蚕桑资源的医药价值研究
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摘要：概述了桑叶、桑椹、桑枝、桑白皮及家蚕幼虫、蛹、蛾、蚕沙等蚕桑资源的医药活性成分及其在医药、保健品开发上的价值，提出以传统蚕业为基础，开拓蚕业资源医药利用的新领域，提高蚕业经济效益。
关键词：蚕桑资源;医药;价值研究
中图分类号：F307.3 文献标识码：B 文章编号：0439-8114（2014）20-4787-03
DOI：10.14088/ki.issn0439-8114.2014.20.004
Medical Values of Sericulture By-Products
WU Jia-xin1，ZHOU Jian-hua2，DONG Zhan-peng3
（1. Department of Bio-chemical， Huanggang Polytechnic College， Huanggang 438002， Hubei， China;
2. Hubei Academy of Agricultural Sciences， wuhan 430064， China;
3. Sericultural & Apicultural Research Institute， Yunnan Academy of Agricultural Sciences， Mengzi 661101， Yunnan， China）
Abstract： The compositions of the sericulture by-products including and their values of medication and heath protection mulberry leaves， mulberry branches， mulberry fruits， mulberry roots， silkworm larve， pupae， mothsand silkworm feces were reviewed. For improving the economical benefits of sericulture industry， a new fields for medical utilization of sericulture is proposed to be developed based on resources of traditional sericulture.
Key words： sericulture resource; medicine; value research
中国是世界蚕业发祥地，蚕业资源丰富。“栽桑养蚕、缫丝织绸”为经典的传统生产模式。除传统的丝绸生产之外，蚕业资源还是珍贵的药、食用材料。药学巨典《本草纲目》盛赞桑为东方之神木，详细记载了桑叶、桑椹、桑枝、桑白皮、蚕沙、蚕蛹、蚕蛾等的药用功效。《中华人民共和国药典》也将桑叶、桑椹、桑枝、桑白皮和僵蚕收录为中药材。桑叶和桑椹被国家卫生部列入“既是食品又是药品的物品”名单。受传统思维的影响，过去栽桑就是为了养蚕，养蚕就是为了缫丝织绸，并未对蚕桑资源的药用价值进行深入开发研究。随着现代科技的发展，科学家们开始从药理活性成分、作用机理及其疗效关系等全面阐释蚕业资源的药用价值，发现了黄酮类化合物、甾醇类化合物、叶绿素及不饱和脂肪酸，1-脱氧野尻霉素及其衍生物等多种活性成分，证实了这些活性物质具有降血糖、降血脂、降血压、护肝抗癌、抗病毒、抗氧化等药理功能，明确了蚕业资源的药理活性及其作用的物质基础。以蚕桑资源为基础，运用生物技术开展蚕桑资源的医药价值研究，不仅可以提高蚕业经济效益，而且还能为人类健康服务，这是一个有着广阔发展前景的研究领域。
1 桑树的功能性成分开发
桑树是一种优良的药用植物，桑叶、桑根、桑枝、桑白皮都是传统的中药材，均含有较高的降血糖活性成分，尤其对于糖尿病及其并发症有明显的预防和治疗作用。研究表明，桑树的脂溶性成分主要是多酚性化合物，例如二苯乙烯、苯并呋喃及黄酮等。这类化合物的生物活性包括降血压、抗菌、抗病毒、抗氧化、抗炎和抗肿瘤等作用。水溶性部分则主要是多羟基生物碱和氨基酸，其中多羟基生物碱有降血糖的作用[1，2]。
1.1 桑叶
桑叶是传统中药材，《本草纲目》记载“桑叶乃手足阳明经之药，汁煎代茗能止消渴”。中医认为桑叶“疏散风热，清肺润燥，清肝明目。用于风热感冒，肺热燥咳，头晕头痛，目赤昏花”。目前市场上以桑叶为主要原料的药物制剂有：桑菊感冒颗粒、桑菊感冒片、夏桑菊颗粒、桑菊银翘散、桑姜感冒片、桑菊感冒丸等。
桑叶含有蛋白质、碳水化合物、矿物质、脂类、维生素、多糖类、黄酮类、生物碱、挥发油类等多种化学成分。干桑叶中γ-氨基丁酸（GABA）含量丰富达226 mg/100 g，GABA属强神经抑制性氨基酸，具有镇静、催眠、抗惊厥、降血压的生理作用。桑叶中含有20多种黄酮类化合物，干桑叶中的黄酮含量约为10 mg/100 g。其中主要有异芦丁、槲皮素、槲皮苷、槲皮苦素等[3-6]。黄酮类化合物有多种药理活性，例如，扩冠作用，对缺血性脑损伤的保护作用，具抗菌、抗病毒、肿瘤、抗炎、镇痛、抗氧化自由基和保肝活性等。桑叶多糖成分复杂，具有显著的降血糖作用，引起人们极大的研究兴趣。桑叶中含有包括1-脱氧野尻霉素（DNJ）多种生物碱类化合物，DNJ是强效α-葡萄糖苷酶抑制剂，吸收优于阿卡波糖;抑制人体糖分的转化，降低空腹血糖和餐后血糖的升高优于磺脲类药物，而发生低血糖和其他副作用的可能性大大低于其他降血糖药物。利用现代生物化学技术，从桑叶中提取各种活性成分，开发新型药物。
1.2 桑椹
据2010年版药典一部：桑椹甘、酸，寒。归心、肝、肾经，具滋阴补血、生津润燥作用，用于肝肾阴虚，眩晕耳鸣，心悸失眠，须发早白，津伤口渴，内热消渴，肠燥便秘。中成药桑椹膏具有补肝肾、益精血的作用，用于肝肾亏虚所致的身体消瘦、腰膝酸软、遗精盗汗、头晕眼花、口渴咽干等症[7]。
桑椹中含有17种氨基酸、7种维生素、矿物质和微量元素。尤以维生素C含量高，鲜果Vc含量可达22～39 mg/100 g，是理想的维生素和铁钙元素的补充剂;微量元素硒的含量为4.6 μg/100 g，为百果之首。现代医学实验表明：①桑椹可促进淋巴细胞转化和T淋巴细胞介导的免疫功能。②桑椹能促进造血细胞的生长，从而促进造血功能的恢复。③桑椹的白藜芦醇，阻止致癌物质引起的细胞突变，抑制癌细胞的生长，促使癌细胞溶解死亡。
1.3 桑白皮和桑枝
桑白皮即桑根的韧皮部，桑枝即桑树的枝条。桑白皮和桑枝均含有较多的生物碱以及黄酮类物质。Naoki等[8]从桑白皮和桑枝中分离出6种1-脱氧野尻霉素类衍生物，此后陆续从桑树的各部位发现了DNJ及其系列衍生物[9-12]。中医认为：桑白皮性寒、味甘，归肺经，具有泻肺平喘、利水消肿功能，主治肺热喘咳、水肿胀满尿少、面目肌肤浮肿。桑白皮的氯仿提取物和碱提取物有非常明显的镇咳作用。历代中医药典籍、验方中多有用桑枝、桑白皮等治疗消渴症的记载，对糖尿病动物模型的降糖作用也已有报道。桑树中总黄酮包括芸香苷，槲皮素、异槲皮苷、二氢山萘等黄酮类化合物及其衍生物，黄酮则能够清除自由基，稳定细胞膜，对胰岛损伤起保护性作用。桑树中的生物碱是重要的降血糖活性成分，它们通过抑制a-糖苷酶、修复受损胰岛细胞、刺激胰岛细胞分泌胰岛素以及抗氧化机制降低血糖并预防或改善糖尿病并发症[13-20]。
2 蚕生物活性物质开发利用
《齐民要术》、《神农本草》、《本草纲目》等历代医药巨著都记载了家蚕的药用价值，其功能主治小儿疳热、消瘦、消渴等。
2.1 家蚕幼虫、蛹、成虫中的药效活性成分及作用机制
韩国学者Kang等[21]用冷冻干燥工艺制备的全蚕粉，通过试验首次证实全蚕粉具有治疗糖尿病的功效。桂仲争等[22]进一步证明：全蚕粉降血糖作用的主要有效成分是1-脱氧野尻霉素和黄酮类化合物，它们通过抑制糖苷酶活性，达到降血糖的作用，药效优于胰岛素、阿卡波糖。蚕对环境污染、农药等非常敏感，蚕是理想的微量重金属、农药残留生物测试体，所以，服用全蚕粉不会出现中毒或过敏等不良反应。尤其对于体质虚弱的糖尿病患者，蚕制品有血糖调节和滋补双重作用。目前，韩国养蚕业80%已用于制备降血糖保健品。
干蚕蛹含粗蛋白60%、粗脂肪30%、糖类5%、甲壳质3%，另外，还含有微量元素、维生素、抗菌肽、溶菌酶、激素等。蚕蛹蛋白含有18种氨基酸，其中40%以上是人体必需氨基酸，可以作为水解蛋白注射剂的原料。蛹油中亚麻酸的含量超过30%，是人体合成脑黄金的原料，对增强记忆力、保护视力、降低血脂、降低胆固醇、降血压、抗血小板凝集和预防心血管疾病等功能。蚕蛹甲壳质经盐酸水解制成的D-氨基葡萄糖盐酸盐是合成抗癌新药（氯脲霉素）的主要原料[23-26]。
家蚕蛾脂肪含量25.6%，其中不饱和脂肪酸占90%以上。蚕蛾中的维生素E含量高达0.4 mg/100 g。此外，蚕蛾中还含有酮、雌二醇等性激素、脑激素及保幼激素等活性物质。具有壮阳涩精、补肝益肾，可开发成天然的保健品和药品[27]。
2.2 蚕体分泌的昆虫抗菌肽开发利用
家蚕受到大肠杆菌等感染时产生体液免疫反应，从而产生大量的昆虫抗菌肽。包括天蚕素、昆虫防御素、含脯氨酸的抗菌肽和含甘氨酸的抗菌肽4类。昆虫抗菌肽对某些细菌、真菌、原虫、病毒及肿瘤细胞有较强的杀伤作用，而对正常的人体真核细胞不产生损伤。因此，昆虫抗菌肽有可能开发成抗肿瘤新药和新型的抗菌药物[28-33]，利用家蚕生产昆虫抗菌肽具有重大的医药开发价值。
2.3 蚕（蛹）与菌复合体的开发利用
将蚕蛹虫草菌接种于蚕蛹或幼虫，可人工培育蛹虫草。蚕蛹虫草含有甘露醇、虫草素等药用成分，其药用价值与冬虫夏草相近，具有抗惊厥、抗疲劳的作用，同时能提高肌体免疫力，是一种名贵的中药材[34，35]。
僵蚕是家蚕感染僵病所致，其主要成分含糖、脂肪、蛋白、草酸钙及白僵菌素等。中医认为：僵蚕性平，味咸、辛，归肝、肺、胃经，具有息风止痉，祛风止痛，化痰散结的功能，用于肝风夹痰，惊痫抽搐，小儿急惊，破伤风，中风口喁，风热头痛，目赤咽痛，风疹瘙痒，发颐痄腮。具不完全统计，49种成人中药和29种儿科成药中含有白僵蚕[36]。
3 蚕沙的开发利用
蚕沙为家蚕的干燥粪便，性温，味甘、辛，有祛风湿、镇痛的功效，是中国传统特色中药材，在《名医别录》、《本草纲目》、《本草求原》、《本草拾遗》等历代本草中多有收录。从历代本草的记载来看，蚕砂主治中风、半身不遂、肠鸣、消渴症、血崩和血虚等[37，38]。
2010年版药典中收录了2个含有蚕砂的成方制剂，分别是冯了性风湿跌打酒和舒筋活络酒。
对蚕沙化学成分的分析发现，蚕沙中含有植醇、叶绿素、萜类化合物、木质素类化合物、黄酮类化合物、生物碱（如降血糖、抗病毒的1-脱氧野尻霉素、类胡萝卜素、β-胡萝卜素等。
多项药理试验[39]表明：①从蚕沙中提取制备而成的叶绿素铜钠盐有破坏肿瘤细胞结构和功能的作用。②蚕沙提取物对仙台病毒、单纯性疱疹病毒、人类免疫缺陷病毒等有抑制作用。③蚕沙提取物能有效改善缺铁性贫血患者的贫血症状。④蚕砂提取物有降血糖的作用，主要有效成分是1-脱氧野尻霉素。⑤蚕沙提取物中存在多种抗炎和抗菌物质。
从蚕沙中提取的类胡萝卜素容易被人体吸收，有促进人体新陈代谢的作用，作制药原料，可治疗肝炎、胃溃疡、十二指肠溃疡、急性胰腺炎、慢性肾炎等;从蚕沙中提取的β-胡萝卜素则能抑制黏膜、皮肤和腺体等肿瘤，特别对肺癌、食道癌、肠癌等有效[40]。
蚕桑资源在医药学上具有重大开发价值和广泛利用前景，从医药学的视角观察蚕业中的各类资源，对蚕业的发展提出了全新的观念，蚕业与医药学的结合是一个十分有魅力的研究开发领域。
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