鹿尾生物学特性、化学成分和药理作用研究进展

赵丽娟，李志满，孙印石

（中国农业科学院特产研究所，长春 130112）

鹿尾（cauda cervi）为鹿科动物梅花鹿（cervus nipponTemminck）或马鹿（cervus elaphusLinnaeus）的尾巴[1]。不同品种和性别的鹿尾形态不同。马鹿尾呈钝圆形，似猪舌状，基部较扁宽，雌性较雄性形状更显短粗、尾头略偏钝圆；梅花鹿尾较为狭长，尾头较尖且略向下弯曲，雄性较雌性更显粗大。

食用鹿尾对人体具有保健功能。《四川中药志》记载鹿尾有暖腰膝，壮阳生精的功效，可用于肾虚，腰膝冷痛，遗精阳痿，头昏耳鸣[2]等。鹿尾的药理功效与所含化学成分密切相关，因此，成分检测是系统了解鹿尾的基础。近年来鹿尾作为滋补类功能食品核心原料被广泛应用，市场需求量每年均呈递增趋势。药理研究作为鹿尾产品开发的基础研究，为鹿尾在人体内发挥功效提供理论支持，必将成为未来鹿尾研究的重难点。从化学成分和药理活性两方面对不同鹿尾进行对比研究，能为鹿尾品质评价提供科学依据，更好的服务于产品开发和满足市场需求。

1 鹿尾的生物学特性

1.1 尾腺及其组织学特点 鹿尾由尾椎骨、尾腺、肌肉组织、脂肪组织、结缔组织和尾皮组成。鹿尾的组织结构独特在尾腺及其组织学特点。MÜLLERSCHWARZE D 等[3]发现尾腺是一种变化的顶浆分泌汗腺，遍布尾根到尾尖的整个背面和腹面，且在尾尖腹面部位最厚。AJMAT 等[4]的研究亦表明腺体在尾尖部位最为发达，但在此部位背面和腹面没有差别。OZAKI N 等[5]对比分析了北海道梅花鹿的尾腺、跖骨腺和睑板腺肌上皮细胞和立毛肌肌肉的形态特征，发现尾腺肌上皮细胞层比其它皮肤腺的肌上皮细胞层薄。除此之外，鹿尾的组织结构还独特在具有类似胆囊的作用机制。古语言：“鹿无胆，尾代之。”即鹿本身没有胆囊，而尾巴恰似充当了一个完善的过滤系统，能够通过血液循环分解体内多余的脂肪，起到对肝脏的保护作用，这种类似胆囊的机制是其他动物所没有的[6]。

1.2 鹿尾对性行为、社交和预警行为的调控作用 鹿尾独特的组织结构决定了它具有重要的生物学功能。大量研究表明，尾腺能分泌特殊气味的物质作为信息素调控鹿的性行为、社交行为和预警行为[7]。MÜLLER-SCHWARZE[3]的研究表明，鹿个体失散后可通过尾腺分泌物的气味识别同种群个体；在发情期，雌、雄鹿通过嗅对方的肛门和尾巴以刺激引发性行为。KAMEWAKA Y[8]的研究表明，雌鹿怀孕后期和哺乳期分泌的挥发性物质最多，主要作用：一是帮助雌鹿找到失散的幼鹿，二是通过协调视觉以加强自身的预警行为。BAKKE J M 等[9]人工合成了6 种鹿尾腺分泌物，并且证明这6 种合成的鹿尾腺分泌物可以诱导雄鹿的裂唇嗅和爬跨等性行为。

2 鹿尾化学成分

2.1 鹿尾中的核苷 核苷由碱基和戊糖通过糖苷键连接而成，包括核糖核苷和脱氧核糖核苷。核苷类成分具有调节免疫、参与代谢和抗病毒等作用，对肝脏、心血管及神经系统疾病有治疗作用[10]。核苷类组分是极性较大的水溶性物质，常用的提取方法有甲醇热回流提取、水超声提取、甲醇超声提取等。张高慧[11]通过比较这3 种提取方法，得出用20%甲醇超声提取鹿尾核苷，各组分提取率较高。核苷定量分析方法有高效液相色谱法、薄层色谱法和分光光度法等。液相色谱因操作简便、检测效率高被广泛应用。孙印石等[12]采用水超声提取梅花鹿茸中的核苷，建立了UPLC 同时测定梅花鹿茸13 种核苷的方法，操作简单，精密度高，稳定性好，适用于动物样品中核苷类成分检测。张高慧等[11]采用高效液相色谱法检测了梅花鹿尾和马鹿尾中尿嘧啶、次黄嘌呤、尿苷和黄嘌呤含量，2 种鹿尾各核苷含量无显著差异，但均以尿苷含量最高，分别为0.47和0.50 g/kg，黄嘌呤含量最低，分别为0.021和0.023 g/kg。

2.2 鹿尾中的多糖 多糖是10 个以上的单糖以糖苷键连接而成的大分子化合物[13]，具有抗肿瘤、抗衰老、增强机体免疫力、调血脂、降血糖等功能[14]，是中药材重要的活性成分。提取多糖常用的方法有热水煎煮法和超声辅助提取法，含量测定方法有化学法、色谱法和毛细管电泳法等。宋佳等[15]通过比较热水煎煮和超声辅助2 种方法提取鹿茸多糖的效率，得出超声辅助提取法具有操作简单、提取效率高的优点。宫瑞泽等[16]采用超声辅助-水提醇沉法提取鹿茸多糖，苯酚-硫酸法测定总糖含量，取得较好结果。张高慧等[17]采用水热回流法提取鹿尾多糖，苯酚-硫酸法测定总糖含量，阐明马鹿尾多糖含量（5.86 g/kg）略高于梅花鹿尾（4.70 g/kg）。

2.3 鹿尾中的蛋白质 蛋白质是生命活动的物质基础，具有酶功能、转运功能和受体功能等。生物体生理和病理活动以及药物对机体的作用主要通过蛋白质实现[18]，且动物类中药有效成分以蛋白多肽类为主，因此，研究蛋白质对探讨鹿尾的药理功效及作用机理有重要意义。蛋白质常用的提取方法有超声辅助提取法、酶提取法和盐析法等。酶提取法效率较高，适用于工业大生产；超声辅助提取是一种新型绿色、高效的提取方法，其原理是通过影响分子内部的三维结构和活性基团分布，从而增强原料的溶解度，使蛋白分子更好的释放出来[19]。蛋白质含量测定方法有凯氏定氮法、双缩脲法、Bradford 法和Bicinchoninic Acid 法等。凯氏定氮法测定总有机氮量较为准确，是目前食品粗蛋白测定最普遍的方法[20]。郭鑫等[21]参照GB 5009.5-2010，采用凯氏定氮法测定出干鹿尾粗蛋白占60.25%，表明鹿尾富含蛋白质。

2.4 鹿尾中的氨基酸 氨基酸是构成蛋白质的基本单位，在生命活动中担任重要角色。目前，鹿茸、鹿尾等功能食品中氨基酸含量测定以GB/T 5009.124-2003《食品中氨基酸的测定》为标准，运用氨基酸自动分析仪进行定量分析。其次，柱前衍生-高效液相色谱测定动、植物样品氨基酸含量的方法逐渐成熟。唐晓雷等[22]运用柱前衍生-HPLC 测定鹿茸中17 种水解氨基酸含量；陆雨顺等[23]运用柱前衍生-UPLC 测定油莎豆中17 种水解氨基酸含量。邓鸿等[24]运用氨基酸自动分析仪检出梅花鹿尾和马鹿尾均含8 种必需氨基酸，包 括Thr、His、Lys、Phe、Leu、Ile、Met、Val，含量无显著差异。董万超等[25]对比分析了梅花鹿鹿茸、鹿尾、鹿筋、鹿血、茸血、鹿鞭和鹿心的氨基酸含量，茸血氨基酸含量（94.27%）最高，鹿尾氨基酸含量为61.56%，略高于鹿茸（59.84%）。张高慧[7]的研究表明，梅花鹿尾和马鹿尾均检出22 种氨基酸，以谷氨酸含量最高；均含7 种必需氨基酸，以赖氨酸含量最高；并且与鹿茸和鹿肉对比，不同鹿产品水解氨基酸含量高低顺序不同，推测鹿尾蛋白结构不同于鹿茸和鹿肉。赵卉等[26]的研究表明梅花鹿鹿茸、鹿血、鹿心、鹿尾和鹿角盘均含17 种氨基酸；鹿尾氨基酸含量为45.97%，低于鹿血和鹿心，高于鹿茸和鹿角盘。

2.5 鹿尾中的性激素 激素是由特定细胞分泌，对机体代谢或生理功能起调控作用的高活性微量有机分子。激素测定主要有液-质联用、薄层层析等化学检测方法和放射免疫、酶联免疫等免疫检测方法。液-质联用能高效精确定性和定量，但仪器成本高，需精密的净化前处理，适用于实验室精密定量[27]。免疫分析法是利用抗原和抗体的特异结合反应进行检测，只适用于样品少、单一成分的定量，检测成分多时会增加实验成本，且重复操作繁琐。邓鸿[24]采用免疫分析法测得马鹿尾睾酮（4.49 ng/g）和雌二醇（0.48 ng/g）含量均比梅花鹿尾睾酮（2.28 ng/g）和雌二醇（0.29 ng/g）含量约高1 倍。董万超等[25]测得梅花鹿尾睾酮、雌二醇、孕酮和皮质醇的含量分别为2.00、0.40、0.13 和1.40 ng/g；雌二醇含量与鹿鞭相近，其它3 者均显著低于鹿鞭。张高慧[7]对梅花鹿尾和马鹿尾性激素的对比研究表明，2种鹿尾雌二醇含量无显著差异，分别为0.57和0.48 ng/g，该结果与董万超所得结果一致，与邓鸿测得雌二醇结果相差较大；梅花鹿尾和马鹿尾睾酮含量分别高达39.44 和58.40 ng/g，孕酮含量分别为2.51和4.85 ng/g，该结果与前二者的结果相差约20 倍，推测因鹿尾通过激素调控自身多种生理行为，故激素分泌量受性别、生育时期等因素影响较大。

2.6 鹿尾中的脂肪酸 脂肪酸是一端含羧基的脂肪族碳氢长链，为机体主要的能量来源，具有降血脂、提高免疫力、防治冠心病等功效[28]。目前，食品中脂肪酸测定以GB 5009.168-2016 为依据，运用气-质联用仪进行定性和定量分析。董万超等[25]运用气相色谱在梅花鹿7 种副产品中均检出棕榈酸、棕榈油酸、棕榈二烯酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸7 种脂肪酸；鹿尾总脂肪酸含量为84.91%，低于茸血和鹿血，高于其它4 种鹿产品。张高慧[7]先将鹿尾脱脂并进行甲酯化处理后，采用气-质联用法对梅花鹿尾和马鹿尾中脂肪酸进行定性和定量分析，确定梅花鹿尾含16 种脂肪酸，马鹿尾含除C20:1 外的15 种脂肪酸；2 种鹿尾脂肪酸含量均只占总脂肪的30%左右。

2.7 鹿尾中的无机元素 无机元素涉及维持机体代谢、电解质和体液平衡，对肌肉兴奋、骨骼发育和细胞膜的通透性起重要作用。然而，一些重金属元素如Pb、Cd、Hg、As等的摄入超过一定限量会危害人体健康。因此，检测鹿尾无机元素对了解鹿尾营养价值和食用安全性有重要意义。无机元素测定最常用的方法有电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）法[29]、火焰原子吸收光谱法和石墨炉原子吸收光谱法[30]等。ICP-MS 结合了高电离效率的电感耦合等离子体技术和定性能力强的质谱技术，灵敏度高、速度快、线性范围广[31]。邓鸿等[24]采用原子吸收法和电感耦合等离子体光谱法检出梅花鹿尾和马鹿尾均含20 种无机元素，以Na、K、P 含量占比较高，各元素含量2 者无显著差异。董万超等[25]检出梅花鹿尾含K、Na、Ga、Mg、Fe、P、Al、Ba、B、Cd、Co、Cr、Cu、Li、Mn、Mo、Ni、Pb、Sr、Ti、V、Zn 共22 种无机元素，相较于其它鹿副产品，鹿尾中Mg、Cu 含量相对较高。张高慧[7]的研究表明，梅花鹿尾和马鹿尾中Cu、Pb、Cd、Hg、As 5 种重金属元素含量均远低于《药用植物及制剂外经贸绿色行业标准》规定的限量值。

2.8 鹿尾腺及其分泌物的化学成分 尾腺是鹿皮腺中占比最大的腺体，遍及尾皮内侧包裹尾椎，呈黑褐色带细小颗粒的片层，厚度视个体差异而异；质地类似肝脏组织，能分泌特殊气味的物质调控自身多种行为。MULLER-SCHWARZ D[3]用气相色谱从驯鹿尾腺分泌物中鉴别出以下饱和醛和短链酸：正庚醛、正辛醛、乙酸、正壬醛、丙醛、异丁醛、正癸醛、正丁酸、和一个异戊酸与甲基丁酸未分离的混合物，这些醛和酸在驯鹿的睑板腺和趾间腺分泌物中也有发现，但以尾腺含量最高。BAKKE J M 等[9]确定马鹿尾腺分泌物含以下8 种化合物：氨甲环酸、苯甲酸、苯酚、苯乙酸、邻甲酚、间甲酚、三苯基丙酸、乙基苯酚。此外，不同种源、性别和采样时间的马鹿，分泌物的组成和含量也有显著差异，但不与采样时间呈相关性。KAMEWAKA Y[8]的研究表明尾腺分泌气体的分泌率随季节明显变化，于9-11 月期间分泌较为旺盛；雌鹿尾腺比雄鹿尾腺大，在妊娠期更为显著，因此推测尾腺受激素调控。李淑芳[32]建立了适合鹿尾腺蛋白的双向电泳体系，并结合蛋白质组学和生物信息学等技术对不同性别梅花鹿和马鹿尾腺蛋白的组成、表达和生物功能的差异做了对比研究。结果表明，同性别的不同鹿种尾腺蛋白含量差异显著，同种鹿不同性别间无显著差异；马鹿尾腺蛋白总量显著高于梅花鹿尾腺。并且，将尾腺蛋白按功能分为5 类，分别为抗氧化和免疫保护蛋白、体内物质运输和储存蛋白、运动和支持蛋白、物质能量代谢调节蛋白以及功能未明确的蛋白；还发现尾腺蛋白中的过氧化物氧还酶2、过氧化物氧还酶6、GST、HSP70、HSP60、HSP27 和白蛋白与机体抗氧化密切相关，S100A4、S100A10、S100A11、内居蛋白、膜联蛋白A1、膜联蛋白A2、膜联蛋白A4、α-烯醇化酶、泛素和溶酶体与机体免疫密切相关。

纵观上述研究，对尾腺的研究集中在分泌物的化学成分及生理功能的探讨，而诸如尾腺作为“鹿尾精”对人体起补益作用的主要活性成分和相关作用机理等方面仍有很大研究空间。

3 鹿尾药理研究进展

传统医学认为鹿尾是阴精所聚之处，即所谓“阳气聚于角，阴血聚于尾”，即说为“首”者鹿茸，聚阳气精华，为“尾”者鹿尾，聚阴血精华，因其位于鹿体末端更接近肾脏而具有比鹿茸更强的补肾强体功效[33]。董万超等[34]灌胃给予雌、雄大鼠不同剂量的鹿尾粉，研究鹿尾对不同性别大鼠性腺的影响。结果表明，鹿尾能明显增加雄性大鼠睾丸、前列腺、贮精囊、提肛肌、海绵球肌的重量和雌性大鼠子宫、卵巢的重量。老元飞[35]将鹿尾与中药配伍应用于治疗腰椎间盘突出，取得了显著疗效。徐海娜[36]灌胃给予雌雄大、小鼠不同性别的梅花鹿尾粉，研究不同性别的梅花鹿尾对动物生长发育、消化代谢、免疫抗炎、性激素和活动机能方面的影响。结果表明，不同性别梅花鹿尾对大鼠各项生长发育指标均无显著影响；梅花鹿尾能显著增加雄性大鼠血清中IL-2、IgG、睾酮的含量和睾丸指数以及增加雌性大鼠血清中IL-2、IgG 的含量，但对雌雄大鼠血清中IgM、IgA、孕酮水平和肝、脾指数均无显著性影响；不同性别的梅花鹿尾产生的影响无显著差异。除此之外，梅花鹿尾对小鼠抗疲劳、抗炎具有显著作用，且推测其可以增强小鼠记忆力；不同性别的梅花鹿尾对以上作用效果无显著差异。

综上所述，鹿尾具有多种药理功效，对机体的神经系统、免疫系统、生殖系统和循环系统等均有一定影响。当前鹿尾药理活性研究的难点在于一些动物模型如肾阳虚、月经不调等妇科疾病难以合理建立，增强记忆力、治疗神经衰弱、头晕耳鸣等模型缺乏成熟的检测指标和分子作用机制支撑，致使鹿尾药理研究停滞不前。

4 小结

综上所述，鹿尾的确含有多种活性成分并且具有一定的药理功效。迄今为止，鹿尾化学成分检测缺乏系统性，其组分复杂，但没有一种成分是鹿尾特有。今后鹿尾化学成分研究重点应是揭示鹿尾中更多的功能性成分；鹿尾药理研究较少，尤其在机制通路方面较为空缺，今后应在探讨鹿尾药理作用的基础上，结合药物化学、分子生物学和药理学等学科探讨鹿尾药理作用机制。鹿尾腺作为鹿尾最重要的特有部位，具有较大的研究潜能。人们口中相传的“鹿尾精”更是具有极其神奇的效果，但目前还无任何研究证明其主要活性成分及相关的作用机理。“鹿尾精”实质为何尚需进行全面的成分定性和定量分析，其“神奇功能”也要通过大量药理研究进行探索和验证。鹿尾化学成分和药理活性的研究应该均为实际应用服务。对不同鹿尾化学成分和药理活性进行对比研究，可以阐明鹿尾的特殊之处，为不同鹿尾的品质评价和鹿尾功能产品的开发提供理论支持。