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玉米须的药性研究,7大功效及药理作用

 河洛娃 2023-08-22 发布于河南

玉米须为我国传统的中草药,含有多种活性成分,黄酮类化合物是其主要活性物质之一,具有很多重要的生理活性。目前已从玉米须中分离出29种黄酮类化合物,主要包括黄酮(木犀草素,芹菜素)、黄酮醇(异鼠李素)、异黄酮(芒柄花素)和黄酮苷类。药理学研究表明,玉米须黄酮具有调节血脂、抗糖尿病、抗心血管疾病、抗氧化活性、抗癌、抑菌性、抗疲劳等药理活性。

玉米须为禾本科玉蜀黍属植物玉米Zeamays的花柱和柱头,含有黄酮类、多糖类、皂苷、生物碱、单宁酸、绿原酸、蛋白质、挥发性油和类固醇等多种生物活性成分。黄酮类化合物是临床上治疗心血管疾病的良药,有强心、扩张冠状血管、抗心律失常、降压、降低血清胆固醇含量及降低毛细血管渗透性等作用。

玉米须黄酮类化合物药理活性

由于黄酮类化合物化学结构的多样性使得他们有多种药理活性。例如具有调节血脂、降低血糖、抗心血管疾病、抗氧化活性、抗癌、抑菌性、抗疲劳等药理活性,且无毒无害[20]。

2.1调节血脂

采用给高血脂症的小鼠饲喂玉米须黄酮提取物后,小鼠体内的TG和TC含量明显下降,HDLC含量明显升高,其中高剂量组效果极显著(P<0.01),表明玉米须黄酮提取物可明显改善高血脂症小鼠的血脂代谢,而且在一定剂量范围内,动物摄入的玉米须黄酮提取物越多,其出现高血脂症和动脉硬化的危险性越小。

研究玉米须总黄酮(ZMLF)对高脂血症模型大鼠血脂和血液流变学指标的影响。结果表明ZMLF能明显降低高脂血症大鼠总胆固醇(TC),甘油三酯(TG),低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C),载脂蛋白B100(ApoB100)水平(P<0.05),升高高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C),载脂蛋白AⅠ(apoAⅠ)含量和apoAⅠ/apoB100比值(P<0.05);全血低、中、高切黏度,血浆黏度,红细胞压积(HCT),红细胞刚性指数(IER),红细胞聚集指数(IEA)显著降低(P<0.05),红细胞变形指数(IED)升高(P<0.05)。可以推测玉米须总黄酮可能通过增加胆固醇的逆向转运,清除外周组织细胞中过多的胆固醇,提高自由基清除酶的活性,抵抗自由基介导的脂质过氧化,从而降低自由基及过氧化脂质对机体的损伤,预防动脉粥样硬化的发展。

2.2降低血糖

通过注射链脲佐菌素及垂体后叶素复制糖尿病合并心肌缺血动物模型,玉米须总黄酮能降低模型大鼠血清中乳酸、糖化血红蛋白含量,达到治疗糖尿病的效果。以四氧嘧啶致糖尿病小鼠为动物模型,证明了玉米须黄酮对四氧嘧啶致糖尿病小鼠具有显著的降血糖和减缓病鼠消瘦症状的作用,明显提高病鼠超氧化物歧化酶活力,减少脂质过氧化物的产生。证明了玉米须黄酮可以降低四氧嘧啶和链脲佐菌素糖尿病小鼠的血糖,对于外源性葡萄糖引起的血糖升高现象也有较好的降低作用,还能对抗肾上腺素造成的血糖升高。

2.3抗心血管疾病

通过观察玉米须总黄酮对血瘀证模型动物全血不同切变率下的黏度变化及血浆黏度变化,以肾上腺素与冰水刺激为致瘀因素复制大鼠血瘀证动物模型,证明玉米须总黄酮可降低瘀血模型动物全血黏度和血浆黏度,改善血液循环。这可能与玉米须总黄酮能够降低大鼠血清中乳酸含量及血清中糖化血红蛋白含量有关。将玉米须黄酮制剂高中低3个剂量给心电图正常的大鼠,给药的同时给予皮下注射盐酸异丙肾上腺素,复制心肌缺血模型,实验表明玉米须总黄酮可降低药物性心肌缺血发生率,改善心肌缺血程度。其作用机制可能与提高脐静脉内皮细胞的抗氧化能力有关。可以推测玉米须黄酮对心肌梗死、心肌缺氧、心率失常等有缓解作用,可以为临床研究提供参考。

2.4抗氧化

活性黄酮类化合物是广泛存在于植物体中的天然抗氧化剂,在机体抗氧化方面扮演者重要的作用。采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基、羟自由基(·OH)和超氧阴离子自由基(O2-·)抗氧化能力评价体系,玉米须粗黄酮对3种自由基的半清除率IC50分别为0.057,0.38,0.56g·L-1,证明了玉米须粗黄酮具有较强的抗氧化活性。研究玉米须总黄酮粗提物对猪油的抗氧化性。实验证明,玉米须总黄酮粗提物在192h内对猪油氧化过程中氢过氧化物生成的抑制作用略低于BHT与维生素C,对猪油氧化过程中丙二醛与游离脂肪酸生成的抑制作用与2,6-叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)和维生素C相当;当玉米须总黄酮粗提物质量浓度为0.212g·L-1时,对羟基自由基的清除率达到81.3%,明显优于BHT。

选4种体外抗氧化模型考察了分离得到的2个黄酮类化合物的抗氧化活性,结果表明isoorientin-2″-O-α-Lrhamnoside具有较强的DPPH自由基清除活性、还原力、金属离子螯合活性及总抗氧化活性,其抗氧化能力强于实验所采用的阳性对照,3'-methoxymaysin亦具有较强的抗氧化活性,与阳性对照相比,其还原力与金属离子螯合活性弱于阳性对照,而DPPH自由基清除活性与总抗氧化活性与阳性对照相当,可见,玉米须黄酮类化合物与玉米须粗提物可以作为有效的食品抗氧化剂。

利用硫代巴比妥酸法(TBA法)、共轭二烯检测法(紫外法)对从玉米须中分离得到的2个黄酮类2″-O-L鼠李糖基-6-C-(6-脱氧-ax-5-甲基-木-己-4-羰基)-3'-甲氧基木犀草素(ax-5″-methane-3'-methoxymaysin)和2″-O-L鼠李糖基-6-C-岩藻糖基-3'-甲氧基木犀草素(ax-4″-OH-3'methoxymaysin)的抗脂质体过氧化的能力进行了检测。结果表明:ax-5″-methane-3-'methoxymaysin比ax-4″-OH-3'-methoxymaysin对共轭二烯(CD-POV)的产生有更强的抑制能力,均表现出一定的量效关系。它们的半抑制浓度IC50分别为0.5,4.9g·L-1。玉米须黄酮类单体对丙二醛(MDA)的抑制能力和对CD-POV的抑制能力基本一致,只是MDA达最大值时比CD-POV达最大值时需要的时间更长。

2.5抗癌作用

从玉米须中得到乙醇提取物(ESM)进行人肿瘤细胞株体外排染试验研究ESM的抗癌作用。结果表明:给药组(ESM)人白血病细胞及胃癌细胞的体外存活率均较对照组明显下降(P<0.001),其中ESM对人白血病细胞K562的体外抑制率为63.3%;对人胃癌细胞SGC的体外抑制率为90.7%,表明玉米须有一定的抗癌作用。主要原因可能是玉米须黄酮类化合物可以抗细胞增殖、诱导肿瘤细胞凋亡、干预细胞信号转录、增强抑癌基因活性及抑制癌基因表达。

2.6抑菌性

用滤纸片法证明玉米须粗黄酮对大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌和枯草杆菌、四联球菌等4种细菌都有不同程度的抑制作用。可能的原因为黄酮类化合物可以干预黑色素形成酶的信号转录过程。

2.7抗疲劳

HuQL等[2]将成年小鼠按照高中低3个剂量灌胃,对照组喂等量的蒸馏水,以游泳时间为考察因素,实验表明低剂量和高剂量组游泳时间均增加了39.6%,115.9%,玉米须粗黄酮在小鼠体内有明显的抗疲劳活性。这可能是玉米须黄酮可以通过增加糖原贮备、加快血液循环、减少乳酸堆积等机制延缓外周疲劳。

3 结语

玉米须是我国主要农作物之一,来源丰富、价格低廉、易于采集收集、有待全面开发利用的资源,具有广阔的研究与开发前景。黄酮作为玉米须的主要活性物质之一,是高效低毒的天然抗氧化剂。近年来国内外对玉米须黄酮的药理作用研究较多,但玉米须黄酮结构复杂,作用位点较多,对它的整体研究还不够深入,特别是有效成分、单体化学成分及其作用机制等方面的研究还存在不足,因此,应加强其生理功能的研究,了解黄酮类化合物的构效关系,利用多科学交叉的优势,加强关于其构效关系的研究,在弄清构效关系的基础上以黄酮类化合物为先导化合物来进行结构改造和结构优化,使其具有针对性和高效性,这样将对新药的发展产生重大的影响进一步进行临床试验研究,为充分开发利用玉米须黄酮化合物资源提供依据。

[参考文献]

[1]HuQL,DengZH.Protectiveeffectsofflavonoidsfromcornsilkonoxidativestressinducedbyexhaustiveexerciseinmice[J].AfrJBiotechnol,2011,10(16):3163-3167.

[2]HuQL,ZhangLJ,LiYN,etal.Purificationandantifatigueactivityofflavonoidsfromcornsilk[J].IntJPhysSci,2010,5(4):321-326

[3]景怡,景荣琴,任远,等.玉米须总黄酮对高脂血症大鼠血脂及血液流变学指标的影响[J].中国新药杂志,2010,19(9):797-800.

[4]刘军.玉米须黄酮类化合物制备及抗氧化活性研究[D].长春:吉林大学,2011.

[5]金银萍,焉石,刘继永,等.玉米须化学成分的研究进展[C].长春:吉林省第六届科学技术学术年会,2010.

[6]张艳,赵磊.风毛菊属植物黄酮类化学成分的研究进展[J].甘肃中医学院学报,2010,27(1):65-67.

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