白花菜的研究进展

摘要 综述了国内外对白花菜的生理生化特性、化学成分和药理活性的研究进展及白花菜开发利用现状，旨在为白花菜的进一步开发利用提供参考。

关键词 白花菜；生理生化特性；化学成分；药理活性；开发利用

中图分类号 R282.7 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2014）03-0074-02

白花菜（Cleome gynandra L.）为白花菜科植物，别名羊角菜、五梅草、臭花菜、猪屎草等[1]。它富含对人体有益的17种微量元素和多种氨基酸，其中，氨基酸比常用蔬菜高10倍，比一般腌菜高3～6倍，主要营养元素钙、磷、铁和微量营养元素铜、锌、锰的含量是普通蔬菜的8～10倍，茎叶腌制后可食用，口味独特、清脆可口、香气溢人，有解乏、开胃、健美之功效，深受广大消费者的喜爱，尤以湖北的孝昌以及安陆白花菜闻名久远[2]。此外，据文献记载及现代药理研究证实，白花菜具有较高的药用价值，其茎、叶和根都是较好的中药材。近年来，引起了有关学者和产业界人士对其高度的关注。为了充分挖掘与利用白花菜植物资源，现对其研究概况作一简要综述。

1 白花菜的生理生化特性研究

刘建兵制作白花菜真叶石蜡切片，并进行了显微观察照相；采用根尖染色体压片法观察了白花菜根尖染色体数目。结果表明：在白花菜真叶结构中，有明显的花环结构和维管叶绿体，表明白花菜是一种C4植物；对3种不同基因型的白花菜染色体观察后，发现白花菜的染色体数目为2n=34[3]。

吴建桥等采用酶解去壁法获得高清晰度的染色体制片，利用显微分析技术对安陆白花菜染色体数目、核型等进行了系统研究。结果表明：安陆白花菜的染色体数目为34条，体细胞是二倍体，染色体基数X=17，核型公式为K（2n）=34=14m（2SAT）+20sm（2SAT），其中第11、16对染色体长臂末端带有随体（sat），平均臂比1.733，最长染色体/最短染色体1.478，臂比大于2的比率29.41，核型不对称系数62.73，染色体相对长度组成为2L+12M2+20M1，核型类型为2A，本研究为进一步鉴定其种质资源、细胞学、比较分析以及分子生物学研究奠定基础[4]。

Boonsong Ekpong研究种子成熟度、种子贮藏和发芽预处理对白花菜种子萌发的影响。结果表明，开花期干重最大且含水量为19.2%后18 d采收的种子1%发芽。在室内15 ℃储存和在室温储存5个月的成熟种子，在3个月后改变条件则打破种子休眠。当成熟的种子采用不同方法进行预处理，包括不同水平的赤霉素、硝酸钾、浸出、预冷却、浸泡和不同温度下加热，发现在40 ℃预热1～5 d是最有效的打破白花菜种子休眠的方法[5]。

GAO Zhao-jian et al从白花菜叶子中分离纯化得到一种多酚氧化酶（PPO），是一个单体蛋白质，分子量为52.6 kDa，最佳活性条件为pH值8.0和60 ℃，在低于60 ℃和pH值3.0～9.0条件下稳定。它对单元酚、二元酚和三元酚，尤其是二元酚显示酶活性，对甲基化和甲氧基化底物具有特异性。其活性在0.1% SDS中略有增加，而Hg2+和Pb2+严重抑制其活性，1.0 mmol/L抗坏血酸、半胱氨酸、二乙基二硫代氨基甲酸钠和硫脲、焦亚硫酸钠和亚硫酸钠完全抑制其活性[6]。

2 白花菜的化学成分研究

2.1 挥发油类成分

以白花菜新鲜地上部分作为研究材料，采用水蒸气蒸馏法制备挥发油并进行气-质联用分析，确定了白花菜中含有香芹酚、反式植醇和β-环化枸橼醛等至少29种挥发性成分[7-8]。

2.2 三萜类成分

已有研究表明白花菜中含有三萜类成分，其中三萜羽扇豆醇主要存在于叶中，叶和种子含有具有止咳、抗癌等显著活性的β-谷甾醇及其苷[9-10]，成熟的全草（种子除外）中有一种达玛烷型三萜类化合物，即cleogynol，（20S，24S）-epoxy-19， 25-dihydroxy dammarane-3-one hemiketa1[8]。

2.3 黄酮类成分

从白花菜的种子、叶、花中均分离出黄酮类成分，其中4，5，7-三羟基黄酮醇主要存在于叶中[9]，种子中存在少量5，7-二羟基色原酮，5-羟基-3，7，4-三甲基黄酮和3，4，5，7-四羟基黄酮[11]，花和叶中含有芦丁[9，12]。

2.4 其他类成分

葡糖异硫氰酸盐类化合物、白花菜子苷是白花菜籽的主要活性成分[7]。种子中含有约0.25%醉蝶花素[13]。此外，叶中含有较高的叶蛋白质、维生素、氨基酸和Ca、Fe等微量元素[14]。白花菜籽中可能还含有糖、氨基酸、蛋白质、有机酸、生物碱、皂苷、油脂、蒽醌、酚类等化学成分[15]。

3 白花菜的现代药理研究

近10多年来，国内外学者采用先进的研究手段对白花菜的生物活性进行了一些研究，发现白花菜具有多方面的药理作用。Malonz M M et al[16]研究表明，白花菜叶具有驱虫作用，对幼虫的杀灭能力最强，对成虫的杀灭能力最弱。Hebba S S等[17]研究发现白花菜油可作为广谱杀虫剂，对灭头虱、线虫等害虫的杀灭作用非常强。曾维丽等首先采用索氏抽提法得到白菜花不同部位的提取物，然后采用抑菌圈法比较不同溶剂提取物以及白花菜不同部位提取物对微生物抗菌效果的影响，结果表明白花菜提取物的活性成分对黄曲霉和酵母菌无抑制作用，脱脂处理的叶片的水提物及脱脂处理的种子的醇提物对蜡样芽孢杆菌和大肠杆菌的抑制作用非常强[18]。Narendhirakammam R T et al[19-20]发现，白花菜叶的甲醇提取物具有明显抗佐剂诱发关节炎的症状，动物口服白花菜叶甲醇提取物后能明显减轻弗氏佐剂诱发的关节炎的症状，血液和其他生物化学参数都恢复到正常水平，且无毒副作用。耿红梅等研究发现，白花菜籽挥发油具有一定的抗炎镇痛作用[21]。Narendhirakannan R T et al[22]研究表明，白花菜、黄姜、小麦等提取物由于含有抗菌和抗氧化活性成分，它们单独和复合使用均能有效促进伤口愈合，且效果明显优于商业软膏。Runnie I et al[23]在研究白花菜叶提取物舒张血管作用时发现，白花菜叶低温甲醇提取物较强的舒张血管作用时内皮依赖型的，其作用机理可能和影响血管内皮组织产生内皮舒张物质有关。国外已有白花菜能降低心血管疾病风险的报道[24]。

Asis Bala et al[25]在研究白花菜甲醇提取物抗小鼠埃利希氏腹水癌作用时发现，白花菜甲醇提取物具有抗癌活性并呈现潜在的剂量依赖关系，能明显减少肿瘤体积、癌细胞数、肿瘤重量和提高埃利希氏腹水癌小鼠的寿命，并能使血液学指标如红细胞、血红蛋白、白细胞和淋巴细胞数恢复至正常水平。Asis Bala et al[26]研究表明，白花菜黄酮类物质干预能清除活性氧和氮物种引发的一些慢性炎症细胞中的自由基，从而表现出抗氧化活性。

4 白花菜的开发利用现状

由于白花菜的营养非常丰富，含有很多的氨基酸和人体必需元素，人们经常食用其叶片及未成熟的芽。另外，将其与另外食物共同食用时，一般会加一些牛奶、糖之类的东西，以减轻苦味。在我国因其味道清香鲜美，早在2 000多年前，即为贵族宴宾珍肴。唐太宗李世民品尝后大为赞赏，并将其定为每年的贡品。目前，我国白花菜主要也被用于腌制食用，可消食开胃、降低血脂、延缓衰老。白花菜是中国湖北珍稀名产蔬菜作物之一，属优质野生菜种。1985年安陆白花菜腌制品，曾获得湖北省农牧厅优质农产品证书。京山白花菜属无公害产品，2011年京山白花菜被评为湖北十大名菜，被湖北省农业厅授予金奖产品称号并获得农产品地理标志。近年来，湖北省白花菜产业发展较快，兴建了湖北京山县富水蔬菜制品有限公司、安陆市美福德食品有限公司、湖北安陆市唐宋食品有限公司等专门生产白花菜腌制品的企业。白花菜腌制方法呈现多元法，并创制了白花菜速冻加工工艺，开发出白花菜酱、白花菜饭煲、白花菜火锅底料等系列产品，产品畅销全国各大中城市和港、澳、台及东南亚地区。

除了作为蔬菜用外，白花菜在民间还作为草药用。如治疗坏血病、头痛、癫痫病、耳痛、胃病等。叶片用于治疗关节炎和消炎；种子和根用于消灭肠寄生虫。此外，白花菜的种子含丰富的脂肪酸，其中油酸和亚油酸占到总脂肪酸的81%，特别是亚油酸占到59%，可被用来榨油。

5 结语

综上所述，对白花菜生理生化特征进行了一些基础研究，但未进一步将其成果应用于白花菜的栽培种植。白花菜化学成分的研究主要集中在挥发油类、黄酮类、三萜类等成分的定性鉴别，但近10年对其研究很少，且未进行相应成分的含量研究。现代药理研究表明白花菜具有驱虫、抗炎、抗氧化、促进伤口愈合及抑菌等生物活性，但对其作用的机理了解不多，也不清楚其发挥活性的有效成分。白花菜的开发和利用的价值较高，但白花菜开发利用途径单一，产品科技含量低，经济效益低，仅有少量的专门种植，尚未形成规模效应。因此，科研工作者应加强白花菜高产优质栽培种植技术、主要化学成分定量及其生物活性等基础研究，以期健康可持续开发利用白花菜植物资源。

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