无患子提取物（皂苷）具有很强的表面活性，为天然的非离子型表面活性剂

【背景及概况】^[1][2][3]

无患子( Sapindus Mukorossi Gaertn SMG) ，属无患子科无患子属植物，其根茎、皮、叶、果实皆可入药。无患子主要含无患子皂甙、脂肪油、蛋白质等成分。无患子生产于山坡林中，长江以南各省均产。无患子性平，味苦。具有清热，祛痰，消积，杀虫之功效，用于喉痹肿痛、咳喘、食滞、白带、疳积、疮癣、肿毒。有研究表明无患子对病毒性肝炎具有良好的治疗作用，无患子有降低小鼠肝微粒体细胞色素 P-450的作用，无患子还具有降压和心脏保护作用。近年最新研究表明无患子总皂苷具有抑菌、抗氧化、抗心肌缺血及对缺血再灌注损伤的保护等作用。

无患子皂苷及苷元均具有很强的表面活性作用，这些活性物呈中性，易生物降解，对皮肤无刺激，对人体无毒无害，同时还有一定的去污能力和起泡性，为天然的非离子型表面活性剂，能降低水的表面张力，具有良好的起泡性，并有去污力强、杀菌、止痒、芳香纯正等特点，可作为天然活性物质可用于天然洗发香波及各种洁肤护肤化妆品中，也可用来治疗脚癣和轮癣。无患子皂苷还是很好的农药乳化剂，对棉蚜虫、红蜘蛛和甘薯金华虫等均有较好的杀灭效果。此外，无患子含有许多对人体有益的物质，如还原糖、脂肪酸、油脂、油酸、类胡萝卜素、菸酸、核黄素、蛋白质、维生素C、维生素A、维生素B及赖氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、甘氨酸和组氨酸等10多种氨基酸。在增白乳液中可作为抑制酪酸酶活性的有效成分，亦用在天然洗发香波及各种洁肤护肤化妆品中作为天然活性物质的有效成分。随着人们环保意识的增强，由无患子提取出的天然活性物又重新获得重视，许多采用无患子活性物与合成活性物复配所制成的新型洗涤产品深受用户喜爱。除具有良好的起泡性和去污性能外，同时无患子三萜皂苷类，已证实作用于人体皮肤有抗菌、杀菌和消炎功效，具有屑止痒功效。

【化学成分】^[4]

无患子果皮总皂苷含量约为 5.33%，蛋白质含量约为 0.98%，脂肪含量约为 0.21%。无患子主要包含皂苷和倍半萜类化合物。皂苷以三萜类皂苷为主，包括五环三萜类齐墩果烷型（Oleananes，如常春藤皂苷）、四环三萜类大戟烷型

（Tirucallane）和达玛烷型（Dammarane）皂苷等；其中齐墩果烷型皂苷主要存在于无患子果实中，大戟烷型皂苷主要存在于根和虫瘿中，而达玛烷型皂苷主要存在于虫瘿中。无患子皂苷侧链主要由糖基和酰基组成，常见的糖基有葡萄糖、阿拉伯糖、鼠李糖、木糖等；其他侧链还有羧基、羟基、甲氧基和甲基等。倍半萜类化合物的主要存在形式为倍半萜苷，倍半萜苷的苷元主要为双糖链的链状倍半萜。无患子中皂苷和倍半萜苷的部分结构如图所示：

【提取工艺】^[5]

无患子皂苷的提取主要包括水提取和有机溶剂提取。

用索氏提取法比较了 50% 乙醇、95% 乙醇、正丁醇对水预处理后的无患子的提取效果，发现用乙醇的提取率为72%～74% ，而用正丁醇的仅为 34.77% 。采用水提-大孔树脂吸附法对无患子皂苷进行分离提纯，得率达 11.36% ，纯度达 85.0% ；用水提-超滤法分离提纯，表明用 6K 超滤膜所得纯度达 72.42%，并且采用泡沫分离法、酶提取法分离无患子皂苷，进一步筛选确立无患子皂苷提取的工艺。

将无患子果皮用甲醇浸泡后捣碎，再用新甲醇浸泡，皂苷粗提物提取率为59.85% ，优于水浸泡(51.6% ) 和无水乙醇浸泡(58.3% )。还有报道用无水乙醇提取无患子皂苷，得率为9.32%。虽然无患子皂苷的分离提取研究已取得一定进展，但仍存在溶剂损失大、纯度不理想、周期长及成本高等局限性。

【生理作用】^[4]

1. 杀菌作用

研究发现，无患子乙醇和三氯甲烷提取物在很低浓度（10 mg/m L体外和2.5  mg/m L体内经口）即可抑制幽门螺杆菌增殖，并且连续10代培养的幽门螺杆菌也没有对无患子提取物产生抗性。无患子果皮甲醇提取物对两种真菌（Rhizoctonia bataticola Briton Jones和Sclerotium rolfsii Sacc.）有明显的抗菌活性（ED₅₀在181~407 µg/m L），他们还发现无糖链皂苷没有抗真菌活性，双糖链皂苷的抗真菌活性比单糖链皂苷明显增强，表明糖链是三萜皂苷抗真菌活性的必要条件。无患子果实乙醇提取物对白色念珠菌的体外抑菌活性研究发现，其在60 min就可以引起细胞壁变形、细胞裂解、细胞质膜破裂等现象，从而起到杀菌功能。无患子总皂苷对革兰氏阴性菌有很好的抑菌活性，对真菌生长的抑制作用强于对细菌的作用，并呈剂量依赖性。用无患子皂苷和余柑子提取物等配置成了一种杀菌剂，它能抑制WHO淋球菌和临床分离到的淋病奈瑟氏菌（其中包含了对青霉素、四环霉素、萘啶酮酸和环丙沙星的抗性菌）的增殖，还可以预防HIV和HPV的感染。 

2. 抗肿瘤作用

无患子果皮的甲醇提取物对小鼠黑素瘤B16F10、人宫颈癌HeLa和人胃癌MK-1细胞增殖具有抑制活性，并从中提取出五种无患子皂苷和常春藤皂苷，发现单皂苷对三种肿瘤细胞增殖抑制程度相同，而双皂苷则完全没有抑制活性，且乙酰基结合糖链时皂苷对肿瘤细胞的增殖抑制程度增强。无患子乙醇和正己烷提取物对宫颈癌HeLa和肺癌A549细胞系具有较强的抑制增殖活性（IC₅₀为214.7~298.5 µg/m L）。从无患子果实正丁醇提取物中分离得到的齐墩果酸型皂苷对人肺癌A549、人乳腺癌MDA-231和人前列腺癌PC-3细胞株具有中等的细胞毒活性。无患子总皂苷下调了人肺癌A549细胞bcl-2基因的表达，继而得出了无患子总皂苷抑制A549癌细胞增殖的机制可能是诱导凋亡的推论。

3. 护胃保肝作用

无患子的果实在美国除了被用作肥皂的替代物之外，还被用于治疗皮肤损伤和溃疡等炎症；研究证实该果实提取物能减少幽门结扎小鼠的胃分泌物量，研究人员猜想可能是皂苷和单宁等物质起到了抗胃溃疡的作用。研究表明无患子提取物在体外具有保护肝细胞的能力，在体内对四氯化碳诱导的小鼠肝损具有修复功能；无患子乙醇提取物还可以调节血脂水平，改善NAFLD大鼠肝组织的病理变化。从无患子属分离出来的三萜皂苷化合物，如齐墩果酸衍生物和常春藤皂苷具有预防和治疗溃疡的活性。在体内实验中，20 mg/kg无患子皂苷B（Sapindoside B）使小鼠肝细胞色素P-450降低了55%，研究人员推测Sapindoside B的保肝作用是由于降低了肝细胞色素P-450而产生的，但这种降低作用在3 d后基本消失。 

4. 其他生理作用

无患子不同溶剂提取物的抗氧化性能试验表明，无患子果实的水提物具有最强的抗氧化活性，无患子叶的甲醇提取物中含有最多的总黄酮含量，且两者都观察到了高氧化还原电位，显示了无患子提取物作为保健食品和药品的可能性。同时以口服或直肠给药的方式给实验动物无患子提取物和β-内酰胺类抗生素，发现无患子提取物能增强口服和直肠给药时抗生素的吸收效果以及药理活性，并能将血中抗生素浓度较长时间地维持在最低有效浓度以上。在实验室研究了无患子皂苷的酸碱水解产物对害虫斜纹夜盗蛾的拒食和生长调控作用，结果表明无患子皂苷的水解产物能够对第三阶段幼虫显示出显著的拒食作用及毒性。研究还表明，从无患子中分离到的皂苷SMG-1可以抑制FMLP和相应的受体结合，很有潜力发展成为一种治疗嗜中性粒细胞炎症的治疗剂。

【应用】^[3][4]

1.  医药领域

无患子是我国传统的中药材。关于它的药用价值早在明朝李时珍的本草纲目中就有记载，其根、果可入药，能清热解毒，化痰止咳；花可治疗眼疾；种仁可防口臭；果皮可用于用于喉痹肿痛、咳喘、食滞、白带、疳积、疮癣、肿毒，还可预防头皮屑。近年的药理研究表明，无患子的果实富含皂苷，具有抗菌、抗真菌、抗肿瘤等多种生理活性。

1）抗细菌。无患子乙醇提取物对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、普通变形杆菌和幽门螺旋杆菌(H. pylori)均有抑制作用，尤其对与胃溃疡、十二指肠溃疡、胃癌直接相关的幽门螺旋杆菌的抑制效果明显，而且不会产生抗药性。动物实验证明口服无患子乙醇提取物有抗炎和抗溃疡的作用，有助于胃溃疡的防治。

2）抗真菌。研究发现，无患子单皂苷与双皂苷的混合物有显著的抗皮肤真菌作用，其中单皂苷的抑制作用较强，而双皂苷无效果。

3）抗肿瘤。无患子的甲醇提取物对小鼠黑素瘤、人体内胃癌细胞增殖具有抑制作用，其中单皂苷具有抑制肿瘤活性，而双皂苷则完全没有活性。研究也表明以常春藤皂苷元为苷元的 10 种单皂苷对 6 种人类肿瘤细胞具有细胞毒性。

4）其他生理活性。除了以上列举的几种生理活性外无患子皂苷还具有抗病毒、保肝、杀精、促进抗生素吸收、抗血小板聚集、降血压等作用。因此，无患子在肠胃溃疡、动脉硬化、高血压、癌症、艾滋病等疾病的防治药物及避孕药的开发等方面具有很大的潜力。

2. 日化领域（洗发剂）

无患子提取液（皂苷）具有很强的表面活性，为天然的非离子型表面活性剂，其去油污能力优于市购洗涤剂，而且无患子皂苷易降解，无有害残留物，使用后造成水体污染及环境荷尔蒙残留等环境污染问题。此外，无患子皂苷对重金属具有广谱的洗脱作用，对铅、锰、铬、砷、汞等的洗脱率都在 90%以上。除了具有良好的去污效果外，无患子还含有氨基酸、维生素等多种天然营养调理物质， 具有抗菌、消炎、去屑止痒等功效，而且对皮肤刺激小、安全可靠，添加无患子提取液的洗发液在未加合成柔顺剂的洗涤效果，发质柔顺光泽性能更好。优越的洗涤性能、良好的生物降解性、广谱的抗菌能力、丰富的营养调理成分，使得无患子在开发生物洗涤剂及天然化妆品等环保日化产品上有着不可估量的潜力。 

【参考文献】

[1] 黄强, 张道英. 无患子提取物对小鼠免疫作用的影响[J]. 赣南医学院学报, 2013, 33(4): 492-493.

[2] 段纪东, 张鹏, 武士威, 等. 无患子提取物的泡沫性能研究[D]. , 2007.

[3] 崔利, 杨卫红, 梅家齐. 无患子提取物在洗发产业的研究及进展[J]. 第十届中国化妆品学术研讨会论文集, 2014.

[4] 朱晓雯. 无患子水提物抗肿瘤研究[D]. 江南大学, 2016.

[5] 张勤, 彭求贤, 蔡红兵, 等. 无患子的研究进展[J]. 医药导报, 2012, 31(9): 1171-1173.