田媛,高寶昌,石雨,張治國(guó),張旭,張婧如
黑龍江省科學(xué)院大慶分院(大慶 163319)
大麻(Cannabis sativaL.)是大麻科(Cannabaceae)大麻屬(Cannabis)一年生草本植物。在我國(guó),大麻又被稱(chēng)為漢麻、火麻、黃麻、線麻、野麻等。大麻在我國(guó)具有悠久的栽培歷史,既是經(jīng)濟(jì)作物也是藥用植物[1-2]。在我國(guó),根據(jù)大麻的用途不同分為工業(yè)大麻和醫(yī)用大麻,試驗(yàn)所提到的大麻均為工業(yè)大麻,工業(yè)大麻屬于無(wú)毒品利用價(jià)值的大麻類(lèi)型,工業(yè)大麻中THC<0.3%,其工業(yè)大麻葉中含有酚類(lèi)、萜類(lèi)、黃酮類(lèi)、生物堿等多種活性成分。因此,為了更深入全面了解工業(yè)大麻活性成分及其在不同應(yīng)用領(lǐng)域的作用,文章通過(guò)對(duì)大麻精油的提取方法、應(yīng)用價(jià)值以及行業(yè)進(jìn)展前景進(jìn)行總結(jié)分析,以期為工業(yè)大麻的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)研究提供參考。
一般來(lái)講,大麻油和大麻精油是2種非常不同的產(chǎn)品。大麻的種子榨得的油稱(chēng)為大麻籽油,主要成分是脂肪酸,幾乎不含大麻素,一般用于工業(yè)制作油漆、肥皂等,提純后可食用。而提取于大麻莖葉的精油,由于其含有大麻二酚(CBD),被廣泛添加于護(hù)膚品中,主要解決皮膚干燥、抗老化、修復(fù)、抗氧化[3]。在此,主要介紹提取自莖葉的大麻精油。在全球范圍內(nèi),使用醫(yī)用大麻的趨勢(shì)越來(lái)越明顯。它在健康和保健領(lǐng)域獲得越來(lái)越多的動(dòng)力,得到更多關(guān)注。
近年來(lái),政策法規(guī)的不斷完善以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,由此掀起一批包括大麻精油在內(nèi)大麻產(chǎn)品發(fā)展熱潮,涌現(xiàn)出一大批含CBD的醫(yī)用大麻產(chǎn)品及護(hù)膚品。大麻精油在醫(yī)療、化妝品領(lǐng)域及抑郁癥患者心理治療等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景[4]。鑒于已知的CBD展現(xiàn)出作為抗焦慮藥、抗精神病藥、止痛藥、抗癲癇藥的前景,并已顯示出神經(jīng)保護(hù)特性、抗炎和抗氧化的活性,因此,CBD在醫(yī)用產(chǎn)品、護(hù)膚品等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
國(guó)內(nèi)外有多種大麻精油的提取技術(shù)見(jiàn)諸報(bào)道。常見(jiàn)的提取方法有水蒸餾提取法、微波輔助水蒸氣蒸餾法、亞臨界法、超臨界CO2萃取法等。Fiorini等[5]在大麻干花序中獲得一種富含CBD的精油。Piccolella等[6]對(duì)大麻莖葉進(jìn)行提取并做了定性比較分析。Erika等[7]采用超臨界和亞臨界CO2萃取法,對(duì)大麻脫粒殘?jiān)M(jìn)行提取研究。
2.1.1 抗炎抗氧化
工業(yè)大麻提取物能調(diào)節(jié)細(xì)胞周期和免疫細(xì)胞功能,抑制多種促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生。研究報(bào)道大麻提取物和啤酒花提取物聯(lián)合使用有助于減輕炎癥[8]。此外,大麻葉、莖和花序提取物均具有很好的清除自由基能力和抑制脂質(zhì)過(guò)氧化活性。研究報(bào)道大麻葉醇提物和水提物對(duì)清除DPPH自由基均有良好的效果[9]。綜上表明,工業(yè)大麻提取物具有較好的抗炎和抗氧化活性。
2.1.2 抗痤瘡
工業(yè)大麻提取物能抑菌減少痤瘡桿菌等繁殖,抑制皮脂腺細(xì)胞的皮脂分泌,在醫(yī)美外敷化妝品中有重要的應(yīng)用[10]。大麻精油可防止皮脂腺細(xì)胞分泌過(guò)多的皮脂,發(fā)揮抗炎作用并防止炎癥細(xì)胞因子等“促痤瘡”因子的激活,具有治療粉刺的效果。四川大學(xué)華西醫(yī)院的學(xué)者通過(guò)多年的研究,報(bào)道CBD精油用于治療皮膚病的潛力,研究指出,CBD可能是治療痤瘡/粉刺、過(guò)敏性皮炎、銀屑病/牛皮癬、皮膚腫瘤、大皰性表皮松解癥、色素減退的皮膚病等疾病的有力工具。
2.1.3 防曬美白
工業(yè)大麻提取物不但具有較強(qiáng)清除DPPH自由基能力,也能夠有效阻止紫外線對(duì)皮膚損傷。研究報(bào)道大麻葉乙酸乙酯提取物對(duì)UVB和UVA具有很好的吸收能力,抗紫外作用較顯著[11],這表明大麻葉提取物有很好的抗紫外線效果。有人通過(guò)比較大麻種子提取物對(duì)酪氨酸酶抑制能力與大麻葉提取物對(duì)酪氨酸酶抑制能力,結(jié)果發(fā)現(xiàn)大麻葉提取物對(duì)酪氨酸酶抑制能力更高,說(shuō)明大麻葉提取物具有更好的美白作用[1]。
2.2.1 心理及精神疾病診療
非藥物治療芳香療法是一種以經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的治療抑郁癥的方法,雖然其作用機(jī)理尚未明確,但是如同國(guó)內(nèi)的中醫(yī),是一種有著悠久歷史的回歸自然療法,具有吸收快速、安全舒適、無(wú)不良反應(yīng)的特點(diǎn)。
大麻精油一般通過(guò)吸入或者皮膚途徑給藥,精油中所含的一些芳香烴酯類(lèi)可通過(guò)2種途徑進(jìn)入細(xì)胞,表現(xiàn)出藥理作用。在配合藥物使用時(shí),一些精油可能會(huì)降低或增強(qiáng)某些藥物的效力,這取決于使用的含量、濃度和使用方法[12]。
2.2.2 減輕疼痛
早在公元前2900年,大麻已經(jīng)被用于治療疼痛,包括CBD在內(nèi)的大麻的某些成分的止痛效果也被現(xiàn)代醫(yī)學(xué)證實(shí)。內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)(ECS)廣泛分布在神經(jīng)系統(tǒng),由內(nèi)源性大麻素和其作用受體以及負(fù)責(zé)合成和降解內(nèi)源性大麻素的酶所組成,在人類(lèi)發(fā)育期到成年期的各個(gè)階段都起著至關(guān)重要的作用。它涉及各種功能調(diào)節(jié),包括睡眠、食欲、疼痛和免疫系統(tǒng)反應(yīng)等。
2.2.3 減少焦慮和抑郁
CBD精油作為一種治療抑郁癥和焦慮的藥物,使許多患有此類(lèi)疾病人群對(duì)這種自然的方法產(chǎn)生興趣[13]。在一項(xiàng)研究中,24名患有社交焦慮障礙的人在公開(kāi)演講測(cè)試前接受600 mg的CBD或安慰劑。與安慰劑組相比,接受CBD的小組在言語(yǔ)表現(xiàn)方面的焦慮、認(rèn)知障礙和不適感明顯減少[14]。日本一個(gè)團(tuán)隊(duì)評(píng)估CBD精油治療晚期青少年社交焦慮癥(SAD)的療效,結(jié)果顯示,與安慰劑組相比,在4周的治療結(jié)束后,結(jié)果顯示CBD精油明顯減輕了青少年的社交焦慮[15]。
2.2.4 緩解與癌癥有關(guān)癥狀
大麻精油可能有助于減少與癌癥治療相關(guān)的癥狀,如惡心、嘔吐和疼痛。一項(xiàng)研究觀察CBD和THC處理的影響,沒(méi)有得到疼痛藥物緩解的與癌癥相關(guān)疼痛的患者,用含有這2種化合物萃取物治療的患者,疼痛明顯好于只接受THC提取物的患者[16]。CBD還有助于減少化療引起的惡心和嘔吐,這是癌癥患者最常見(jiàn)的與化療有關(guān)的不良反應(yīng)之一。四氫大麻酚已被美國(guó)食品和藥物管理局批準(zhǔn)用于刺激食欲和治療患有艾滋病毒/艾滋病或正在接受化療患者的惡心[17-18]。雖然有藥物可以幫助緩解這些令人痛心的癥狀,但有時(shí)它們是無(wú)效的,導(dǎo)致一些人尋求替代品。一項(xiàng)對(duì)16人進(jìn)行化療的研究發(fā)現(xiàn),通過(guò)口噴霧管理的CBD和大麻酚(THC)的一對(duì)一結(jié)合減少化療相關(guān)的惡心和嘔吐,比單純的標(biāo)準(zhǔn)治療要好。
2.2.5 神經(jīng)保護(hù)特性
研究表明,CBD有助于維護(hù)ECS并增強(qiáng)其信號(hào)傳導(dǎo)效果,進(jìn)而有助于神經(jīng)紊亂治療,如癲癇和多發(fā)性硬化等神經(jīng)系統(tǒng)疾病[19]。雖然這一領(lǐng)域的研究還比較新,但有幾項(xiàng)研究顯示出可喜的結(jié)果。在美國(guó),CBD已被批準(zhǔn)用于治療小兒癲癇病。
醫(yī)用大麻藥物Sativex是由CBD和大麻酚(THC)為主要成分的口服噴霧劑,被證明是一種安全有效的治療方法,用以減少肌肉痙攣及多發(fā)性硬化癥。一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),Sativex減少75%的痙攣,其中包括多發(fā)性硬化癥。另一項(xiàng)研究顯示,214個(gè)有嚴(yán)重癲癇的病人服用CBD精油后,癲癇發(fā)作降低了36.5%。
2.2.6 有益于心臟健康
有報(bào)道稱(chēng)CBD精油可能有助于治療高血壓。有研究用1劑600 mg CBD精油治療9名健康男性,研究發(fā)現(xiàn)與安慰劑相比,它降低了靜息血壓。研究人員認(rèn)為,CBD能夠降低血壓的原因主要是其具有減輕壓力和焦慮的特性。此外,幾項(xiàng)動(dòng)物研究表明,CBD可能有助于減少與心臟病相關(guān)的炎癥和細(xì)胞死亡,因?yàn)槠渚哂袕?qiáng)大的抗氧化和減壓特性。
目前,已有28個(gè)國(guó)家確定醫(yī)用大麻的合法性,這使得全球禁錮80年的大麻產(chǎn)業(yè)迎來(lái)快速發(fā)展的時(shí)機(jī)。從2010年起,中國(guó)也從法律上確定工業(yè)大麻的合法地位,這使得國(guó)內(nèi)出現(xiàn)一批以大麻及大麻產(chǎn)品為主要業(yè)務(wù)的生物企業(yè)。
2017年以前,受到相關(guān)政策法規(guī)的影響,主要是醫(yī)用大麻領(lǐng)域涌現(xiàn)出一大批公司。2017年以后,國(guó)內(nèi)外關(guān)于工業(yè)大麻的法規(guī)政策逐步放開(kāi),工業(yè)大麻來(lái)源的大麻化妝品、食品、保健品、藥品等開(kāi)始出現(xiàn),并呈現(xiàn)快速發(fā)展趨勢(shì)。2017年,工業(yè)大麻中非成癮活性成分大麻二酚CBD獲得世界衛(wèi)生組織的認(rèn)可并作為非受控物質(zhì)列入國(guó)際清單,國(guó)際上對(duì)于工業(yè)大麻嚴(yán)管政策緩慢放開(kāi),也帶動(dòng)大麻行業(yè)的發(fā)展。
在醫(yī)用、化妝品領(lǐng)域,天然植物提取的植物精油,由于健康、環(huán)保等因素,受到終端消費(fèi)者的追捧,其市場(chǎng)潛力表現(xiàn)巨大。大麻精油作為一種植物精油,具有相當(dāng)優(yōu)越的應(yīng)用前景。2020年以來(lái),工業(yè)大麻化妝品逐漸成為化妝品行業(yè)避不開(kāi)的話題。在未來(lái)的幾年里,工業(yè)大麻化妝品將成為未來(lái)中高端護(hù)膚品牌在安全、有效、快速改善皮膚問(wèn)題的首選原料[20]。
隨著國(guó)際上的工業(yè)大麻化妝品發(fā)展,在國(guó)外CBD美容護(hù)膚品發(fā)展的情況下,國(guó)內(nèi)工業(yè)大麻化妝品的研發(fā)和生產(chǎn)蹣跚起步。國(guó)內(nèi)外多家化妝品巨頭都先后搶占工業(yè)大麻化妝品市場(chǎng),特別是化妝品巨頭雅詩(shī)蘭黛等,CBD護(hù)膚品及相關(guān)產(chǎn)品線發(fā)展都相對(duì)比較完整。
大麻是經(jīng)典的生產(chǎn)資料,其可用于紡織服裝、生物醫(yī)藥、健康食品、新材料、日化、造紙、軍工等領(lǐng)域。工業(yè)大麻產(chǎn)業(yè)可分為3個(gè)重要板塊,即農(nóng)業(yè)方面的品種、種植,技術(shù)方面的提取、提純,應(yīng)用方面的產(chǎn)品研發(fā)。
隨著近年來(lái)全球各國(guó)對(duì)工業(yè)大麻種植限制政策的逐步放開(kāi),工業(yè)大麻產(chǎn)業(yè)將迎來(lái)黃金發(fā)展期。全球產(chǎn)品需求的增加以及技術(shù)的進(jìn)步和創(chuàng)新都讓工業(yè)大麻種植者更容易收獲,從而改變?cè)摰貐^(qū)工業(yè)大麻生產(chǎn)的面貌。隨著老年人口的增加,以工業(yè)大麻為基礎(chǔ)的食品和補(bǔ)充劑相關(guān)的消費(fèi)將不斷增加,預(yù)計(jì)將推動(dòng)區(qū)域市場(chǎng)的發(fā)展。
北美是全球主要消費(fèi)市場(chǎng),該地區(qū)消費(fèi)者可支配收入水平高,老年人口不斷增長(zhǎng),人們對(duì)于皮膚病和紫外線防護(hù)的關(guān)注度不斷提高,這些因素都將推動(dòng)該地區(qū)個(gè)人護(hù)理行業(yè)對(duì)麻油的需求。在歐洲,工業(yè)大麻產(chǎn)品主要涉及汽車(chē)零部件、建筑材料、紡織品和纖維形式的織物。
云南省和黑龍江省已合法種植工業(yè)大麻數(shù)年,根據(jù)《中國(guó)農(nóng)業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》和聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織的統(tǒng)計(jì)數(shù)字顯示,中國(guó)是工業(yè)大麻種植面積最大的國(guó)家,種植面積占全世界一半左右。工業(yè)大麻相關(guān)的食品、保健品、護(hù)膚品正呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。
2022年,全球工業(yè)麻市場(chǎng)規(guī)模超41.3億美元,預(yù)計(jì)從2023年開(kāi)始,一直到2030年,工業(yè)大麻產(chǎn)業(yè)將會(huì)持續(xù)以16.8%的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。伴隨著全球經(jīng)濟(jì)的高速度復(fù)蘇,工業(yè)大麻市場(chǎng)也將以更快的速度再次步入正軌且高速發(fā)展。化妝品和個(gè)人護(hù)理行業(yè)對(duì)于工業(yè)大麻的需求呈現(xiàn)增勢(shì),肥皂、洗發(fā)水、沐浴露、手部和身體乳液、紫外線皮膚保護(hù)劑、按摩油等含有大麻素成分的產(chǎn)品需求不斷提升,這些都將極大促進(jìn)工業(yè)大麻市場(chǎng)的發(fā)展。隨著政策的不斷完善,越來(lái)越多的企業(yè)也將加入工業(yè)大麻產(chǎn)品研發(fā)中。
通過(guò)對(duì)大麻精油的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用前景分析,為大麻精油產(chǎn)業(yè)深度開(kāi)發(fā)利用提供理論參考。目前,國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者對(duì)有關(guān)于大麻精油的應(yīng)用與推廣做了大量的研究工作,在不同領(lǐng)域具有不同的效果,今后大麻精油將向多方向、多學(xué)科、多途徑開(kāi)發(fā)方向發(fā)展,是一種富有潛力的產(chǎn)品,它將會(huì)在醫(yī)藥保健、化妝品等方面發(fā)揮更大的利用價(jià)值。