山楂中酚类成分活性的多样性及活性测定方法研究进展

路芳，章海风

1. 长春医学高等专科学校（长春 130031）；2. 扬州大学旅游烹饪学院（扬州 225127）

山楂作为食药兼用的植物资源，其果实、叶和枝干具有抗氧化、抗肿瘤、抗糖尿病以及内皮细胞保护的功效[1]。山楂果皮和果肉已被验证含有多种酚类物质，主要为酚酸类、花青苷类、黄酮醇苷类、原花青素类4种化合物[2]。山楂由于栽培地域不同，其所含的化学物质也存在差异[3]，所以筛选适合种植与营养物质丰富山楂品种也是至关重要的。基于此，对山楂中所含有的活性物质的多样性进行总结，旨在为以后的山楂品种筛选与山楂品质的鉴定提供理论基础。

1 山楂的药理作用

山楂（Crataegus）属在全球有1 000多个物种，分布于亚洲、非洲、美洲、北美洲等。目前我国具有的山楂种类为18个种和6个变种[4]，分布于我国的各个地方，其中以我国的河南省、山西省产量最高。在我国可以作为药用的山楂只有2种，分别是山楂（Crataegus pinnatifidaBge）和山里红（Crataegus pinnatifidavar.majorN.E.Br.）[5]。2005年山楂的果实和叶被中国药典收录[6]。

山楂在我国的应用广泛，具有很悠久的应用历史，在东晋的《肘后备急方》[7]、明代的《本草纲目》[8]等医学药方中都具有详细药用方法的介绍。从1980年以后，欧洲的一些医学家开始对山楂中的花与叶的提取物的药理作用进行研究。山楂在临床应用上的研究主要是对轻度充血性心力衰竭患者进行辅助性的治疗，结果表明山楂对轻度充血患者具有明显的效果，其效果表现在提高运动的耐受率、降低血压、调节心率、降低心源性猝死的发生率[9-10]，从而得出结论：山楂的提取物对充血性心衰的作用效果并不低于一些强心性药物，并且山楂的提取物具有较低的副作用[11]。在我国，山楂叶子作为制作益心酮的主要成分，通过临床试验发现，山楂具有防止人体的动脉硬化，调节血糖、血脂、血压，改善人体的心脑血管系统的功效；同时，山楂黄酮具有抗氧化、抗炎、镇痛、利尿、护肝的作用[12-20]。除此之外，山楂还具有抗氧化、抗炎、镇痛等作用。山楂在人体心脑血管疾病方面的主要药用成分为酚类物质，但是山楂中的酚类物质还受到山楂的种类、山楂不同的部位、不同生长阶段等方面的影响[21]。

2 山楂中酚类的种类

在1950年之前，我国对于山楂的研究主要集中于山楂中的维生素、三萜类活性物质的研究。随着后期的社会发展，我国的医学家也开始注意山楂对人体的心脑血管系统的作用，并开始对酚类中的有效成分进行分析。从山楂中，可分离出150多的活性物质[22]，其中包括一些有机酸、甾醇类、三萜类、黄酮类，从而表明山楂类植物的花和叶中含有多种酚类物质。

黄酮是山楂中主要的药用成分之一，黄酮种类丰富多样，包含黄酮及其苷类、双氢黄黄酮醇、异黄酮醇类、酮苷类、花色苷类、聚合黄酮类和橙酮类。常见的几种黄酮类的分子式见图1。

图1 山楂内常见的化学物质

在山楂的黄酮研究过程中，研究较多的黄酮包括斛皮素、芦丁、金丝桃苷、牡荆素、牡荆素-2-O-鼠李糖苷、牡荆-4-O-葡萄糖苷、山奈酚、乙酰牡荆素-4-鼠李糖苷、乙酰基牡荆素、6-O-乙酰基牡荆素、3-O-β-D-吡喃半乳糖、（6-1）-α-L-鼠李糖槲皮素、α-L-鼠李糖槲皮素，3-O-β-D-吡喃葡糖，（6-1）-7-O-α-L-鼠李糖-3-O-β-D-葡糖山萘酚、4-O-鼠李糖芦丁等[23]。高光跃等[24]比较了山楂叶与果实中的黄酮的量，结果表明山楂叶中所含有的酚类比例远高于山楂果实中的酚类。

在山楂中，研究人员还发现了绿原酸、咖啡酸等酚类化学物质。贾亚楠[25]从山楂中分离出具有芳香性的物质，被称为红果酸，该类物质可以被称为酚类次生代谢产物。Sun等[26]研究表明红果酸具有抗氧化功能，表明山楂具有作为抗氧化药物开发的潜力。

3 山楂中各种酚类的检测方法及质量控制的指标

山楂中酚类物质目前的检测方法有毛细管电泳法、分光光度法、HPLC法、薄层层析法和LC-Ms法等[27-32]。现在，我国检测黄酮的方法主要为比色法，其中以酚类芦丁作为对照物，以亚硝酸钠-硝酸铝-氢氧化钠作为比色法的显色剂，该方法在500 nm波长处测定。不同的人采用不同的显色剂。周元芬等[33]用AlCl3作为显色剂，测定山楂叶中的黄酮含量，为35%。张文莉等[34]使用芦丁作为对照，使用硝酸铝作为显色剂，得到的黄酮含量为86%。同样的试验材料，得到的黄酮总量差异较大。原因在于样品测定过程中，一些酚类容易吸收光谱，导致黄酮的测定结果受到严重的干扰，所以比色法测定黄酮准确度很低。

高效液相色谱（HPLC）法作为最新的检测黄酮的方法，它具有高准确度、高灵敏度、高精密度的优点，在药品、化妆品、食品等领域已被广泛应用。HPLC检测方法是我开发新产品、产品质量控制以及分析检测的首选方法。该方法在检测山楂黄酮中的检测技术已经成熟，HPLC中的部分操作方法已被国家药典检测机构使用采纳[35]。原花青素为山楂中的另一种酚类，由于原花青素在山楂中存在多种形式，人们测量难以将其定性。在一些研究中，原花青素成分已从山楂中初步分离得到。Gabriela等[36]使用甲醇作为流动相，测定原青花素类，但是原青花素类酚类并未得到很好分离。之后又有学者使用乙腈和去离子水为流动相，对山楂中的2, 6聚体进行OPC成分检测，在检测时需要提前将聚酰胺中的一些物质进行去除，此方法复杂，并且不能对黄酮与原青花素类进行检测。Gabriela等[36]发明一种新型的测定方法，可以同时测定黄酮与花青素在山楂中的比例，这种方法可以特异性指定花青素的成分，这种方法进行一次样品分析所需要的时间为4 h。

黄酮与原花青素是山楂最重要的药用成分，一些欧洲国家将原花青素、黄酮作为山楂药品质量的检测指标[37-38]。《中华人民共和国药典》则以芦丁、金丝桃苷2种酚类作为质量控制的指标[3]，一些研究山楂的学者曾经也针对使用这两种酚类作为质控指标提出过自己的见解[39-40]。赵彩云等[41]使用聚酰胺层析法对山楂的混乱品种进行分析，以牡荆素鼠-李糖苷作为山楂品质的代表性组分，山楂中的金丝桃苷所占的比例较低，牡荆素鼠李糖苷与芦丁含量较高。所以后面一些研究者将前面2种物质作为山楂的质检指标[41-42]。英锡相[43]比较了不同产地的山楂，结果发现不同产地的牡荆素鼠李糖苷与芦丁所含的比例具有很大的差异，并提出在临床应用方面，不能用不同产地的药物进行混用，以保证临床上使用的药物的药效与安全性。由此可见，我国的山楂质控方面存在一些缺陷，应对不同产地的山楂进行彻底研究，使我国的山楂产品质量指标完善。

4 山楂中原青花素成分的研究

目前，对于山楂的研究，研究人员已分离出30种原花青素类成分，山楂的不同部位所含的原青花素种类相同，但是所含的原青花素的比例和含量存在明显的差异[44-45]。山楂主要存在的原花青素为二聚体和三聚体，其中二聚体主要包括有B2和B5两种，而三聚体主要包括C1[46-47]。目前研究过原花青素的种类主要有云南山楂、山楂、伏山楂，这三种山楂中的原花青素种类十分相似，但是它们每一种的原花青素所占的比例又存在较大的差异。在国外，欧洲山楂也进行过详细的原花青素成分测定，其中包含9种原花青素成分，原花青素B4也只有在这种山楂中报道过[48]。

除了上述的原花青素成分，有报道称我国的山楂中也含有PC类的多酚。但由于相关文献极少，而且PC类多酚也极其难以分离，所以是否存在这类PC类多酚，需要进行进一步的研究[47]。

研究表明，山楂在一年的生长过程中，其多酚含量最多的是每年的6月份或者是每年的8-9月份。所有人工种植的山楂中所检测到的多酚均高于野生山楂所产生的多酚，具体见图2。

图2 不同时期山楂叶片多酚含量变化

5 山楂中的黄酮成分的研究

山楂中的黄酮研究始于欧洲，最为常见的是采用高效液相色谱（HPLC）法对山楂进行测定，研究发现一般的山楂中含有的黄酮主要以碳苷黄酮的形式存在，在山楂中牡荆素衍生物类含量最为丰富，然后是含有氧苷黄酮的斛皮素衍生物。在西方国家，山楂的产量较低，所以并没有人对不同季节采收山楂对山楂中黄酮产量影响进行研究。我国开始有大批山楂研究人员开始对不同的季节采收的山楂进行黄酮测定，不同的研究者得出的山楂采集最佳时间并不相同[49-50]。

不同的研究者分析山楂最佳采集时间，但是他们结果中的采集最佳时间并不相同，其中大部分的研究者建议在每年的在8-10月采集山楂，在山楂果实成熟之后采集山楂[51-52]，也有研究者提出4-5月份采集，此时为黄酮含量最高的采集最佳时间[53-54]，除此之外也有报道称6-8月份为最好的采集时间[55-56]。根据试验表明，采集不同种类山楂，采集最高黄酮的最佳时间不同，栽培山楂当地管理部门应当负责帮忙协助当地的栽培者，测量出当地的山楂的最佳采集的时间。

不同品种的山楂黄酮含量也存在差异，通过研究大金星、大红、敞口、大旺和野生山楂5种山楂在不同的月份黄酮含量的变化，由图3可知，人工种植的山楂黄铜含量高于野生山楂黄铜的含量，每年的8月份是该地采集山楂的最佳时期。

图3 不同时期山楂中黄酮的含量变化

6 展望

山楂的应用在我国已有很久的应用历史，随着生活水平的提高，人们开始注意一些药食同源的食品，山楂已被我国药典机构列入药食同源的植物，除了具有特有的口感之外，其还具有降低血糖、抗氧化和防衰老的作用。在抗氧化、抗糖尿病方面，山楂具有药用价值开发的潜力，除了上述黄酮类具有调节人体的心脑血管系统疾病的明显作用，近年来又发现山楂中含有红果酸（Eucomic），一些外国学者发现红果酸可以增强细胞色素C的氧化作用，并在一定程度上具有延缓人体衰老的作用[26]，可作为未来的天然抗氧化药物开发。

7 结语

山楂作为食品常出现在人们的面前，被大家熟悉与认知，在食用口感方面也得到广大消费者的认可。但是如何高效地利用山楂中的有效化合物还有待研究。山楂采集的最佳时间为每年的8-9月份，因为此时是山楂中酚类及多种活性物质含量最高的时期。随着社会的发展，人们对食药同源的物质更加青睐，为山楂的发展带来前所未有的机遇，特别是未来山楂在药品方面的开发。