罗汉果化学成分和药理作用的研究进展

1、罗汉果化学成分和药理作用的研究进展解放军药学2011年4月20日第27卷第2期PharmJChinPLA,Vo1.27,No.2,Apr20,2011罗汉果化学成分和药理作用的研究进展陈瑶,贾恩礼摘要本文综述了国内外学者近年来对中国特有药食同源植物罗汉果化学成分及其体内转化过程,以及罗汉果提取物多种药理作用和毒性的研究,为进一步深入地研究和开发应用罗汉果及其功能性罗汉果苷类成分提供数据资料.关键词罗汉果;化学成分;药理作用中图分类号R961文献标志码A文章编号10089926(2011)02-0171_o4DOI】10.3969/j.issn.10089926.2011.02.024罗汉果Si

2、raitiagrosvenorii(Swingle)C.Jeffrey.又名拉汗果,假苦瓜,罗晃子或光果木鳖等,是一年种多年收的葫芦科(Cucurbitaceae)植物罗汉果的果实.罗汉果为中国特有经济,药用植物,有300多年的应用历史,分布于广西,广东,海南,贵州等热带,亚热带山区,由于对生长环境条件的特殊要求,其主产区分布在广西桂林永福县,临桂县和融安县.自1977年版中国药典起作为常用中药收载,具有清热润肺,滑肠通便的功效,主治肺热或肺燥咳嗽,百日咳,痰火咳嗽,血燥便秘等症;此外罗汉果还是一种极好的清凉饮料,既可提神生津,又可预防呼吸道感染,常年服用,能延年益寿,被誉为"东方神

3、果"和"长寿之果"1987年罗汉果被国家卫生部列为药食同源品种.自20世纪70年代起罗汉果的研究引起了国内外学者的重视,近年来不断有对罗汉果新的研究报道.本文拟对罗汉果的化学成分和药理作用进行综述.1化学成分1.1三萜皂苷类成分自1975年美国学者Lee首先报告罗汉果果实含三萜甜味成分以来,国内外学者陆续从罗汉果分离得到20多种葫芦烷型三萜皂苷类成分,其化学结构见图1,表1_3.其中罗汉果苷1V(mogrosideIV),罗汉果苷V(mogrosideV)和赛门苷I(siamensideI)的甜度分别是葡萄糖的392,425和563倍.1.2其他成分除了三萜皂苷类

4、成分外,从罗汉果中还分离得到罗汉果黄素,罗汉果黄烷双醇,多糖,厚朴酚,双一(5一甲酰基糠基)醚,5一羟甲基糠酸,山奈酚,琥珀酸,槲皮素,一谷甾醇,1.乙酰基.一咔啉,香草酸,环一(亮氨酸一脯氨酸),环一(丙氨酸一脯氨酸)5一羟基麦芽酚,一胡萝卜苷,川芎哚,3一羧基川芎哚,作者简介:陈瑶,博士,副主任药师.研究方向:中药化学及中药药理学.Email:yaochenlive.con作者单位:250014,山东济南,济南军区联勤部疾病预防控制中心l/1.入甘露醇,角鲨烯,蛋白质,无机元素等多种化合物14-17.1.3罗汉呆化学成分的生物学转化罗汉果含有多种四环三萜类皂苷成分,在不同的果实发育期,罗汉

5、果皂苷的存在形式有明显的区别.罗汉果苷E(苦味苷)在授粉后5d开始出现,于10d含量达到最高值,其后逐渐降低,至60d消失.罗汉果苷llI(无味苷)在授粉后含量逐步增加,50d达到最高峰,随后下降至70d时已经检测不出.罗汉果苷V于授粉50d检测到,随着果实的成熟含量不断增加.此研究表明罗汉果苷的转化是一个复杂的葡萄糖残基动态转移过程,从苦味二糖苷到无味三糖苷,最后转变成甜味五糖苷.研究还发现不同生长日龄罗汉果,在皂苷变化的关键时期糖基转苷蛋白也变化明显,两者具有一定的相关性¨J.Yuji等研究了大鼠服用罗汉果苷后的消化吸收过程.发现罗汉果苷V可被消化酶和肠道菌群降解,大部分转变成罗

6、汉果醇或者其单糖/双糖苷排入粪便,静脉血中可检测到微量的罗汉果醇及其单糖苷的硫酸盐或葡萄糖醛酸结合物.体外实验发现罗汉果苷与人肠混合菌群共同厌氧培养48h,转化为次级罗汉果皂苷及其苷元罗汉果醇;山奈苷转化成苷元山奈酚或山奈酚单糖苷l1船J,进一步证实罗汉果在人体发挥生物学活性的可能是其转化产物(次级产物)或(和)其苷元.解放军药学学援2011年4月20日第27卷第2期PharmJChinPLA,Vo1.27,No.2,却r20,201l表1罗汉果苷类化合物结构表化合物RlRzR3R4R5MogrosideIAlMogrosideIElMogrosideIIAIMogrosideIIEMogro

7、side111MogrosideIVAMogrosideIVEHGlcOHHHGlcH0HHHHG1c6-1G1cOHHHGlcGlc0HHHGI.G1c6-1G1cOHHHGJc!GlGJc!GlOHHHGlcGIcGIc一6-1G1cOHHHMogmlddeVGIc6-1GlcGIc2-1+GIcOHHSiamenosideIGrosmomosideGIc.lc.OHHHGIc.Glc.OHHHNe一aen.:nc鹎mGlc.OHHH11一omogrosideIlHGIc:OHH11OXO-mogrosidelIA1GlcH=0Hlq11一OXOmogrosideIIEGlcGlc=0HH

8、l1一OX.mogrosidemG1.G1c一6-1'G1c=OHH11一dehyoxy.mogrosideIIIG1.G1c一6-1GIcHHI-I11-OXOmogrosideIVAGlc6-1GIcGlc一6"lG1c=0HHl1?ox.一m.ideVG1c!Glc.h"6二Glc=0HH20-hydmxy-110ImdeHGlc=0OHHIs.-m0gr0sideVGlc斗GlcGc"01e.OHHH11.deoxym.grosideIIIG1.GIc6-1G1cHHH7-oxomogrosideIIEGlcGlcOHH=070x0一m0gr0si

9、deVGlcGJc.c"且GleOHH=omo哪lHH0HHH2药理作用2.1罗汉果提取物的镇咳平喘祛痰通便解痉作用罗汉果作为祛咳平喘,润肠通便的传统中药使用.据报道罗汉果皂苷提取物和单体成分罗汉果苷V能显着减少氨水或二氧化硫致咳小鼠的咳嗽次数,延长咳嗽潜伏期,增加小鼠气管酚红排泄量,促进青蛙食道黏液移动;增加正常和便秘小鼠的排便粒数,拮抗组胺引起的回肠收缩和气管痉挛,对氯化钡或乙酰胆碱引起的肠管收缩也具有拮抗作用;罗汉果水提物能明显减少枸橼酸或辣椒素引起的豚鼠咳嗽次数,抑制机械刺激所致豚鼠的咳嗽次数2,这些研究数据为罗汉果的传统功用提供了理论依据.2.2罗汉果提取物的抗氧化作用文献

10、27报道,罗汉果浓缩汁和皂苷显着降低高脂饮食诱导的高血脂模型小鼠总胆固醇,甘油三脂的高水平,升高模型小鼠降低了的高密度脂蛋白胆固醇.罗汉果提取物和11一氧化罗汉果苷V可以剂量依赖性的抑制铜离子介导的和HUVEC介导的低密度脂蛋白氧化过程,降低肝脏和血浆丙二酰硫脲等活性物质的含量.罗汉果皂苷能够降低糖尿病模型鼠血清游离脂肪酸含量和丙二醛水平,提高超氧化物岐化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的含量,提高血清总抗氧化能力29,30.在胡椒基丁醚引发的大鼠肝癌模型中,罗汉果提取物提高了肝脏谷胱甘肽一s一转移酶和谷胱甘肽过氧化物酶的抗氧化活性及二相酶的mRNA水平,这种抗氧化作用是通过转录性上调Nrf2一Keap

11、l抗氧化反应元件控制下的基因表达实现的E311.Maria等_3的研究发现罗汉果提取物通过防止超氧阴离子的产生,抑制肥大细胞释放组胺而抑制了组胺诱导的ICR小鼠的搔鼻行为和化合物48/80诱发的皮肤搔抓行为.罗汉果的这些功能均与其抗氧化活性有关.体外实验证实罗汉果提取物,罗汉果苷V和11一氧化罗汉果苷V都具有较强的抗氧化活性和清除活性氧自由基能力M.2.3罗汉果提取物对糖尿病的作用文献报道罗汉果苷提取物显着降低糖尿病模型血红素氧合酶一1,锰超氧化物岐化酶和谷胱甘肽过氧化酶的活性,抑制血红素氧合酶一1和锰超氧化物岐化酶mR-NA表达,增加血清HDLC水平,上调肾血红素氧合酶.1和锰超氧化物岐化酶

12、mRNA的表达,激活肝抗氧化酶,减少糖尿病大鼠的尿白蛋白和尿量,减轻糖尿病肾病的部分症状.对胰岛素依赖型糖尿病小鼠严重的胰岛损伤,服用罗汉果苷提取物能有效改善糖尿病的临床症状和胰岛素的反应,增加胰腺总胰岛素的分泌和减轻胰岛的病理性损伤.研究发现罗汉果甜苷对正常小鼠的血糖没有影响.但其可抑制大鼠小肠麦芽糖酶的活性以及单剂量口服麦芽糖所致的血糖升高,对服用葡萄糖引起的血糖升高没有作用.体外实验进一步证实罗汉果总苷,单体成分罗汉果苷,V,和赛门苷具有抑制小肠麦芽糖酶的活性20,383.丝堕堂!第查箜塑aimJChinPLA,Vo1.27,No.2,Apr20,20112.4罗汉果提取物对肝脏的作用研

13、究显示罗汉果甜苷对正常人肝酶活性没有影响,而在四氯化碳诱导小鼠急性肝损伤,大鼠慢性肝损伤模型和卡介苗及脂多糖诱导的小鼠免疫性肝损伤模型中,罗汉果甜苷降低血清谷丙氨酸氨基转移酶和谷草氨酸氨基转移酶的活性,提高肝组织超氧化物岐化酶的活性,减轻肝组织的病理变化,对肝损伤具有保护作用.对运动至竭小鼠的研究显示,罗汉果提取液明显延长小鼠游泳至竭的时间,促进机体血红蛋白的合成,降低运动血乳酸的生成量并加快其清除,这项研究表明,罗汉果提取液对运动造成的肝组织及其膜性结构损伤有明显的保护作用.2.5罗汉果提取物的抗癌作用文献报道,罗汉果皂苷对肿瘤启动子TPA诱导的EB病毒早期抗原具有抑制作用.罗汉果苷V和11

14、一氧化一罗汉果苷V对过氧亚硝酸根离子作为起始剂,TPA作为促癌剂引发的小鼠皮肤二阶段致癌具有较强的抑制作用.在地昔尼尔诱发的小鼠肝癌模型中,Sayaka等发现罗汉果提取物抑制了Cyplal的表达,从而起到抑制肝癌产生的作用.2.6罗汉果提取物对免疫系统的影响研究发现罗汉果提取物增加外周血酸性一醋酸萘酯阳性淋巴细胞的百分率和脾特异性玫瑰花环形成细胞的比率,提高环磷酰胺免疫抑制小鼠巨噬细胞的吞噬功能和T细胞的增殖作用.对四氧嘧啶诱导糖尿病小鼠,其增加CDT一淋巴细胞数目,恢复降低的CD/CD比率,使得脾淋巴细胞前炎症Thl细胞因子,IFN.y,TNF一的表达朝着有利的Th2模式改变拍.罗汉果的多糖

15、成分也能明显增加小鼠胸腺,脾脏等免疫器官的重量和小鼠腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞百分率及吞噬指数,提高血清溶血素水平,增加淋巴细胞转化率,提高免疫功能l4.2.7罗汉果提取物的抗菌抗炎作用研究表明在脂多糖激活的鼠巨噬细胞模型中,罗汉果提取物显着抑制了诱导性一氧化氮合成酶和环氧合酶.2的蛋白和mRNA的表达,具有抗炎活性.罗汉果水提物,浓缩汁和甜苷明显抑制变形链球菌的生长,产酸和对玻棒的黏附,具有较强的抑菌活性.3毒副作用,据报道,小鼠急性毒性试验结果显示罗汉果甜苷的LD5o>10g/kg,家犬罗汉果甜苷3.0g/kg连续灌胃4周和Wistar大鼠连续口服13周高浓度为5%的罗汉果提取

16、物,狗口服28d和90d10ml/kg罗汉果苷水溶液(相当于3.0kg罗汉果苷),其各项毒理学观察参数正常,Ames致突变试验结果为阴性,表明罗汉果提取物没有明显的毒副作用.4结论综上所述,罗汉果作为中国特有经济农作物,营养成分丰富,其所含有的化合物还具有多种功能和药理作用,不仅可用于食品行业,还可作为功能性食品添加剂和新药原料开发使用.特别是甜度高,低热量,无毒的天然罗汉果甜苷,作为新的蔗糖和化学合成甜味剂的替代品,具有十分广阔的应用前景.因此有必要对其种植栽培,化学成分,甜味形成原理和药理作用产生机制进行系统细致地研究,为罗汉果的开发应用提供理论依据.参考文献1国家药典委员会.中华人民共和

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