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作者简介:

赵燕强(1969-),硕士,副教授,研究方向为植物化学和产品研发,(E-mail)2435315214@qq.com。

通讯作者:

杨立新,博士,高级工程师,研究方向为应用民族植物学和民族生态学,(E-mail)rattan@mail.kib.ac.cn。

中图分类号:Q949

文献标识码:A

文章编号:1000-3142(2023)10-1941-13

DOI:10.11931/guihaia.gxzw202203039

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目录contents

    摘要

    青刺(Prinsepia utilis)为滇西北多民族地区药食同源的多年生落叶灌木,被该地区的社区群众广泛使用于传统文化、医药、食用等方面。随着现代社会的发展,青刺及相关的传统知识面临消失的危险。为探讨该地区青刺资源及其相关传统知识的保护与传承,该文基于民族植物学野外调研的基础上,采用天然药物化学与药理活性测试的方法,对青刺主要传统功效的物质基础及其护肤活性进行初步研究。结果表明:(1)在滇西北多民族聚居区,青刺被广泛用于围栏防护或防风固土、皮肤外伤的治疗、食用等多种传统用途;(2)从青刺不同部位的提取物中检测到没食子酸、槲皮素等10个有护肤活性的单体化合物;(3)青刺嫩叶提取物的总黄酮含量高于其发酵产物和青刺果提取物;(4)传统利用频率最高的青刺果油呈现出较好的DPPH自由基清除活性,不同产地和工艺之间抗氧化活性有差异。该研究结果初步验证了青刺传统护肤功效的物质基础及其相关活性之间的相关性,为青刺资源及相关传统知识的保护与传承及深度研发提供了参考。

    Abstract

    Prinsepia utilis is a perennial deciduous shrub of an edible medicine in the ethnic communities of Northwest Yunnan. It is widely applied in traditional culture, medicine and food in that area. With the development of modern society, P. utilis and its related traditional knowledge face the danger of disappearing. The purpose of this study was to explore the protection and inheritance of resources and related traditional knowledge of P. utilis in native area. Based on ethnobotanical field investigation, the substance basis of the main traditional functions of P. utilis and skin-caring activities were preliminarily studied by using the methods of chemical and pharmacological activity testing of natural drugs. The results were as follows: (1) P. utilis was widely used for fencing protection, wind prevention, soil fixation, the treatment of skin injury, food and other traditional usages in ethnic communities of Northwest Yunnan. (2) Ten individual compounds with skin-caring activities were detected from the extracts of different parts of P. utilis, such as gallic acid, quercetin. (3) The total flavonoid content of the extracts from the leaves of P. utilis was higher than that of the fermentation products and the extracts from the fruit of P. utilis. (4) The fruit oil of P. utilis with the highest frequency of traditional utilization showed great DPPH radical scavenging activity, and the antioxidant activity was different among different producing areas and processes. The results of this study preliminarily confirm the correlation between the substence basis and the related activities of the traditional skin-caring efficacy of P. utilis, and provide a reference for the further research and development of the protection and traditional inheritance of resources and related traditional knowledge of P. utilis.

  • 青刺(Prinsepia utilis)是蔷薇科(Rosaecae)扁核木属(Prinsepia)的多年生落叶灌木,多民族以其药食部位与特性命名为青刺果、青刺尖、鸡蛋果、打油果(中国药科大学,1996),高1~2 m,为多主干丛生枝,绿色硬刺长0.8~2.0 cm,具冬花春实的生物学特性(和建平等,2020)。分布在喜马拉雅地区包括中国、印度、尼泊尔、巴基斯坦、不丹等国。在中国,主要分布在西南地区的高寒山区(海拔1 400~3 100 m),以云贵高原西部及西藏地区为主(Ma et al.,2019;全国中草药汇编,1975)。云南境内在滇西北、滇中、滇东南地区均有分布(云南省药材公司编,1993)。其中,在滇西北地区如丽江市、大理白族自治州和迪庆藏族自治州为青刺在云南的核心分布区,该区域内最适生长海拔为2 100~2 700 m,生境以山坡、山谷、溪旁、荒地和灌木丛中较常见。青刺的传统使用知识始载于《滇南本草》:青刺尖,性散寒,味苦。攻一切疮毒痈疽、有脓出头、无脓立消、散结核,嚼细用酒服(兰茂,1975)。在纳西族的《玉龙本草》中也有记载:青刺嫩茎、叶,治小儿高热惊风、肺热咳嗽、肺炎、淋巴结核、咽喉肿痛、风火牙痛、刀伤、骨折、祛翳明目、疮毒等;青刺果油可治久咳不止。(和德绍,2018)。青刺被纳西族称“阿娜斯”、白族称“皱达起尖”、彝族称“尼争扭”、纳西族摩梭支系称“庆娜曼安”、苗族称“考波楂”、普米族称“刺呐”,在滇西北已有500多年被当作药食同源植物使用历史(和德绍,2018)。该民族地区均用于痈疮疖肿(云南省药物研究所、云南省民族药工程技术研究中心,2009)、外伤治愈、冻疮、干痒、婴儿湿疹等。据《新华本草纲要》记载,青刺尖茎叶主治痈疽毒疮、风火牙痛、枪伤、骨折、蛇咬伤(江苏植物研究所,1990)。

  • 现代研究表明,青刺茎中含有左旋-表儿茶精、构树宁F、槲皮素、异鼠李素、山奈酚、β-谷甾醇-β-葡萄糖苷、青刺尖木脂醇(Kilidhar et al.,1982;管斌,2013)。种仁含油大约35%,富含黄酮、多糖、脂肪酸、生物碱等多种活性成分(和琼姬等,2016)。青刺果粗提物中总黄酮含量达7.20%~7.30%,油粕中总黄酮含量为0.37%~0.38%(詹素琼等,2010)。水提取与微生物提取青刺果黄酮的提取率分别为0.37%和0.88%(安全等,2017)。青刺种子总黄酮含量为(480.91 ± 3.86) mg·(100 g)-1,粕的总黄酮含量为(372.82 ± 1.17) mg·100 g-1(高凡丁等,2019)。从青刺果实中分离得到24个黄酮类化合物,包括槲皮素、圣草酚、山奈酚、(+)-儿茶素(杨惠等,2015)、槲皮素-3-O-β-D-芸香糖甙、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷、原儿茶酸、芹菜素、山奈酚-7-葡萄糖苷、芦丁、水仙苷(高凡丁等,2018)、对香豆酸、山奈酚-3-O-芸香糖-7-O-葡萄糖苷、异夏佛塔苷、槲皮素-3-O-(6″-O-乙酰基)-β-D-吡喃葡萄糖苷、异鼠李素-3-O-芸香糖苷、山奈酚-3-O-芸香糖苷、异鼠李素-3-O-葡萄糖苷、矢车菊素、矢车菊素-3-O-芸香糖苷、芍药素、芍药素-5-O-葡萄糖苷、花翠素3-O-芸香糖苷、矮牵牛素-3-O-葡萄糖苷(Liu et al.,2021)。青刺中的黄酮类化合物较多,而且不同的部位和处理方式使黄酮的含量差异大。黄酮有降压、降脂、抗炎等作用,也是多酚类物质中常见的化合物。从青刺的果和茎中分离到这些黄酮,其中部分化合物的药理活性见表1。

  • 表1 青刺主要功效成分及其护肤相关活性

  • Table1 Main functional ingredients and the skin-caring related activities of Prinsepia utilis

  • 注: + 代表该化合物具有药理活性。

  • Note: + represents the pharmacological activity of the compound.

  • 对青刺果油进行抗氧化作用研究结果表明,一定剂量水平的青刺果油具有升高高血脂大鼠血清SOD水平的作用,具有较好的抗氧化活性(张晓鹏和林晓明,2005)。采用水提取和微生物提取的方式对青刺果粗提液进行了DPPH自由基的清除作用,结果表明青刺果微生物提取液对DPPH自由基的清除作用在相同的稀释倍数下高于水提取液,表明微生物提取植物中活性物质具有一定可行性和优越性(安全等,2017)。对青刺果种子、粕、发酵青刺果种子进行了抗氧化活性研究,研究结果表明青刺果的种子和粕都具有较强的清除自由基的能力,种子和油粕都具有较好的清除自由基的能力,并且清除效果与其酚类物质含量呈量效关系(高凡丁等,2018)。对青刺果叶提取物进行了抗氧化、抗炎的研究,结果表明青刺果叶提取物对BPH大鼠有抗炎和抗氧化的作用(Peng et al.,2021)。此外,青刺具有调节免疫、抗菌消炎、降血糖和血脂、抗炎、抗氧化等药理作用(安全等,2017)。通过皮肤化妆品活性筛选研究,HDFa细胞毒性实验显示,在100 μg·mL-1浓度下,青刺根、茎、叶、花、种子、茎皮、果肉、粕、果油的乙醇提取物,细胞存活率均在80%以上。其中,青刺种子、花、粕提取物表现出较高的安全性和一定的促细胞再生功能,说明青刺提取物表现出良好的安全性(IC50=0.242 μg·mL-1)。通过DPPH抗氧化活性实验表明,青刺果肉的抗氧化活性较好(杨立新,2015)。

  • 在滇西北少数民族地区,青刺作为一种历史上长期被当作药食同源的植物,被广泛使用。随着当地世居少数民族生产生活方式的改变,生物多样性的减少伴随传统知识的消失,使得长期积累的应用青刺的有效方法也逐渐消失。虽然对青刺化学成分及相关的种植技术等已取得了一定的进展,但是对其与护肤相关的主要传统功效物质基础及其活性尚未得到验证与系统研究。为了确证该地区应用青刺的传统知识是否真实有效,其相关护肤的传统功效能否得到实验支持,本研究在滇西北少数民族地区开展了青刺的相关研究。采用民族植物学的方法进行野外调查,抢救性地收集与青刺相关的传统知识,并先整理青刺的传统护肤功效。基于民族植物学调研的基础上,采用天然药物化学和药理学的手段,探讨青刺的传统护肤功效及其物质基础。拟探讨以下几个问题:(1)在滇西北地区青刺的传统利用有哪些传统知识;(2)具体有哪些活性指标与护肤相关的传统功效一致;这些护肤相关的传统功效有哪些物质基础支撑;(3)能否尽可能为潜在的与护肤相关的前期应用提供参考。

  • 1 研究方法

  • 1.1 民族植物学野外调查

  • 参与式观察:在纳西族社区进行调研过程中,通过参与式观察法对青刺的传统加工使用方式及文化用途等方面进行观察和记录。

  • 关键人物访谈:运用民族植物学的野外调查方法,对14个地区包括鲁甸乡鲁甸村、新主村、九河乡的河源行政村、龙蟠乡鲁南村、金山乡、维西县塔城镇、宁蒗县永宁镇、石鼓镇、鸣音乡、大东乡、白沙镇、拉市镇、龙山乡、太安乡及剑川县城集市进行实地考察(图1),对13个地区840位信息报告人进行访谈。信息报告人受教育情况为54%小学毕业,31%为初中毕业,15%为高中毕业。通过在广大少数民族社区访谈大量的信息报告人,能够了解青刺的实际应用状况。根据前期初步调查结果发现,在各少数民族社区青刺果油和青刺嫩尖普遍被以食用油和野生蔬菜食用。50岁以上的当地传统医生用青刺果油治疗各种皮肤疾病,60~70岁的当地传统医生每年要治疗几百位病人。因此,本研究以关键人物访谈为主,关键人物144人,包括72位传统医生和42位传统药材种植人员和30位社区公认的生活经验丰富的老人,其余都是药食用过青刺果油和青刺尖的当地少数民族村民。在社区长老和村长的帮助下,访谈的内容包括植物名称、用法、用途、使用部位等。

  • 民族植物学编目:编目内容包括物种学名、使用民族、当地名、利用部位、功效及用法、凭证标本号。凭证标本(编号:1315305)保存于中国科学院昆明植物研究所标本馆(KUN)。

  • 1.2 传统功效验证

  • 1.2.1 材料、仪器与试剂

  • 材料:青刺果油(样品1)在2021年7月采集于丽江市永胜县;青刺果、青刺嫩叶、发酵青刺嫩叶、青刺果油(样品2)在2021年7月采集于云南省丽江市玉龙县;青刺果油(样品3)在2021年12月购于迪庆藏族自治州维西县。青刺标本采集于野外调查的社区,经中国科学院昆明植物研究所杨立新高级工程师鉴定为蔷薇科扁核木属植物青刺(Prinsepia utilis)。

  • 试剂:芦丁标准品、DPPH购自Sigma公司。乙酸乙酯、甲醇、乙醇、乙腈、NaNO2、AlCl3、NaOH均为分析纯。

  • 仪器:旋转蒸发仪(上海爱朗仪器有限公司)、KQ-500E型超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)、UV-5500PC分光光度计(上海元析仪器有限公司)、1260 Infinity HPLC[安捷伦科技(上海)有限公司]。

  • 1.2.2 提取与分离

  • 将青刺嫩叶干样、青刺果、发酵青刺嫩叶粉碎后过筛,称取100 g样品,加入过量70%乙醇超声提取,提取温度为30℃,时间1 h,重复3次,过滤得到提取液,旋转蒸发后配置成1 g·mL-1的浓缩液。

  • 1.2.3 总黄酮含量测定

  • (1)标准曲线:以芦丁为标准物质,精确量取10 mg芦丁标准品定容至50 mL,配置成200 μg·mL-1的芦丁标准液,取0、0.2、0.4、0.8、1.2、1.6、2 mL标准芦丁溶液,将其分别置于试管中,加入0.3 mL 5% NaNO2后摇匀并静置6 min,加入0.3 mL 10% AlCl3摇匀并静置6 min,加入4 mL 4% NaOH,使用60%乙醇定容至10 mL,摇匀后静置12 min,在510 nm处测定吸光值,以吸光值为纵坐标,标准溶液中芦丁的质量浓度为横坐标作坐标曲线。标准曲线方程式为y=0.0087x-0.0021(R=0.9997)。

  • (2)样品总黄酮含量测定:取1 mL样品溶液于试管中,加入0.3 mL 5% NaNO2后摇匀并静置6 min,加入0.3 mL 10% AlCl3摇匀并静置6 min,加入4 mL 4% NaOH,使用60%乙醇定容至10 mL,摇匀后静置12 min,在510 nm处测定吸光值。根据芦丁标准曲线的线性方程式计算样品溶液中总黄酮质量浓度。

  • 1.2.4 液相色谱分析

  • 色谱条件:色谱柱为20 RBA×SB-C18 4.6 mm×250 mm;流动相A为水,B为乙腈,进行梯度洗脱(表2);流速为1 mL·min-1;柱温为30℃。

  • 1.2.5 DPPH自由基清除能力

  • 用甲醇溶解青刺提取物,稀释成一定浓度; 用乙酸乙酯溶解青刺果油,稀释成一定浓度。分别取1 mL不同浓度的样品溶液于试管中,加入1 mL 2×10-4 mol·L-1的DPPH溶液,混合均匀,避光反应30 min后在517 nm处测定吸光度。设立相应的空白组和样品对照组。通过公式计算样品DPPH清除率:

  • 图1 野外调查社区分布图

  • Fig.1 Field survey communities distribution map

  • 表2 液相色谱洗脱程序

  • Table2 Program of HPLC gradient elution

  • DPPH清除率(%)= [A空白-(A样品-A对照)]/A空白 ×100。

  • 2 结果与分析

  • 2.1 青刺传统药食及护肤知识

  • 青刺在滇西北地区遍布于田野和山间。通过对纳西族为主的5个民族社区的民族植物学野外调查,并在关键信息人社区传统医生的带领下,采集了社区中使用的青刺样品标本24个。以拍摄数字图像的方式记录青刺的资源形态和生境信息(图2)。

  • 通过民族植物学调查,对滇西北地区少数民族青刺植物资源利用的传统知识,包括使用民族、当地名、使用部位、传统应用疾病等方面进行了整理(表3)。

  • 调查结果显示,滇西北地区是典型的少数民族杂居之地,有以纳西族为主的5个少数民族。该地区有丰富的植物资源,聚居的少数民族对植物利用有独特的认识,积累了丰富的药食植物知识。青刺在滇西北地区被以纳西族为主的5个少数民族使用,他们对青刺植物具有丰富的传统利用知识。各少数民族利用青刺包括了食用、药用、护肤这三方面的用途,根据使用部位可分为叶、果实和根(表3)。青刺冬天开花,开花数量多,果实不及开花的数量(图2:A),青刺果未成熟时为绿色,成熟后变为暗紫红色,表面有白色粉霜(图2:B)。当地人把从地下挖出的根清洗后晒干,煎煮入药。食用青刺的嫩尖是当地主要的野生木本蔬菜之一,青刺夏季发新枝叶,当地人采摘嫩尖后作新鲜蔬菜食用(图2:C),在当地市场均有售卖。嫩尖做凉拌、菜汤、素炒、荤炒均可食用。为了四季都能食用,也会将嫩尖制成腌菜,长期保存,有较好的保鲜效果和去火清热之效(图2:D)。各少数民族会在春季野外采摘青刺果,洗去表皮后晒干,榨油食用(图2:E)。青刺果榨油后的粕常用来喂食家禽。目前,被当地企业开发为高原特色食用油。但是,青刺也被大量栽培,因其具腋生刺采摘困难,野生采集耗费大量人力。青刺有很高的药用价值,传统医生主要利用根部和叶进行各种疾病的治疗。

  • 图2 青刺及传统药食部分

  • Fig.2 Parts for folk medicine and food of Prinsepia utilis

  • 青刺的护肤主要利用部位是果实。其果实在食用、药用、护肤这三个方面均有应用价值。当地传统医生将果实用于治疗疾病,当地社区成员对果实具有大量的传统使用基础。除苗族外,在滇西北地区的其他4个民族中均有果实使用的案例。果实在当地社区主要用于进行压榨青刺果油,青刺果油在滇西北民族社区具有很高的使用频率。滇西北地区少数民族生活在高海拔地区,聚居地的海拔在2 400~2 600 m之间,紫外线和光照强度强,气候环境寒冷干燥导致该地区皮肤易出现晒伤、开裂、晒斑、麻疹等皮肤方面的问题。研究表明,多形性日光疹在云南省的患病率高于慢性光化性皮炎,好发于中年女性,高海拔地区患病率高于低海拔地区(邓丹琪等,2008)。青刺果油是新生儿湿疹的必需品,纳西族人将新鲜果实榨取的油涂抹在新生婴儿的皮肤上可防止婴儿湿疹。当地人将青刺果油涂抹在暴露的皮肤上防止皲裂和晒伤,冬天可预防冻疮和润泽皮肤。当地彝族女性有盘发的传统,头发乌黑长直,难打理,彝族女性将青刺果油用作护发精油,保持头发柔顺和乌黑亮丽。随着青刺果油的价值不断被发掘,当地青刺果油的初级加工作坊也不少。

  • 2.2 青刺不同部位的功效成分

  • 从民族植物学调查结果看出,青刺的果实、叶、根在少数民族社区中的应用范围均很广泛。5个少数民族都非常认同青刺的功效。其中,叶的用途与果实有相似之处(表3),在护肤方面的传统应用也很多。为了逐步深入研究青刺的各部位的功效,本研究选择了青刺的果实和嫩叶,用现代实验方法首先验证其传统应用中的护肤功效。

  • 根据对青刺植物化学和药理学相关文献进行研究发现,青刺不同部位的化学成分虽然在化合物类型上具有统一性,但化学组成差异较大。在青刺果中分离鉴定的化合物以三萜甾体类为主(刘云环,2019);在青刺叶中分离的化合物以有机酸为主(胡君一,2006);而从青刺的乙醇提取物中分离鉴定的化合物则以黄酮醇为主(刘嘉萍,2019)。青刺不同部位的药理特性也是青刺在传统中被多样性使用的主要因素。青刺不同部位的水提取物对大肠杆菌、沙门氏菌、变形杆菌、卡拉双球菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、酿酒酵母菌和黑曲霉具有不同的抑制活性,导致各部位抑菌效果差别较大的原因除与采样的时节有关外,青刺不同部位的结构差异引起的化学成分差异是不同部位抑菌效果差别较大的主要原因(张荣先等,2007)。这说明青刺不同部位的化学成分差异会导致其具有不同的功效,是青刺能够在传统使用中具有多样性的物质基础。

  • 表3 滇西北地区不同民族对青刺的护肤相关传统应用编目表

  • Table3 Inventory of traditional application of Prinsepia utilis in different nationalities in Northwest Yunnan

  • 本研究结果中,3种青刺植物的乙醇提取物对应的总黄酮含量如表4所示。由表4可知,青刺植物不同部位、不同处理方式的总黄酮含量不同,其中,青刺嫩叶提取物的总黄酮含量达到最高,为(11.73±0.19) mg·g-1,发酵后的青刺嫩叶提取物总黄酮含量仅为(1.24±0.01)mg·g-1。研究结果显示,发酵能显著影响青刺嫩叶中的总黄酮含量,可能是发酵过程中,微生物的活力和产生的酶对黄酮含量产生了影响。

  • 表4 青刺不同部位总黄酮含量(n=3)

  • Table4 Total flavonoid contents in different parts of Prinsepia utilis (n=3)

  • 本研究以青刺植物不同部位和处理方式提取物为样本,通过HPLC分析鉴定其黄酮类物质组成,4种青刺提取物共鉴定得到10个黄酮类化合物(表5,图3)。其中,青刺果提取物中鉴定得到6种黄酮类化合物,青刺茎叶提取物中鉴定得到8种黄酮类化合物,青刺茎叶发酵提取物中鉴定得到9种黄酮类化合物,表明青刺乙醇提取物中含有多种黄酮类化合物。

  • 本研究发现青刺含有与护肤相关的丁香酸、橙皮苷、柚皮素、槲皮苷、木犀草素5种化合物。这些化合物的药理活性如下:丁香酸有抗氧化、抗菌、抗炎、内毒素等药理活性(Ham et al.,2016);橙皮苷有抗菌、抗炎、抗过敏等药理活性(Parhiz et al.,2015);柚皮素有抗氧化、抗菌、抗炎等药理活性(Martinez et al.,2015);槲皮苷有抗氧化、抗炎、抗菌、抗衰老等药理活性(冯亚莉等,2021);木犀草素有抗氧化、抗菌、抗炎、抗辐射等药理活性(王后苗等,2015;刘淼等,2021)。

  • 2.3 青刺传统功效的抗氧化活性验证

  • 3 种青刺提取物的DPPH·自由基清除结果如图4:A所示,青刺果、青刺嫩叶对DPPH·自由基均有一定的清除能力。当相同的青刺提取物浓度为基准的条件下,浓度在0.125~1 mg·mL-1之间时,青刺果提取物和青刺嫩叶提取物的清除能力都高于90%,说明青刺果提取物和青刺嫩尖提取物在0.125 mg·mL-1的浓度时就有较好的清除率,分别为(95.53±0.52)%和(93.53±0.35)%,并且随着浓度的增加清除效果也越好。发酵前后样品对DPPH·自由基的清除都表现不俗,而发酵后青刺茎叶在各浓度清除DPPH·自由基的能力略低于同等浓度下未发酵的样品。3种青刺提取物对DPPH·自由基的清除效果与其总黄酮含量变化呈现一定的相似性。由此推测,清除DPPH·自由基的主要活性物质是其黄酮类物质。

  • 抗氧化活性是评价植物油护肤活性的重要指标之一。3个不同海拔的青刺果油对DPPH·自由基的清除作用结果如图4:B所示,不同海拔的青刺果油对DPPH·自由基均有一定的清除能力且随着浓度的增加呈量效关系。当相同青刺果油浓度作为基准的条件下,浓度在30~200 mg·mL-1之间时,样品2和样品3的清除能力相差不大;浓度为30 mg·mL-1时,样品1清除率较高,达(52.86±1.04)%,是样品3的1.27倍左右,是样品2的1.25倍左右。这说明不同海拔高度的青刺果油抗氧化能力有一定差异。当浓度为200 mg·mL-1时,青刺果油样品1和样品3对DPPH·自由基的清除能力强于浓度为25 μg·mL-1的没食子酸,抗氧化活性高达(96.68±0.67)%。说明青刺果油具有较强的清除DPPH·自由基能力。

  • 以青刺果油样品的质量浓度为横坐标,DPPH·自由基清除率为纵坐标,得到线性回归方程,求得青刺果油样品的清除DPPH·自由基IC50值,3个不同海拔的青刺果油样品对DPPH·自由基的清除能力从大到小排序为样品1(IC50值为0.016 8 g·mL-1)>样品3(IC50值为0.030 9 g·mL-1)>样品2(IC50值为0.032 2 g·mL-1)。IC50值越小,表明对DPPH·的清除能力越好。其中,样品1的IC50值最小,说明样品1对DPPH·自由基清除能力相对较强,样品2的IC50值最大,说明样品2对DPPH·自由基清除能力相对较弱。这可能是因为不同海拔高度的青刺果中抗氧化类物质的累积量不同。刘颖等(2020)对4种新资源食品油,2种高端食用油和5种普通植物油共11种植物油全油的抗氧化活性做了比较,11种植物油的IC50值最小为杜仲籽油0.023 g·mL-1,最大为茶叶籽油0.398 g·mL-1,其中常用做护肤基底油的有美藤果油(IC50值为0.055 g·mL-1)和橄榄油(IC50值为0.240 g·mL-1)。然而,本文中的青刺果油样品1的IC50值达到了0.016 8 g·mL-1,比这11种植物油都小。比较结果表明,青刺果油相对这11种油有抗氧化护肤活性的优势。

  • 表5 青刺不同部位传统主要护肤功效化合物分布情况

  • Table5 Distribution of flavonoids in different parts of Prinsepia utilis

  • 注: + 代表该化合物在分析样品中被检测到;-代表该化合物在分析样品中未被检测到。

  • Note: + represents that the compounds are detected in analyzed samples; -indicates that the compounds are not detected in the analyzed sample.

  • 3 讨论与结论

  • 3.1 青刺资源及其传统知识的多样性

  • 通过对青刺进行民族植物学野外调查研究发现,青刺被滇西北地区的多个民族广泛使用,作为当地少数民族社区利用频率较高的高山植物资源之一,青刺不仅在该地区具有丰富的传统知识即以不同炮制方法、使用部位与药食类型体现,而且具有不同民族对同一种植物资源利用呈现多样化的特征。虽然从种苗到收获期的时间较长,但是青刺作为一种珍贵的高山植物资源,目前在政府的支持和推动下,已基本实现大面积种植。然而,青刺从种子种植到收获需要7年时间,青刺植株一般开花盛多而坐果率却较低,多数情况坐果率不到开花数量的一半,需要开展种子生物学及木本油料生物学方面的深度研究,探讨缩短青刺结果周期与数量的种子生物学和繁殖生物学等方面的问题。在滇西北14个社区的840个关键信息人中,掌握青刺相关传统知识的群体年龄基本为50岁及以上,社区中年轻一代对青刺相关的传统知识,特别是对药用知识方面知之甚少,不到30%的年轻人掌握食用和产业化种植方面的知识,结合国际《生物多样性保护》公约中的第三条规定即遗传资源惠益分享的要求和国家乡村振兴的政策,需要在社区水平进一步推动青刺资源及其传知识的保护与利用。

  • 3.2 青刺传统功效物质基础与护肤活性分析

  • 本研究以青刺相关的传统知识为线索,采用现代实验科学及相关护肤指标对传统护肤知识进行验证,如以青刺提取物的抗氧化活性作为指标,即对其传统护肤的主要利用部位进行抗氧化活性测试。实验结果显示青刺果油的IC50值极小,表现出较强的清除DPPH·自由基的能力,并且这种清除能力还随着浓度的增加而增加,呈现出良好的量效关系,验证了青刺的传统应用的安全性和皮肤化妆品活性。青刺中含有的多种化合物如芦丁、原儿茶酸、花青素、丁香酸、橙皮苷、柚皮素、槲皮苷、木犀草素等化合物,具有显著的抗氧化活性、美白、防晒、抗菌、抗过敏、抗衰老等护肤活性。从青刺传统利用部位中发现的以上多种化合物类型及其对应的护肤活性,为青刺的传统护肤功效提供了相应的物质基础支撑。以上化合物的活性与青刺传统功效如抗菌、消炎等记载高度一致,说明滇西北地区中的各民族同胞把青刺作为干燥、创伤性皮肤护理,对于高山民族对生态环境的认知、适应及应对具有民族生态学的意义与价值。本研究结果不但揭示了滇西北地区纳西族地区应用护肤植物的安全性和有效性,而且说明了传统护肤知识与现代皮肤化妆品活性之间的一致性,该地区利用青刺的传统护肤知识与以上研究结果具有很好的相关性。支持了传统知识具有科学价值和现实合理性的观点,并在一定程度上支持两者具有统一性的观点。本研究为青刺资源及其相关传统知识的保护与传承及深度利用,提供了民族植物学和民族生态学的方法与思路,为进一步研发青刺资源提供了前期应用基础研究。

  • 图3 青刺不同部位功效化合物分析波谱图

  • Fig.3 Spectrum of flavonoids in different parts of Prinsepia utilis

  • 3.3 传统功效验证的民族植物学方法探讨

  • 具体传统文化背景、绿色环保型的化妆品正迅猛发展,并呈现激烈竞争的态势,滇西北地区少数民族在融合了汉族中医药知识后,结合各民族所处的特定自然地理环境积累起来的民族药食用知识和实践即这些源于各民族“天然实验室”中的传统药食知识,为现代化妆品原料的研发提供了知识原型,为植物资源的可持续利用和保护提供了十分重要的指导性信息。随着生产和生活方式的改变,这些植物的多样性及其传统知识正面临消失的危险,亟须对其进行抢救性保护与收集整理并进行功能性验证等应用基础性工作(杨立新,2015)。本研究从民族植物学和天然药物化学的视角,为植物功能为导向的传统知识研究,以及资源植物的保护与传统知识的传承提供了有力的证据和案例支持。

  • 图4 青刺的DPPH自由基清除活性

  • Fig.4 DPPH free radical scavenging activity of Prinsepia utilis

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