莲主要部位功能活性成分概述

王晓娜，王晓梅，杨素珍（山东福瑞达生物工程有限公司，山东济南250101）



莲主要部位功能活性成分概述

王晓娜，王晓梅，杨素珍
（山东福瑞达生物工程有限公司，山东济南250101）

摘要：综述了莲各部位所含活性成分及其它们各自所具有的作用，着重介绍了荷叶中所含的荷叶碱及荷叶黄酮这两种活性成分，同时简单对其活性成分提取分离纯化方法进行了简单总结。

关键词：莲子；莲叶；荷叶碱；荷叶黄酮

莲，睡莲科，多年生水生草本植物，又名荷花、芙蓉、水芙蓉、玉环、碧环、溪客等。莲全株植物都有食用和药用价值，《本草纲目》中记载“医家取为服食，百病可却”，是一种天然的保健食品。由于莲自身的多功能作用，吸引研究者们研究其在化妆品中的用途。本文主要对莲的全株不同部位所含营养成分，分离方法及其所具有的作用进行了概述。

1　莲子

莲子主要含有莲心碱、异莲心碱、甲基莲心碱、莲心季铵碱、前荷叶碱、荷叶碱、去甲基乌药碱、dl-杏黄罂粟碱、S-N-甲基乌药碱、甲基紫堇把灵[1]。同时还含有芦丁、木犀草素、金丝桃甙等黄酮类物质以及β-谷甾醇、棕榈酸等，还含有水溶性多糖类及铜、铁、锌、钙、镁、锰等微量元素[2-3]。徐俊英等[4]研究证明异莲心碱具有抗脂质过氧化，氧自由基生成和增强氧自由基的清除有关。同时吴远明等[5]证明甲基莲心碱也是一种有效的植物来源抗氧化剂，其通过清除氧自由基达到抗氧化作用。王辉等[6]利用大鼠作为模型证明莲心碱具有抗氧化能力，可提高SOD水平。

Wu SH等[7]采用酸提碱沉淀方法提取莲子中的生物碱，将莲子用95 %乙醇浸提后将提取液在40℃蒸发浓缩，浓缩后用1.5 %的盐酸溶解过滤，取滤液，用10 %氨水调节pH至8.5，得到的沉淀即为粗生物碱。李文龙等[8]将加速溶剂萃取法应用于莲子心有效成分的提取。溶剂采用乙醇∶水=8∶2（体积比），进行加速萃取，萃取条件为100℃，9646kPa，萃取10min，将得到的萃取液浓缩甲醇溶解。加速溶剂萃取法比传统溶剂萃取法操作更简单，提取时间更短，重现性好等有优点。

对于莲心总碱的分离纯化，郭毛娣等[9]采用强酸型阳离子交换树脂进行分离，得到得率为1.1 %的理想效果。王艳强等[10]联合了膜分离和吸附技术对莲心碱进行分离提纯，使提取率从75 %增长到85 %，利用此方法提高了提取率，也简化了工艺。张吉祥等在刘韶等[11]传统的LSA-5B型大孔吸附树脂基础上采用了AKS2W、AB28、H214大孔吸附树脂，达到有选择性地吸附分离莲心碱，将提取工艺简化，提高了提取率[12]。Chen等[13]采用制备液相成功得到莲子中的主要生物碱。

2莲花花粉

花粉是植物的繁殖细胞，具有“天然完全营养素”、“微型营养库”、“浓缩的维生素”等美誉。莲花花粉是蜜蜂采集莲花之精华，具有美容、调养等功效，是无污染的纯天然产品。蒋枫等[14]研究发现莲花花粉中含有VC、VE、VB1、氨基酸、脂肪酸、还原糖等有效成分，可以用于心脑血管疾病、肿瘤、辐射损伤等疾病的防治[15-16]。花粉中的多糖抗癌及增强机体免疫能力功能已被证实[17]，因此对于莲花花粉中的多糖也是主要的功能成分，发挥重要的作用。

由于花粉具有一层厚厚外壁，结构中的孢粉素对酸、碱、温度、压力、酶都很稳定，限制其营养成分的吸收利用及活性成分的释放，使花粉活性成分的分离提取研究进展缓慢，国内外对莲花花粉多糖的提取、分离等方面的研究报道甚少。花粉破壁技术普遍采用温差破壁法、机械破壁法、酶解破壁法等。刘进杰等[18]采用超声波机械破壁方法提取莲花花粉中的多糖，采用苯酚-硫酸法[19]测定多糖含量。选取最佳提取工艺超声功率518.11 W、超声时间5.60min、处理量1.37g/25mL，在这个条件下莲花花粉多糖的提取量21.79 mg/g。张国锋等[20]采用温浸法确定最佳提取工艺条件为1∶8的料液比，在50℃水浴条件下，浸提3 h，提取2次，在节约成本，节省时间的前提下得到较高的花粉多糖得率。杨文超等[21]优化了莲花粉的酶解破壁工艺，酶解条件为pH 4.0、复合酶添加量1.2 %、酶解温度45℃、料液比1∶14（g/mL），可以得到89.21 %的破壁率，酶作用比较温和，有利于提高提取得率。

刘洁等研究得出对于莲花多糖的分离纯化工艺，将粗多糖经95 %乙醇沉淀，丙酮、乙醚洗涤之后，采用Sephadex G-75纯化多糖。利用花粉多糖具有抗氧化、降血脂作用可以加强在保健食品、药品、美容护肤品等高附加值产品方面的深度开发。

3　莲叶

莲叶系睡莲科植物莲（Nelumbo nucifera Gaertn）的叶片，莲主要分布于我国热带、亚热带和温带水资源丰富的湖泊和沼泽等地区。莲叶叶自古以来就是一种药食两用的植物，据《本草纲目》中记载“荷叶服之令人瘦劣。单服可以消阳水浮之气。能生发元气，裨助脾胃，涩精浊，散癖血，消肿痛，发痘疮”。传统医学认为，荷叶苦平，归肝、脾、胃，具有清解暑热、升发清阳、凉血止血的作用，可以用于暑热烦渴、暑湿泄泻、便血便漏[22]。在1991年11月中华人民共和国卫生部发布的第45号文件中，荷叶被列入第二批“既是食品又是药品”的名单中。现代分析研究发现荷叶中除了含有普通植物所共有的碳水化合物、脂质、蛋白质、单宁等常规化学成分外，还含有丰富的活性成分，例如莲甙、槲皮素、异槲皮素、芦丁等黄酮类化合物及荷叶碱、原荷叶碱、亚类罂粟碱、N-去甲基荷叶碱等生物碱类物质[23]。荷叶中的碱类物质和黄酮类物质具有抑菌、抗有丝分裂、止痉挛、抗氧化等作用。纪丽莲[24]对荷叶乙醇提取物进行了抑菌效果的研究，结果显示荷叶乙醇提取物对细菌和酵母，尤其是大肠杆菌、金黄色葡萄球菌抑制效果明显。陈海光等[25]研究荷叶水提物对羟自由基（·OH）和超氧阴离子自由基（O2-·）有较好的清除效果。杜力军等[26]研究表明荷叶水提物具有调脂明显调脂作用。同时喻泽兰等[27]证明了荷叶水提物LD50及可信限MTD>5 000 mg/kg，也通过了中药毒性分析，证明了荷叶提取物几乎无毒。在荷叶提取物种主要起活性作用的物质是荷叶碱和荷叶黄酮类化合物，下面主要对荷叶中两种活性物质进行介绍。

3.1荷叶黄酮

黄酮类化合物主要指以2-苯基色原酮为基核的化合物，以C6-C3-C6为骨架，而且大多环都有酚羟基取代，属植物次级代谢产物。黄酮类化合物是药用植物中主要活性成分之一[28]，具有抗氧化、抗过敏、抗炎、抗茵、抗突变、保肝、保护心脑血管系统和抗病毒以及杀虫等广谱的生理活性。荷叶黄酮属于黄酮类化合物的一类，其同样具有上述作用。胡榴燕等[29]研究表明，荷叶黄酮对高脂血症大鼠有显著的抗氧化活性，可以显著提升谷胱甘肽过氧化物酶和血清超氧化物歧化酶的活力，降低丙二醛的含量。邓胜国等[30]通过实验测定体外荷叶抗氧化活性，研究表明荷叶黄酮能明显抑制亚油酸的氧化过程且具有较好地清除DPPH自由基的作用。

目前，国内外提取黄酮技术主要有溶剂提取法、索氏提取法、超声提取法、微波法及超微粉碎、超临界流体提取法等[31]。对于荷叶黄酮的提取，张赟彬[32]采用浸提法采用70 %乙醇做提取液，料液比1∶30、浸提温度80℃、浸提时间2 h、浸提3次，得到提取率为3.62 %。薛晓丽[33]应用超声波辅助萃取法对荷叶总黄酮进行提取，按1∶35的料液加入60 %乙醇浸提液，浸泡24 h，然后在35℃条件下超声提取35 min，荷叶总黄酮得率为13.68 %。张蕾[34]采用超微粉碎技术，提取液为70 %乙醇，料液比为1∶20，提取9 min，超声波功率为200 W，与对照相比，此条件下荷叶黄酮提取率最高位5.35 %。对于荷叶黄酮的分离纯化方法国内外大多采用树脂吸附法，研究发现分离纯化的效果较好的树脂为AB-8，D101和HP-20，黄酮含量可达到60 %以上[35-38]。

荷叶黄酮类物质可以作为抗氧化剂、抑菌物质外，还可以用于天然食用色素添加剂及天然甜味剂。荷叶黄酮具有极高的使用、食用及药用价值，因此随着科技创新的步伐不断加快，分离纯化荷叶总黄酮的技术在不断创新与提高，在不久的将来，肯定可以得到纯度极高的荷叶黄酮，用于食品、药品、保健品及化妆品中，为人类造福。

3.2荷叶碱

目前，从荷叶中分析鉴定出15种生物碱，主要生物碱为为荷叶碱、亚美罂粟碱、原荷叶碱、N-去甲基荷叶碱、番荔枝碱等。分为单苄基异喹啉型、阿朴啡型、去氢阿朴啡型和氧化阿朴啡型4种类型，荷叶碱是阿朴啡型生物碱。现代药理试验证明荷叶碱具有降脂、抑菌抗氧化等活性作用[39]。研究表明荷叶中主要生物碱具有抗HIV活性，衡州乌药碱、O-去甲基衡州乌药碱、荷叶碱这三种荷叶碱可以发展成为抗HIV病毒的新前导物[40]。Boustie J等[41]研究荷叶碱的抗菌抗病毒活力，结果表明荷叶碱在体外对脊髓灰质炎病毒具有显著的抗病毒活性。肖娟等[42]证明当7 mg/mL的荷叶生物碱水提物对水杨酸体系中羟自由基清除率为55.2 %。分子试验研究证明，荷叶生物碱的降脂作用主要是通过间接改变底物乳化来阻断底物与酶结合从而达到抑制作用[43]。荷叶碱除具有上述作用外，还具有其他功效，如Bhattacharya等[44]研究了其精神药理学，发现其能诱导僵住症，抑制自发性运动、条件躲避反应等。Chulia等[45]研究发现其能通过电压运行信道阻断Ca2+的跨膜运动，从而阻断α-肾上腺素受体与受体调控性通道连接。林木仙等[46]发现其可预防致死性遗传疾病囊性纤维化病的发生。费景兰[47]研究证明其具有很好的护理作用，能改善血液循环，增强机体抗病能力，提高治愈率。因此可以利用荷叶碱的诸多特性开发食品、保健品、药品及化妆品等功能性附加值高的产品。

荷叶生物碱类化合物大部分呈弱碱性，较难溶于水，但是易溶于氯仿、乙醚、乙醇、甲醇等有机溶剂，也可溶于偏酸性的水溶液中生成可溶性盐[48]。在荷叶碱的提取中一般采用溶剂萃取法，辅助以超声波、超临界CO2、微波等技术。李宇亮等[49]使用90 %乙醇提取剂，得到最优提取工艺为提取温度90℃，料液比1∶15，得率为23.83 mg/20 g。王颖滢[50]采用超临界CO2流体萃取和超声波技术提取荷叶总碱：萃取温度55℃，萃取压力20 MPa，夹带剂流速0.2 mL/min，萃取2 h，荷叶总碱的得率为318.45 μg/mg，采用超声波技术，在超声功率410W，乙醇浓度70 %，料液比1∶43的最优条件下其得率为326.08 μg/mg。在这些工艺的基础上钟世安等[51]采用了纤维素酶-超声波辅助提取技术，最终得到的优化工艺为：酶用量2.667×10-6mol/（s·g），酶作用温度50℃，酶解时间2 h，pH为5.0，料液比为1∶30，浸提16 h，荷叶碱的提取率可达1.105 %。

对于荷叶中生物碱的分离纯化，大多采用大孔树脂吸附法、膜分离法、色谱法等[52]。赵俊等[53]采用大孔树脂吸附法得到纯度在50 %~70 %之间的荷叶碱。梁峰[54]采用W/O乳状液膜分离荷叶中3种生物碱，采用工艺为：迁移时间2.5 min，表面活性剂Span 80的质量分数为3.0 %，载体D2EHPA的浓度为0.01 mol/L，乳水比1∶6，油水比10∶6，水相盐酸0.2 mol/L，可分别得到O-去甲基荷叶碱、N-去甲基荷叶碱和荷叶碱的萃取率达100 %、95.6 %和97.9 %。刘婧靖等[55]采用制备型高效液相色谱分离纯化荷叶碱，可得到质量分数> 98 %，制备收率>49 %的荷叶碱。而Xie等[56]采用高速逆流色谱法分离荷叶类生物碱，溶剂体系为石油醚-乙酸乙酯-甲醇-水（1∶5∶1∶5，体积比），可得到纯度为92.1 %的22.1 mg/150 mg荷叶碱提取液。

目前已经开发出适应于肥胖、高血压、高胆固醇、动脉硬化等病症的荷叶碱类药物，对于其抗氧化及抑菌功能药物、食品、保健品及美容产品的开发正在研究防腐剂、抗氧化剂等添加剂中[57]。我国历史悠久的绍兴黄酒也是用荷叶为封口包装材料的[58]。同时其含有多种氨基酸，将其作为饲料，可的得到很好的养殖效果[59]。

4小结

随着生活水平的提高，人们越来越重视健康饮食，科学养生，莲由于其本身含有多种生物活性成分，如荷叶黄酮、荷叶碱、多糖、有机酸、多种微量元素及氨基酸等，使其具有抗氧化、抑菌、降脂、减肥及美容等功效。我国莲花生长分布广泛，具有丰富的资源，对于开发莲类具有抗氧化、降脂、减肥的食品、药品、保健品、美容类产品以及借助其抑菌作用开发天然防腐剂产品等是极为有利的，必为促进人类健康发展画上重要一笔。

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The Introduction of Active Ingredients Function in Main Part of Lotus

WANG Xiao-na，WANG Xiao-mei，YANG Su-zhen
（Shandong Freda Bioeng Co. Ltd，Jinan 250101，Shandong，China）

Abstract：The article mainly summarized the each part of lotus contains the active ingredient and the function they has. And then introduced the alkaloid and flavonoids the two active ingredients in lotus le sf emphatically. At last，introduced the extraction separation methods.

Key words：lotus seed；lotus leaf；alkaloid；flavonoids

收稿日期：2014-10-21

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.01.052

作者简介：王晓娜（1988—），女（汉），助理工程师，硕士研究生，研究方向：生物制药方向。