万寿菊的化学成分和药理作用研究进展

谭美微，李国玉，吕鑫宇，刘晓燕，吕邵娃

(1.哈尔滨医科大学，黑龙江 哈尔滨 150081；2.哈尔滨商业大学，黑龙江 哈尔滨 150076；3.黑龙江中医药大学，黑龙江 哈尔滨 150040)

万寿菊的化学成分和药理作用研究进展

谭美微1，李国玉2，吕鑫宇2，刘晓燕1，吕邵娃3*

(1.哈尔滨医科大学，黑龙江 哈尔滨 150081；2.哈尔滨商业大学，黑龙江 哈尔滨 150076；3.黑龙江中医药大学，黑龙江 哈尔滨 150040)

万寿菊是一种普遍种植的经济植物，含有丰富的叶黄素及生物碱类成分，为叶黄素生产的主要植物基源，具有较高的经济效益，在老年性黄斑退化病和白内障疾病防治方面具有重要的作用。对万寿菊的化学成分、药理作用及生物活性作以系统综述，以期为深入研究其活性物质和综合开发利用提供参考。

万寿菊；叶黄素；药理作用；生物活性

万寿菊(TageteserectaL.)为菊科万寿菊属1年生草本植物，又名臭芙蓉、里苦艾、万寿灯等，夏秋季采收，其茎粗壮直立，叶缘具腺体，释放异味，头状花序单生，黄至橙色。万寿菊原产于墨西哥，其病虫害较少、生存能力较强。主要经济价值是其花可作为提取叶黄素的主要植物基源，并且人体可通过食物摄取的方式获取叶黄素，具有防止老年性黄斑变性的作用[1]。叶黄素亦可预防多种慢性疾病，具有抗癌、抗心血管疾病和提高机体免疫力等功能[2]，虽也存在于多种水果和蔬菜中，但含量较低。万寿菊属在我国无野生分布，作为提取物资源栽培及观赏花卉现分别有万寿菊(TageteserectaL.)和孔雀草(TagetespatulaL.)两种植物。本文对万寿菊的化学成分及药理作用作以系统综述，以期为深入研究其活性物质和综合开发利用提供参考。

1 化学成分及分析测定

由于该植物的花一直作为叶黄素的主要来源，因此对该部位的挥发性成分研究较多，大多采用气相色谱进行分离测定，而非挥发性成分一般采用柱层析色谱进行分离继而鉴定结构，因此笔者以分离分析方法的不同对其化学成分进行了综述。

1.1 柱层析法分离化学成分

柱层析法是化学分离的主要手段之一，分离得到的单体化合物经理化鉴别、核磁及质谱等方法进行结构确证。杨念云[3]等从万寿菊花的乙醇提取物中分离得到5个化合物：丁香酸(syringic acid)、槲皮素(quercetin)、万寿菊属苷(tagetiin)、尿嘧啶(uracil)、甘露醇(mannitol),其中尿嘧啶(uracil)、甘露醇(mannitol)为首次从该属植物中分离得到。

张宇等[4]采用溶剂提取法，再经反复硅胶柱色谱分离和重结晶等手段得到了6个单体化合物：4-甲氧基-泽兰素-3-O-葡萄糖苷、山奈苷、芦丁、β-谷甾醇、胡萝卜苷和没食子酸。另外黄帅等[5-6]应用醇提法得到万寿菊花的总浸膏，再经硅胶柱层析方法对万寿菊花进行分离，波谱法鉴定得出了一些已知化合物，主要有：dammarenediolⅡ 3-O-n-palmitate、乌发醇、槲皮万寿菊素-3-O-葡萄糖苷、quercetagetin-5-methylether、quercetagetin-7-methylether、5,7-dimethoxy-quercetin、3,4-二羟基基苯甲酸、3,4-二羟基-5-甲氧基苯甲酸、16Z,19Z-pentacosadienoic acid、亚油酸甘油单酯和Vitamin Eα、β-香树脂醇、槲皮万寿菊素、豆甾醇、正三十四烷。

1.2 气相色谱法分离化学成分

气相色谱法(Gaschromatography)作为一种选择性高的分析手段，可用于分离性能相近物质和多组分混合物，可以依据色谱峰的移动速度和大小用于化合物的定性和定量分析。α-三连噻吩最初是从万寿菊中分离出的一种噻吩类成分[7]。王宪青等[8]以万寿菊花为原料，采用溶剂提取法，提取万寿菊中的噻吩类成分:α-三连噻吩，并首次利用气相色谱定量分析物质含量的技术测定提取液中α-三连噻吩的含量，并证实这种方法提取的α-三连噻吩含量较高。李大婧等[9]结合气相色谱-质谱联用法对万寿菊花超临界萃取物的挥发性成分进行了进一步分析。鉴定得到17种化合物，主要包括：2,2＇：4＇,2＂-三噻吩、α-VE、α-豆甾醇、β-VE、α-香树脂素、β-香树脂素。另有ElasyedA.Omer等[10]通过水蒸气蒸馏法研究了非洲万寿菊花中精油成分，其中甲基胡椒酚占精油成分的90%以上。

1.3 化学成分分析测定

李健[11]、司辉[12]和陈红兵[13]等采用了水蒸气蒸馏法提取万寿菊中的挥发油，前二人所得的得油率分别为0.094 3%和0.54%。回瑞华等[14]用蒸馏-萃取法提取万寿菊花中挥发油成分，该方法可使其得油率高达3.7%。赵永平等[15]应用超临界CO2法萃取万寿菊中的叶黄素，此方法叶黄素得率很高，可达0.436 mg/g。孔阳[16]与叶兆伟[17]等通过实验对万寿菊花瓣中叶黄素的提取工艺进行了优化筛选，后者使得叶黄素提取率高达90%以上。阚春刚等[18]采用荧光分光光度法测定了万寿菊中α-三连噻吩的含量，实验表明万寿菊茎中α-三连噻吩的含量最高。侯冬岩等[19]采用紫外荧光分光光度法测定了万寿菊花、叶、茎的黄酮含量，总黄酮含量的顺序为：花>叶>茎。

赵洁[20]、李高峰[21]、杨铃[22]等通过实验均建立了万寿菊中叶黄素含量测定的高效液相色谱方法，为今后分析万寿菊中叶黄素成分、指导叶黄素生产和控制产品质量提供依据。徐晓辉等[23]应用超高效液相色谱法快速测定了万寿菊悬浮培养细胞中的叶黄素含量，该方法简便、准确，重复性好，适用于分析植物培养细胞中叶黄素的含量和产率。张志强等[24]应用薄层扫描法测定了万寿菊中叶黄素的含量，此方法样品用量少、检测速度快，检测成本低，并且具有良好的精密性和稳定性。

1.4 其他

刘洪海等[25]首先将万寿菊鲜花用甲醇处理，这样不仅使叶黄素酯的提取速率大大提高，并且可以得到纯度较高的酯，后直接用正己烷提取叶黄素酯，进而可将叶黄素酯皂化完全。酶辅助法提取是近年来发展起来的很有前景的提取方法。Abraham Figueiras Abdala等[26]研究发现通过摇瓶发酵的方法，使用从解酯耶氏酵母提取的酯酶纯化叶黄素酯可得到较纯净的叶黄素。

2 药理作用及应用

2.1 药理作用及应用

万寿菊中的叶黄素除能对老年性黄斑退化病和白内障等视力疾病有防护作用外，还发现万寿菊提取物还可以缓解视疲劳，对眼胀、眼痛、畏光、视物模糊、眼干涩等视疲劳症状有改善作用[27]。

张宇等[28]在万寿菊茎叶中提取分离得到的两种黄酮类化合物可抑制人胃癌细胞SGC7901 和人肝癌细胞 SMMC7721的增殖，并证实其具有体外抗肝癌和抗胃癌活性。吕鑫等[29]使用浓氨水引咳法研究了万寿菊的镇咳作用，且具有剂量依赖性。邹淑君等[30]研究也发现了万寿菊花镇咳作用有效部位为柱色谱90%乙醇洗脱部位，并且效果优于咳必清，其结果可为新药开发提供理论依据。

S Mehan等[31]研究了万寿菊提取物对异丙肾上腺素致大鼠心肌缺血的作用，发现其提取物可以显著预防异丙肾上腺素对心肌梗死大鼠的病理生理性的损伤。叶兆伟等[32]提取万寿菊中的叶黄素，发现其通过调节血脂代谢、升高血浆 NO和cGMP 含量、减少ET生成等方式达到抗动脉粥样硬化的作用。M Saani等[33]研究发现,万寿菊花中包含大量的酚类物质，并且万寿菊花中有很强的DPPH自由基清除能力和还原能力。N Dasgupta等[34]的实验证明万寿菊叶中的酚类化合物具有凝血活性。E Ebrahimi等[35]研究得出，万寿菊水醇提取物有助于减少视网膜病变、神经病变、肾病、心血管疾病等糖尿病并发症，治疗量的万寿菊提取物还有助于改善体重。赵珺彦等[36]对万寿菊提取物的安全性进行了毒理学考察，研究发现万寿菊提取物属无毒级，并且未见潜在致突变作用。

许华等[37]研究发现,万寿菊秸秆水提物中含有大量的噻吩类成分，同时也有研究表明噻吩类成分具有显著的生物杀线作用[38]。C Romagnoli等[39]研究发现,万寿菊花中的薄荷酮和薄荷烯酮能有效的抑制灰霉菌和霉菌。王宪青等[40]研究发现,以万寿菊花为原料的氯仿提取液对青霉菌、大肠杆菌和枯草芽孢杆菌均具有抑制作用。因万寿菊提取液具有抑制食品腐败菌作用，可将其应用于新型果蔬保鲜剂。M Saani等[33]在抗菌实验中发现,万寿菊花的甲醇提取物具有显著的抗革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌株的作用。王媛媛等[41]研究发现,万寿菊杀菌素水乳剂的抑菌谱较宽，除了对植物致病真菌表现出明显的抑制作用外，对细菌性致病菌也有较好的抑菌活性。刘佳斌等[42-43]通过TLC制备了万寿菊根中5种生物碱和7种黄酮类成分，均对西瓜枯萎病菌有抑制作用。宋炜等[44]研究发现,万寿菊根不同溶剂粗提物对西瓜枯萎病菌菌丝生长和孢子萌发均有一定抑制作用。

2.2 其他用途

A Hajra等[45]用万寿菊花瓣萃取物合成镉纳米颗粒，具有杀灭蚊虫幼虫的活性。NK Mondal等[46]用万寿菊花瓣提取物合成的铜纳米粒也具有巨大的杀死蚊子幼虫的潜力。Shuhao Wang等[47]研究发现,万寿菊的提取物添加到家禽的饲料中可以明显改善家禽肉的色泽，并使其肉质口感更好。王述浩等[48]还发现将万寿菊提取物添加到肉鸡饲粮中不仅可以提高肉鸡机体的免疫性能，还可以调节机体的脂代谢。

3 展望

万寿菊作为近年大面积种植的植物资源，除采集花提取叶黄素外，占比全株较大部分的非花部位一直没有得到很好的利用。据前述文献报道,非花部位主要含有噻吩类生物碱、黄酮类化合物等成分，均为先导化合物的重要目标组分，其中噻吩类成分更是现代合成新药的重要前体之一，因此除在该植物中寻找新的先导化合物，为拓宽该植物药应用途径提供药效物质基础依据外，如何在该植物的药效物质基础指导下进行药理作用及生物活性研究也具有实际应用价值及科学意义。

[1] Krinsky NI,Landrum JT,Bone RA.Biologic mechanisms of the protective role of lutein and zeaxanthin in the eye[J].Annual Review of Nutrition,2003,23(1):171-201.

[2] Mares-perlman JA,Millen AE,Fieck TL,et al.Body of evidence to support a protective role for lutein and zeaxanthin in delaying chronic diseases.Overview[J].Journal of Nutrition,2002,132(3):518-524.

[3] 杨念云,段金廒,钱士辉,等.万寿菊花的化学成分研究[J].沈阳药科大学学报,2003,20(4):258-259.

[4] Zhang Y,Zhang TT.Studies on the Chemical Constituents from the Stem and Leaves of Tageteserecta.[J].Zhong Yao Cai,2010,33(9):1412-1414.

[5] 黄帅,周先礼,王洪燕,等.万寿菊花的化学成分[J].华西药学杂志,2007,22(4):370-373.

[6] 黄帅,周先礼,王洪燕,等.西昌万寿菊化学成分的研究 [J].天然产物研究与开发, 2006,18(6):57-59.

[7] Zechmeister L,Sease JW.A blue-fluorescing compound alpha-terthienyl,isolated from marigolds[J].Journal of the American Chemical Society,1947,69(2):273-275.

[8] 王宪青,张学玲,刘妍妍,等.万寿菊花中α-三连噻吩的提取研究[J].农产品加工,2008(2):19-22.

[9] 李大婧,宋江峰,刘春泉.万寿菊花超临界萃取物的气相色谱-质谱分析[J].食品科学,2010,31(18):338-341.

[10] Elasyed A. Omer,Saber F. Hendawy,RashaF.Ismail,et al. Acclimatization study of Tageteslucida L. in Egypt and the chemical characterization of its essentialoils[J].Natural Product Research,2017,13(31):1509-1517.

[11] 李健,宋帅娣,张若男,等.黑龙江产万寿菊花精油的化学成分研究[J].化学与黏合,2010,32(6):42-44.

[12] 司辉,李晓,王娜.万寿菊挥发油的制备及其成分分析[J].香料香精化妆品,2016(1):28-32.

[13] 陈红兵,宋炜,王金胜,等.气相色谱-质谱法分析万寿菊根挥发油化学成分[J].农药,2007,46(22):114-115.

[14] 回瑞华,侯冬岩,李铁纯,等.万寿菊不同部位挥发性化学成分比较研究[J].分析试验室,2009,28(7):54-57.

[15] 赵永平,钟娇娇,朱亚,等.超临CO2法萃取万寿菊中叶黄素的工艺优化研究[J].陕西农业科学,2016,62(12):70-72.

[16] 孔阳,马养民,李彦军,等.超声波法提取万寿菊中叶黄素的工艺优化[J].中国酿造,2009,28(10):72-74.

[17] 叶兆伟,吴海港,刘柱明.超声波辅助法提取万寿菊中叶黄素及其抗动脉粥样硬化研究[J].南阳理工学院学报,2016,8(4):120-122.

[18] 阚春刚,吴瑞凤,王俦,等.荧光分光光度法测定万寿菊中α-三连噻吩含量[J].广州化工,2010,38(2):122-124.

[19] 侯冬岩,回瑞华,刘晓媛,等.万寿菊花、叶、茎中黄酮的含量及抗氧化性能的分析[J].鞍山师范学院学报,2008,10(4):15-18.

[20] 赵洁,尹俊涛,李超鹏,等.HPLC测定万寿菊干花和万寿菊颗粒中叶黄素含量[J].农垦医学,2010,32(6):496-499.

[21] 李高峰,王佩维,聂永亮,等.高效液相色谱法测定万寿菊花萃取物中的叶黄素含量[J].时珍国医国药,2009,20(4):883-885.

[22] 杨铃,陈金伟,谢琼生.HPLC测定万寿菊中叶黄素的含量[J].食品科技,2016,41(7):289-291.

[23] 徐晓辉,王莉洁,孙丹,等.超高效液相色谱法测定万寿菊悬浮培养细胞中的叶黄素[J].天然产物研究与开发,2016,28:1576-1580.

[24] 张志强,唐道城,张乃湛,等.薄层扫描法测定万寿菊中叶黄素的含量[J].化学世界,2009,50(9):536-539.

[25] 刘洪海,杜平,梁红兵,等.万寿菊花中叶黄素酯的提取及皂化工艺的研究[J].农产品加工,2009(3):71-74.

[26] Abraham Figueiras Abdala,Alfonso Pérez Gallardo,Lorenzo Guevara Olvera,et al. Hydrolysis of carotenoid esters fromTageteserectaby the action of lipases from Yarrowialipolytica[J].Bioresources& Bioprocessing,2017,4(1):5.

[27] 翟鹏贵,赵珺彦,周大兴,等.万寿菊提取物缓解视疲劳作用的人体试食试验效果观察[J].中国预防医学杂志,2012,13(4):267-270.

[28] 张宇,曲佐寅,刘立新,等.万寿菊茎叶中2种黄酮类化合物的体外抗肿瘤活性[J].中国实验方剂学杂志,2013,19(13):233-237.

[29] 吕鑫,邹淑君,贾昌平,等.万寿菊的镇咳作用及其急性毒性研究[J].中医药信息,2010,27(1):40-42.

[30] 邹淑君,贾昌平,田宝成.万寿菊花镇咳作用有效部位的实验研究[J].中医药学报,2010,38(1):40-42.

[31] Sidharth Mehan,Rajesh Dudi,Ravinder Khatri,et al. Experimental investigation of marigold extract: Modulates isoproterenol induced myoardial ischemia in rats[J].Innovations in Pharmaceuticals and Pharmacotherapy,2016,3(4):746-757.

[32] 叶兆伟,吴海港,刘柱明.超声波辅助法提取万寿菊中叶黄素及其抗动脉粥样硬化研究[J].南阳理工学院学报,2016,8(4):119-122.

[33] Mariya Saani,Reena Lawrence,Kapil Lawrence. Evaluation of pigments from methanolic extract of Tagetesexecta and Beta vulgaris as antioxidant and antibacterial agent[J].Natural Product Research,2017:1-4.

[34] Nandita Dasgupta,Shivendu Ranjan,Madhu Shree,et al.Blood coagulating effect of marigold (Tageteserecta L.) leaf and its bioactive compounds[J].Oriental Pharmacy & Experimental Medicine,2015,16(1):1-9.

[35] Esmaeel Ebrahimi,Saeed Shirali,Rahman Talaei. The Protective Effect of Marigold Hydroalcoholic Extract in STZ-Induced Diabetic Rats: Evaluation of Cardiac and PancreaticBiomarkers in the Serum[J].Journal of Botany,2016(4):1-6.

[36] 赵珺彦,翟鹏贵,周大兴,等.万寿菊提取物的安全性毒理学试验研究[J].中国卫生检验杂志,2012,22(10):2373-2378.

[37] 许华,宋晓艳,蒋梦娇.万寿菊秸秆的杀线作用及其对黄瓜植株生长的影响[J].北京师范大学学报(自然科学版),2012,48(2):164-168.

[38] R WinotoSuatmadji. Studies on the effect ofTagetes species in plant parasitic nematodes [D].Wageningen:Wageningen Agricultural University,1969:444.

[39] Romagnoli LC,Bruni R,Andreotti E,et al.Chemical characterization and antifungal activity of essential oil ofcapitula from wild Indian TagetespatulaL.[J].Protoplasma,2005,225(1-2):57-65.

[40] 王宪青,刘妍妍,王秋月.万寿菊提取物的抑菌作用研究[J].农产品加工·学刊,2008(10):8-13

[41] 王媛媛,王金胜.万寿菊杀菌素水乳剂抑菌作用的研究[J].中国农业科技导报,2011,13(4):115-119.

[42] 刘佳斌,宋翔,王金胜.万寿菊根部提取物黄酮对西瓜枯萎病菌抑制作用研究[J].山西农业大学学报(自然科学版),2008,28(1):37-39.

[43] 刘佳斌,苏炜,王金胜.万寿菊根部生物碱类提取物抑菌活性成分的研究[J].安徽农业科学,2007,35(3):746-747.

[44] 宋炜.万寿菊根提取物对西瓜枯萎病的抑菌活性成分研究[D].山西:山西农业大学,2005.

[45] Amita Hajra,S Dutta,NK Mondal.Mosquito larvicidal activity of cadmium nanoparticles synthesized from petal extracts of marigold (Tagetes sp.) and rose (Rosa sp.) flower[J].Journal of Parasitic Diseases,2016,40(4):1519.

[46] Naba Kumar Mondal,Amita Hajra.Synthesis of copper nanoparticles (CuNPs) from petal extracts of marigold (Tagetes sp.) and sunflower (Helianthus sp.) and their effective use as a control tool against mosquito vectors[J].Journal of Mosquito Research,2016,6(19):1-9.

[47] Shuhao Wang,Lin Zhang,Jiaolong Li,et al.Effects of dietary marigold extract supplementation on growth performance,pigmentation,antioxidant capacity and meat quality in broiler chickens[J].Asian-Australasian journal of animal sciences,2017,30(1):71-77.

[48] 王述浩,张林,李蛟龙,等.饲粮添加万寿菊提取物对肉鸡血清生化指标、抗氧化能力和免疫性能的影响[J].动物营养学报,2016,28(8):2476-2484.

ReviewofTageteserectaL.ontheComponentsandPharmacologicalAction

TAN Mei-wei1, LI Guo-yu2, LV Xin-yu2, LIU Xiao-yan1, LV Shao-wa3*

(1.HarbinMedicalUniversity,Harbin150081,China;2.HarbinUniversityofCommerce,Harbin150076,China;3.HeilongjiangUniversityofChineseMedicine,Harbin150040,China)

TageteserectaL. is a common economic plant, it contains rich lutein and alkaloids, therefore it was the main plant resource for lutein production. It has high economic benefit and plays an important role in prevention and treatment of senile macular degeneration and cataracts. This research systematically reviewed the chemical components and pharmacological effects ofTageteserectaL., which provides references for further study on its active substance and its comprehensive exploitation and utilization.

TageteserectaL.; Lutin; Pharmacological action; Biological activity

R28

A

1002-2406(2017)06-0138-04

谭美微(1991-),女，哈尔滨医科大学2015级生药学专业硕士研究生。

吕邵娃*(1971-)，女，教授，硕士研究生导师，主要研究方向：中药药效物质基础及新药开发。

2017-05-10

修回日期：2017-05-25