洋葱的化学成分及药理作用研究进展

抑菌抗癌 洋葱中含硫化合物的抑菌活性最强。
抗血小板凝聚   洋葱油中的甲硫酰甲丙二硫醚能抑制人体内血小板的凝聚。
降血糖血脂  洋葱中的S甲基半胱氨酸亚砜(SMCS)有降血糖和降高血脂的作用。
抗氧化 洋葱中类黄酮化合物由于含有酚羟基结构而具有较强的抗氧化作用。

洋葱的化学成分及药理作用研究进展 
Research Advancemen to Onion's Chemical Ingredient and Pharmaceutical Action
北京理工大学新医药开发研究中心 Drug Development and Research Center of Beijing Institute of Technology 冯长根 吴悟贤 刘霞 

摘要:查阅近20年国内外相关文献,对洋葱的化学成分和药理作用进行归纳总结,洋葱中含有的化学成分主要为硫化物、类黄酮、苯丙素酚类、甾体皂甙类、含氮化合物和前列腺素类等;其药理作用主要有抑菌、抗癌、降血糖、降血脂、抗血小板凝聚和抗氧化作用等。提示洋葱具有潜在的新药开发前景。

  洋葱(AlliumcepaL.),别名玉葱、葱头,为百合科(Liliaceae)葱属(Allium)植物。洋葱栽培历史悠久,原产于西南亚,20世纪初才在我国大量栽培。洋葱按鳞茎形态可分为普通洋葱(AlliumcepaL)、分蘖洋葱(Alliumcepavar.agrogatumDon)和顶球洋葱(AlliumcepavarviviparamMerg)。通常所说的洋葱一般指普通洋葱,为多年生草本植物,具有强烈的香气 [1] 。洋葱通常以鳞茎入药,具有消炎抑菌、活血化 瘀、降脂止泻、防癌抗癌、利尿、降血糖以及预防心血管疾病等功效。本文对洋葱的化学成分及药理作用进行综述。

  一、化学成分

  洋葱中的化学成分较为复杂,且因种和产地的不同而存在差异,其主要成分如下: 
  1.含硫化合物????多存在于挥发油中,主要分为硫醚类(R-Sn-R)、硫醇类(R-SH)、硫代亚磺酸酯类{R-S-S(O)-R}、硫代磺酸酯类{R-S(O2)-S-R}和噻酚类等杂环化合物,其中R基团为甲基、丙基、丙烯基和烯丙基等,硫化物中主要是二硫化物和三硫化物 [2~3] 。
  2.类黄酮化合物????多存在于鳞茎中,在叶和皮中少量存在,主要有黄酮类(Flavones)、黄酮醇类(Flavonols)和花色素类(Anthocyans)等。黄酮类主要有5,7,4????????三羟黄酮(apigenin)、3,5,7,3????,4????,5????????六羟黄酮(myricetin)以及黄酮糖苷等[4]。黄酮醇类有山柰酚(kaempferol)、槲皮素(quercetin)及它们与葡萄糖组成的单糖苷(QMG)和二糖苷(QDG)至多糖苷(QPG) [5] 。花色素类主要是由花青素(cyaniding)、花 葵素(pelargonidin)与葡萄糖组成的葡糖苷[6]。  
  3.苯丙素酚类化合物????多存在于洋葱的鳞茎中,根和叶中微量存在,主要有咖啡酸、阿魏酸、芥子酸、邻羟基桂皮酸、对羟基桂皮酸等单体及其衍生物[1,7]。 
  4.甾体皂甙类化合物????绝大部分存在于洋葱的鳞茎中,主要有螺甾烷醇、呋甾烷醇与葡萄糖、鼠李糖等组成的单糖苷至多糖苷[8]。甾体皂甙类主要作为合成甾体激素及其相关药物的原料。 
  5.含氮化合物????主要有含硫氨基酸(如S????甲基半胱氨酸亚砜(SMCS)、S????烯丙基半胱氨酸亚砜(SACS)和S????丙基半胱氨酸亚砜(SPCS)等[9~10] 、蛋白 氨基酸(如苯丙氨酸、甘氨酸、丝氨酸和蛋氨酸 等[11])、生物碱以及核苷酸等。 
  6.前列腺素类及其它成分????前列腺素(Protaglandins,PG) 是一类具有很强生物活性的激素类化合物。前列腺素类主要含有前列腺素A1(PGA1)、PGA2、PGB1、PGE1和PGF1????等[12~13] 。洋葱鳞茎和叶 中含有多糖A和多糖B;蓓蕾、花粉含有少量的胡萝 卜素 [1] 。此外,洋葱中还有少量的Ca、Mg、P、Fe、Zn、 Cu和Co等元素[11] 。
 
  二、药理作用 

  1.抑菌抗癌作用
  Kamini等[14]对洋葱作抗菌活性研究时发现含硫化合物能有效地抑制革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌,同时认为洋葱中的硫化物对消化道的细菌有选择性抑制作用。
  Challier等[15]发现洋葱中含烯丙基的硫化物是一个预防乳腺癌的保护因子。
  Maidment等 [16] 对洋葱等12种葱属植物作了对比研究,发现洋葱中含硫化合物的抑菌活性最强。
  Franca等[17]报道了洋葱中含烯丙基的硫化物能有效地抑制胃癌、食道癌和结肠癌,这些硫化物抑制癌细胞DNA模板的形成与复制是通过调节致癌因子的代谢酶来实现的。
  Atrrep等 [18] 从洋葱中首先 分离鉴定出具有抗癌、利尿等作用的前列腺素A1(PGA1)。
  Walle等[19]认为洋葱中的槲皮素糖苷具有预防冠心病和癌症的作用。 

  2.抗血小板凝聚作用
  Shunro等[20]报道了洋葱油中的1????甲硫酰????甲丙二硫醚能抑制人体内血小板的凝聚。Yasujiro等[21]发现洋葱中含有丙烯基的二硫醚、腺苷和蒜氨酸能抑制胶原蛋白诱发的血小板凝聚和调节花生四烯酸代谢的作用。Goldman[22]首次从洋葱的伞形花序中发现具有抗血小板凝聚活性的硫化物,并且通过对比实验证实了伞形花序中硫化物的抗血小板凝聚活性作用要强于其鳞茎中硫化物的抗血小板凝聚活性。Jia????hueyChen等 [23] 报道 了洋葱原汁通过提高血小板中环腺苷酸的含量来抑制血小板凝聚,并能抑制血小板中由二磷酸腺苷导致的钙离子(Ca2+)含量的升高和血栓素的形成,从而达到预防心血管疾病方面的作用。 
  3.降血糖、血脂作用
  1992年Sheela等[9]首次从洋葱中分离出具有降血糖作用的S????烯丙基半胱氨酸亚砜(SACS)。Kumud等 [3,24] 证实了洋葱中的 S????甲基半胱氨酸亚砜(SMCS)对四氧嘧啶型糖尿病老鼠有降血糖和降高血脂的作用。Block [25] 发现洋葱等葱属植物中的含硫化合物能调节脂肪代谢、抑制血小板凝聚和抑菌抗癌等生理活性作用。Augusti等[26~ 27] 报道了洋葱中的烯丙基丙基二硫醚、甲丙 二硫醚和丙硫醇等硫化物的降血糖、降血脂、溶血纤、抗菌和抗血小板凝聚等方面的治疗作用。
  4.抗氧化作用
  洋葱中类黄酮化合物由于含有酚羟基结构而具有较强的抗氧化作用。Sachiko等 [5] 认为洋葱的抗氧化作用是由于类黄酮化合物能 抑制超氧阴离子的产生,同时认为槲皮素中的2,3位双键和4位羰基以及3,5位羟基对洋葱的抗氧化作用有十分重要的贡献。Iokuk等[28]报道了洋葱中的槲皮素4????????O????????????葡糖苷和槲皮素3,4????????O????????????二葡糖苷具有很强的抗氧化作用。James等[29]发现洋葱中的槲皮素对脂质膜的过氧化和低密度脂蛋白氧化有特异的抑制作用。 ????????5.其他作用????洋葱有治疗维生素缺乏症的作用,特别是预防和治疗坏血病和重金属中毒等[1]。此外,洋葱还有松弛平滑肌、利尿、降压,调节人体生理平衡和新陈代谢的作用[12]。

  三、展望 

  国外对洋葱的研究主要集中在日本、印度、德国和美国等国家。但由于洋葱的特有气味,在临床试验时往往被西方国家禁止使用。随着中草药市场的国际化,许多中草药将走向国际药品市场。因此,对洋葱的深入研究将会为降血糖、降血脂、抗血栓、抗菌抗癌等天然药物的开发利用提供新的线索。目前对洋葱的研究主要集中在含硫化合物上,类黄酮化合物、前列腺素类和氨基酸类等的药理研究还有待进一步的研究。目前国内对洋葱的研究较少,对洋葱中生理活性成分的应用研究将是新药开发的一个十分重要的课题。 

参考文献: 
[1]江苏新医学院.中药大辞典(下册)[M].上海:上海科学技术出 版社,2001.1804. [2]JIROVETZL,KOCHHP,JAGERW,etal.InvestigationsofGerman onionoilbyGC????MSandGC????FTIR[J].Pharmazie,1992,47(6):455????456. [3]KumudK,MathewBJ.AntidliabeticandhypolipidemiceffectofS???? methylcysteineSulfoxideisolatedfromAlliumcepaLinn[J].IndiaJour????nalofBiochemistry&Biophysics,1995,32:49????54