南瓜籽活性成分研究及应用

宗玉丽，李鑫，付英梅，郭玲玲

(1.辽宁省微生物科学研究院，辽宁朝阳122000;2.国营凌源市欺天林场，辽宁凌源122500)

南瓜(cucurbita moschata Duch.)，别名番瓜、饭瓜等，是葫芦科一年生草本植物。南瓜的营养价值很高，除含有多种游离氨基酸、胡罗卜素、VB、VC、甘露醇等营养成分外，还含有多种功效成分，国内对南瓜的研究较多，对南瓜籽的研究起步较晚。南瓜籽为南瓜的成熟种子，其含有丰富的不饱和脂肪酸、维生素、生物黄酮、南瓜多糖及矿物质等，这些功效成分有着广泛而重要的生物学功能，具有较好的研究与应用价值。

1 南瓜籽精油的组成成分

1.1 南瓜籽精油的组成成分

南瓜籽油是从完全成熟的南瓜籽中提取出来的油脂，呈天然深绿色，清爽不油腻，有果仁味，营养成分丰富，是能够向人体提供所需营养物质且含量较高的营养油之一。南瓜籽油中含有油酸、亚油酸、亚麻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、瓦克芩酸、芥酸等不饱和脂肪酸，总不饱和脂肪酸占脂肪酸总量的74.9%［1］，其中的油酸、亚油酸含量约占南瓜籽干重的35%～50%［2］。不饱和脂肪酸中以多不饱和脂肪酸(PUFA)为主要成分。南瓜籽油中还含有丰富的维生素，如脂溶性的VE，还含有一定量的叶绿醌-维生素K［3］。南瓜籽油中的矿物质含量十分丰富，其中锌、镁、铁、硒等有特殊的生物学功效。

1.2 南瓜籽精油的生物学活性

1.2.1 对前列腺的作用南瓜籽油的保健价值在于其特有的营养成分。南瓜籽油含有丰富的多不饱和脂肪酸，不仅具有重要的营养价值，而且具有广泛的生物学功能。亚油酸和α-亚麻酸(α-LNA)是人体生长发育所必需的脂肪酸(EFA)，分别是ω-6和ω-3 PUFA的前体;ω-6和ω-3 PUFA中的花生四烯酸(AA)可衍生成前列腺素［4］。

南瓜籽油中含有一种被称为男性荷尔蒙的活性生物触媒剂成分南瓜素，具有人体荷尔蒙的功效，能够消除前列腺的初期肿胀，对泌尿系统及前列腺增生有良好的防治作用［5］。匈牙利的吉卜赛人、小亚西亚的土耳其人等普遍食用南瓜籽，这些国家的男性很少发生前列腺肥大［6］。德国医生也发现在某些经常食用南瓜籽的民族中极少患有前列腺疾病的例子，这是因为南瓜籽油中富含锌。锌为人体“生命之花”，又是性成熟的营养素，它和男性的生殖系统关系密切。研究表明，锌是人体内200多种酶的组成部分，直接参与核酸及蛋白质合成、细胞的分化和增殖以及许多重要的代谢。锌是人体生长发育、生殖遗传、免疫、内分泌等重要生理过程中必不可少的物质［7］，能防治前列腺肥大。前列腺液中锌减少，则是前列腺炎、精子数目减少、前列腺癌的一种现象，而充足的锌则有助于合成男性荷尔蒙，并维持前列腺的正常功能。近年来欧美出现补锌热原因就是发现锌能防治前列腺肥大，而治疗前列腺肥大的药物不如锌的效果明显。正常人血锌值应为13.94 μmol/L，如低于11.48 μmol/L，则视为缺锌。保持充足的锌含量，正常成人每天的需求量为10～15 mg。但我国第三次营养调查表明，缺锌或锌营养不足的占60%，缺锌成为人们健康生活的一个隐患［7］。

动物实验发现，给刚断乳的幼年雄性大白鼠喂养缺锌饲料7周，大白鼠睾丸和前列腺重量明显低于正常饲料喂养的大白鼠，且血清中睾丸酮的含量也明显减低。锌对成熟大白鼠也有同样的影响。用缺锌饲料喂养成年雌鼠8～9周，大白鼠血清黄体酮水平明显低于正常饲料喂养的大白鼠。严重缺锌的大鼠，不仅不能生育，还影响到性行为，多数不能进行正常交配［7］。

锌对人类生殖功能的影响是从胎儿时期开始的。生育年龄的男性缺锌，可引起性腺萎缩，并使性激素分泌减少，结果会引起生精障碍，精子活力降低，畸形精子增加，精子数目减少，甚至引起不育。现代医学研究证明，中医学的肾虚，多由于缺锌和锰致使酶活性降低、垂体促性腺激素和促生长激素分泌减少而致［7］。南瓜籽油还能够激起性欲，引发性冲动，这也是其主要功效之一。

由此可见，南瓜籽油是男性的营养保健食品之一，尤其对四十岁以上的中年男人，可以天天食用，这样有助于合成男性荷尔蒙，维持人体正常生理功能，预防前列腺疾病发生。

1.2.2 预防和治疗糖尿病自20世纪70年代起日本即用南瓜籽油治疗糖尿病，并获得满意的效果。在国内，蔡同一、李全宏等［8］对南瓜及南瓜籽油进行了多年研究，结果表明:南瓜籽油中丰富的不饱和脂肪酸、叶绿醌等成分对糖尿病及其合并症有一定预防作用。糖尿病患者的血管脆性大，而叶绿醌能改善血管韧性，从而预防和缓解糖尿病症状。通过蔡同一、李全宏等搜集的国外资料显示:1982年William等人指出，锌对胰岛素细胞有保护作用。锌是胰岛素分子组成成分之一，可影响胰岛素的合成，缺锌时体内胰岛素原转变成胰岛素的趋势下降，从而可导致糖尿病的发生，而南瓜籽油中含有丰富的锌，长期食用南瓜籽油对治疗糖尿病有一定的疗效。

1.2.3 预防心脑血管疾病现代医学研究表明，油脂中含有的不饱和脂肪酸对人体有降低胆固醇、抗血栓、抗动脉硬化、预防冠心病、提高记忆力、防止大脑衰老等保健功能［9］，南瓜籽油中的亚油酸、亚麻酸具有降低血液中甘油三酯，调节胆固醇，治疗和预防动脉硬化等作用［10］。南瓜籽油中富含的PUFA对心脑血管疾病有很好的疗效，能有效地阻止血液的不正常凝固，软化血管，扩张动脉，增强血液循环，调节心脏和老化的内分泌系统，间接恢复神经功能，其中最重要的2种ω-3 PUFA是二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)。DHA在维持正常的脑细胞功能方面有着相当大的作用，同时DHA也促进三酰甘油及胆固醇的代谢，有一定降脂作用［11］。ω-3油类可以从两个方面防止血块的形成，首先能降低血小板的“粘稠度”，让它们不易缠绕在一起;其次能降低纤维蛋白原的产量，因此能大大减少心脏病的发生。近年来，ω-3 PUFA对健康的重要性引起了人们的重视，认为多不饱和脂肪酸对于维持和促进正常发育是必需的，在防治冠心病、高血压、自身免疫异常、糖尿病等疾病中起着重要作用。

1.2.4 抗炎抗病功能南瓜籽油中PUFA具有维护生物膜健康的功能，具有抗过敏和消除皮肤炎症的作用。有研究者利用南瓜籽油作为自由基清除剂辅助治疗老鼠关节炎，其抗炎效果可与消炎痛相比，可有效抑制因关节炎引起的血清氢硫基化物的降低而造成的铜兰蛋白的急性或慢性升高。南瓜籽油还能有效地提高血液中谷胱苷肽的浓度，降低水肿［12］。PUFA中的ω-3与ω-6是人体发育生长所必需的脂肪酸［13］，这两个系列的必需脂肪酸是由亚油酸和亚麻酸合成的，又是合成花生四烯酸的主要原料，而花生四烯酸是合成白三烯、血栓素、前列腺素等的前体，这些生物分子在正常大脑功能、学习能力、行为、心血管调节、免疫调节中起着非常重要的作用，而且在临床医学上，ω-3 PUFA作为免疫营养物质，被研究者做了广泛的研究［3］。ω-3 PUFA也具有预防某些人类常见疾病的作用。欧洲爱斯基摩人和格陵兰人饮食中含大量的脂肪和胆固醇，但心血管疾病发病率很低，调查发现他们每日都摄取一定量的ω-3 PUFA。研究结果表明:ω-3 PUFA能预防某些癌症及某些免疫系统相关疾病等，且ω-3 PUFA有助于脑组织与神经系统的发育、生长，尤其是有助于婴幼儿发育［13］，所以说为了维持组织良好的功能，膳食中ω-3 PUFA是必需的［14］。南瓜籽油中还含有的多种维生素，具有预防湿疹、抗过敏、营养前列腺和营养关节等生理功能［15］。

1.2.5 美容、抗衰老功能VE具有抗氧化作用，能抑制人体内过氧化脂质的生成和沉淀，且含量丰富。长期食用可以延缓衰老，使肌肤润泽有弹性。德国顺势疗法的研究表明，南瓜籽油中含有多种矿物质，包括锌、镁、铁、硒等，这些矿物质在人体的作用非常微妙。大部分人体内的生化进行都需要酵素参与，而酵素不能缺少矿物质，尤其是镁和锌，镁在人体内可促进平滑肌收缩，如果镁不足而由钙质取代，很多器官会钙化，这是衰老的过程。所以常食南瓜籽油可达到美容和抗衰老的作用。

2 南瓜籽精华素

2.1 南瓜籽精华素的组成成分

南瓜籽精华素是从去除油脂的南瓜籽中提取出来的活性成分，根据检测，其内含多种生物活性物质，如南瓜多糖3.0%、活性蛋白质24.3%、生物黄酮(以芦丁含量计)0.21%、多种氨基酸、维生素以及锌、铁、镁、钾、硒等多种矿物质元素，这些成分具有独特的生物学作用。

2.2 南瓜籽精华素的生物学活性

2.2.1 降血糖、预防糖尿病作用中国食品报报道，南瓜多糖具有明显减低血糖作用。孔庆胜等［16］用南瓜多糖给四氧嘧啶糖尿病小鼠灌胃，结果显示南瓜多糖可提升血中胰岛素水平。南瓜籽提取物中的生物黄酮具有调节血糖的特殊作用，能够预防和治疗冠心病和心肌梗塞，并且能够降血压和降血脂。中国农业大学和协和医科大学药用植物研究所李全宏等人的研究表明:南瓜多糖和南瓜蛋白可显著提高糖尿病大鼠胰岛素水平，南瓜籽中的蛋白质和精氨酸可改善糖尿病大鼠的糖耐量，南瓜籽中3～60 ku的蛋白质组分的降血糖效果最佳，可以显著降低糖尿病大鼠空腹血糖值，还可以改善各时段的糖耐量。另据彭红等［17］的研究可知，给予四氧嘧啶糖尿病模型大鼠南瓜多糖连续3周后，测定其空腹血糖、尿素氮的变化情况，以消渴丸为阳性对照，结果表明，南瓜多糖能降低四氧嘧啶糖尿病大鼠的空腹血糖值且效果优于消渴丸。理论上认为，南瓜多糖降血糖的作用机制是摄入蛋白质和氨基酸可刺激胰岛素分泌，提示南瓜多糖有可能是以糖蛋白的形式存在，并含有丰富的氨基酸，可刺激胰岛素分泌产生降糖效果。根据蔡同一、李全宏等［8］的研究得知，经过发芽处理的南瓜种子的精氨酸含量增加了2.5%，发芽后南瓜的种子蛋白具有显著的降血糖作用。

生物黄酮与多糖、生物碱同为植物来源的三大天然产品，其中生物黄酮的开发较晚，虽然几十年前曾经有人成功地从槐米中提取出芦丁，但是目前市场上的黄酮产品却寥寥无几。通过对南瓜籽提取物中生物黄酮的检测，得知南瓜籽中含有生物黄酮类物质。生物黄酮类物质具有预防糖尿病合并症的作用，还可用于提高血管通性，防止动脉硬化。

2.2.2 降血脂作用血清中的TG、Tch、LDL均是血清中的动脉粥样硬化形成的促进因子，并与HDL1/Tch比值呈负相关。特别是LDL升高是心肌梗塞的危险因子。而HDL则能将外周血中多余的胆固醇带回肝脏代谢生成胆汁酸。因此HDL升高是抗心肌梗死的安全因子。孔庆胜，王彦英等［16］的研究结果显示，南瓜多糖可显著降低正常及糖尿病小鼠血清TG、Tch及LDL，升高HDL及HDL1/Tch，可见其对糖尿病并发症的预防及治疗具有潜在意义。磷脂能使载脂蛋白AⅠ中的α-螺旋增强，这是因为apoAⅠ具有带正、负电荷的氨基酸分布在螺旋结构的极性表面，呈两性螺旋，其中带负电荷的氨基酸主要集中在螺旋表面中心一条狭窄的区带中，带正电荷的氨基酸分布在表面两侧，磷脂中带负电荷的磷酸基因与螺旋表面两侧的正电荷结合导致α-螺旋的增强，改变apoAⅠ的构象，使其更有利于与脂类结合，同时apoAⅠ又能激活卵磷脂胆固醇酰基转移酶，促进HDL成熟，使胆固醇酯化运至肝脏，从而加速清除血中胆固醇而降低血脂。从南瓜多糖的化学组成(化学组成为D-葡萄糖、D-半乳糖、L-阿拉伯糖、木糖、D-葡萄糖醛酸，其比值为半乳糖∶葡萄糖∶阿拉伯糖∶木糖∶葡萄糖醛酸=15.09∶40.18∶10.73∶6.56∶26.44)分析，其中含大量糖醛酸，有较多带负电荷的酸性基因，故推测南瓜多糖可能有类似磷脂的作用，加强apoAⅠ与脂类结合，清除胆固醇。此外，在生理pH下带负电荷的南瓜多糖可能具有肝素样作用，可与LPL结合，并将其从动脉壁上释放到血液，促进对乳糜微粒、VLDL的降解。南瓜多糖这种降血脂作用，除可预防及治疗糖尿病并发症外，也是较好的抗动脉粥样硬化的食疗剂。

2.2.3 对肿瘤的抑制作用以小鼠S180、艾氏腹水癌(EAC)为动物模型，连续给药南瓜多糖10 mg/mL 7 d，第8天处死动物，取瘤及胸腺称重，求得抑瘤率及增重率，并做眼底取血以检测外周血及各种血细胞数、血浆总蛋白、白蛋白、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、红细胞免疫功能试验。结果发现，南瓜多糖对S180、艾氏腹水癌(EAC)的抑制率分别为37.3%和33.3%，对胸腺增重率为8.3%。并且能够提高红细胞的免疫功能，各种血细胞数、血浆总蛋白、白蛋白、SOD都有不同程度的增加［16］，说明南瓜多糖具有抗肿瘤的作用。

2.2.4 预防前列腺疾病南瓜籽提取物具有治疗前列腺增生的作用。在德国临床实验中，2 245个患有不同程度的BPH(前列腺增生)患者(BPHⅠ-Ⅱ度)，每天服用1～2个胶囊的南瓜籽提取物，疗程12周。用国际的前列腺症状问询表(Ⅰ-PSS)记录患者尿症状，用生活质量问询表(LP-Index)纪录治疗对患者质量的影响。结果显示，在治疗期间前列腺症状减少41.6%，生活质量改善46%，多于46%的患者报告没有不能容忍的副作用。研究者认为南瓜籽提取物有利于前列腺增生症状的有效改善，特别是早期［18］。

南瓜籽提取物中含有丰富的矿物质，其中锌和性成熟及男人的生殖能力关系密切。Zn具有诱导低分子量金属结合蛋白质合成的作用，从而防止镉元素对肾脏的毒害［11］。镁可以增强生殖能力［2］。由此可见，南瓜籽提取物具有多种保健功效，与其高含量的蛋白质、多糖、生物黄酮、矿物质Mg、Zn、Fe、K等元素密切相关。

3 南瓜籽产品的开发应用前景

国内外对南瓜籽的化学成分、药理作用和临床应用做了较多的研究，充分证明了南瓜籽具有多种药理成分，是开发保健食品的一个宝贵资源。南瓜籽油是目前世界公认的优秀药食两用植物油，由于其对男性的保健作用，被誉为“男人的好朋友”。尤其对四十岁以上的中年男性，经常食用南瓜籽油对保持整体健康非常有益。南瓜籽油经过多年研究开发，已风靡欧美的一些国家。目前我国也开始大力开发利用南瓜籽油，但在这一领域刚刚起步，南瓜籽油产品还没有被广泛地推广和应用。南瓜籽精华素是目前市场上少有的南瓜籽提取物产品之一，由于其多方面的保健作用，投入市场后受到了消费者极大的好评。我国南瓜籽资源丰富，若能充分利用南瓜籽的原料资源，并结合我国传统中医药技术有效地开发南瓜籽产品市场，物尽其用，将会大大促进南瓜籽在药品、保健食品和化妆品中的应用，也将会有非常可观的经济效益和社会效益。

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