《Food Science & Nutrition》:Exploring the Nutraceutical Potential of Achillea millefolium L.: Phytochemical Composition, Biological Activities, and Industrial Applications
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药用植物,包括欧蓍草(Achillea millefolium Linn.),因其健康益处已被使用数个世纪。由于其含有不同的生物活性化合物,具有预防和管理疾病的潜力,其不同部位如花、叶和茎被用于不同目的。本综述文章深入探讨了欧蓍草(A. millefolium
药用植物,包括欧蓍草(Achillea millefolium Linn.),因其健康益处已被使用数个世纪。由于其含有不同的生物活性化合物,具有预防和管理疾病的潜力,其不同部位如花、叶和茎被用于不同目的。本综述文章深入探讨了欧蓍草(A. millefolium L.),包括其形态学描述、植物化学、药理特性、与其他治疗药物的协同相互作用、纳米颗粒制剂以及商业和工业用途。欧蓍草具有广泛的治疗应用,因为它能降低氧化应激并具有强大的抗菌活性。它还通过调节信号通路(NF-κB、PI3K/AKT/mTOR、RAS/RAF)和炎症标志物(IL-6、IL-1β、TNF-α)参与治疗代谢疾病,如糖尿病、炎症和癌症。欧蓍草与其他药用植物、药物和纳米制剂的协同效应是其临床应用的重要因素。此外,由于它被认为是安全的并具有伤口愈合特性,它已被用于商业化妆品、食品领域和其他产品。最后,欧蓍草广泛的植物化学物质和精油组成表明其具有广阔的治疗潜力,并需要进一步研究其额外益处。需要先进的技术和方法来设计和测试药物制剂及递送系统。
**1 引言**
药用植物在疾病预防与健康促进中发挥关键作用。欧蓍草(Achillea millefolium L.)隶属于菊科(Asteraceae),传统上被用于治疗多种疾病。本文综述了其形态学描述、植物化学组成、药理活性、与其他治疗药物的协同作用、纳米颗粒制剂、商业及工业应用,并指出其具有抗炎、抗糖尿病、抗癌等潜力,通过调节NF-κB、PI3K/AKT/mTOR、RAS/RAF等信号通路及IL-6、IL-1β、TNF-α等炎症标志物。
**2 研究方法**
数据来源于Google Scholar、PubMed和ScienceDirect等数据库,检索关键词包括欧蓍草、化学组成、治疗效果、抗糖尿病、抗氧化、抗菌、协同作用、商业应用等,时间范围为2000–2025年,纳入关于化学组成、健康益处、纳米颗粒开发、体内外试验及商业应用的研究。
**3 形态学描述与地理分布**
欧蓍草为多年生草本植物,具浅棕色根,茎有毛且直立,叶为二至三回羽状复叶,呈螺旋排列,花为白色、粉色或淡紫色,聚成平顶花序,果实为光滑长形瘦果。该植物广泛分布于全球,主要在欧洲和西亚的温带地区,常见于海拔高达3500米的草地和开阔森林中,春季生长旺盛,5至6月开花。
**4 分类学分类**
根据美国农业部植物数据库,欧蓍草属于真核域、植物界、被子植物门、木兰纲、菊目、菊科、蓍属,种名为millefolium。
**5 初级代谢产物与矿物质营养**
商业样品中碳水化合物、脂肪、蛋白质和灰分含量分别为63.90、8.03、19.53和8.54 g/100 g干重(dw),而野生样品相应含量为75.84、5.20、12.53和6.43 g/100 g dw。此外,欧蓍草富含钾(2.43%)、钙(2.22%)、镁(0.70%)、磷(0.63%)及铁(360.4 mg/kg)、锰(85.5 mg/kg)、锌(47.6 mg/kg)、铜(28.3 mg/kg)等元素。
**6 次级代谢产物**
欧蓍草含有丰富的植物化学物质,包括黄酮类、酚类、生物碱、皂苷、香豆素等。精油(EO)中主要成分为单萜和倍半萜类,如α-蒎烯(α-pinene)、桉叶油醇(1,8-cineole)、樟脑(camphor)、β-石竹烯(β-caryophyllene)等,其组成受遗传、环境、采收及提取方法影响。酚类化合物包括绿原酸(chlorogenic acid)、咖啡酸(caffeic acid)、芦丁(rutin)、槲皮素(quercetin)、木犀草素(luteolin)、芹菜素(apigenin)等。此外,还分离出多种倍半萜内酯,如millefoliumins A–G等。
**7 药理活性**
欧蓍草具有广泛的药理活性,包括细胞毒性、胃肠保护、镇痛、抗炎、伤口愈合、抗溃疡、神经保护、抗痉挛、抗糖尿病、肾保护、抗癌、促黑色素生成及抗炎等。例如,其二氯甲烷组分对乳腺癌细胞MDA-MB-231显示细胞毒性(IC
50为25 μg/mL),并上调TP53、BAX、CASP9、CASP3表达;其精油(AMEO)能促进大鼠伤口愈合;其水提物可改善吗啡诱导的神经毒性。
**8 抗氧化潜力**
欧蓍草精油和提取物通过DPPH、ABTS、FRAP等测定方法显示出抗氧化活性。其主要活性成分为百里酚(thymol)和香芹酚(carvacrol)。体内研究表明,提取物能提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽(GSH)活性,降低丙二醛(MDA)和一氧化氮(NO)水平。不同提取溶剂和植物部位影响抗氧化效果,甲醇提取物通常活性较高。
**9 胃肠保护作用**
欧蓍草用于治疗腹痛、腹泻、便秘、胃炎和胃溃疡。在肠易激综合征患者中,含欧蓍草的复方制剂可减轻便秘、腹泻和黏液分泌;其甲醇提取物能降低蓖麻油致腹泻大鼠的肠道推进距离和排便频率;在胃肠炎患者中,欧蓍草蒸馏液可缩短恢复时间。其作用机制与抗氧化、抗炎及调节肠道运动有关。
**10 抗糖尿病潜力**
欧蓍草通过抑制α-葡萄糖苷酶、激活过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)、增加葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)表达、抑制蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)和11β-羟基类固醇脱氢酶1型(11βHSD1)等机制降低血糖。链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病大鼠中,其水提物(300和600 mg/kg)显著降低血糖并增加体重,同时发挥抗炎和抗凋亡作用。临床研究显示,每天500 mg欧蓍草胶囊可改善糖尿病患者的神经病变评分,但对糖化血红蛋白(HbA1C)的降低不显著。
**11 抗痉挛作用**
欧蓍草通过黄酮类(如木犀草素、芹菜素、槲皮素)拮抗钙离子释放,缓解胃肠道和子宫平滑肌痉挛。其水醇提取物可显著降低氯化钾(KCl)和乙酰胆碱诱导的回肠收缩,机制可能涉及电压依赖性钙通道的阻断。然而,部分研究显示其对肠道蠕动和热板反应无显著影响。
**12 抗溃疡与肾保护作用**
欧蓍草在结肠炎模型中改善溃疡指数、结肠重量/长度比,降低MDA和髓过氧化物酶(MPO)活性,并调节TNF-α、IL-6、IL-10等炎症因子。在肾保护方面,其能降低尿草酸盐浓度、增加尿枸橼酸盐,抑制草酸钙结石形成;慢性肾病患者服用欧蓍草粉末后,血浆亚硝酸盐和硝酸盐水平下降。
**13 抗癌活性**
欧蓍草提取物和分离化合物对多种癌细胞(如MCF-7、HeLa、A549、DU-145等)具有细胞毒性,通过抑制MAPK、PI3K/AKT、NF-κB、STAT3、AP-1信号通路,诱导凋亡和细胞周期阻滞。活性化合物包括centaureidin、casticin、槲皮素-3,3′-二甲醚(quercetagetin 3,3′-dimethyl ether)等。部分研究显示其对正常细胞毒性较低,但高浓度提取物也可能引起细胞毒性。
**14 生殖健康**
欧蓍草乙醇提取物(5 g/kg)能改善多囊卵巢综合征(PCOS)大鼠的动情周期、卵巢形态和性激素水平,减少囊肿数量。其阴道乳膏对念珠菌性外阴阴道炎有效。在原发性痛经患者中,150 mg欧蓍草胶囊显著降低疼痛评分。然而,高剂量提取物(200 mg/kg)可降低雄性小鼠生育力并引起精子异常,提示存在剂量依赖性毒性。
**15 抗菌与抗寄生虫活性**
欧蓍草精油和提取物对多种细菌(如金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、肺炎克雷伯菌)和真菌(如白色念珠菌)显示抑制作用,但活性强弱与提取物类型、浓度及菌株相关。其精油对革兰氏阳性菌通常优于革兰氏阴性菌。此外,欧蓍草具有抗病毒(新城疫病毒)、抗利什曼原虫、杀螨及抗水蛭活性,但效果弱于标准药物。
**16 其他作用**
欧蓍草软膏可促进产后会阴伤口愈合和痔疮症状缓解,其漱口水对化疗引起的口腔黏膜炎有效。在神经保护方面,其水提物改善卵巢切除大鼠的记忆功能并减少焦虑。此外,欧蓍草提取物可减轻顺铂诱导的眼部和心脏毒性,并具有皮肤保湿和抗辐射性皮炎作用。但在认知改善和特应性皮炎研究中,效果不显著。
**17 协同作用与药物相互作用**
欧蓍草与其他药用植物(如菊苣C. intybus、贯叶连翘H. perforatum、牛至O. vulgare、甘草G. glabra、洋甘菊M. chamomilla、乳香B. carterii、姜Z. officinale)联用时表现出协同抗菌、镇痛和改善胃肠道症状的效果。同时,欧蓍草中的成分(如木犀草素、芹菜素、槲皮素、山奈酚)可与药物相互作用,如增强抗凝药作用、抑制CYP450酶(CYP1A2、CYP3A4、CYP2C9)及P-糖蛋白(P-gp),可能影响药物代谢和疗效。
**18 欧蓍草衍生纳米颗粒的生物医学应用**
欧蓍草用于绿色合成纳米颗粒(Zn NPs、ZnO NPs、Ag NPs、壳聚糖纳米颗粒AMCSNPs)。Zn NPs可抑制NF-κB信号,增加PPAR-γ表达,降低炎症因子并保护心脏;ZnO NPs对A549和HT29癌细胞显示细胞毒性(IC
50为46.47和42.82 μg/mL);AMCSNPs抗菌活性提高3倍,并具有抗尿路结石作用;Ag NPs对大肠杆菌和白血病细胞MOLT-4有强效细胞毒作用(IC
50 0.011 μM)。但纳米颗粒的活性受pH、合成方法等因素影响。
**19 商业应用**
欧蓍草用于功能性食品(如康普茶)、茶饮、营养补充剂和调味剂。其提取物和精油被用于化妆品(乳液、面霜、防晒霜),具有保湿、舒缓、光保护(SPF值及UVA/UVB吸收)和伤口愈合特性。临床试验显示,欧蓍草胶囊可改善2型糖尿病患者的肝脏酶和血脂指标;其粉末茶可缓解原发性痛经。然而,多数证据来自体外和小规模研究,标准化不足。
**20 结论与未来展望**
欧蓍草具有丰富的植物化学多样性和广泛的药理活性,包括抗氧化、抗糖尿病、抗癌、胃肠保护等。其与其他药物和植物的协同作用及纳米颗粒应用显示良好前景。但研究存在局限性,如对非挥发性成分和药物相互作用证据不足,部分结果矛盾。未来需系统鉴定其活性成分,开展临床试验验证其疗效和安全性,并拓展其在食品和化妆品领域的应用。