牡蛎的化学成分及其生物活性研究进展

杨韵，徐波

(1.山东中医药大学，山东 济南 250355；2.山东大学附属省立医院，山东 济南 250021)

·综述·

牡蛎的化学成分及其生物活性研究进展

杨韵，徐波2*

(1.山东中医药大学，山东 济南250355；2.山东大学附属省立医院，山东 济南250021)

牡蛎肉味鲜美，营养价值高，为药食同源。牡蛎肉中含有多种氨基酸、糖原、大量的活性微量元素及小分子化合物，其壳中含有大量碳酸钙。牡蛎具有增强免疫力、抗疲劳、抗病毒、保护肝脏、降糖、抗肿瘤、抗氧化、抑菌等作用。本文综述了近年来牡蛎肉、牡蛎壳的化学成分、生物活性研究进展，旨在为牡蛎的进一步研究和开发利用提供依据。

牡蛎；化学成分；生物活性

牡蛎，俗称蚝，全世界有100多种，我国沿海有20多种。现入药的牡蛎主要有近江牡蛎OstrearivularisGould、长牡蛎OstreagigasThunberg、大连湾牡蛎OstreatalienwhanensisCrosse等。牡蛎肉味道鲜美，营养价值高，素有“海底牛奶”之美称，是沿海一种重要的海洋经济贝类[1]。牡蛎含有丰富的糖原、蛋白质、氨基酸、微量元素及维生素等，除食用外，其作为治病强身的海洋药物，吸引越来越多的关注。贝壳是牡蛎入药的部分，具有重镇安神，潜阳补阴、软坚散结的功能，用于惊悸失眠、眩晕耳呜、瘰疬痰核、癥瘕痞块。煅牡蛎收敛固涩，制酸止痛，用于自汗盗汗、遗精滑精、崩漏带下、胃痛吞酸。近年来对牡蛎的化学成分和生物活性的研究较多，笔者对此进行综述，旨在为牡蛎的进一步开发利用提供资料。

1 牡蛎的化学成分研究

1.1牡蛎肉的化学成分研究

1.1.1牡蛎肉中氨基酸的提取和分离 牡蛎肉中含有多种氨基酸，其为构成蛋白质的基本单位，是生物体内重要的活性物质。牛磺酸是一种含硫氨基酸，为中枢神经递质和神经调节物质，是人类一种极为重要的必需营养素。陈申如等[2]采用水煮法提取牡蛎中的牛磺酸，用高效液相色谱法测定牡蛎中牛磺酸的含量。牛磺酸质量浓度在5～60μg·mL-1具有良好的线性关系(r=0.9946)。检出下限为0.02μg·mL-1，定量下限为0.07μg·mL-1，平行样品的相对标准偏差为1.31%～4.48%，提取温度为100℃时，牡蛎中牛磺酸的提取率达2.1942mg·g-1。刘亚南等[3]研究了中性蛋白酶酶解法从牡蛎中提取牛磺酸，温度为40℃、加酶量为1000ug·g-1(鲜肉)、pH7.2、料液比为1∶9(g·L-1)、水解5h时，牛磺酸提取量为2.623mg·g-1(鲜肉)，为最佳工艺条件。郑惠娜等[4]采用pH调节法提取分离牡蛎分离蛋白，并对其氨基酸组成进行分析。在最佳提取条件下，分离牡蛎蛋白各种氨基酸约占总氨基酸的42.44%，高于联合国粮农组织和世界卫生组织(FAO/WHO)的推荐值。陈艳辉等[5]用乙酸乙酯萃取牡蛎匀浆上清液，经硅胶柱色谱分离，采用红外分光光度法(IR)、核磁共振波谱法(NMR)、质谱法(MS)进行结构分析，得到3种组分：scalar dial、色氨酸和苯丙氨酸。程庆红等[6]用高效液相色谱法测定出牡蛎中含有次黄嘌呤、黄嘌呤、腺嘌呤等嘌呤类物质。

1.1.2牡蛎肉中多糖的提取和分离 李志[7]对牡蛎进行单因素试验和正交试验，在温度为90℃、料液比为1∶80、时间为3h的条件下，采用苯酚-硫酸法测得牡蛎中总糖含量为72.43%。田振华等[8]对多糖提取温度、pH、时间、次数、料液比进行了正交试验，得出提取多糖的最佳条件：pH为8.0、温度为65℃、时间4h、次数为3次、料液比为1∶15(mg·mL-1)，得到多糖含量为77.14%。高蒙蒙等[9]对太平洋牡蛎进行多糖的提取分离纯化，得到3种牡蛎粗多糖。单糖组分只有葡萄糖，粗多糖经DEAE Sepharose FF阴离子交换树脂色谱后，获得了5种纯化组分。对其中MC-1组分采用Sephacryl S-400凝胶柱色谱纯化，得到了1种具有较高纯度的多糖组分MC-11，其总糖含量为95.1%，是一种吡喃葡聚糖。

1.1.3牡蛎肉中的脂溶性有毒物质 刘仁沿等[10]采用小鼠生物法在广西北海的缘齿牡蛎中检测出12μg·Kg-1的螺旋形亚胺(GYM)毒素成分。GYM是腹泻性贝毒(DSP)的一种。DSP是脂溶性多环醚类生物活性物质，可在贝等滤食性动物体内富集，危害食用者的健康。

1.2牡蛎壳的化学成分研究

牡蛎壳是有机质通过生物矿化调节形成，即以少量有机质大分子(蛋白质、糖蛋白或多糖)为框架，以碳酸钙为单位进行分子操作，组成高度有序的多重微层结构。牡蛎壳的物质组成分为无机质和有机质两部分：无机质以碳酸钙为主，占牡蛎壳质量的90%以上，其中钙元素占(39.78±0.23)%，此外还含有铜、铁、锌、锰、锶等20多种微量元素；有机质又分为可溶性有机质和不溶性有机质，其含量随贝壳种类和生长期不同而异[11]。赵玉英等[12]研究了牡蛎壳与煅制牡蛎壳物理性质、化学性质的差异。用原子吸收光谱仪测得牡蛎壳和煅制牡蛎壳粉末中Ca的含量分别为34.59%和35.10%，Ca含量以CaCO3计分别为86.48%和87.75%。牡蛎壳和煅制牡蛎壳蛋白质的提取量分别为1.19%和1.21%。采用凯氏定氮法测得的牡蛎壳和煅制牡蛎壳蛋白提取物中的N含量分别为0.0374%和0.0116%。王行美[13]采用二乙基二硫代氨基甲酸银(DDC-Ag)法对辽宁大连、河北沧州、山东青岛、浙江台州、福建福州、广东湛江6个不同地区的生牡蛎和煅牡蛎中砷的含量进行测定。生品牡蛎中都测出有害元素砷，其含量差异较大，福州的牡蛎砷含量最高，为1.626μg·mg-1，辽宁大连的牡蛎砷含量较低，为0.274μg·mg-1，其余产地的牡蛎砷含量相差不大。生品牡蛎经煅制后其有害元素砷的含量均有不同程度的降低，含砷量约为生品的40.7%～83.7%。

2 牡蛎的生物活性研究

2.1牡蛎的降糖作用

胡建恩等[14]对大连湾牡蛎进行研究，发现牡蛎蛋白质的胃蛋白酶酶解产物中具有α-葡萄糖苷酶(AGD)抑制活性组分，通过葡聚糖凝胶LH-20色谱柱分离得到混合物组分II的AGD抑制作用的半抑制浓度(IC50)值为40mg·mL-1。由于用HPLC所获得的高活性组分的量极少，未能对其进行IC50值的分析，但是其阳性对照药物阿卡波糖的IC50值为8mg·mL-1，间接地说明了牡蛎蛋白水解产物在降血糖方面具有一定的应用价值。雷丹青等[15]采用牛胰蛋白酶酶解的方法制备牡蛎活性肽，用氨基酸分析仪测定氨基酸组成，用苯酚-硫酸法测定糖原含量，用四氧嘧啶制作小鼠糖尿病模型，采用酶法、分光光度法测定小鼠血糖(FBG)，发现牡蛎酶解活性肽中含有较多的必需氨基酸及糖原等；牡蛎酶解活性肽能降低四氧嘧啶诱导的小鼠血糖。

2.2牡蛎的抗氧化作用

张泽等[16]采用邻苯三酚自氧化法测太平洋牡蛎，发现其原血浆、粗蛋白、血浆纯化蛋白均具有不同程度的抗氧化效果，以血浆纯化蛋白的效果最优，原血浆和粗蛋白次之。纯化血浆蛋白在与原血浆和粗蛋白的蛋白含量之比为1∶10时，即可表现出与原血浆和粗蛋白相似的抗氧化活性。林海生等[17]制备了牡蛎蛋白酶解物，通过体外实验测定抗氧化活性，发现其还原性较强，对羟基自由基和超氧阴离子均有较好的清除能力。

2.3牡蛎的抗肿瘤活性

陈艳辉等[18]以广西高发肿瘤鼻咽癌细胞和血管内皮细胞为研究对象，采用四氮唑蓝还原法(MTT)观察牡蛎多糖对细胞生长的作用。结果显示，随着牡蛎多糖浓度的增加，其对鼻咽癌细胞CNE-1和血管内皮细胞的生长抑制率也增加。胡雪琼等[19]将近江牡蛎全脏器进行酶解提取后，得粗提物近江牡蛎糖胺聚糖SG1，得率为2.40%。采用MTT法研究粗提物SG1对Hela细胞的体外抗肿瘤活性，发现其具有较明显的抗肿瘤活性，且存在一定的量效关系。血管发生、新血管的形成是肿瘤生长及其转移形成的根本原因，因此抗血管生成治疗已成为目前一种极具潜能的肿瘤治疗策略。王振华等[20]利用鸡胚胎绒毛尿囊膜血管发育研究体内牡蛎多肽(OPP)对血管形成的作用。结果表明，OPP能明显抑制人脐静脉内皮细胞(HUVECs)的增殖。平板划痕法、侵蚀、官腔形成等实验方法表明，在OPP作用下，随着OPP浓度升高，其对HUVECs的抑制率明显升高。此外，电镜结果显示，质量浓度为400μg·mL-1的OPP对HUVECs作用48h能明显诱导细胞凋亡，说明OPP可通过抑制内皮细胞增殖、迁移、管腔形成和促进内皮细胞凋亡而具有显著抗血管生成作用。廖共山等[21]研究了牡蛎活性肽(BPOG50-Ⅱ)对人舌鳞癌Tca8113细胞增殖和凋亡的影响。用不同浓度BPOG50-Ⅱ作用于体外培养的人舌鳞癌Tca8113细胞，作用24、48、72h时计拒染活细胞数，计算生长抑制率(IR)；采用光镜、电镜观察48h后细胞形态及超微结构变化；荧光染色法观察BPOG50-Ⅱ作用后的凋亡情况。结果显示，BPOG50-Ⅱ作用后IR明显降低，呈剂量与时间依赖性；电镜观察细胞出现明显凋亡，荧光显微镜下细胞出现凋亡改变，表明牡蛎活性肽对人舌鳞癌细胞株Tca8113体外增殖具有抑制作用，可引起细胞形态学改变并能诱导其发生凋亡。吴红棉等[22]对近江牡蛎糖胺聚糖(CG)体内外抗肿瘤作用进行研究，实验显示CG对K562、CNE-2Z、Hela细胞的生长均有抑制作用，且对抗肿瘤药物5-Fu具有增敏作用；CG对移植性S180肉瘤抑瘤率可达到44.66%，与注射环磷酰胺(CTX)合用后抑瘤率可提高至67.96%，且对CTX损伤的小鼠免疫功能有一定的修复作用。

2.4牡蛎抑制病毒增殖

李江滨等[23]采用血凝滴度法测定牡蛎多糖，发现其能明显抑制犬肾细胞(MDCK)培养的甲型流感病毒增殖。通过联合用药试验研究牡蛎多糖对利巴韦林抗流感病毒的协同效应，发现其具有相加效应。范巧云等[24]对牡蛎多糖体外抗乙型肝炎病毒(HBV)的作用进行研究。以HepG2.2.15细胞为体外细胞模型，给予不同浓度牡蛎多糖进行混合培养，用酶联免疫吸附测定法(ELISA)测定上清液中乙肝表面抗原(HBsAg)、乙型肝炎E抗原(HBeAg)的水平，观察药物对HepG2.2.15细胞分泌病毒抗原的影响。牡蛎多糖质量浓度在10～1000μg·mL-1时，以MTT法检测到药物在体外对HepG2.2.15细胞分泌HBsAg、HBeAg均有较明显的抑制作用。

2.5牡蛎增强免疫作用

江长优等[25]采用小鼠免疫器官指数测定、淋巴细胞体外增殖实验、巨噬细胞吞噬实验、迟发型变态反应来比较牡蛎多糖对正常和免疫抑制小鼠免疫功能的影响。研究发现，牡蛎多糖对小鼠的非特异性免疫和细胞免疫功能有较显著的增强作用。李萌等[26]采用巨噬细胞体外培养方法，观察小鼠腹腔巨噬细胞吞噬能力、胸腺指数和脾脏指数的变化，结果表明，牡蛎多糖能显著提高Ⅰ型单纯疱疹病毒感染小鼠胸腺指数和脾脏指数，增强腹腔巨噬细胞吞噬能力，具有免疫增强作用。华岩等[27]通过建立力竭性游泳运动损伤模型，发现牡蛎提取液对力竭训练小鼠的免疫系统有正向调节作用，能提高其造血功能和循环功能，促进血液中溶菌酶的再生与合成，降低酸性磷酸酶(ACP)活性，提高小鼠胸腺、脾脏组织中抗氧化酶活性，降低丙二醛(MDA)含量。过度训练导致机体的免疫功能受到抑制，华岩等[28]研究发现运动训练组小鼠免疫球蛋白IgG、IgA、IgM的含量显著降低，而服用牡蛎多糖后小鼠IgG、IgA、IgM的含量显著升高，说明牡蛎多糖能提高B淋巴细胞的免疫功能。

2.6牡蛎的解酒作用及对酒精性肝损伤的防治作用

秦小明等[29]以小鼠血清中乙醇浓度为指标，对牡蛎肉中含有的蛋白质、糖原以及牛磺酸等生理活性成分的醒酒效果进行探讨。研究发现，牡蛎肉中的糖原和牛磺酸均具有明显的醒酒效果，牡蛎肉蛋白质无醒酒作用。杨勇进等[30]给予大鼠酒精灌胃制造酒精性肝损伤模型，发现牡蛎提取物可以有效地降低由酒精引起的白介素17(IL-17)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)及转氨酶的升高，有明显的保肝降酶作用。张博等[31]通过观察牡蛎提取物(东易牌牡蛎肝宝)对乙醇性肝病的临床疗效，将23例乙醇性肝病病人随机分为治疗组(12例)和对照组(11例)，观察两组治疗前后效果，发现牡蛎肝宝治疗乙醇性肝病效果较好，且其为药食同源的食品，安全可靠，无副作用。候丽等[32]利用水提醇沉法提取牡蛎粗多糖，动物实验发现其能抑制急性酒精肝损伤小鼠血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、乙醛脱氢酶(ALDH)活性的升高，并能显著提高肝组织中超氧化物歧化酶(SOD)、乙醇脱氢酶(ADH)的活性，降低MDA含量，减轻酒精对肝细胞的病理伤害。

2.7牡蛎的抗疲劳作用

吉宏武等[33]研究发现，近江牡蛎水解物中含有粗蛋白质、糖原等，氨基酸组成完善，并含有大量的牛磺酸、矿物质锌等多种具有抗疲劳作用的营养成分。以小鼠为实验对象，发现近江牡蛎肉水解物有较好的抗疲劳效果。长期大负荷运动训练会导致血红蛋白(HGB)、血清T水平降低，进而导致体能下降、运动能力降低或产生疲劳。罗齐军等[34]通过研究牡蛎多肽对长期大负荷训练大鼠血睾酮、黄体生成激素(LH)和类固醇合成快速调节蛋白(StAR)信使RNA(mRNA)表达的影响，发现补充牡蛎多肽可以提高长期大负荷训练大鼠HGB和血睾酮水平。方富永等[35]以长牡蛎肉为原料，并用优化的三酶复合工艺水解。力竭游泳、耐低压缺氧能力的动物实验结果表明，长牡蛎肉水解物具有良好的抗运动性疲劳作用。

2.8牡蛎的其他生物活性

苏开鑫等[36]通过建立类固醇性骨质疏松大鼠模型，发现牡蛎提取物可有效防治泼尼松引起的骨代谢紊乱。马永臻[37]通过建立维甲酸(RA)致小鼠胚胎神经管缺陷畸形模型(NTDs)，采用免疫组织化学方法及图像分析技术，从分子水平探讨RA致NTDs的机理及牡蛎提取物拮抗RA致畸的作用。认为Cx43蛋白的过度表达可能是RA诱导NTDs的机理之一，牡蛎可以通过改善Cx43基因的表达而拮抗RA对胎鼠的致畸作用。田振华等[38]对牡蛎多糖的抑菌效果进行探讨，采用纸片琼脂法检测抑菌效果。研究发现牡蛎多糖对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌生长都有抑制作用，其中对金黄色葡萄球菌抑制效果最佳，其次是枯草芽孢杆菌，最弱的是大肠杆菌。

3 总结与展望

牡蛎肉中含有多种氨基酸、糖原、大量的活性微量元素及小分子化合物，牡蛎壳中主要成分是碳酸钙。牡蛎的化学成分研究中关于牛磺酸的研究较多，其他类的氨基酸研究近几年有所增加。在牛磺酸的提取方面，试验方法的改变使提取率有所提高，对提高生物利用率有重大意义。牡蛎壳中含有90%以上的碳酸钙，是良好的钙源，对其开发利用很有现实意义。

牡蛎中含有多种化学成分，因此其生物活性范围较广。牡蛎有增强免疫、抗疲劳、抗病毒、保护肝脏、降糖、抗肿瘤、抗氧化、抑菌等作用。在目前研究中，牡蛎抗肿瘤、降糖、增强免疫力等方面的研究较多。牡蛎的抗肿瘤作用不只是单一针对某一类癌细胞，对肺癌细胞、舌鳞癌细胞、鼻咽癌细胞等都有作用，可以进行更多更深入的研究，更好地利用牡蛎的抗肿瘤活性。近几年关于牡蛎对酒精肝损伤的防治作用研究比较多，酒文化在现实中覆盖面很广，所以牡蛎的这种生物活性有很大的价值。牡蛎多糖含有抗菌作用，能明显抑制多种致病菌的生长，这方面研究还较少，值得深入探讨。

近年来，环境污染使得部分海域中牡蛎体内的一些重金属如砷、铅、镉、汞的含量上升，甚至还出现了危害食用者健康的腹泻性贝毒，提示我们保护环境的重要性，同时对牡蛎研究时应注意对其来源产地进行筛选。在医药、食品等方面对牡蛎进行多用途、高效、高值化的综合开发利用是值得深入研究的问题，这对海洋贝类中药的开发和贝类养殖业的可持续发展都具有重要的意义。

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ResearchProgressonChemicalCompositionofOysterandItsBiologicalActivity

YANGYun1，XUBo2*

(1.ShandongUniversityofTraditionalChineseMedicine,Jinan250355,China；2.TheAffiliatedProvincialHospitalofShandongUniversity,Jinan250021,China)

This paper reviews the research progress of chemical constituents of oyster meat，oyster shells and the research progress of oyster’s biological activities in recent years，in order to provide the basis for the further research，development and utilization of oyster.

Oyster；chemical composition；biological activity

*

徐波，副主任药师，研究方向：中药制剂及临床药学；Tel：(0531)68776573，E-mail：xbjnsd@126.com

10.13313/j.issn.1673-4890.2015.12.028

2015-03-15)