周孟焦 史芳芳 陳凱

摘要：花椒是一種藥食兩用的植物，含有揮發(fā)油、酰胺、生物堿、黃酮、木脂素、香豆素等具有藥用價值的生物活性物質，具有抗氧化、抗腫瘤、鎮(zhèn)痛、抑菌、抗炎等多種藥理作用。隨著花椒產(chǎn)量增加，迫切需要開發(fā)花椒的藥用價值。綜述了花椒藥用活性成分的藥理作用及提取方法，為進一步開發(fā)利用花椒資源提供一定的參考依據(jù)。

關鍵詞：花椒;活性成分;藥理作用;提取方法;研究進展

中圖分類號：R282.71 ? ? 文獻標志碼：A ? ?doi：10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2020.01.018

Abstract：Zanthoxylum bungeanum Maxim is a plant having medicine and food function，which contains bioactive components with medicinal value such as the essential oil，amide，alkaloids，flavonoids，lignans and coumarins. It possesses many pharmacological effects such as antioxidant，anti-tumor，analgesia，bacteriostasis and anti-inflammatory. With the increment of the yield，the medicinal value of the Zanthoxylum bungeanum Maxim need to be urgently increased. This article reviewed pharmacological effects of the active ingredients and the extraction methods to provide some reference for further development and utilization of Zanthoxylum bungeanum Maxim resources.

Key words：Zanthoxylum bungeanum Maxim;bioactive component;pharmacological action;extraction method;research progress

花椒（Zanthoxylum bungeanum Maxim）屬蕓香科（Rutaceae）植物，原產(chǎn)于中國，是我國傳統(tǒng)的中藥、香料和調味劑，被譽為“八大味之一”[1]，其果實、根、莖、葉都可做藥用。花椒中提取分離的部分化合物對心血管和消化系統(tǒng)疾病的治療及抗氧化、抗腫瘤、抑菌、抗炎、鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、抑制血小板凝集等均有較強的藥理活性[2]，開發(fā)前景廣闊。我國很早就將花椒作為一種中藥材用于治療疾病。我國最早的藥學著作《神農(nóng)本草經(jīng)》記載，花椒“味平、溫，主治風邪氣，溫中，除寒痹，堅齒明目，逐下氣”?！侗静菥V目》中記載花椒有以下功效：“散寒除濕，解郁結，消宿食，通三焦，溫脾胃，補右腎命門，殺蛔蟲，止泄瀉”;《中國藥典》中記載，花椒有“溫中止痛，殺蟲止癢”的功效[3]。從化學成分和藥理作用方面綜述了近年來花椒的研究成果。

1 ? 花椒的主要成分及藥用價值

花椒通常指花椒成熟果皮，其主要化學成分有揮發(fā)油、酰胺、生物堿、黃酮、香豆素、木質素等，其藥理作用的研究主要集中在揮發(fā)油、生物堿、酰胺這3類物質上。

1.1 ? 揮發(fā)油

花椒揮發(fā)油是花椒香氣的主要活性成分，是反映花椒香氣強度的主要指標，也是生產(chǎn)花椒精油時必須檢測的重要經(jīng)濟價值指標?；ń窊]發(fā)油具有抗氧化、抗炎鎮(zhèn)痛、抗菌殺蟲、局部麻醉等多種藥理作用，其化學組分主要有烯烴類、酮類、醇類、脂類和環(huán)氧化合物類。花椒油具有抗氧化性，是具有酮類、酚類、醛類等主要物質綜合作用的結果，可使體系中具有氧化性的自由基還原，進而阻止自由基的連續(xù)反應，并在一定范圍內(nèi)，隨著花椒揮發(fā)油加入量的逐漸增大，對羥基自由基的清除率增強，抗氧化活性增大[4]?；ń窊]發(fā)油具有顯著的抗炎鎮(zhèn)痛活性，其作用與劑量相關，經(jīng)炮制后揮發(fā)油的抗炎、鎮(zhèn)痛作用呈增強趨勢[5]。此外，花椒揮發(fā)油對大腸桿菌具有較強的抑制作用，體內(nèi)外均有效[6]，表明花椒揮發(fā)油具有改善腸功能和維持健康的作用?；ń窊]發(fā)油成分在殺蟲方面，如煙甲蟲成蟲[7]在局部麻醉[8]方面具有較好的活性。鑒于花椒揮發(fā)油上述藥理作用，可考慮其在抗氧化劑、抗菌劑、殺蟲劑、局部麻醉藥物等方面的開發(fā)。

1.2 ? 酰胺

花椒屬植物中酰胺大多為鏈狀不飽和脂肪酰胺，其中以山椒素類為代表，是花椒麻味的主要來源。酰胺物質具有殺蟲、祛風除濕、鎮(zhèn)痛、麻醉、抑菌、興奮等作用?；ń孵０肥腔ń坊钛}作用的主要有效成分，能顯著降低大鼠血清中的炎癥因子TNF-α，IL-1β，COX-2的表達水平，降低大鼠疼痛行為，提高痛閾，表明花椒酰胺對神經(jīng)根型腰椎病大鼠有一定的抗炎作用[9]。葉敏[10]研究發(fā)現(xiàn)，花椒酰胺能促進腸道有益菌的生長，抑制腸道有害菌的生長，短期攝入花椒酰胺能促進由脂肪引起的腸道環(huán)境破損的修復。Tsunozaki M等人[11]通過研究發(fā)現(xiàn)，花椒中的活性物質α -山椒素對細胞和分子存在潛在的鎮(zhèn)痛作用，用花椒酰胺對炎癥大鼠進行治療可降低其機械靈敏度。酰胺物質還可顯著上調糖尿病大鼠胰腺中與胰島素分泌相關的PDX-1，GLUT2，GK及TRPV1的表達，下調大鼠肝臟及胰腺中CB1的表達[12]。

1.3 ? 生物堿

生物堿是花椒屬植物中普遍存在的一類物質，其組成豐富，主要包括喹啉衍生物、異喹啉衍生物、喹諾酮衍生物和苯并菲啶衍生物，具體有白屈菜紅堿、白鮮堿、茵芋堿、香草木寧堿等，具有抗炎、鎮(zhèn)痛、抗病毒、抗腫瘤、抗血小板凝結、抗氧化等藥理作用[13]。吳蓉蓉等人[14]從青花椒中提取分離了生物堿，發(fā)現(xiàn)花椒生物堿能夠抑制人支氣管上皮細胞的生長，對部分腫瘤細胞的細胞株具有潛在的細胞毒活性。Louis P S等人[15]從花椒中分離得到的苯并菲類化合物和呋喃喹啉類生物堿具有選擇性細胞毒性，對阿霉素耐藥的CEM/ADR5000細胞有較好的抑制作用;苯并菲啶類生物堿對9種癌細胞均表現(xiàn)出細胞毒活性，對敏感和耐藥癌細胞均有活性，同時，所有化合物對于正常肝細胞AML12毒性較小。Abdul S等人[16]從花椒中分離得到的生物堿具有抗氧化活性，通過DPPH自由基消除活性測定試驗，生物堿顯示出比抗壞血酸更高的抗氧化活性。Matthias B等人[17]從花椒中分離得到的8個酰胺類生物堿具有刺痛、感覺異常、麻醉和麻木、促進唾液分泌的作用。

1.4 ? 黃酮

黃酮類化合物是植物中常見的一類生物活性成分。有研究表明，花椒中總黃酮含量約為20%，花椒種植的地區(qū)、花椒的品種、采收的時間等對花椒黃酮的成分與含量影響較大?；ń分悬S酮類化合物主要有槲皮素、金絲桃苷、蘆丁和阿福豆苷，具有抗氧化、抗癌、降血糖、降血脂、抗衰老等藥理功效。花椒黃酮提取物對超氧陰離子自由基（O2-·），羥基自由基（·OH）和亞硝酸鹽均有一定的清除效果，且與提取物濃度有關[18-19]，能抑制黃嘌呤氧化酶，可用于痛風的臨床治療[20]。經(jīng)大孔樹脂純化濃縮后的花椒黃酮提取物的抗氧化活性明顯增高[21]?；ń伏S酮類化合物紅色素在體外試驗中表現(xiàn)出明顯的抗氧化活性[22]。黃酮類化合物是植物的次級代謝產(chǎn)物，成分復雜、種類繁多，在食品中可作為甜味劑、食用色素、抗氧化劑及功能性食品添加劑。

1.5 ? 香豆素

花椒屬植物中所含有的香豆素主要是一些簡單的香豆素類物質和吡喃香豆素類物質，具有芳香甜味。香豆素在動物體內(nèi)有毒性、抗菌、抗凝血和光敏、松弛平滑肌等作用;在植物體內(nèi)高濃度時，可抑制發(fā)芽和生長，低濃度時則刺激發(fā)芽和生長[23]?；ń废愣顾靥崛∥锞哂欣w溶酶原激活物抑制劑（PAI-1）抑制活性，可以在治療血栓和肝纖維化方面發(fā)揮作用[24]。

1.6 ? 木脂素

花椒屬植物中所含的木脂素類物質主要是由雙分子苯丙素衍生物聚合而成，在物質的分子中含有多個不對稱的碳原子，在遇到酸堿情況下容易發(fā)生異構化，木脂素的生物活性會因為構型的不同而表現(xiàn)不同，花椒屬木脂素通常情況下是以游離態(tài)存在，極少數(shù)是以苷結構形式存在[25]?；ń分械哪局鼐哂锌拱?、殺蟲、致瀉及肌肉松弛等作用。

1.7 ? 其他物質

花椒屬植物除含有以上物質外，還含有甾醇、三萜、烷烴、脂肪酸和黃酮等物質。此外，花椒屬植物中還存在很多對人體有利的營養(yǎng)成分[26]和礦物質元素。

2 ? 花椒藥用活性成分提取分離技術

2.1 ? 花椒藥用成分提取方法

花椒藥用成分的提取方法有多種，如水蒸氣蒸餾法、有機溶劑萃取法、超高壓萃取法、超聲輔助萃取法、微波輔助提取法、超臨界萃取法、加酶輔助提取等，這些方法提取的花椒有效成分大致相同，但因提取方法的差異，使提取物質的提取率、化學成分和含量具有一定的差異。杜兵兵[27]利用纖維素酶輔助提取花椒揮發(fā)油，并在單因素試驗基礎上設計正交試驗，分析各因素的顯著性，得到了纖維素酶輔助提取花椒揮發(fā)油的最佳工藝條件。張丙云等人[28]利用響應面法優(yōu)化花椒果皮中生物堿的提取條件，發(fā)現(xiàn)料液比1∶22，超聲功率250 W條件下用超聲輔助雙水相體系提取花椒果皮46 min最優(yōu)，生物堿得率為18.87 mg/g，得率和純度都高于回流提取法，表明超聲波輔助溶劑提取效果較好。

2.2 ? 花椒藥用成分分離方法

花椒藥用成分的分離方法主要有溶劑分離法、沉淀法、柱層析法和高速逆流色譜分析技術。石雪萍等人[29]利用高速逆流色譜法分離制備花椒溶劑提取物中的黃酮單體。羅凱等人[30]采用索氏抽提法結合逆流干柱層析法對花椒油樹脂中的花椒麻味物質進行提取和分離，發(fā)現(xiàn)逆流干柱層析能進一步分離花椒麻味物質，提高花椒麻味物質的相對含量。

2.3 ? 花椒藥用成分檢測技術

花椒成分檢測技術有高效液相色譜法、紫外分光光度法、氣相色譜-質譜聯(lián)用檢測法、近紅外光譜檢測法、薄層層析檢測法等。吳習宇等人[31]將花椒復雜的化學組分作為整體研究對象，利用近紅外光譜分析技術建立花椒的圖譜庫，并結合模式識別方法對不同產(chǎn)地的花椒樣品進行模式識別研究，建立了一種快速、簡單、準確的花椒產(chǎn)地鑒別方法。王洪偉等人[32]采用高效液相色譜法、分光光度計法、氣相色譜法對花椒麻味物質進行定量檢測分析，比較了3種檢測方法的技術指標及在實際檢測中的效果，結果表明高效液相色譜檢測法在精確度、準確度、檢測限等方面優(yōu)于其他2種方法。

3 ? 結語

近年來，花椒產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，種植面積大幅度增加，產(chǎn)量不斷提高?；ń纷鳛橐环N具有較高價值的植物資源，除了調味品領域，應深入研究其藥用活性成分，拓展其在醫(yī)藥領域的應用。除花椒果實以外，花椒廢棄物如花椒葉子、花椒籽和花椒枝的利用很少，應積極開展對花椒廢棄物資源的綜合利用研究，增大花椒利用價值?；ń烦煞謴碗s，含有多種活性物質，但其藥用成分的作用機理還不完全清楚，需進行深入研究，以促進花椒藥用成分開發(fā)，便于新藥研制和綜合利用。

參考文獻：

宋麗雅，倪正，樊琳娜，等. 花椒抑菌成分提取方法及抑菌機理研究[J]. 中國食品學報，2016，16（3）：125-130.

熊汝琴，陳必雄，王銳，等. 昭通青花椒揮發(fā)油成分提取分析[J]. 湖北農(nóng)業(yè)科學， 2018，57（24）：139-142.

吳亮亮. 花椒黃酮成分提取分離及抗氧化活性研究[D].南京：南京農(nóng)業(yè)大學，2010.

嚴敏，呂昱，陳小彪. 花椒揮發(fā)油成分的提取及抗氧化活性研究[J]. 藥物與人，2014，27（10）：60.

邊甜甜，司昕蕾，牛江濤，等. 花椒揮發(fā)油部位經(jīng)清炒法炮制前后在小鼠內(nèi)的抗炎與鎮(zhèn)痛作用[J]. 中國臨床藥理學雜志，2019，35（4）：369-371.

Hong L，Jing W，Qing W，et al. Inhibitory effect of Zanthoxylum bungeanum essential oil（ZBEO）on Escherichia coli and intestinal dysfunction[J]. Food & Function，2017（4）：1 569-1 576.

Zhang W J，Guo S S，You C X，et al. Chemical composition of essential oils from Zanthoxylum bungeanum Maxim and their bioactivities against Lasioderma serricorne[J]. Journal of Oleo Science，2016，65（10）：871-879.

宋麗. 兩基源中藥花椒的質量等同性研究[D]. 成都：成都中醫(yī)藥大學，2011.

張華義，黃純聰，楊德兵，等. 花椒酰胺對神經(jīng)根型頸椎病大鼠抗炎作用及其機制研究[J]. 中國中醫(yī)急癥，2016，25（8）：1 552-1 554.

葉敏. 辣椒堿和花椒酰胺對腸道健康的影響[D]. 重慶：西南大學，2015.

Tsunozaki M，Lennertz R C，Vilceanu D，et al. A 'toothache tree' alkylamide inhibits A delta mechanonociceptors to alleviate mechanical pain[J]. The Journal of Physiology，2013（13）：3 325-3 340.

You Y，Ren，Zhang S，et al. Hypoglycemic effects of Zanthoxylum alkylamides by enhancing glucose metabolism and ameliorating pancreatic dysfunction in streptozotocin-induced diabetic rats[J]. Food & Function，2015（9）： ? 3 144-3 154.

邊甜甜，辛二旦，張愛霞，等. 花椒生物堿提取、含量測定及藥理作用研究概述[J]. 中國中醫(yī)藥信息雜志，2018，25（11）：135-137.

吳蓉蓉，田書瓔，陳勇，等. 青花椒生物堿類化學成分及生物活性研究[J]. 中草藥，2019，50（6）：1 305-1 309.

Louis P S，Victor K，Rodrigue S T，et al. Cytotoxic Benzophenanthridine and furoquinoline alkaloids from Zanthoxylum buesgenii（Rutaceae）[J]. Chemistary Central Journal，2014，61（8）：1-5.

Abdul S，Syed B，Dilfaraz K，et al. New prenylated carbazole alkaloids from Zanthoxylum armatum[J]. Journal of Asian Natural Products Research，2014，16（12）： ? ?1 126-1 131.

Matthias B，Timo D S，Corinna D，et al. All-trans-configuration in Zanthoxylum alkylamides swaps the tingling with a numbing sensation and diminishes salivation [J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry，2014，62（12）：2 479-2 488.

劉軍海. 微波輔助提取花椒葉黃酮及其抗氧化活性研究[J]. 中國調味品，2015，40（7）：16-20.

李品艾，雎超霞，張玲. 花椒黃酮類化合物提取液清除自由基作用研究[J]. 中國調味品，2012（37）：23-25.

Ranjana， Zulfa Nooreen， Umme Bushra， et al. Standardization and xanthine oxidase inhibitory potential of Zanthoxylum armatum fruits[J]. Journal of Ethnopharmacology，2019（2）：1-8.

Zhaochen Wu， Wei Wang， Fengyuan He，et al. Simultaneous enrichment and separation of four flavonoids from Zanthoxylum bungeanum leaves by ultrasound-assisted extraction and macroporous resins with evaluation of antioxidant activities[J]. Journal of Food Science，2018（8）：2109-2118.

Xi Chen，Zhiqiang Wei，Lei Zhu，et al. Efficient approach for the extraction and identification of red pigment from Zanthoxylum bungeanum Maxim and its antioxidant Activity[J]. Molecules，2018，23（5）：1-16.

梁輝，趙鐳，楊靜，等. 花椒化學成分及藥理作用的研究進展[J]. 華西藥學雜志，2014，29（1）：91-94.

Bo Yu，Guangping Zhang，Lingling Jin，et al. Inhibition of PAI-1 activity by toddalolactone as a mechanism for promoting blood circulation and removing stasis by Chinese Herb Zanthoxylum nitidum var. tomentosum[J]. Frontiers in Pharmacology，2017（8）：1-11.

寇蕓蕓. 花椒提取工藝和殺蟲研究活性[D]. 武漢：武漢輕工業(yè)大學，2015.

謝士娟. 青花椒揮發(fā)油的成分分析及品質親緣關系的鑒定[D]. 成都：西華大學，2014.

杜兵兵. 纖維素酶輔助提取花椒揮發(fā)油工藝及其抗氧化作用的研究[J]. 中國調味品，2017，42（9）：55-57.

張丙云，魏俊青，郭濤，等. 超聲輔助雙水相體系提取花椒果皮總生物堿研究[J]. 食品工業(yè)科技，2015，36（1）：202-206.

石雪萍，吳亮亮，張衛(wèi)明. 高速逆流色譜法分離花椒中的黃酮化合物[J]. 食品科學，2013（34）：6-10.

羅凱，胡江，黃秀芳，等. 花椒麻味物質的提取分離及其組分分析[J]. 食品科學，2013，34（24）：88-91.

吳習宇，祝詩平，黃華，等. 近紅外光譜技術鑒別花椒產(chǎn)地[J]. 光譜學與光譜分析，2018，38（1）：68-72.

王洪偉，羅凱，黃秀芳，等. 不同方法定量檢測花椒油中花椒麻味物質的效果比較研究[J]. 食品工業(yè)科技，2014，35（7）：272-275. ◇