玉米須功效成分及應(yīng)用研究

玉米須功效成分及應(yīng)用研究摘要在中國(guó)，玉米的產(chǎn)量在世界范圍內(nèi)名列前茅，且其種植面積約為2350萬(wàn)公頃,據(jù)估計(jì),玉米須產(chǎn)量高于750萬(wàn)噸。玉米須是易于獲取、價(jià)格低廉、有待全面發(fā)展利用且來(lái)源豐富的藥用資源,有著廣泛的開(kāi)發(fā)和研究前景。關(guān)鍵詞：玉米須；功效；成分

目錄摘要 1一、引言 2二、玉米須的化學(xué)成分研究 3（一）幽醇類(lèi)成分 3（二）單糖、多糖類(lèi)成分 3（三）黃酮成分 4（四）烷烴類(lèi)成分 4（五）氨基酸類(lèi) 4（六）無(wú)機(jī)元素 4（七）有機(jī)酸 4三、玉米須的藥理及保健功能 5（一）抗氧化活性 5（二）抗腫瘤作用 5（三）調(diào)節(jié)免疫功能 5（四）抑制亞硝化反應(yīng) 6（五）其他作用 6參考文獻(xiàn) 7一、引言玉米(ZeamaysL)原產(chǎn)自南美洲,世界上主要作物糧食之一,約為世界上糧食產(chǎn)量的25%。我國(guó)的在世界排名第二，且谷物產(chǎn)量約20%為玉米產(chǎn)量。在全國(guó)有3.5億畝的土地用于種植玉米面,平均約3000株/畝,估測(cè)知每株作物約可產(chǎn)0.033磅(約15克)的干玉米須,且年產(chǎn)量超過(guò)750萬(wàn)噸。玉米的種植面積在吉林省約為4000萬(wàn)畝,平均3000株/畝,玉米須年產(chǎn)90萬(wàn)噸。玉米須可作藥物資源進(jìn)行大規(guī)模的開(kāi)發(fā)并加以利用，定將產(chǎn)生碩大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)前在玉米區(qū),有的將玉米穗軸作原料以提取木糖醇,玉米皮作一種編織材料,使其獲得了全面利用,而玉米須卻仍未被重視,或燃燒,或丟棄，或被風(fēng)中吹走。由此可見(jiàn),玉米須是一種易于收取,成本低廉,來(lái)源豐富，有待加以開(kāi)發(fā)并利用的大宗作物的副產(chǎn)品資源。近幾年,許多臨床應(yīng)用表明,某些疾病可很好的由玉米須治療，如糖尿病,高血壓,然而,人們對(duì)其藥理作用和化學(xué)成分的了解并不是很全面,玉米須作藥用資源有著廣闊的研究和發(fā)展前景。由玉米須的藥理作用和化學(xué)成分入手，將玉米須主要的成分加以純化、結(jié)構(gòu)鑒定及分離進(jìn)行分析，說(shuō)明玉米須的化學(xué)成分的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、種類(lèi)、以及分離提取的方法技術(shù)等，對(duì)其藥理作用及臨床療效進(jìn)行科學(xué)的客觀評(píng)價(jià)，為我國(guó)玉米須大規(guī)模的利用及開(kāi)發(fā)提供重要科學(xué)依據(jù)。二、玉米須的化學(xué)成分研究（一）幽醇類(lèi)成分突永一枝（1928），日本的一位學(xué)者，他在玉米須（Manchurian品種）的乙醚抽提物中發(fā)現(xiàn)了植物出醇：JosipM（1933）等人研究了存在于玉米須中的漸醇，其中彬醇占27.02%，乙醚抽提物為2.43，游離澎醇和可醋化吊醇約各占二分之一；并不與從玉米油中提取出的谷彬醇相同。李靖（2001）利用氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)機(jī)測(cè)定出p一谷漸醇、豆淵7一烯一3-醇、豆澎5一烯一3-醇為玉米須揮發(fā)油的主要成分。（二）單糖、多糖類(lèi)成分突永一枝（1928），一位日本學(xué)者，他就Manchurian品種玉米須糖類(lèi)進(jìn)行分析的結(jié)果：主要為戊聚糖、木聚糖、半乳聚糖和葡萄糖。湯魯宏（1995）等就玉米須中的多糖加以研究，四種多糖被純化，半乳糖、葡萄糖、CSPS1a-1A:甘露糖、（1：1：3），2.16X106為其分子量；甘露聚糖、阿拉伯糖、（CSPSIa-2A:木糖5:4：1），1.37X106為其分子量；阿拉伯糖、木糖、鼠李糖、甘露聚糖、半乳糖、CSPSIa-1B:葡萄糖（1：1：1：2：14：20），9.95X105為其分子量；木糖、鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、CSPSla-B:葡萄糖、甘露聚糖（1：2：2：4：6：20），其分子量為1.25X104。南斯拉夫YosipN.（1937）等一行人，用Tollens方法對(duì)玉米須中的纖維素做了一系列研究，發(fā)現(xiàn)有半乳糖和L一阿拉伯糖。玉米須多糖提取的工藝參數(shù)則是由劉媛（1999）等人摸索出。紀(jì)莉蓮（1999）等探討獲取的玉米須中多糖工藝，優(yōu)化了提取工藝，獲得的玉米須多糖為灰白色粉狀物，2分鐘即可完全溶解于50℃的水中，但不溶于乙醇等有機(jī)溶劑；茹三酮反應(yīng)陽(yáng)性，Molisn反應(yīng)陽(yáng)性，碘化鉀反應(yīng)陽(yáng)性；元素分析不含氮，對(duì)熱、氧、光穩(wěn)定，利于使用于食品中。（三）黃酮成分Snook,M.E.等（1989）（1995）Elliger,A.C.等（1980）和WaissA.C.等（1979）從“ZapoloteChico（ZC）”品種的玉米須中分離出其衍生物（Apimaysin,-Metalhoxymaysin）六個(gè)黃酮類(lèi)化合物及鼠李糖一巖藻酮糖一黃酮碳試（Maysin）即抗玉米螟成分。許鋼（2001），報(bào)道了以蘆丁為對(duì)照，測(cè)試分析了黃酮成分，浙江杭州玉米（白）粒含1.1%黃酮量，為最低，吉林玉米須（黃）含1.43%黃酮量，為最高，浙江杭州（白）粒玉米含黃酮量遠(yuǎn)小于浙江農(nóng)科院（黃）玉米與吉林（黃）玉米中含黃酮量。楊立紅等人采用比色法，以蘆丁為對(duì)照品，分析了玉米須和玉米須酒的黃酮含量。任順成等（2003）玉米須黃酮總含量提取、精制和測(cè)定，對(duì)照均為蘆丁，就黃酮成分加以分析測(cè)試。（四）烷烴類(lèi)成分通過(guò)氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)機(jī)，Miller,S.S.等分析了玉米須所含7個(gè)烷烴，其中包括四個(gè)直鏈烷烴：C31、C29、C27、C25，三個(gè)異烷烴：C29i、C27i、C3Ii，這七種長(zhǎng)鏈烷烴未在另兩種玉米中檢測(cè)出。（五）氨基酸類(lèi)應(yīng)用日立835-50型氨基酸自動(dòng)分析儀，王寶珍和丁長(zhǎng)江等（2000）測(cè)定了玉米須中含有的氨基酸，結(jié)果表明總氨基酸13.3%，共16種氨基酸存在于玉米須中，是氨基酸總量的1/3，其中有7種是人體必需氨基酸。（六）無(wú)機(jī)元素玉米須中所含鉀（7.5mg/g）以及水溶性硅（1.8mg/g^}2.8mg/g）是由趙春桂等（1994）發(fā)現(xiàn)；王寶珍等（1999）則利用原子吸收對(duì)玉米須的無(wú)機(jī)元素進(jìn)行分析（Cr,Mo,Pb,Co,Cd,Cu,Mn,Sr,Ni,As,Ca,K,Mg,Na,Li,Fe）其中含鉀13.Smg/g。（七）有機(jī)酸利用氣相色譜一質(zhì)譜（GC-MS）聯(lián)機(jī)，任順成和丁霄霖（2004）分析了玉米須中有機(jī)酸的組分含量，發(fā)現(xiàn)主要含有機(jī)酸乳酸、甲酸、乙酸、軟脂酸、丁二酸、山箭酸、硬脂酸、亞油酸和油酸，其含量分別為4.21%、4.26%，4.35%，31.16、0.51%、9.41%、13.32%、17.31%和7.82%。三、玉米須的藥理及保健功能（一）抗氧化活性自由基與癌癥、血栓、動(dòng)脈硬化以及細(xì)胞老化等很多疾病和生命現(xiàn)象都密切相關(guān)。很多醫(yī)藥學(xué)家預(yù)言，由天然抗自由基活性物質(zhì)中將會(huì)提取到新型安全的抗心血管疾病、抗癌的藥物。綜上，黃酮及其普類(lèi)物質(zhì)是玉米須含極具抗氧化活性的物質(zhì)，清除自由基和減少自由基的生成等是其主要表現(xiàn)方面。芹菜素、木揮草素為乙酸乙醋萃取出的黃酮成分，黃酮碳普是正丁醇萃取出的主要部分，抗氧化能力在兩種萃取中相均具有。但正丁醇萃取相與其分離的各組分抗氧化能力均低于乙酸乙醋萃取相，經(jīng)過(guò)聚酞胺分離后，抗氧化能力正丁醇萃取相的50%乙醇洗脫部分增強(qiáng)。濃度很低時(shí)抗氧化能力也可由玉米須提取物較好的表現(xiàn)出。在魯米諾H眾-CuSO發(fā)光體系中，清除自由基的能力玉米須水提物比速溶茶弱，而其高于大豆異黃酮、VC,刺槐花、懷山藥醇提取物、玉米須醇提取物和花生殼丙酮提取物。（二）抗腫瘤作用經(jīng)研究,馬虹發(fā)現(xiàn)：與對(duì)照組相比，給藥（ESM，乙醇提取物）組的白血病細(xì)胞及胃癌細(xì)胞的體外存活率下降，受ESM的體外抑制率，胃癌細(xì)胞SGC為90.7%，而白血病細(xì)胞K562則為63.3%，由此可見(jiàn)，玉米須可起到一定的抗癌作用。昌友權(quán)等人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)：ESM對(duì)抑制荷瘤小鼠腫瘤的生長(zhǎng)具有明顯效果，劑量較低對(duì)抑肉瘤作用更加顯著，可使有肉瘤荷瘤鼠的生存時(shí)間延長(zhǎng)，使體外淋巴細(xì)胞的轉(zhuǎn)化功能加強(qiáng)，增加胸腺系數(shù)、廓清指數(shù)k及吞噬指數(shù)a，研究表明玉米須提取物存在一定的抗腫瘤活性。（三）調(diào)節(jié)免疫功能湯魯宏等人首次從玉米須中收集生物活性成分可以增強(qiáng)免疫功能，分離純化后，確定多糖類(lèi)化合物即為此成分。魯彥等人則研究了衰老小鼠的細(xì)胞免疫功能受玉米須粗多糖及水煎劑的影響，實(shí)驗(yàn)表明：老年小鼠模型組血清工L-2含量下降，脾臟1琳巴細(xì)胞亞群比例失調(diào)，胸腺指數(shù)下降；藥物治療組衡血清工L-2含量提高，胸腺指數(shù)升高，脾臟T淋巴細(xì)胞亞群比例由失衡恢復(fù)到平。由此可看出：①老年小鼠細(xì)胞的免疫功能可由玉米須恢復(fù)；②對(duì)于上述指標(biāo)的影響，玉米須粗多糖與水煎劑并無(wú)差別；③粗多糖可在玉米須水煎劑中起到免疫增強(qiáng)作用。鄭鴻雁等人發(fā)現(xiàn)，除可一定程度調(diào)節(jié)小鼠的巨噬功能外，玉米須多糖也可較強(qiáng)的調(diào)節(jié)小鼠體液免疫功能，未發(fā)現(xiàn)免疫抑制現(xiàn)象于各劑量玉米須多糖組中。（四）抑制亞硝化反應(yīng)亞硝胺是一種人類(lèi)當(dāng)前最關(guān)注的的化學(xué)致癌物質(zhì)，它可以導(dǎo)致動(dòng)物和人的肝臟及其他許多器官的慢性惡性腫瘤。在正常情況下，人類(lèi)對(duì)亞硝胺的攝取極少?gòu)氖澄镏蝎@得，但N-亞硝胺類(lèi)的前體物質(zhì)卻大量存在于產(chǎn)生于食物在體內(nèi)的代謝過(guò)程及食物中，無(wú)論是在自然或?qū)嶒?yàn)室條件下，或在動(dòng)物和人體內(nèi)，仲胺與亞硝酸鹽均可合成出亞硝胺，在動(dòng)物和人體胃中尤為適合生成，故防治癌病的有效途徑之一是消除亞硝胺的前體或阻斷亞硝胺合成。經(jīng)研究表明，阻斷消除強(qiáng)癌物N一亞硝胺（（NDMA），合成亞硝酸鹽，能夠靠玉米須的提取物有效進(jìn)行，玉米粒、玉米芯和玉米（苞）葉提取物也可起到較好的阻斷和抑制作用，隨著提取物濃度增加，清除和阻斷速率隨之增加，其中玉米須清除阻斷作用為最佳，其次為玉米葉、玉米芯，最次為玉米粒。黃酮在玉米粒、玉米芯、玉米葉、玉米須中含量依次為11.6mg/g,15.6mg/g,16.2mg/g,26.2m/g，結(jié)果顯示，黃酮含量與對(duì)亞硝酸鹽的清除效果以及對(duì)下亞硝酸胺合成的阻斷成正比，綜上清除阻斷效果與黃酮含量有著密不可分的關(guān)系。（五）其他作用玉米須的水煎劑能夠使血液加速凝固，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明：玉米須可一定程度治療肝病和血液病，堿性磷脂酶、肌酸配、血紅蛋白和白血球含量增加，中性粒細(xì)胞、膽固醇、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、血紅蛋白、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、鈣和酸性磷脂酶含量降低。玉米須水煎劑可明顯使四氧AwA糖尿病小鼠的血糖降低，也可極其明顯的使家兔受到其發(fā)酵劑的降血糖作用；30g的降糖與100mg降糖靈有幾近相同的作用，其水煎劑也可作用與腎上腺素的升糖功能，且2.5mg優(yōu)降糖的作用弱于中、大劑量組的作用，對(duì)正常動(dòng)物血糖無(wú)明顯效果，故推測(cè)玉米須水煎劑可能存在雙肌類(lèi)降糖藥物。做7種關(guān)于玉米須提取物食品腐敗菌及常見(jiàn)致病菌進(jìn)行抑菌試驗(yàn)，結(jié)果表明玉米須乙醇提取物效果最好，3.0g/100g為其最低抑菌濃度（MIC），抑菌活性在中酸到酸性環(huán)境及常規(guī)食品殺菌條件（UHT）下穩(wěn)定，可作潛在食品防腐劑。結(jié)論玉米須是一種傳統(tǒng)中藥材，具泄熱、利尿、利膽、降壓、降血糖、平肝之效，且性味甘、平。玉米須在《現(xiàn)代實(shí)用中藥》中被指定為利尿藥，可通過(guò)與其他藥材配伍，醫(yī)治尿道結(jié)石，急、慢性腎炎，糖尿病，小便澀痛，高血壓等疾病，對(duì)預(yù)防習(xí)慣性流產(chǎn)、浮腫性疾患、膽石、膽囊炎、哮喘、鼻炎、肝炎性黃疽，以及糖尿病等疾病臨床上均有一定作用。在中國(guó)，玉米是主要農(nóng)作物之一，玉米須作為玉米的副產(chǎn)物，總產(chǎn)量多年來(lái)突破110億噸，資源巨大。而玉米須目前被丟棄的占大部分，僅少量入藥。更深一步的研究玉米須的醫(yī)療保健作用、藥理作用及化學(xué)成分，進(jìn)一步精細(xì)加工以及工業(yè)化開(kāi)發(fā)玉米須在食療、保健品及藥用等領(lǐng)域的發(fā)展，使經(jīng)濟(jì)附加值提高，發(fā)展前景廣闊。參考文獻(xiàn)[1]劉軍，劉靜波，王作昭，王二雷，王翠娜.玉米須黃酮類(lèi)化合物構(gòu)效及合成基因調(diào)控研究進(jìn)展[J].食品科學(xué)，2010，13：316-320.[2]趙文竹，于志鵬，于一丁，劉博群，劉靜波.玉米須多糖的研究進(jìn)展[J].食品科學(xué)，2010，11：289-292.[3]王翠娜，劉靜波，王二雷，王作昭，劉軍，路爽，張城.玉米須食品化及分析研究進(jìn)展[J].食品科學(xué)，2010，15：304-307.[4]劉洋，曹麗娟，穆紅領(lǐng)，周鴻立.吉林市玉米須草本飲品市場(chǎng)調(diào)查及分析[J].吉林農(nóng)業(yè)，2014，17：18-19.[5]趙文竹.玉米須功能因子活性評(píng)價(jià)及其降血糖機(jī)理研究[D].吉林大學(xué)，2014.[6]趙海福，魏彥明，董曉寧，王廷璞，趙強(qiáng)，劉文博.響應(yīng)面法優(yōu)化玉米須中蘆丁的提取工藝及檢測(cè)[J].草業(yè)科學(xué)，2013，06：964-972.[7]任順成，丁霄霖.玉米須黃酮類(lèi)測(cè)定方法的研究[J].食品科學(xué)，2004，03：139-142.[8]王英平，李向高.玉米須化學(xué)成分和藥理作用研究進(jìn)展[J]