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菊宦的藥理藥效研究及開發(fā)前景 王儉珍崔健2 * (1.西北農(nóng)林科技大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，陜西楊凌712100 ; 2. 西北農(nóng)林科技大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，陜西楊凌712100 ) [摘要] 菊宦Cichorium intybωL 是菊科菊宦屬多年宿根植物。菊芭的主要成分有糖類、有機(jī)酸類、生物堿類、主席類、 倍半商類和香豆素等;其藥效研究主要有降血糖、降血脂、降尿酸作用、保肝作用以及對(duì)消化系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)的影響作用， 并在促進(jìn)對(duì)鈣的吸收利用，提高機(jī)體免疫力，抗過敏、抗菌、抗病原微生物方面有A定的作用;目前對(duì)藥效利用主要用于保健 飲品、功能性食品和特效藥品進(jìn)行開發(fā)，未來在特效藥品開發(fā)方面極具開發(fā)價(jià)值和利用前景。 [關(guān)鍵詞] 菊琶;有效成分;藥效;利用前景 菊芭Cichonum intybus 1.又名苦宦、法國(guó)苦宦、奇可力、 咖啡草等，是菊科菊宦屬多年宿根植物，原產(chǎn)于地中海、中亞 和北非，早在古羅馬和希臘時(shí)代己有栽培。菊宦在歐洲栽培 甚多，多年來常被用作葉類蔬菜、牧草、制糖原料及咖啡的替 代品。我國(guó)新疆、山東、內(nèi)蒙古等地也有分布。菊聲是維吾 爾族和蒙古族習(xí)用藥材，國(guó)家藥材標(biāo)準(zhǔn)《維吾爾藥志》上記 載菊吉可入藥，味微苦、咸，性涼[IJ 。菊宦花給動(dòng)物注射 可興奮中樞神經(jīng)系統(tǒng)并增強(qiáng)心臟活動(dòng);煎劑有抗菌、收斂作 用。根可提高食欲，促進(jìn)消化功能，高濃度的浸劑可增進(jìn)胃 分泌但不增強(qiáng)平滑肌張力。種子有非特異性植物血球凝集 素"[IJ 。國(guó)外亦有菊宦藥用的研究報(bào)道[2J 。 研究表明，菊宦提取物不僅是菊粉、菊盲酸、果糖等的重 要來源，而且它本身也具有許多的生理活性，比如增強(qiáng)免疫 能力、抗炎作用、降低膽固醇和血糖等[3J 。菊宦提取物的成 分復(fù)雜，其中含量最高的是菊粉(inulin) [4J ，其肉質(zhì)根內(nèi)含有 700 g ? kg- I (占干物質(zhì)重)的菊粉[5J 因此，從利用價(jià)值來 說，菊宦應(yīng)是工業(yè)原料作物即經(jīng)濟(jì)作物，可作為菊粉、低聚果 糖及高果糖漿的生產(chǎn)原料。 但是，近年來隨著對(duì)菊芭根所含化學(xué)成分及菊首在臨床 藥理研究中的不斷深入，發(fā)現(xiàn)它具有明顯的陣血糖、降血脂 和保肝等藥效作用[ι7J 己有許多學(xué)者對(duì)其成分進(jìn)行提取和 不同的藥理藥效研究[8.9J 但各研究均從不同側(cè)面就某一方 面進(jìn)行試驗(yàn)研究;由此，本文就菊甫的化學(xué)成分及其藥效作 用作一綜合系統(tǒng)的評(píng)述分析，以期為菊古的綜合開發(fā)利用提 [收稿日期] 2009-01-22 [基金項(xiàng)目] 科技部國(guó)際合作項(xiàng)目(2008DFA3 1650) ;陜西省國(guó)際 合作項(xiàng)目( 2008 KW -29 ) [通信作者] ，崔健，副教授，主要從事杭物資源開發(fā)利用的教學(xué)和 研究。曰: (029) 87092262 , E-mail: 、vangquanzhen191 @ 163. com 供科學(xué)參考。 1 菊宦根的化學(xué)成分 現(xiàn)已確定菊宦根中含有糖類、有機(jī)酸類、生物堿類、維生 素、蘭布類、倍半布內(nèi)醋類、香豆素類、揮發(fā)泊類、多種無機(jī)元 素等成分[10.11 J 。 1. 1 糖類菊宦中含有大量的糖類成分。其中有葡萄糖、 果糖、蔚糖以及由果糖組成的寡聚糖，多糖主要是菊糖，還有 淀粉、糊精[川等。菊芭根中含有大量的菊糖，確定了菊芭中 的菊糖是由I 個(gè)葡萄糖背和多個(gè)由β(2-1 )聯(lián)接的果糖聚合 而成[11 .13] 1. 2 有機(jī)酸類菊宦在國(guó)外多作食品應(yīng)用，其中酸性成分 對(duì)其口感影響較大，所以菊宦中有機(jī)酸的報(bào)道較多，菊聲中 的酸性成分主要為咖啡酸衍生物，且以菊宦酸即二咖啡酷酒 石酸為主要成分，另外還含有單咖啡酷酒石酸、咖啡酸、氯原 酸， 1 -0-阿魏眈基-?-D 葡萄糖背、棕櫚酸、亞油酸、硬醋酸、油 酸、棕櫚油酸[ 14] 、甲酸、酒石酸、蘋果酸、擰橡酸、丁二酸、起 基乙酸、乳酸[15J ，'!i1 乙酸、焦谷氨酸、奎寧酸[ 16] 等。 1. 3 生物堿菊宦中含有咖啡因(caffeine) 等生物堿[IIJ 。 1. 4 維生素和類胡蘿卡素菊宦中含有維生素A ， B ， C 等 多種維生素，胡蘿卡素等類胡蘿卡素[11] 。 1. 5 三布類和倍半市內(nèi)醋類三靳類有α-香樹醋醇、蒲公 英幣陽(yáng)同、乙酸降香靳烯醇醋、以及G 山高琶醇即蒲公英簡(jiǎn)醇 等。倍半暗內(nèi)醋類[ 14] 是菊古的苦味成分，有山高聲素、山高 宦苦素， 8-去氧山高宦素[17] ， 1且還陽(yáng)參背B 、苦宦菜背A 、苦 古萊昔C 、菊宦內(nèi)醋、菊宦商昔B 等[ 181 1. 6 香豆素類和揮發(fā)泊類香豆素類有馬栗樹皮素、馬栗 樹皮昔[ 14J 、野離宦昔、香豆素， 7- 甲氧基香豆素[ 19J 。菊宦中 含有多種揮發(fā)油性成分，這些成分與菊宦香味有關(guān)。將菊芭 根提取物用水蒸氣蒸餡，所得芳香水用NaCI 飽和后乙酶萃 取，萃取物用Na2 S04 干燥后跟壓回收乙酶，用GC-MS 測(cè)定其 .2269 . 第34 卷第17 期 2009 年9 月 中國(guó)中藥雜志Vol. 34 , Issue 17 September, 2009 中成分，發(fā)現(xiàn)含有糠1m、4- 乙酌基毗咯、苯甲醒、5- 甲基之-糠 醒、苯乙腔、苯I塞略、2-乙酌基H比咯、2-甲醒基-5- 甲基H比 咯[19 J 此外在菊宦的芳香水中還含有二甲苯、甲基苯乙烯等 成分[11] 。 1.7 元機(jī)元素鈣( Ca) 、筷( Mg) 、鈾( Na) 、伺( K) 、鐵 ( Fe) 、缽(Zn) 、髓(Mn) 、銅( CU) 、磷( P) 、硫(S) 、棚(B) 、氨 (町等元素[11] 。 1.8 聚乙快類化合物和黃自同類化合物從菊宦地下部分分 離得到2 個(gè)聚乙快類化合物，其中1 個(gè)為本都山富環(huán)氧化物 (pontica epOl創(chuàng)巳) ，另1 個(gè)結(jié)構(gòu)尚未確定[20] 。 黃自同類化合物有菊宦新鮮花瓣中含有花色背( anthocyanin) [14] 0 菊宦葉中含有矢車菊素-3-葡萄糖昔( cyanidin 3- glucoside) 、花青素-3-丙二酷葡糖音( cyan兇n 3-malonylglucoside) 和花青素-6-0-丙二酸單眈-D-皂昔[cyanidin-( 6-O-malonyl) -D-glucopyranoside ] [叩1] 。此外，菊宦中還含有縮合寐 質(zhì)、氨基酸、β-谷簡(jiǎn)醇等化合物[22.23] 。 2 菊宦的臨床藥效作用研究 2.1 降血糖、降脂和降尿酸作用細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)果表明，菊吉 中的a-香樹醋醇是降血糖藥理活性的重要組分之一，該化合 物可降低高糖高脂模型家兔主動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞損傷，改善平 滑肌細(xì)胞膜微蒙古度，降低培養(yǎng)液中過氧化脂質(zhì)濃度， α-香樹 醋醇還可降低四氧略脆模型小鼠的血糖含量，從而進(jìn)一步明 確了其藥理活性19 ，目]。 在日常的食品中，不能被消化道內(nèi)的消化酶消化的可溶 性纖維素(如菊宦中的菊糖)可以減少糖類的吸收，然而其 機(jī)制不明。為此有人觀察了可溶性纖維(菊宦水提取物和菊 糖)對(duì)腸灌注大鼠糖吸收的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，含10g o L- 1 的 菊宦提取物和菊糖的灌注液可抑制空腸部分糖的吸收，并同 時(shí)減少水分吸收.此結(jié)果表明，可溶性纖維素抑制糖吸收可 能是通過影響腸翻膜層結(jié)度而實(shí)現(xiàn)的[25J 。 菊宦具有降低異常升高的甘油三醋及膽固醇的作用。 在對(duì)菊茵的藥理學(xué)研究過程中，張冰等發(fā)現(xiàn)，對(duì)于高脂飼料 誘發(fā)的鵲輯高脂血癥，菊宦提取物具有顯著降低血清膽固醇 (TC) 甘油三醋(TG) 水平的藥理活性;劉小青等研究還發(fā) 現(xiàn)，菊宦提取物對(duì)高脂飼料誘發(fā)的模型小鼠高脂血癥亦有很 好的調(diào)節(jié)作用，可顯著降低模型小鼠肝中的TC ， TG ， NO ，過 氧化脂(LPO) 水平，并提高超氧化物歧化酶(SOO) 活性，從 而提高肝臟脂代謝功能[7 ， 9 ， 26.27] 。 1998 年，張冰等在對(duì)高臘、高糖復(fù)合模型家兔的觀察 中，首次發(fā)現(xiàn)菊宦提取物具有良好的降尿酸作用[26 ，28] 進(jìn) 而，以尿酸和尿酸酶抑制劑食餌飼喂昆明小鼠， C57 小鼠，造 成高尿酸血癥模型，菊芭提取物可較好地對(duì)抗動(dòng)物的高尿酸 狀態(tài);進(jìn)一步研究顯示，菊吉提取物對(duì)酵母誘導(dǎo)的確輯高尿 酸血癥具有很好的調(diào)節(jié)作用，能顯著降低模型動(dòng)物血尿酸水 平，且作用持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)[9 ，29] 。 2.2 保肝作用菊宦中所含有的馬栗樹皮素可降低撲熱息、 02270 0 痛的死亡率(100% - 40% ) ;可對(duì)抗撲熱息痛(640 mg 0 kg-I) 所致的大鼠肝損傷，降低血清堿性磷酸酶(A四)和氨 基酸轉(zhuǎn)移酶(A鈕， ALT) 。馬栗樹皮素(6mg o kg- l ) 同樣可 以對(duì)抗四氯化碳( CCI4 ) ( 1. 5 mL 0 kg - 1 ，口服)所致的肝損 傷，降低其血清酶改變，并防止CCI4 對(duì)戊巴比妥的協(xié)同作 用。證實(shí)了民間用菊宦保肝的正確性[30.31] 。 2.3 菊宦根對(duì)消化系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)的影響菊宦根可提 高食欲，改善消化功能，高濃度的浸劑可增進(jìn)胃分泌，但不增 進(jìn)平滑肌張力;根還有緩瀉作用l'4J 菊宦中含有的寡糖 與多糖主要是由以β( 1-2) 糖昔鍵聯(lián)接的果糖構(gòu)成。這類 糖，體內(nèi)的消化酶不能消化，但是可被腸道內(nèi)的菌群所酵解， 寡聚果糖和菊糖可增加腸道內(nèi)的雙歧桿菌的數(shù)量，從而改變 腸道內(nèi)的菌群平衡;菊糖還可增強(qiáng)腸道內(nèi)的發(fā)酵，增加腸道 內(nèi)丙酸的含量;增加腸道內(nèi)Ca ， P ， Mg 的含量并促進(jìn)這些元 素的吸收，增加腸道內(nèi)的膽酸含量，并有輕微的降膽固醇作 用，大劑量下也可觀察到血漿甘油三醋降低[弘33J 研究還發(fā)現(xiàn)，菊宦中提取的。-香樹脂醇可明顯緩解高糖 高脂模型家兔主動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞(SMC) 的損傷，改善平滑肌 細(xì)胞膜微蒙古度，降低培養(yǎng)液中過氧化脂質(zhì)濃度，從而改善細(xì) 胞膜流動(dòng)性與通透性，保護(hù)主動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞的生理功能。 此作用可能是菊宦防治糖尿病大血管并發(fā)癥的機(jī)制之一。 對(duì)動(dòng)物注射野生菊宦花的浸劑可增強(qiáng)心臟活動(dòng)[14] 菊宦根 的乙醇提取物對(duì)離體蛙心可顯著降低其振幅和頻率[34] 。 2.4 促進(jìn)對(duì)鈣的吸收利用，提高機(jī)體免疫力己有的研究 表明，菊粉和低聚果糖剌激鈣吸收可能是短鏈脂肪酸直接促 進(jìn)鈣吸收。短鏈脂肪酸彌散進(jìn)入頂端膜，在細(xì)胞內(nèi)短鏈脂肪 酸分子溶解，.EI. H 離子分泌出細(xì)胞， H 離子與Ca 離子交換 使鈣進(jìn)入細(xì)胞增加，同時(shí)腸腔內(nèi)H 離子又可促進(jìn)短鏈脂肪 酸進(jìn)入細(xì)胞內(nèi);還有可能是發(fā)酵引起腸腔內(nèi)pH 降低，溶解 性鈣含量增加，從而促進(jìn)其被動(dòng)彌散進(jìn)入腸細(xì)胞;另外，短鏈 脂肪酸剌激腸上皮細(xì)胞增殖從而增加了吸收面積[3日6] 。 目前從菊宦中提取的菊粉己被國(guó)外開發(fā)功能性食品，并 對(duì)其作了較多的研究。功能性食品的目的是要維持機(jī)體良 好健康狀況和降低疾病的危險(xiǎn)性，其有效的途徑之一是通過 益生源、益生菌調(diào)節(jié)胃腸道活動(dòng)。其中，益生菌是通過膳食 供給的活的微生物，它們能通過影響腸道而對(duì)宿主產(chǎn)生有益 的作用，最常用的菌株主要是雙歧桿菌和乳酸桿菌。益生源 是不消化的食品成分，主要通過選擇性地剌激一種或幾種腸 道細(xì)菌的生長(zhǎng)或活力而對(duì)宿主產(chǎn)生有益的作用。目前，最常 用作益生源的食品成分是菊粉。菊粉可以作為厭氧菌尤其 是雙歧桿菌生氏和增殖的底物，剌激雙歧桿菌生長(zhǎng)。使?jié)撛?/div> 病原菌如大腸桿菌E Coli 和梭狀芽抱桿菌屬維持在較低水 平，從而調(diào)節(jié)人體機(jī)能及免疫反應(yīng)[37 到]。 另外，有研究報(bào)道菊宦對(duì)生殖系統(tǒng)也有作用，在古代印 度文獻(xiàn)中記載菊宦種子具有通經(jīng)的藥效，現(xiàn)代藥理實(shí)驗(yàn)證 實(shí)，菊吉全草具有80% 的流產(chǎn)活性，可有效地降低黃體的植 第34 卷第17 期 2009 年9 月使)束時(shí)黯M聚Vol. 34 , Issue 17 September, 2009 人率從而顯示出避孕活性[39J 。 2.5 抗過敏、抗菌、抗病原微生物和l一定的抗癌作用菊E 地上部分水提取物可抑制由抗二氮苯引起的大鼠局部過敏 反應(yīng)[40J 。菊吉根的乙醇或乙酷提取物有抗菌作用，其有效 成分可能是一種倍半市;野生菊宦花的煎劑有抗菌、收效作 用[叫。另有報(bào)道，阿富汗民間很早就采用菊宦根水提物治 療癥疾。Meehye 等[251 研究證明，從菊宦中提取的高宦苦素 和山高宦苦素是其抗茫的主要活性成分之一。Rumessen 等[41J 對(duì)菊宦的水提部分、乙醇提取部分和醋酸乙醋提取部 分分別進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)菊芭各提取部分均有明顯的抗菌作 用，其中，以醋酸乙醋部分作用最強(qiáng)。水提部分主要對(duì)放射 型土壤桿菌、胡羅卡歐文菌、熒光假單胞菌、銅綠菌等細(xì)菌有 良好的抑制作用。 Hyung 等[柏]在食物中添加5% 的長(zhǎng)鏈菊粉，飼喂大鼠3 周，然后一次性給予1 ， 2-二甲脅， 24 h 后處死，首次發(fā)現(xiàn)菊 粉能使大鼠結(jié)腸部位細(xì)胞凋亡數(shù)量明顯高于對(duì)照組，這一作 用顯示菊宦可能具有抗癌作用[42J ; Hazra 等研究表明，菊宦 根的乙醇提取部分對(duì)小鼠埃利希腹水癌(Ehrlich ascites carcinoma) 有明顯的對(duì)抗作用[43J 。 3 利用現(xiàn)狀及前景 菊亙作為一種寶貴的植物資源，菊宦的開發(fā)利用前景廣 闊。除作為蔬菜、牧草和和傳統(tǒng)的咖啡替代品利用外，其藥效 利用主要用于保健飲品、功能性食品和特效藥品等進(jìn)行開發(fā)。 目前開發(fā)的保健飲品有菊宦減肥茶、菊琶甜飲(歐洲)、 菊宦牛奶(俄羅斯) ;日本等國(guó)研究者從菊宦烘烤根中壓榨 出在酸性條件下不溶的菊宦色素劑、菊宦苦味素(捷克)和 菊吉根提取物的非酒精飲料(捷克)等。開發(fā)的功能性食 品、食品配料和特效藥品有菊宦餅干面團(tuán)(意大利)、菊宦根 粉面團(tuán)(美國(guó)、歐洲)、菊宦面糊(俄羅斯)、菊宦寵物食品(美 國(guó))、菊E功能性食品去除苦味劑(法國(guó)) ，防浮腫藥物等。 隨著對(duì)菊宦根中的有效成分進(jìn)行分離分析研究的逐步 深入，菊宦的巨大保健作用正逐漸得到體現(xiàn)和重視，并在國(guó) 內(nèi)外食品工業(yè)上得到廣泛的開發(fā)、推廣和應(yīng)用;未來在藥品 開發(fā)方面極具開發(fā)價(jià)值和利用前景。例如，用菊糖在開胃食 品中作為脂肪的替代品、雙歧桿菌的增殖因子用于生物活性 食品、開發(fā)研制用于治療由于內(nèi)分泌紊亂而引起的疾病，治 療糖尿病、高血脂、高尿酸血癥、脂肪肝等疾病的藥物，特別 是其可能的抗癌作用等。但是，目前對(duì)菊宦藥理藥效的研究 多在動(dòng)物模型上，且局限在其提取物對(duì)相應(yīng)損傷模型的改善 方面，在其藥效作用機(jī)制方面仍有待于進(jìn)一步深入廣泛的研 究，這一點(diǎn)也限制了菊宦及提取物的特效藥物開發(fā)利用。 [參考文獻(xiàn)] [ 1 J 緯吾爾藥志編委會(huì).維吾爾藥志(修訂版)上朋[MJ 烏魯木 齊:新疆科技衛(wèi)生巾版社， 1999: 100. 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College of Animal Sci. & Tech. , Northwest A&F University , Y，αngling 712100 , China; 2. College of 句fe Science , Northwest A&F University , Yangling 712100 , Chinα) [AbstractJ Chicory (Cichorium intybus L) is a bushy perennial herb with blue , lavender , or occasionally white flowers. It grows as a wild plant on roadsides in its native Europe , and in North America , where it has become naturalized. Common chicory is also known as blue sailors , succory , and coffeeweed. Chicory contains saccharides , organic acid , alkalo時(shí)， triterpenes , sesquite叩enes ， coumarins , and so on. It has a function of lowering the blood glucose and lipid , decreasing uric acid , and hepatoprotection. Therefore , it is evacuant and appetitive with better cardiovascular effect. Furthermore , it can be sorbefacient calcium , enhancing immunity via antiallergic , antibacterial and antivirus. So , with research and development on the peculiar physiology function of chicory , it must have a bright prospect on discovering salubrious beverage , functional food and remedy with chicory at present and near future. [Key wordsJ ch讓il山∞Co巧ry; compounds; 阱phar口rm山 eff優(yōu)ec創(chuàng)t; 川u1此t山zi噸ng .2272 . [責(zé)任編輯古云俠]
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