松花粉中非营养生物活性物质研究

王晖，耿越，*，徐宏楠，杨长军

（1.山东师范大学生命科学学院，山东济南250014；2.烟台新时代健康产业有限公司，山东烟台264006）

松花粉中非营养生物活性物质研究

王晖1，耿越1，*，徐宏楠2，杨长军2

（1.山东师范大学生命科学学院，山东济南250014；2.烟台新时代健康产业有限公司，山东烟台264006）

松花粉作为食药兼用的材料，其中含有人体所需的各类营养物质和许多生物活性物质，但国内外对松花粉中营养物质的研究和报道比较多，而对其非营养生物活性物质的研究和报道相对较少。对松花粉中的黄酮、甾醇、酶、生物活性肽、核酸、胆碱、β-胡萝卜素等非营养生物活性物质进行综述，为今后研究松花粉的有效成分及其相关作用提供一定依据。

松花粉；非营养物质；生物活性物质

松花粉是指松科植物马尾松（Pinus massoniana Lamb.）、油松（Pinus tabuliformis Carrière.）或同属植物的花粉。在我国传统中医药学中有悠久的食药兼用的历史，在《神农本草经》、《本草纲目》、《本草逢原》及《本草从新》等中医著作中都有所记载。近现代国内外的文献著作大多是对蜂花粉的研究，对松花粉的研究相对较少，而在对松花粉的研究中大多数是对营养物质的研究，而对非营养活性物质的研究是少之又少。所以本文将对松花粉中的非营养活性成分进行综述，其中包括黄酮、甾醇、酶、生物活性肽、核酸、胆碱、β-胡萝卜素等。

1　黄酮

Lewis最早从花粉中提取出类黄酮，随后日本和

在我国，刘嘉宝等鉴定出云南松（P.yunnanensis.）花粉的黄酮类化合物成分，主要为黄酮和黄酮醇类，其次是二氢黄酮醇类，另外还有少量黄烷醇类的花青素［3］。同年，他们又测定出破壁云南松（P.yunnanensis.）花粉中总黄酮含量为510 mg/100 g［4］。李丽等在马尾松（P.massoniana Lamb.）花粉中分离鉴定了3，3′，5，5′，7-五羟基二氢黄酮醇、双氢山奈素和山奈酚等黄酮类化合物，且均为首次从马尾松花粉中分离得到［5］。董素哲等测定出未破壁松花粉中总黄酮含量为0.236 3%，破壁松花粉的百分含量为0.825 2%［6］。吴晓琴等测定不同品种松花粉总黄酮含量，差异较为显著，马尾松（P.massoniana Lamb.）最高（破壁与不破壁花粉的黄酮含量分别达到17.38 mg/g和23.74 mg/g），油松（P.tabuliformis Carrière.）最低（破壁与不破壁花粉的黄酮含量分别达到12.23 mg/g和15.15 mg/g）［7］。程妮等从松花粉中提取出高良姜素、芦丁、槲皮素和山奈酚等黄酮类化合物［8］。唐雨等从马尾松（P.massoniana Lamb.）花粉中分离得到柚皮素、花旗松素、柑橘查耳酮和异鼠李素3-O-β-D吡喃葡萄糖苷、山奈酚3-O-β-D吡喃葡萄糖苷、双氢山奈酚和山奈酚等7种黄酮类化合物，且其中前5种均为首次从松花粉中得到［9］。王正等测定松花粉中山奈酚的含量，结果显示5个样品中山奈酚的平均含量为2.743 2 mg/g［10］。李雪梅等从马尾松（P.massoniana Lamb.）花粉中提取总黄酮类物质，通过正交实验设计对其提取工艺进行了优化，结果表明，脱脂处理对总黄酮类物质的提取率没有明显影响，乙醇是马尾松花粉总黄酮类物质的最适提取剂，其最佳提取条件为乙醇浓度95%，料液比为1∶25（g/mL），温度为70%，在此条件下，总黄酮类物质的提取率为13.52 mg/g［11］。

近年来植物黄酮的作用功效成为国内外科学家研究的重点。Pascoal等发现花粉中的黄酮具有抗菌、抗诱变剂、抗氧化和消炎作用［12］。Chantarudee等发现花粉黄酮具有抗增殖、抗过敏、抗肿瘤血管生产和自由基清除作用［13］。Yan等发现黄酮能通过调节糖代谢和脂代谢改善胰岛素抵抗［14］。吴晶晶等发现马尾松（P.massoniana Lamb.）花粉中黄酮类化合物可以清除因运动产生的自由基，从而缓解运动疲劳［15］。田应娟等通过对小鼠的实验证明马尾松（P.massoniana Lamb.）花粉总黄酮能对抗酒精中毒引起的肝脏脂质过氧化损伤，具有有效的保肝作用［16］。朱良等发现马尾松（P. massoniana Lamb.）花粉总黄酮对四氯化碳所致的小鼠急性肝损伤具有保护作用，其保护机制可能与其抗脂质过氧化有关［17］。回晶等测定出松花粉中黄酮的含量为0.295%，并证明松花粉黄酮提取物具有良好的体外氧化的作用［18］。王桐等通过小鼠耳肿胀模型和小鼠扭体实验，验证松花粉提取物的抗炎镇痛作用，并通过急性毒性实验，证明松花粉提取物的服用安全性［19］。

2　甾醇

植物甾醇广泛的存在于植物中，是一种重要的非营养生物活性物质。国内外对植物油、蜂花粉等材料中植物甾醇的研究较多且都相对成熟，但对于松花粉中甾醇的研究较少。近年来国内一些科学家在此基础上，借鉴植物油、蜂花粉中甾醇研究的方法，开始对松花粉中的甾醇进行研究。

关于植物甾醇的提取，Sovová等利用超临界流体法对植物油中的β-谷甾醇进行萃取［20］。邵兴军等借鉴相关技术，利用二氧化碳超临界技术萃取松花粉中的脂类化合物又进一步通过单因素和正交试验研究，对超临界二氧化碳萃取松花粉的工艺进行了优化设计，试验结果表明各因素对松花粉有效成分得率的影响主次序是：萃取压力>萃取温度>萃取时间>固液比，最佳萃取工艺条件为：萃取压力30 MPa，萃取温度36℃，萃取时间4 h，固液比1∶1（g/mL），萃取得率11.28%［21］。高爱新等同样利用超临界二氧化碳技术萃取马尾松（P.massoniana Lamb.）花粉中的植物甾醇，并优化了萃取的工艺参数：萃取釜压力35 MPa、萃取温度70℃、二氧化碳流量25 L/h、萃取时间2 h、分离釜I压力22 MPa，温度40℃，并使用此优化工艺参数，提取物中植物甾醇的含量高达8.6%［22］。

关于松花粉中总甾醇含量的测定，董素哲等利用紫外分光光度法测定了破壁和未破壁松花粉中总甾醇的含量分别为3.137%和3.002%［6］。吴晓琴等对马尾松（P.massoniana Lamb.）、油松（P.tabuliformis Carrière.）、云南松（P.yunnanensis.）花粉中的总甾醇含量进行测定，结果显示含量在2.5 mg/g～3 mg/g之间，且3个样品中甾醇含量差异不大［23］。孙阳恩等采用L-B（Liebermann-Burehard）比色法测定马尾松（P.massoniana Lamb.）花粉中总甾醇含量为1.680 mg/g［24］。

张红城等利用气相色谱-质谱联用技术对4种蜂花粉甾醇成分进行鉴定，结果显示它们均含有植物甾醇［25］。郑光耀等同样利用气相色谱-质谱联用技术对马尾松（P.massoniana Lamb.）松针中的甾醇进行成分分析和含量测定，结果表明从精制松针甾醇中共分离鉴定出6种植物甾醇［26］。孙阳恩等借鉴相关方法，同样使用气相色谱-质谱联用技术首次对马尾松（P.massoniana Lamb.）花粉中的植物甾醇进行详细定性，鉴定出8种植物甾醇成分，分别为：△5菜油甾醇，豆甾醇，△7菜油甾醇，β-谷甾醇，△5燕麦甾醇，禾本甾醇，环阿屯醇和24-亚甲基环木菠萝烷醇［24］。Vanderplanck等对气相色谱-质谱联用法进行了优化，提高了该方法对甾醇定性分析的灵敏度［27］。

植物甾醇作为生物活性成分对人体有着重要的作用，近年来，国外很多科学家对植物甾醇的作用展开了深入的研究。Grandmougin等发现植物甾醇具有调节ATP酶活性的作用［28］。Vieno等发现谷甾醇、豆甾醇、菜油甾醇在细胞膜中起到限制脂肪酰基链移动的作用［29］。Awad等通过对小鼠喂养植物甾醇发现小鼠乳腺癌的转移率下降，表明其对乳腺癌细胞转移扩散有一定的阻碍及抑制作用［30］。Shin等研究发现植物甾醇可以抑制胆固醇的吸收［31］。Micallefa等研究报道植物甾醇可以降低很多炎症指标，使超敏C反应蛋白（hs-CRP）降低39%，肿瘤坏死因子-α（TNF-α）降低10%，白细胞介素6（IL-6）降低10.7%，心血管疾病发病率减少22.6%［32］。Lottenberg等研究证实植物甾醇饮食可以预防动脉粥样硬化［33］。

3酶

酶是一类生物催化剂，参与生物的新陈代谢、营养和能量转换等许多催化过程，生物体内的大多数反应都是酶催化反应。作为一种生物活性物质，酶也广泛存在于松花粉中。

Stanley在Pollen一书中说到，在花粉中共发现有104种酶，大多数都属于氧化还原酶、转移酶、加水分解酶、裂解酶、异构酶和连接酶6类。早在1953年Pacumbo就发现花粉中有ATP酶，但未深入研究，上世界九十年代我国科学家阎隆飞教授对其进行深入研究，发现在花粉中含有生命体重要的供能装置—GTP（三磷酸鸟苷）酶和ATP（三磷酸腺苷）酶，并将这一研究深入到分子结构。而单独对松花粉中酶的研究要追溯到1984年，Gumber等在北美黄松（P.ponderosa.）中发现肌-肌醇-1-磷酸合酶，其最佳pH值在7.25到7.75之间［34］。同年，Carratu等在松花粉中提取出一种蛋白激酶，这种蛋白激酶通过钙调节蛋白对核酸起作用［35］。在我国，范国栋等对云南松（P.yunnanensis.）花粉中酶的含量进行研究，含有α-淀粉酶、纤维素酶、糖化酶、葡萄糖氧化酶、蛋白水解酶、脂肪酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、辅酶A 9种酶，含量分别为2 032.15、586、154.37、4.75、164.95、23.3、6 690.14、2 371、40.97 mg/g［36］。支崇远等测定青杆（Picea wilsanii Mast.）、油松（P.tabulaeformis Carr.）、白皮松（P.bungeana Zucc.ex Endl.）和黑松（P.thunbergii Parl.）花粉中葡萄糖氧化酶含量，期望能了解4种松花粉酶含量的变化趋势，结果显示4种松花粉中葡萄糖氧化酶含量分别为450、583、417、500（U/100 g）［37］。

4　生物活性肽

生物活性肽不同于蛋白质，它是一种由两个或两个以上氨基酸通过肽键相连接的物质，它与蛋白质相比更容易溶解，更容易被人体消化吸收且不会产生过敏反应，除此之外它还有许多特殊的作用，如抗氧化、抗疲劳、降血压、降低胆固醇等。松花粉中就存在着大量的游离生物活性肽。

Keizo等用水萃取雪松（Cedrus deodara（Roxb.）G. Don.）花粉，获得了一种新的具有特定氨基酸序列的多肽，它的分子量在（40 000±5 000）D，等电点为9.5± 0.5，在280 nm处有一个吸收峰，它可作为花粉热的脱敏剂。肖宁等人从马尾松（P.massoniana Lamb.）花粉中提取出生物活性多肽，得到一个分子量较大的峰，命名为G10，且纯化的组分G10、GZHI、GZHZ和GZH3在200 μg/mL时均可以刺激脾脏淋巴细胞的增殖［38］。陈文媛等从云南松（P.yunnanensis.）花粉中提取多肽，并在化学体系及细胞体系下进行抗氧化的初步研究［39］。

5　其他生物活性物质

核酸是生命最基本的物质之一，广泛存在于动植物细胞中，根据化学组成不同，核酸可分为核糖核酸（简称RNA）和脱氧核糖核酸（简称DNA），而松花粉中就存在着大量核酸。蒋滢等用紫外光吸收法分析黑松（P.thunbergii Parl.）和和马尾松（P.massoniana Lamb.）花粉中的核酸（DNA和RNA），先将花粉破壁处理，测得其细胞质中RNA和细胞核中DNA［40］。高爱新等报道破壁松花粉中RNA为80.3mg/100g，DNA为18.3mg/100g，所以核酸总量为98.6 mg/100 g，比其他核酸丰富的食物都要多得多［41］。

胆碱是一种强有机碱，作为食物中的甲基供体和人体神经递质-乙酰胆碱的前体，具有促进脑发育和提高记忆能力、保证信息传递、调控细胞凋亡、促进脂肪代谢、促进体内转甲基代谢、降低血清胆固醇等功能，松花粉中就含有大量胆碱。李英等用雷纳克铁盐分光光度法测定松花粉中胆碱的含量最高可以达到268 mg/100 g［42］。

β-胡萝卜素是类胡萝卜素之一，是自然界中最普遍存在也是最稳定的天然色素，β-胡萝卜素是一种抗氧化剂，也是维护人体健康不可缺少的营养素，具有抗癌、预防心血管疾病、白内障、抗氧化、抗衰老等作用，松花粉中也含有大量的β-胡萝卜素。张玉顺等用高效液相色谱法测定了云南松（P.yunnanensis.）花粉中β-胡萝卜素的含量，结果显示滇南松花精粉中含量最高可达9.98 mg/100 g［43］。

6　结语

除了上述的几种物质外，松花粉中还有很多非营养生物活性物质，如隐黄素-5、6-环氧化合物、花黄色素、叶黄素酯等，但在国内外相关文献中的报道较少，所以我们就不单独列出了。现在随着保健食品的不断发展和成熟，人们对于松花粉的关注度不断提高，相信不久后松花粉中的非营养生物活性物质将成为科学家们研究的重点。

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The Non-nutritional Bioactive Substances in Pine Pollen

WANG Hui1，GENG Yue1，*，XU Hong-nan2，YANG Chang-jun2
（1.College of Life Science，Shandong Normal University，Jinan 250014，Shandong，China；2.Yantai New Era Health Industry Co.Ltd.，Yantai 264006，Shandong，China）

Pine pollen as edible and medicinal material，which contains all kinds of nutrients the human body needs and a lot of bioactive substances.There were a number of researches and reports of nutrients in pine pollen at home and abroad.While the research of bioactive substances in pine pollen were rare.In this paper the non-nutritional bioactive substances in the pine pollen such as flavonoids，sterols，enzymes，bioactive peptide，nucleic acid，choline，β-carotene were reviewed.In order to provides the basis for the effective components of pine pollen and its related role in the future.

pinepollen；non-nutritionalsubstance；bioactivesubstance

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.21.048

王晖（1991—），男（汉），在读研究生，研究方向：食品工程。

耿越（1965—），男（汉），博士，教授，研究方向：食品科学与工程。德国科学家先后研究报道了对多种花粉黄酮检测的结果。Strohl等研究发现，松花粉中的黄酮类化合物有特定的组成，包括二氢山奈酚、二氢槲皮素、柚皮素等［1］。Lee和Choi在苏格兰松的花粉中发现睾酮、表睾酮和雄甾烯二酮［2］。

2015-11-20