劉勇+廉永善+王穎莉+李旻輝+肖培根

[摘要]沙棘Hippophae rhamnoides 是我國西部地區(qū)最具代表性的經(jīng)濟(jì)作物之一，生物多樣性廣泛，資源蘊(yùn)藏量豐富。自20世紀(jì)80年代起，沙棘作為我國保健品開發(fā)和生態(tài)保護(hù)的重點(diǎn)得到廣泛地開發(fā)利用，該方面研究取得了令世人矚目的成績。目前，沙棘作為重要的經(jīng)濟(jì)作物和生態(tài)保護(hù)的先鋒樹種仍有重要的意義。該研究僅對沙棘的化學(xué)結(jié)構(gòu)，藥理活性和臨床應(yīng)用研究及產(chǎn)品開發(fā)做一評(píng)述，對沙棘研究開發(fā)面臨的問題提出一些建議，進(jìn)行研究前景展望，促進(jìn)沙棘資源的進(jìn)一步研究開發(fā)，提高我國沙棘綜合開發(fā)效益，為建設(shè)小康社會(huì)服務(wù)。

[關(guān)鍵詞]沙棘；化學(xué)成分；藥理活性；臨床應(yīng)用；產(chǎn)品開發(fā)；生態(tài)保護(hù)

沙棘Hippophae rhamnoides，胡頹子科， 灌木或喬木，又名酸醋柳、黑刺、酸刺、其察日嘎納（蒙名）、達(dá)普（藏名）、吉汗（維吾爾名）等^[1]，廣泛分布于我國華北、西北、東北、西南等地區(qū)，有“天然維生素寶庫”、“營養(yǎng)保健來源”、“改善生態(tài)環(huán)境先鋒”、“神果奇樹”等美稱，是我國西部地區(qū)最具代表性的一種經(jīng)濟(jì)植物，為我國內(nèi)蒙古、陜西、遼寧等省市帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。沙棘產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展是由于我國沙棘產(chǎn)業(yè)開發(fā)具有以下幾方面的優(yōu)勢。

我國是最早記述沙棘藥用價(jià)值的國家，早在1 000多年前的唐代，藏醫(yī)經(jīng)典著作《四部醫(yī)典》就有詳盡的關(guān)于沙棘療效和配伍的記述；1977年沙棘被首次載入《中華人民共和國藥典》，獲得中藥材的法定地位，此后各版藥典均有收錄；其次由于我國沙棘屬植物生物多樣性最為豐富，資源蘊(yùn)藏特別廣泛，從1985年開始，在政府的倡導(dǎo)下，沙棘被作為加速黃土高原和西部地區(qū)醫(yī)藥保健品開發(fā)和國土治理的重點(diǎn)，在西部地區(qū)得到推廣利用，其開發(fā)規(guī)模是古今中外所少有的。而且，我國在沙棘開發(fā)利用方面作出的努力得到了國際同行的肯定，德國生藥權(quán)威H. wagner教授在他的最新學(xué)術(shù)著作中對這方面已有詳細(xì)的評(píng)述^[2]。本研究對近年來沙棘的研究開發(fā)和存在問題做出的評(píng)述，并提出一些建議和看法。

1生物多樣性

沙棘屬植物廣泛分布于歐亞大陸寒溫帶地區(qū)，南起喜馬拉雅山山脈南坡的尼泊爾、錫金，北至大西洋沿岸的挪威，東抵中國東北地區(qū)，西達(dá)南歐西班牙^[3]。沙棘屬植物為高度可變的類群，其分類一直存在較大爭議。1753年，Linnaeus建立沙棘屬^[4]，1908年，Servettaz認(rèn)為沙棘屬有1個(gè)種3個(gè)亞種；1971年，Rousi重新修訂了這3個(gè)亞種，并添加了7個(gè)新的亞種；1998年廉永善等把沙棘屬分為6個(gè)種，12個(gè)亞種；2002年，Swenson等根據(jù)沙棘的分子生物學(xué)及形態(tài)學(xué)研究把沙棘屬植物劃分為7個(gè)種，11個(gè)亞種^[5-6]，其中中國分布7個(gè)種，7個(gè)亞種，因此我國是沙棘屬植物的類群分化中心，原始類群中心和起源中心^[7]。中國沙棘亞種H. rhamnoides Subsp. sinensis Rousi在國內(nèi)分布最廣，主要分布在西北、華北和東北各省（區(qū)），是市場流通的藥品，食品等沙棘產(chǎn)品的原材料^[8]。

2化學(xué)成分

沙棘含有的化合物種類多達(dá)百種以上，這些物質(zhì)包含了人體必需但又不能自身合成的氨基酸、維生素、微量元素、生育酚、類胡蘿卜素、多酚、黃酮等其他一些對身體有益的脂肪酸等活性物質(zhì)^[9-10]。其中，黃酮類化合物在沙棘葉中含量最高，維生素、長鏈醇、酯類、甾醇類、五環(huán)三萜類化合物、揮發(fā)性單萜烯等在沙棘油里含量較高^[11]。這些化合物對人體的健康非常重要。現(xiàn)歸結(jié)沙棘的化學(xué)成分如下。

2.1黃酮 沙棘富含黃酮類成分，現(xiàn)已從沙棘植物中分離到49個(gè)黃酮類化合物（6個(gè)黃酮苷元、8個(gè)黃酮單糖苷、6個(gè)黃酮蕓香糖苷、11個(gè)黃酮3，7-二糖苷、8個(gè)黃酮三糖苷、8個(gè)酰化黃酮糖苷類及2個(gè)黃烷-3-醇類），大部分以異鼠李素、槲皮素、山柰酚為母核（圖1），糖原為：葡萄糖、鼠李糖、槐糖等^[12-14]。沙棘各部位黃酮種類及組成、比例因產(chǎn)地、品種、采摘時(shí)間而異，但主要存在于沙棘果實(shí)和沙棘葉中。并且，果實(shí)中黃酮種類多于沙棘葉，而沙棘葉黃酮含量高于果實(shí)^[15]。正是因?yàn)檫@些豐富的黃酮類化合物，沙棘才具有了如治療心腦血管疾?。ㄐ募∪毖⑿募≡俟嘧p傷、血栓）、抗癌、抗氧化、抗衰老、降血脂、降血糖、心臟保護(hù)等藥理作用^[16-18]。

2.2多酚 沙棘含有30余種多酚類化合物，它們主要以沒食子酸、兒茶素為母核（圖2）。這些多酚類化合物具有抗氧化、保護(hù)細(xì)胞、保護(hù)心臟及促進(jìn)傷口愈合等作用^[19]。同時(shí)，沙棘漿果和沙棘葉中含有沒食子酸、芥子酸、龍膽酸、鞣花酸、水楊酸、咖啡酸、肉桂酸、原兒茶酸、對羥基苯甲酸等有機(jī)酸^[13，20]。

2.3維生素 沙棘有維生素“源”植物的美稱，富含維生素C，E，維生素A原，B族維生素，維生素K，P，F(xiàn)等。中國沙棘維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)位于所有沙棘品種之首，可達(dá)25 mg·g^{-1，維生素E的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)1.62～2.55 mg·g-1，高于其他沙棘品種的總均值1.60 mg·g-1[11，20-21]。沙棘中豐富的維生素C和維生素E可以起到顯著的抗衰老，抗氧化作用。}

2.4脂類 沙棘種子和沙棘果肉分別含有16%～18%，4.7%～8.2%的油脂，包含了大部分易被人體吸收的豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、棕櫚烯酸、油酸、亞油酸、亞麻油酸、花生酸等不飽和脂肪酸^[22]。沙棘果實(shí)類脂的含量約占果實(shí)總質(zhì)量的0.5%左右，包含有卵磷脂、腦磷脂、磷脂酰肌醇、磷脂酰甘油、磷脂酸等100多種脂質(zhì)^[23]。

2.5其他活性成分 人們已從沙棘果實(shí)中提取出60多種揮發(fā)性成分，主要包括已酸乙酯、3-甲基丁酸甲酯、3-甲基丁烷酸等^[24]。另外，沙棘葉和沙棘漿果含有豐富的三萜類，甾醇類化合物以及多種人類需要的常量與微量元素，例如鉀，鈉，鈣，錳，鍶等[13，20，25-27]。目前人們已從沙棘中分離得到9個(gè)三萜類化合物、18個(gè)甾醇類化合物。雖然，甾醇的含量會(huì)隨生長時(shí)間和提取方法而異，但一般情況下，種子、鮮果漿和全漿果的總甾醇量分別為1 200～1 800，240～400，340～520 mg·g^{-1，種子和果漿總甾醇中的谷甾醇量分別為57%～76%和61%～83%[12，20，25]。沙棘果肉中還含有以天門冬氨酸為主的18種氨基酸，并且包含了8種人體必需氨基酸[28]。沙棘油中含有13種單羥基氨基酸、4種雙羥基氨基酸，7種單、雙和三環(huán)氧酸[29]。}

3藥理活性及臨床應(yīng)用

沙棘的藥性早在唐朝的《四部醫(yī)典》和清朝的《晶珠草本》中有記載，20世紀(jì)50年代，沙棘油在前蘇聯(lián)得到廣泛的臨床應(yīng)用，如今沙棘藥品得到全面開發(fā)，這都有力地證明了沙棘具有廣泛的臨床應(yīng)用價(jià)值。現(xiàn)將沙棘的藥理活性與臨床應(yīng)用概括如下。

3.1保護(hù)心腦血管系統(tǒng) 傳統(tǒng)藏藥記載沙棘治療心血管疾病的歷史已有1 000多年之久，現(xiàn)代研究表明，沙棘及其沙棘提取物可以通過在缺血心肌組織中調(diào)節(jié)相關(guān)蛋白等作用表達(dá)對心腦血管系統(tǒng)起到滋養(yǎng)保護(hù)的作用^[30-32]。沙棘各組分可降低膽固醇和甘油三酯，促進(jìn)脂質(zhì)代謝，清除自由基，達(dá)到預(yù)防和治療心腦血管疾病的目的^[33]。沙棘油一方面可以有效地降低血脂、抑制血栓形成、降低LDL的氧化作用，另一方面可以滋養(yǎng)血管，改善血管功能[16，34-36]。沙棘總黃酮具有降血脂、降血糖作用，可以加強(qiáng)心肌收縮性、降低心肌耗氧量、減少總外周血管阻力、增加血管彈性，明顯減輕大鼠心肌再灌注損傷區(qū)超微結(jié)構(gòu)的病理改變^[37-38]。

3.2治療胃腸道疾病 沙棘中大量的氨基酸、有機(jī)酸、酚類化合物等可以抑制胃蛋白酶活性，減少游離酸，對胃潰瘍、消化不良、腸炎等消化系統(tǒng)疾病有良好療效^[39]。沙棘籽油治療反流性食管炎總有效率可達(dá)92%^[40]。以沙棘葉為原料制成的沙棘百通茶具有消食化滯、活血散瘀的通便作用^[41]。

3.3保護(hù)肝臟 沙棘籽油可明顯抑制四氯化碳、乙醇、對乙酰氨基酚所致的肝損傷，對抗肝丙二醛含量的升高，保護(hù)肝細(xì)胞膜^[42]。沙棘沖劑治療小兒急性黃疸型肝炎，可有效改善乏力、惡心、黃疸、肝區(qū)叩痛、肝臟腫大等癥狀，治愈率達(dá)100% [43]。另有研究表明，應(yīng)用單磷酸阿糖腺苷（Ara-AMP）聯(lián)合沙棘沖劑治療慢性乙型肝炎36例，治療組HBsAg和HBeAg陰轉(zhuǎn)率（16.67%，66.67%），高于對照組（3.23%，19.35%），而且差異均有顯著性意義，同時(shí)減少了Ara-AMP的毒副作用^[44]。另外，沙棘果實(shí)中豐富的有機(jī)酸和磷脂，維生素E及β胡蘿卜素等活性化合物可以促進(jìn)肝臟代謝，降低抗生素和其他藥物的肝臟毒性，降低肝硬化患者體內(nèi)的細(xì)胞因子IL-6，肝臟血清白蛋白，總膽汁酸，ALT，AST，透明質(zhì)酸等，可明顯改善肝纖維化的狀況^[45-47]。對于CCl4造成的肝損傷，沙棘可以增加小鼠的谷草轉(zhuǎn)氨酶（GOT）， 谷丙轉(zhuǎn)氨酶（GPT）， 堿性磷酸酶（ALP）及膽紅素的含量，維持血清中蛋白的水平，減少小鼠肝谷胱甘肽（GSH）的耗竭，降低MDA水平，保護(hù)肝臟^[48]。

3.4抗腫瘤 沙棘提取物和單體化合物有很好的抗腫瘤活性。研究表明，沙棘果實(shí)乙酸乙酯、乙醇、水提取物具有抗結(jié)腸癌（Caco-2）和肝癌（HepG2）作用^[49]；沙棘中豐富的維生素C，胡蘿卜素，香豆素、5-羥色胺、柚皮苷等抑制腫瘤的化合物可以有效地就減小癌變范圍，干擾腫瘤生長^[26-27]。沙棘果油可以抑制小鼠移植性腫瘤和艾氏腹水癌的發(fā)生^[40]。沙棘汁可以阻斷致癌物二甲基亞硝胺在鼠體內(nèi)合成，阻礙二甲基亞硝胺對機(jī)體的損傷^[50]。

3.5抗氧化、免疫調(diào)節(jié)作用 沙棘中含有豐富的以異鼠李素、槲皮素、山柰酚為母核，糖元為葡萄糖、鼠李糖、槐糖等的黃酮類化合物，因此具有較強(qiáng)的抗氧化作用，尤其可以提高實(shí)驗(yàn)性肝損傷小鼠肝臟的SOD活性[12-14，51]。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，沙棘的70%甲醇提取物和水提取物具有很強(qiáng)的抗氧化活性^[52]。另外，沙棘中黃酮、維生素C及木質(zhì)素類活性物質(zhì)對特異性免疫、非特異性免疫具有增強(qiáng)作用，可以提高機(jī)體的免疫力^[53]。

3.6其他作用 沙棘還具有抗輻射、抗突變能力^[54-55]。沙棘黃酮類化合物具有促進(jìn)血液循環(huán)、抗病毒、抗菌、消炎的作用^[56-59]，可以單獨(dú)應(yīng)用或作為免疫抑制劑與其他藥物配伍，治療急慢性氣管炎，急性病毒性呼吸道感染等呼吸道疾病^[42，57]。沙棘還具有抗壓及生理調(diào)節(jié)等作用^[60-61]。從沙棘漿果中提取的沙棘油還可以促進(jìn)組織再生，對黏膜非常有益，如胃黏膜、十二指腸黏膜、生殖器黏膜及口腔黏膜^[62-63]。

4沙棘的產(chǎn)品開發(fā)

目前，全國沙棘產(chǎn)品囊括了食品、藥品和化妝品在內(nèi)的上百個(gè)品種，創(chuàng)造了巨大經(jīng)濟(jì)效益。以沙棘的果實(shí)、種籽、枝葉為原材料的藥品、化妝品等具有抗紫外線、抗衰老、抗輻射、提高免疫力的功效^[64]（圖3）。

5沙棘的生態(tài)環(huán)境改造作用

沙棘生命力頑強(qiáng)、適應(yīng)性強(qiáng)，具有廣泛的生態(tài)環(huán)境改造作用，是聯(lián)合國特用經(jīng)濟(jì)林樹種，也是我國“三北防護(hù)林體系工程”林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)的先鋒樹種。沙棘具有很強(qiáng)的防風(fēng)固沙和抗風(fēng)蝕的作用，每株沙棘的固沙保土面積可達(dá)70～80 m²，同時(shí)，沙棘林可以有效地減少風(fēng)速2～4倍，減少林內(nèi)水分蒸發(fā)。另外，沙棘屬非豆科固氮植物，1公頃沙棘林地的根瘤可固氮180 kg，相當(dāng)于375 kg尿素的肥力^[65]。沙棘的根可以將不溶性有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苡袡C(jī)質(zhì)，在較短時(shí)間內(nèi)把貧瘠土壤改造為較肥沃的土壤。

6討論與建議

沙棘作為傳統(tǒng)藥物使用，已有幾千年的歷史，唐朝的《四部醫(yī)典》和清朝的《晶珠本草》中均記載了沙棘的藥用價(jià)值。隨著科技的發(fā)展，人們已經(jīng)從沙棘中分離出190多種化合物，大部分化合物具有很重要的藥理活性：如治療心血管系統(tǒng)疾病、治療胃腸道疾病、抗腫瘤、肝保護(hù)作用、抗氧化等。鑒于沙棘豐富的藥用及營養(yǎng)價(jià)值，沙棘已經(jīng)被加工成一系列的產(chǎn)品，如藥物、食物、保健品和化妝品等^[66]。

沙棘的研究與開發(fā)，深刻涉及到黨和政府一系列重要的方針政策：生態(tài)文明建設(shè)、資源可持續(xù)利用（高效利用與有效保護(hù)）、西部大開發(fā)、支援和發(fā)展“三農(nóng)”（農(nóng)業(yè)、農(nóng)村、農(nóng)民）、民族政策、全國的工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、市場化和國際化等?？偨Y(jié)半個(gè)世紀(jì)沙棘的研究與開發(fā)的經(jīng)驗(yàn)，雖然取得了巨大的成就，但綜合起來分析，還存在著“廣而不夠深、多而不夠強(qiáng)、散而不夠精”的不足。更為重要的是：尚未形成沙棘研究與開發(fā)的大“航母”，也尚未形成工-農(nóng)-商-學(xué)-研-產(chǎn)的一條“產(chǎn)業(yè)鏈”。如何能夠把沙棘資源利用好，是黨的各項(xiàng)有關(guān)政策的最好體現(xiàn)。政府作為管理的主體，應(yīng)該要重點(diǎn)關(guān)注和協(xié)調(diào)這些問題。

研究是發(fā)展的基礎(chǔ)，應(yīng)該要很好地梳理，找到重點(diǎn)，如：優(yōu)良品種的選育，野生沙棘果小，刺多，不利采收，因而選育果大，質(zhì)優(yōu)的品種，應(yīng)在已有基礎(chǔ)上加速運(yùn)用；沙棘葉的利用有廣闊的前景，特別是病毒感染的防治，其他如沙棘油對潰瘍的防治等均值得進(jìn)一步深入。研究教學(xué)部門可以從沙棘油、沙棘果、沙棘葉、沙棘花粉及其與其他保健食品或茶品的配伍等繼續(xù)開展深入研究。在深入研究的基礎(chǔ)之上，乘西部地區(qū)招商引資的大好時(shí)機(jī)，將沙棘的農(nóng)林繁育、工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境改造等各方面形成一條產(chǎn)業(yè)鏈，政府部門可以從支農(nóng)、扶貧、生態(tài)改造等各種渠道，給予資金和政策上的支持。以便吸引國內(nèi)外有實(shí)力的企業(yè)來運(yùn)作此項(xiàng)工作。

今后，沙棘的研究與開發(fā)，可圍繞下述問題請予以重要關(guān)注：首先，充分利用我國沙棘種類最多、分布最廣的優(yōu)勢，根據(jù)產(chǎn)品需要，在沙棘的大面積分布的地區(qū)（東北、西北、華北），選育優(yōu)良品種，固定產(chǎn)品基地，將工廠和農(nóng)戶聯(lián)系起來，保證高質(zhì)量產(chǎn)品原料的生產(chǎn)；其次，各大高校、科研院所深入研究沙棘果實(shí)、種子、根莖、枝葉的化合物，并開展綜合利用，如從提過沙棘油的廢料中還可提取黃酮素；關(guān)注沙棘葉與沙棘花粉的研究與開發(fā)，將企業(yè)、工廠、農(nóng)戶聯(lián)系起來，積極開發(fā)新的食品、藥品、保健品等，構(gòu)建現(xiàn)代市場體系；最后，政府要構(gòu)建沙棘宏觀調(diào)控體系來協(xié)調(diào)學(xué)校、科研院所、工廠、企業(yè)、農(nóng)戶的關(guān)系，充分開發(fā)沙棘產(chǎn)品，汲取國外在這方面的成熟經(jīng)驗(yàn)，開拓國際市場等，形成“產(chǎn)業(yè)鏈”。與此同時(shí)，要注重沙棘的生態(tài)可持續(xù)利用價(jià)值，增強(qiáng)沙棘作為生態(tài)產(chǎn)品的生產(chǎn)能力，推進(jìn)荒漠化、石漠化、水土流失綜合治理，充分發(fā)揮沙棘的生態(tài)效益。

沙棘的研究與開發(fā)充分反映了走中國特色社會(huì)主義道路的統(tǒng)籌全局，統(tǒng)一規(guī)劃的實(shí)踐，如把城鎮(zhèn)化重點(diǎn)放在“西部大開發(fā)”的社會(huì)主義優(yōu)越性。通過沙棘的開發(fā)和生產(chǎn)促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，促進(jìn)沙棘大工業(yè)產(chǎn)業(yè)的支撐，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)人口的合理轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)民族大團(tuán)結(jié)，實(shí)現(xiàn)“中等收入陷阱”的跨越。通過引入國內(nèi)外大公司、大企業(yè)大量的資金、技術(shù)和人才，還可以促進(jìn)創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)發(fā)展，促進(jìn)西部落后地區(qū)與外部發(fā)達(dá)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、文化交流，縮小區(qū)域發(fā)展差距，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，改善農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)薄弱的情況。加快沙棘新技術(shù)新產(chǎn)品新工藝的研發(fā)應(yīng)用，加強(qiáng)技術(shù)集成和商業(yè)模式創(chuàng)新，更有利于完善互利共贏、多元平衡、安全高效的開放型經(jīng)濟(jì)體系。

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Review of research and development and significant

effect of Hippophae rhamnoides

LIU Yong1， LIAN Yong-shan²， WANG Ying-li3， LI Min-hui3，4*， XIAO Pei-gen4*

（1. School of Chinese Pharmacy， Beijing University of Chinese Medicine， Beijing 100102， China；

2. College of Life Sciences， Northwest Normal University， Lanzhou 730070， China；

3. Baotou Medical College， Baotou 014060， China； 4. Institute of Medicinal Plant Development， Chinese

Academy of Medical Science， Peking Union Medical College， Key Laboratory of Bioactive Substances and

Resources Utilization of Chinese Herbal Medicine， Ministry of Education， Beijing 100193， China）

[Abstract] Hippophae rhamnoides is one of the most representative economy crops for its wide uses of biological diversity and abundance of resource. As the key healthy food development and ecology protection， H. rhamnoides has been developed widely. Meanwhile， the development of H. rhamnoides has obtained great achievements. Nowadays， H. rhamnoides is still a necessary economy crop， while it has great influence on ecology protection. This paper discussed the phytochemistry， pharmacology， clinical application and product development， and propounded some suggestions for future research and economy development to get comprehensive benefit of H. rhamnoides and to serve for well-off society.

[Key words] Hippophae rhamnoides； phytochemistry； pharmacology； clinical application； product development； ecology protection

doi：10.4268/cjcmm20140901endprint