山茱萸活性成分提取、健康功效与应用研究进展（上）
山茱萸活性成分提取、健康功效与应用研究进展（上）
山茱萸（Cornus officinalis Sieb. et Zucc.）是一种传统药食同源植物，其果实富含多种活性成分，具有广泛的健康功效和应用前景。本文综述了近年来山茱萸活性成分的提取方法、健康功效以及在食品、药品等领域的应用进展，为山茱萸新产品的开发提供了科学依据。
山茱萸活性成分提取与分析方法
山茱萸的主要功效成分包括多糖类、环烯醚萜苷类、五环三萜类、黄酮类以及一些有机酸类。根据不同的成分，采用不同极性的溶剂和方法（如超声提取、微波提取以及酶辅助提取等）可以获得高提取率的目标成分。
多糖类成分
多糖类成分具有抗衰老、抗肿瘤以及增强免疫力等功效。其提取方法主要有回流提取法、超声提取法、复合酶解法和稀碱提取法。近年来，超声提取法及微波提取法成为主要的提取手段，通过高频率的振动可以使山茱萸中的多糖更容易溶解在提取溶剂中，具有耗时短、纯度高及提取率高的特点。酶解法操作简单，能够高效获得山茱萸多糖并且不会破坏多糖结构，通过酶解将山茱萸多糖释放出来，也可以利用超声辅助复合酶提取，山茱萸多糖得率集中在9.20%～11.02%。
环烯醚萜苷类成分
目前，从山茱萸中已经分离103个环烯醚萜苷类化合物，这些化合物具有抑制炎症、降低血糖、保护神经以及保护肝脏等多种健康功效。超声提取及回流提取是环烯醚萜苷类的主要提取方式，微生物发酵山茱萸也可以获得较高的环烯醚萜苷类提取率。随着技术的发展，超声辅助提取以及微波辅助提取可以使山茱萸环烯醚萜苷得率由2.63%提高到15.20%。酶解法也逐渐用于山茱萸环烯醚萜苷类的提取，酶解法得到的山茱萸环烯醚萜苷类得率在7.04%左右，也具有较好的提取效果。发酵提取法经常被用于山茱萸的工业加工中，利用酵母菌使山茱萸果实发酵分解，通过对发酵液的提取分离即可获得山茱萸环烯醚萜苷类成分，其得率在2.94%左右。
三萜类成分
根据目前报道，已从山茱萸中分离得到10个三萜类成分，包括熊果酸、齐墩果酸以及白桦脂酸等。熊果酸具有抑制炎症、抗氧化、抗病毒和免疫调节等功效；齐墩果酸具有抑菌保肝的作用；白桦脂酸具有抗肿瘤、抗病毒以及抗炎等健康功效。三萜类化合物在山茱萸中的含量较少，通过不同提取方法获得的三萜类化合物得率并不是很高，集中在0.28%～0.50%。回流提取以及超声提取是三萜类化合物的主要提取方式，通过增加回流提取次数，山茱萸三萜类得率较高，达到0.5%。
黄酮类成分
山茱萸也富含较多的黄酮类化合物，目前已从山茱萸分离得到31个黄酮类化合物，山柰酚及槲皮素是山茱萸中主要存在的黄酮类化合物，具有抗菌、抗氧化以及抗癌等多种健康功效。黄酮类主要通过HPLC法进行定性分析以及紫外分光光度法进行定量分析。山茱萸黄酮类化合物主要通过超声提取法进行提取且产率较高，通过提高有机相溶剂的比例或者延长提取时间，增加提取次数，山茱萸黄酮类化合物的得率能达到2.76%。
有机酸类成分
山茱萸中的有机酸类是山茱萸发挥抑制炎症以及抗氧化作用的活性成分之一，目前已经从山茱萸中分离得到17个有机酸类化合物。其中，柠檬酸、琥珀酸以及苹果酸等是山茱萸有机酸类的主要成分。山茱萸有机酸类主要由HPLC法及核磁共振法进行定性分析，紫外分光光度法进行定量分析。浸渍提取是山茱萸有机酸的主要提取方式，而山茱萸中的有机酸含量较少且不稳定，往往还需经过离心处理，才能获得含量较高的有机酸类，也可以通过多次超声辅助提取，获得纯度较高的山茱萸有机酸成分。
山茱萸的健康功效
已从山茱萸中分离和鉴定出约230个化合物。经体内外实验研究表明，山茱萸中的环烯醚萜苷类、三萜类、黄酮类以及有机酸类可以通过抑制白介素-6（IL-6）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）等炎症因子的分泌达到抑制炎症效果，通过促进胰岛素分泌以及还原型辅酶II（NADPH）的表达发挥降低血糖功效，通过降低总胆固醇以及甘油三酯的分泌量发挥降血脂功效，同时又能够通过调节核因子κB（NF-κB）信号通路降低蛋白激酶B（Akt）水平、调节肠道菌群以及改善骨骼肌收缩，发挥保护神经、保护肾脏、改善肠道和抗癌等作用。
抑制炎症
炎症是清除体内不良状态的防御性反应，但炎症反应的加剧会引发诸如癌症以及肝损伤等严重疾病，炎症水平增高主要表现为NF-κB及STAT3等信号通路的激活以及TNF-α和IL-6等炎症因子表达水平升高，作为食物的山茱萸具有较多的抗炎活性成分，其可以通过抑制相关炎症信号通路或者相关炎症因子的释放对炎症起到一定的缓解作用。
降低血糖
高血糖是现代人经常会出现的身体疾病，山茱萸中的活性成分如莫诺苷、马钱苷以及熊果酸等成分具有降低血糖的功效。通过链脲佐菌素建立动物糖尿病模型，莫诺苷（100 mg/（kg·d），10 d）显著降低动物血清中尿素氮的含量以及晚期糖基化产物的产生，抑制了相关氧化应激蛋白的表达，对糖尿病大鼠的肾损伤具有较好的保护作用。马钱苷（100 mg/（kg·d），4 周）与熊果酸（100 mg/（kg·d），4 周）具有协同降低小鼠血糖的功效。在胰岛素分泌障碍的INS-1细胞模型中，2 μmol/L马钱苷可以通过促进细胞中相关蛋白磷酸使细胞的胰岛素分泌量与正常细胞基本一致。体内外实验证明山茱萸多糖也具有一定的降低血糖活性。
降低血脂
经常暴饮暴食的生活方式以及长期缺乏运动使得越来越多的人出现血脂异常状况。日本古方Kampo的配伍药材中就有对山茱萸等药材的使用，在胰高血糖素诱导HEK293T细胞糖尿病模型中，山茱萸的粗提物通过抑制cAMP反应发挥降低血脂的功效。从山茱萸中分离到的环烯醚萜苷类化合物（200 μg/mL）对诱导分化的3T3脂肪细胞具有很好的脂肪分解效果，其作用效果与阳性对照VC相近。由此可以看出，山茱萸的环烯醚萜苷类化合物是其发挥降低血脂功效的主要成分，如马钱苷以及莫诺苷等既具有降低血糖功效又具有降低血脂功效。莫诺苷在50 μmol/L浓度条件下能够显著抑制果糖诱导HepG2细胞的脂肪产生，马钱苷在100 μmol/L浓度条件下能够抑制脂多糖诱导巨噬细胞的炎症反应。山茱萸粗提物（400 mg/（kg·d），40 d）降低糖尿病大鼠血糖的同时又能减少甘油三酯、总胆固醇等脂肪主要组成物的含量。獐牙菜苷（240 mg/（kg·d），6 周）能够通过PPAR-α途径调节高脂饮食小鼠的脂质代谢以及炎症反应。山茱萸中分离得到多糖组分也具有调节脂质的功效，1,6-α-葡聚糖（200 mg/（kg·d），12 周）能够降低非酒精性脂肪肝小鼠脂蛋白以及甘油三酯的含量，且下调巨噬细胞的脂质摄取量。
保护神经
神经系统是人体接受外界信息并进行反馈的重要系统，在人体各个部位均有分布，因此神经系统的相关疾病的预防治疗也是非常重要，且由于神经组织的复杂分布，所能使用的措施具有很大的局限性。山茱萸中的环烯醚萜类成分（如莫诺苷）、酚酸类化合物（如山茱萸酚）以及三萜类成分（如熊果酸）也可能具有一些神经保护功效。在细胞水平上10 μmol/L莫诺苷能够减少B细胞淋巴瘤以及相关蛋白的产生，从而减少氧化应激导致的神经母细胞死亡；10 μmol/L山茱萸酚B能够减轻皮质酮对PC12细胞造成的损伤。通过建立动物抑郁模型、神经损伤模型以及痴呆模型，山茱萸中的莫诺苷、马钱苷、香豆素以及熊果酸等化合物表现出显著的神经保护作用及促进神经细胞恢复的活性。
保护肾脏
肾脏是人体重要的代谢器官，相关研究也证明山茱萸中的环烯醚萜苷类、酚酸类以及有机酸类对糖尿病导致的肾脏疾病具有一定的保护效果。10 μmol/L马钱苷及10 μmol/L马钱酸可以在高糖诱导的肾小球细胞糖尿病模型中发挥降低血糖的功效并抑制相关促纤维化因子的表达。400 μg/mL山茱萸多酚也能够抑制相关炎症因子的表达，发挥保护作用。山茱萸粗提物中的环烯醚萜类及三萜类成分在通过给药8 周后与盐酸二甲双胍（200 mg/（kg·d））作用效果相近，表现出显著降低糖尿病小鼠血糖水平的活性。慢性肾脏病往往表现为炎症细胞浸润以及成纤维化细胞聚集，导致肾脏逐渐失去其基本功能，严重影响身体健康。没食子酸、马钱苷及莫诺苷联合给药（20 mg/（kg·d））2 周能够显著抑制炎症因子释放并且调控相关纤维化通路，缓解肾脏损伤。
其他功效
山茱萸提取物对肠道微生物具有正向调节作用。山茱萸中的马钱苷与莫诺苷（200 mg/（kg·d），15 d）能够恢复酒精性肝炎导致的肠道损伤并增加肠道中拟杆菌以及乳酸菌的数量，也有学者发现山茱萸提取物能够增强对糖尿病肾病大鼠的肠道保护，同时又能增加有益菌的数量。相关报道证明山茱萸莫诺苷（20 μg/（kg·d），12 d）能够抑制NF-κB信号通路改善炎症性骨骼肌萎缩。山茱萸新苷预处理给药对刀豆球蛋白诱导的免疫性肝炎具有保护作用。相关研究发现山茱萸中提取到的熊果酸能够激活人前列腺癌症细胞的凋亡，并抑制关节炎的相关炎症因子的表达与释放。