八角茴香及其提取物莽草酸的应用进展

收稿日期：2009-07-12

基金项目：浙江省科技厅资助项目（2007C22083）

作者简介：王祖磊（1985-），男，山东烟台人，硕士研究生。主要研究方向：应用生物资源，E-mail ：tobeaman@

八角茴香（Illicium verum Hook.f.）是木兰科植物的干燥成熟果实，其原植物是常绿乔木，树皮灰色至红褐色，花期大多在春、秋季，果期在秋季至翌年春季［1］。有茴香、舶上茴香、八角、大茴香、大八角等别名，俗称大料。我国是世界上最大的八角茴香生产国家，主要产区为广西、云南、以及福建南部。据统计，我国种植八角茴香年产量约5×104吨，其中作为主产区的广西产量约占全

国产量的70%以上［2］。

八角茴香的干燥果实常由1个蓇葵集成的聚合果，其形状如车轮，放射状排列，中轴下有一长约2～6cm 钩状弯曲的果柄。单一蓇葵果呈小艇形，其顶端钝尖而平直，成鸟嘴状，上缘开列。果皮外表面呈红棕色，内表呈淡棕色，有光泽。内含扁卵形种子一粒，种皮棕色或黄棕色，内含有白色种仁，富油性，有特殊香气。八角茴香以蓇葵

八角茴香及其提取物莽草酸的应用进展

王祖磊，朱祥瑞

（浙江大学动物科学学院，杭州310029）

摘要：随着2005年禽流感在全世界范围内的爆发，作为中国传统香料的八角茴香由于含有抵抗禽流

感药物达菲的原料成分———

莽草酸，逐渐被人们所重视。而达菲又是最近流行的甲型H1N1流感两种治疗药物之一。作为达菲的原材料的开发、利用研究又再度升温。鉴于禽流感疫情以及甲型H1N1流感的预防与治疗问题仍未得到有效解决，本文对国内外相关资料进行查询、整理，从原料八角茴香的外形特征鉴别、化学成分，提取物莽草酸的分离提取纯化、药物作用、临床应用以及新原料的开发利用等方面进行系统介绍，为人们进一步认识八角茴香的食用和药用价值以及主要提取物的工艺提供参考。关键词：莽草酸；八角茴香；分离提取中图分类号：R284

文献标识码：A

文章编号：1001-7119（2010）04-0531-05

The Progress in Research on the Use of Illicium verum Hook.f.and Its Extract Shikimic Acid

WANG Zulei ，ZHU Xiangrui

（College of animal sciences ，Zhejiang University ，Hangzhou 310029，China ）

Abstract ：On account of the outbreak of avian influenza around the world in 2005，Illicium verum fruit used as the Chi -nese traditional spice has been paid more attention ，because it contains an important component ，shikimic acid ，which was used as a raw material for Tamiflu used to resistant to avian influenza virus.Furthermore ，Tamiflu has turned to be an al -ternative drug coped with recent A/H1N1influenza.The study on it was ，thus ，recalled.Due to the problem of preventing and treatment of avian influenza and A/H1N1still unsolved effectively ，we reviewed the shape features and chemical composition of Illicium verum fruit ，extraction and purification of shikimic acid ，pharmacodynamics ，and exploration and clinic application of new raw material ，systematically.The information provided is to serve as a reference for utilization of the resource of Illicium verum fruit and shikimic acid.

Key words ：shikimic acid ；Illicium verum ；extraction and separation

第26卷第4期

2010年7月

科技通报

BULLETIN OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

Vol.26No.4Jul.2010

科技通报第26卷

果瓣大，八个蓇葵果完整，油性大香气浓厚者为佳［1］。

莽草酸（shikimic acid）分子式为C7H10O5；分子量是174.15Da；白色结晶粉末；熔点是191～192℃（水），182～184℃（MeOH）；相对密度是1.64；易溶于水，在水中溶解度为0.18g·mL-1，100mL 无水乙醇中可溶2.25g；几乎不溶于氯仿、苯和石油醚；气味辛酸；旋光度为-180°［3］。莽草酸有着非常重要的药理作用。莽草酸具有较强的抗炎、镇痛作用，是抗病毒和抗癌药物的中间体。据北京中医药大学药理研究室的研究发现:莽草酸有明显抗血栓形成作用，可抑制动、静脉血栓及脑血栓形成。莽草酸的最新应用是用于制造药物“达菲”的重要原料，专家称“达菲”是目前世界上对付禽流感的惟一武器，又是甲型H1N1流感的两种治疗药物之一。目前主要利用浸提法和萃取法从八角中提取，然后根据莽草酸的特性来制定分离提纯工艺。

1八角茴香概述

1.1八角茴香的化学成分

在我国，消费的八角茴香大约95%用作香料，只有5%作为药用使用［4］。对八角茴香的各种成分的分析研究，有利于更好地开发和利用八角茴香。八角茴香果实中主要含挥发油、脂肪油、蛋白质、树脂、树胶质等。挥发油的主要成分为茴香醚，此外，仍含有茴香醛、甲基胡椒酚、茴香酸、茴香酮、蒎烯、水芹烯、柠檬烯、黄樟醚等成分［5］。因此，其主要用作调味辛香料，广泛用于牙膏、罐头、香皂、化妆品、烟草等方面，而其在医药方面具有开胃下气、温阳散寒，暖肾止痛等功效。

目前，对八角茴香化学成分的研究主要集中在挥发油，其目前研究主要有固相微萃取法、水蒸气蒸馏法、超临界CO2萃取法等。它的主要成分为反式茴香醚，且含量在80%～90%之间。据相关报道，日本的莽草果实中也含有该成分，但其含量明显低于八角茴香。李祖光［6］等对八角茴香挥发油的成分进行了定量分析，鉴定结果显示其中含有反式茴香醚，柠檬烯，草蒿脑，α2香柠檬烯，β-雪松烯，茴香醛，异石竹烯等44种化合物，这些物质构成了八角茴香的独特风味。在刘慧等［7，8］的研究中表明，八角茴香中含有的茴香醚含量在83.83%左右，而柠檬烯的含量在八角科植物中均在5.7%～46.2%之间。柠檬烯是常用的香料，具有镇咳、祛痰、抗菌等功效。

在发现利用八角茴香中莽草酸成分合成的达菲可以有效对付致命的禽流感H5N1病毒之后，八角茴香的药用价值便逐渐被人们所重视。同时，引起了一系列囤积八角茴香待价而沽以及国内外学者争相研究的浪潮。随着禽流感的防治逐步进入控制阶段，关于莽草酸的研究渐渐趋缓。而当甲型H1N1流感再度席卷而来，达菲又一次展示了其抵抗流感的功效，由此莽草酸的研究再度升温。实验发现莽草酸在八角科植物果实中是普遍存在的，而且其含量不低［9］。据实验证实其中含量较高的为种植八角茴香壳（11.0%）和野生八角茴香（8.6%）。但是鉴于原料依然有限等原因，国内外研究者进入了寻找富含莽草酸植物和构建新型工程菌进行生物合成的研究阶段。

1.2八角茴香的市场价格走势

早在1990年八角的价格居高不下，约为6.5～7.5元/kg，由于近年来世界各地禽流感频发，八角茴香中提炼出来的莽草酸被证实是抗禽流感特效药物的主要成分，因此八角茴香在国际市场上的身价陡升。然而八角茴香的价格受诸多因素的影响，八角茴香的产量以及价格影响着其在制备莽草酸中的应用，下面是对2001年至2009年八角茴香市场价格的统计［10，11］，对数据取均值作折线图如图1所示。

2莽草酸的提取与纯化

2.1莽草酸的提取方法

2.1.1植物提取法

植物提取法是获得莽草酸的主要途径之一。现在所使用的原料主要为八角茴香，其提取工艺随着制药工艺的发展也在不断地改进。主要工艺有连续逆流提取法、微波提取法、超声波提取法、超临界流体提取法等，而所采用的提取溶剂主要有水和乙醇。Adams等利用索氏提取器从八角茴香中提取了莽草酸，并用阴离子活性炭交换柱对八角茴香进行纯化，其得率可达7%［12］。林海禄［13］等利用传统的提取工艺并进行了改进，采用微波辅助法进行提取，大大地提高了莽草酸的提取效率。但由于八角茴香在世界范围内分布极少且生

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