微循環(huán)，并且可以提高PPAR-y的活性，對(duì)葡萄糖GLUT-4的表達(dá)進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而發(fā)揮對(duì)胰島素的拮抗作用。

2.2 治療冠心病、心絞痛

研究發(fā)現(xiàn)，葛根素有一定程度的降壓作用，主要途徑是降低人體的心律。葛根素可以有效提高心肌對(duì)于氧的攝取能力，使心肌細(xì)胞有更好的代謝能力。通過(guò)擴(kuò)張冠狀動(dòng)脈血管、改善人體微循環(huán)、減少心肌耗氧量，以實(shí)現(xiàn)對(duì)心絞痛的治療效果。此外，葛根素還可以減少不穩(wěn)定型心絞痛的發(fā)生、減少血栓的形成、緩解冠狀動(dòng)脈痙攣、對(duì)人體內(nèi)皮細(xì)胞進(jìn)行修復(fù)、減少血小板的凝集、減少兒茶酚胺的生成。葛根素與硝酸甘油一起使用時(shí)，可以減少硝酸甘油的用量，從而降低耐藥性，使療效更穩(wěn)定，而且其副作用相比單獨(dú)使用硝酸甘油更小。

2.3 治療眼部疾病

葛根素可有效降低眼內(nèi)壓，改善人眼內(nèi)部的微循環(huán)，同時(shí)可增加人體對(duì)一些主要視覺(jué)器官的供血。葛根素可用于視神經(jīng)損傷、高眼壓癥、青光眼的治療。研究發(fā)現(xiàn)，葛根素和彌可保對(duì)青光眼晚期患者的術(shù)后恢復(fù)有良好的協(xié)同作用，服用后對(duì)視力和視野的恢復(fù)作用較好，且副作用較小。青光眼晚期患者可以在手術(shù)后的恢復(fù)療程中口服葛根素50 mg，每日三次輔助彌可保使用。

3 提取技術(shù)

傳統(tǒng)的葛根素提取方法是浸提法，并且只是從葛根中提取，操作過(guò)程容易導(dǎo)致有效成分流失，且提取來(lái)源單一、提取量較少。近年來(lái)，隨著科技發(fā)展，新技術(shù)不斷涌現(xiàn)且研究發(fā)現(xiàn)葛花中也富含葛根素，這為有效提取葛根素提供了新思路。

3.1 主流提取方法

3.1.1 超聲波提取法

超聲波提取法的原理是借助超聲波對(duì)空氣的強(qiáng)烈作用造成的巨大剪切力量，把它施加在細(xì)胞壁上，造成破壞的效果，使葛根黃體酮這類(lèi)化合物從被破壞的細(xì)胞壁中溶解出來(lái)。而且在超聲波的作用下，溶劑的滲透性得到相應(yīng)提高，這樣對(duì)目標(biāo)提取物的提取效果也會(huì)更好。超聲波提取法更加節(jié)省人力、物力和時(shí)間，在提取的純度和利用率上都比傳統(tǒng)方法更加出色。

3.1.2 水浴回流法

水浴回流法是在浸提法的基礎(chǔ)上改進(jìn)的方法，是在傳統(tǒng)浸提法的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)回流裝置。水浴回流法的操作機(jī)理是用以乙醇為主的一些易揮發(fā)的有機(jī)溶劑作為提取劑，然后加熱處理浸出液，從而取得其蒸餾產(chǎn)物。在回流裝置的作用下，這些具有揮發(fā)性的溶劑會(huì)在蒸餾后再次冷凝，之后繼續(xù)進(jìn)行對(duì)目標(biāo)物的提取。相比浸提法，水浴回流法提取效率和純度更高，并且操作風(fēng)險(xiǎn)小、對(duì)環(huán)境無(wú)害、設(shè)備簡(jiǎn)單、成本較低，適合大量的生產(chǎn)。

3.1.3 微波提取法

微波提取法的原理是對(duì)葛根素提取物發(fā)射頻率較高的電磁波，高頻率的電磁波會(huì)在目標(biāo)物的內(nèi)部產(chǎn)生很大的內(nèi)能，在這樣的作用下，細(xì)胞壁會(huì)因?yàn)榧?xì)胞中熱脹冷縮產(chǎn)生的力而破裂，從而使目標(biāo)成分溶出，然后再按照常規(guī)方法進(jìn)行提純和制備。微波提取法是一種高效廉價(jià)的提取方法，對(duì)環(huán)境的污染小，具有廣闊的發(fā)展前景。

3.2 分離與純化

3.2.1 酸水解有機(jī)溶劑萃取法

在碳-碳甙這一種酸水中，葛根素呈現(xiàn)出較為穩(wěn)定的性質(zhì)，但是其他雜質(zhì)則會(huì)發(fā)生水解，這就是酸水解萃取的原理。首先將葛根素提取物置于鹽酸溶劑中進(jìn)行加熱回流，在水解液溫度較高時(shí)進(jìn)行過(guò)濾，然后等待溶液冷卻，再使用有機(jī)溶劑進(jìn)行二次提純，得到葛根素粗品，最后使用醋酸重結(jié)晶進(jìn)行提純，就可以獲得針狀的葛根素結(jié)晶。

3.2.2 大孔吸附樹(shù)脂法

大孔吸附樹(shù)脂法的主要作用機(jī)理是使用了一種名為大孔吸附樹(shù)脂的吸附劑。大孔吸附樹(shù)脂是一種高聚物，一般呈白色，有苯乙烯型和2-甲基丙烯酸酯型兩種，很難與高pH物、強(qiáng)酸和有機(jī)溶劑產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。大孔吸附樹(shù)脂是一種多孔性物質(zhì)，不僅能通過(guò)氫鍵產(chǎn)生吸附力，還有較好的篩選能力?？孜綐?shù)脂法成本較低、設(shè)備簡(jiǎn)單，適合大量的生產(chǎn)，且對(duì)人類(lèi)和環(huán)境沒(méi)有危害。

3.2.3 絡(luò)合萃取法

絡(luò)合萃取法是一種脫胎于可逆絡(luò)合反應(yīng)的提取方法。先把含有目標(biāo)溶質(zhì)的物質(zhì)和絡(luò)合劑結(jié)合，然后將這種絡(luò)合物放置到萃取箱中進(jìn)行常規(guī)的逆向反應(yīng)，這樣就可以獲得目標(biāo)溶質(zhì)，而且萃取劑還可以繼續(xù)使用。絡(luò)合萃取法非常高效和準(zhǔn)確，是近幾年最流行的提取方法和研究熱門(mén)。

4 結(jié)論與展望

本文介紹了葛花中葛根素的藥用價(jià)值、臨床應(yīng)用及提取技術(shù)等。目前，對(duì)葛花中葛根素的研究開(kāi)發(fā)仍存在以下問(wèn)題：一是對(duì)葛花中葛根素等生物活性材料的關(guān)注較少，對(duì)葛花的利用率也較低；二是如何進(jìn)一步提高葛花的應(yīng)用價(jià)值，增強(qiáng)葛花的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力；三是如何高效提取葛花中的葛根素。上述問(wèn)題都是未來(lái)的研究方向。