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生物资源·利用

红景天主要化学成分及应用研究进展

  • 庄春慧 1 ,
  • 伊梅 1, 2 ,
  • 于海蛟 1 ,
  • 马晓军 1 ,
  • 张丽 1 ,
  • 王雪松 1 ,
  • 谢芳宇 1
展开
  • 1. 赤峰市林业科学研究所,内蒙古 赤峰 024000
  • 2. 赤峰市林业科学研究所国家寒旱地苹果、梨良种基地,内蒙古 赤峰 024000
张 丽(1981—),女,内蒙古赤峰人,硕士,副研究员,从事林木遗传育种研究工作。

庄春慧(1987—),女,内蒙古赤峰人,硕士,助理研究员,从事林业研究工作。

Office editor: 周泳利

收稿日期: 2025-04-30

  网络出版日期: 2026-05-08

基金资助

赤峰市本级绩效项目“野生中草药引种驯化”(CF202304)

Research progress on main chemical constituents and applications of Rhodiola rosea

  • Zhuang Chunhui 1 ,
  • Yi Mei 1, 2 ,
  • Yu Haijiao 1 ,
  • Ma Xiaojun 1 ,
  • Zhang Li 1 ,
  • Wang Xuesong 1 ,
  • Xie Fangyu 1
Expand
  • 1. Chifeng Research Institute of Forestry Science, Chifeng 024000, China
  • 2. Chifeng Academy of Forestry National Base for Fine Varieties of Apples and Pears in Cold and Dry Land, Chifeng 024000, China

Received date: 2025-04-30

  Online published: 2026-05-08

摘要

本文综述了红景天的主要化学成分、药理活性以及其主要有效成分红景天苷的提取及合成,并分析了其应用现状及栽培繁殖技术。红景天含有苷类、黄酮类和多糖类等化学成分。有效成分苷类具有减少氧化应激损伤、防治高原反应和改善多器官组织纤维化病变等功效;黄酮类具有抗炎、抗氧化作用,发挥氧自由基清除能力;多糖类具有调节糖脂代谢、抑菌及免疫调节等功效。红景天苷是红景天质量评价的核心指标,其可从植物中提取,合成途径有生物合成法、酶催化合成、化学合成法,其中生物合成法和酶催化合成法应用较多。该植物广泛应用于药用、保健、护肤等领域,具备较高的潜在开发与应用价值。生产上,其可通过播种、根茎繁殖、扦插和组织培养等方式进行繁殖。本文为红景天质量评价及资源开发提供参考。

本文引用格式

庄春慧 , 伊梅 , 于海蛟 , 马晓军 , 张丽 , 王雪松 , 谢芳宇 . 红景天主要化学成分及应用研究进展[J]. 安徽农学通报, 2026 , 32(9) : 102 -105 . DOI: 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2026.09.025

Abstract

This paper reviewed the main chemical constituents and pharmacological activities of Rhodiola rosea, as well as the extraction and synthesis of its primary active ingredient salidroside, and analyzed its current application status, cultivation and propagation techniques. It contains chemical components such as glycosides, flavonoids and polysaccharides. The active component glycosides have effects such as reducing oxidative stress damage, preventing and treating altitude sickness, and improving fibrosis lesions of multiple organs and tissues; flavonoids possess anti-inflammatory and anti-oxidant effects, and exhibit potent oxygen free radical scavenging capacity; polysaccharides have effects such as regulating glucose and lipid metabolism, inhibiting bacteria, and regulating immunity. Salidroside is the core index for the quality evaluation of Rhodiola rosea. It can be extracted from plants, and its synthesis methods include biosynthetic method, enzyme-catalyzed synthesis, and chemical synthesis, among which biosynthetic method and enzyme-catalyzed synthesis are more widely used. This plant has been widely applied in the fields of medicine, health care, and skin care, and has high potential development and application value. In agricultural production, it can be propagated by sowing, rhizome propagation, cutting and tissue culture. This review provides a reference for the quality evaluation and resource development of Rhodiola rosea.

红景天(Rhodiola rosea)是景天科(Crassulaceae)红景天属(Rhodiola)多年生草本植物,也是重点保护野生植物[1]。其种类繁多,有73种2亚种7变种,主要分布在西北、西南、东北及华北部分地区[2-3]。此外,在部分高海拔地区也有野生种分布。红景天多数种类生长于海拔1 500~4 000 m的石灰岩、花岗岩、山地冰川、山梁草地或山谷岩石上。
可入药的红景天种类包括大花红景天、高山红景天、蔷薇红景天、小丛红景天、狭叶红景天等。红景天药性研究方面,崔艳梅等[3]研究指出,该植物是一味作用广泛的中药,但其在不同产地的中药活性成分和药效作用存在差异。人工栽培技术方面,何淑玲等[4]研究表明,0.3 g/L的尿素溶液能显著提高唐古特红景天种子的发芽率、发芽势和发芽指数等指标。本文综述了红景天主要化学成分、药理活性、红景天苷的提取与合成、应用及栽培繁殖技术,为红景天开发应用、野生红景天资源保护提供参考。

1 主要化学成分

红景天属植物的主要化学成分有苷类、黄酮类、多糖类、挥发油类、香豆素类、萜类、甾类等。

1.1 苷类

苷类主要为红景天苷、云杉素、异槲皮苷、苯丙素苷类、苯烷基苷类。这些化合物在红景天属植物中具有重要的药用价值,成为红景天属植物研究的主要内容。

1.2 黄酮类

黄酮类化合物主要有根皮素、槲皮素、芦丁、草质素、儿茶素和山奈酚等,目前已从红景天中鉴定出70多种黄酮类化合物,多以糖苷形式存在于其衍生物中,应用广泛,可抗氧化、抗疲劳,起到预防疾病和保健等作用[5-7]

1.3 多糖类

红景天多糖是一种天然化合物,鼠李糖、阿拉伯糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖等单糖是红景天多糖的基本组成成分[8]。其具有抗衰老、调节免疫力等功效。

1.4 其他

此外,红景天中还含有挥发油类、香豆素类、萜类、甾类、鞣酸类、有机酸类、氨基酸类、儿茶酚、矿物质元素、多酚类和生物碱类等有效成分。挥发油类主要有肉桂醇、二十碳四烯酸及部分不饱和有机物;香豆素类化合物主要有香豆素、7-羟基香豆素、莨菪类化合物等;萜类化合物主要有大花红天素、异莫替醇等;甾类主要是胡萝卜苷、正二十六烷醇、香草醛[5-7]。这些化学成分在医药、保健品、化妆品、农畜等领域均有广泛的应用前景,是现代天然药物研究的重点之一。此外,红景天中含有28种微量元素和18种氨基酸,同时还含有B、Cr、Sr、Cd、Mn、Na、Zn等矿物元素。这些有效成分可为红景天临床试验研究、产品研发及推广应用奠定基础。

2 药理活性

红景天是“药食同源”类中药材,也是临床常用的一种中药材,具有广泛的药理学作用,具有清肺平喘止咳、补气活血养心,保护心脏、抗缺氧、缓解疲劳、改善听力等作用。

2.1 苷类

作为苷类化学成分中的核心指标成分,红景天苷更多的药物功效被挖掘。Hu等[9]研究表明,红景天苷具有改善认知功能、减少氧化应激损伤、缓解心肌缺血和防治高原反应等作用;蒋兵等[10-11]研究显示,红景天苷对人高转移性肝癌细胞97H、人源性肝癌细胞HepG2、胆囊癌细胞的增殖、迁移及侵袭均具有抑制作用,且通过线粒体途径诱导97H、HepG2、急性T淋巴细胞白血病(CEM)细胞凋亡;海振等[12]对红景天苷的作用进行探索,发现其对多器官组织的纤维化病变具有改善效果,是一种具有临床应用潜质的药物;蔡浩刚等[13]研究表明,红景天苷可能是一种具有多种功效的运动营养食品添加剂。
可见,红景天苷作为天然化合物代表之一,在药物研究领域已有多方面应用进展,但需进一步临床研究验证其疗效和安全性,未来可在精准医学和整合疗法中发挥更大作用。

2.2 黄酮类

黄酮类化合物是红景天重要的活性成分之一,在某些药理活性方面具有较高的药用和保健价值。如刘忠毅等[14]通过小鼠研究试验发现,红景天黄酮具有良好的抗炎作用,且安全无毒。张彧等[15]研究显示,红景天中的黄酮类化合物能够通过3,4-邻二酚羟基螯合Fe2+、Cu2+等过渡金属离子,抑制Fenton反应,减少羟基自由基生成,形成稳定的黄酮—金属复合物,发挥氧自由基清除能力,起到抗氧化的作用。王纯普等[16]研究发现,该组分具有较好的体外抗氧化和抗炎作用,可减轻类风湿性关节炎(RA)大鼠踝关节肿胀程度、抑制血液中炎症因子释放。因此其具有广阔的应用前景,可进一步探索和挖掘。

2.3 多糖类

近年来,红景天多糖的提取及药物活性作用也逐渐被重视,研究成果逐渐增多。吴亚茹[17]采用不同剂量红景天多糖处理构建H22荷瘤小鼠模型,发现红景天多糖能够通过破坏癌细胞的线粒体膜电位将癌细胞的细胞周期阻滞于S期,从而诱导H22细胞凋亡。罗金婷等[18]分析得出,红景天多糖具有抗氧化、抗损伤、调节糖脂代谢、抑菌、抗病毒等功能,同时可将红景天多糖应用于动物生产,有利于促进动物肠道吸收营养,提高动物的免疫力、抗氧化功能、抗应激能力,还可通过促进生殖细胞的发育,提高动物的繁殖能力。凌叶盛等[19]通过口服灌胃给药小鼠糖尿病模型发现,红景天多糖可以调控小鼠肝脏PI3K/AKT/GSK3β信号通路,增加肝糖原合成,改善糖尿病小鼠肝糖原代谢。马莹慧等[20]研究表明,纯化后的红景天多糖可显著促进小鼠巨噬细胞增殖(P<0.05),增加巨噬细胞TNF-α和IL-1β分泌水平(P<0.05),具有较好的免疫调节作用。红景天多糖的应用前景广阔,但目前多数研究处于动物模型和细胞试验阶段,人体临床试验较少,应进一步结合实际需求进行稳定性、适用性应用探索。

2.4 其他

红景天中的有机酸类和氨基酸类成分缬氨酸、赖氨酸等是人体必需的碳水化合物、蛋白质等成分之一,可作为保健品,提高免疫力[21]。红景天中的柠檬酸、香叶醇、表儿茶素在抗缺氧活性中发挥着关键作用[22]。在畜禽养殖中,红景天作为一种天然可饲用植物,能够提升动物生产性能、改善肉品质,增强机体的抵抗力以及降低动物发病率[5]。吕永博等[23]采用高温高压预处理工艺,提高红景天提取液中的红景天苷、酪醇含量,且预处理后的红景天提取液具有良好的抗氧化作用。

3 红景天苷的提取及合成

前文已明确红景天的主要化学成分及药理活性,其中红景天苷作为红景天质量评价的核心指标,其高效提取与可控合成是实现红景天资源合理利用、提升产品质量的重要前提,其具体提取及合成方法如下。
红景天苷常规获取方式是从植物中提取,但植株来源受限导致红景天苷的产量难以满足市场需求。人工合成途径有生物合成法、酶催化合成、化学合成法。化学合成工艺复杂,设备需求高,不利于其发展。现今使用较多的是生物合成法和酶催化合成法,包括组织培养、细胞培育、生物酶法等,具有高效、环保、成本低、污染小等优势[24]。陈小明等[25]通过优化红景天苷提取工艺,使红景天苷转移率达90%,研究结果为红景天产品的开发利用提供依据。刘思思[26]采用大肠杆菌染色体整合表达的策略,无需添加诱导剂和抗生素即成功获得了一株优良的高产红景天苷大肠杆菌菌株。罗若诗[27]通过挖掘具有高度专一性的糖苷化酶,构建人工酿酒酵母工程菌,并采用全局调控因子以及多宿主共培养的调控手段对合成过程进行优化,实现了羟基红景天苷的高效生物合成,利用生物发酵法生产红景天苷衍生物达到工业化水平。红景天苷的提取及合成缓解了野生资源短缺问题,为后期的大量研究及应用奠定良好基础。

4 红景天的应用

红景天的药效和功效已被广泛认知,其多种化学成分相继被分离鉴定,市场上基于红景天开发的产品也日渐丰富,主要包括药用、保健和护肤产品。以红景天为原料制成的胶囊、口服液、注射液、冲剂、片剂等剂型,已广泛应用于抗缺氧、抗疲劳、抗高山反应等治疗中。陈宇飞等[28]、曹竑[29]制成的可乐、饮料和酒等红景天饮品,已制定了相应的标准,并取得了专利,不仅丰富了饮品类型,而且长期饮用可起到治疗、预防疾病的作用。此外,以红景天为原料制成的护肤品还可以起到美容养颜、延缓肌肤衰老的作用。

5 栽培繁殖技术

红景天繁殖方法多为播种、分株(根茎繁殖)、扦插和组织培养等,其中播种和分株繁殖是较为普遍的应用方法。每年春季、秋季播种,种子萌发的适宜温度15~20 ℃,适宜湿度50%~70%,但未经处理的种子在适宜条件下发芽率较低,仅在10%~20%。经水浸泡过的种子发芽率可提高至50%,进一步经低温(2~4 ℃)处理后,发芽率可提高至80%,而经过尿素、赤霉素等药剂处理的种子发芽率可提高至94%[4]
红景天幼苗期与成熟期植株的叶片形态差异明显,种子萌发后,先长出2片子叶,需15~30 d才陆续长出第3片子叶,第3、4片子叶经30~40 d长出的叶片形态与成熟植株一致。通常当年播种、次年移栽,成活后2~3年采收,播种繁殖至成苗历时较长。采用根茎繁殖成活率高,且植株当年即可成活,生长2年后采收,繁殖速度较快[30]

6 结语

本文综述了红景天的主要化学成分、药理活性、其主要有效成分红景天苷的提取及合成,应用现状及栽培繁殖技术。该植物含有苷类、黄酮类、挥发油类等化学成分,其具有改善认知功能、减少氧化应激损伤、抗氧化、抗损伤和调节糖脂代谢等药理活性。红景天苷合成途径有生物合成法、酶催化合成法、化学合成法,使用较多的是生物合成法和酶催化合成法。红景天可应用于抗缺氧治疗,保健品、护肤品制作。栽培上,其可通过播种、扦插和组织培养等方式进行繁殖,播种成活后2~3年采收。本文为红景天资源开发与综合利用提供参考。
[1]
孙安琪,颜天华,巨修练. 红景天苷药理作用及分子机制的研究进展[J]. 时珍国医国药201829(6):1440-1443.

[2]
任卫合,王丽萍,罗龙龙,等. 不同品种红景天矿物元素特征及与有效成分相关性研究[J]. 中药材202144(12):2781-2786.

[3]
崔艳梅,娄安如,赵长琦. 红景天属植物化学成分及药理作用研究进展[J]. 北京师范大学学报(自然科学版)200844(3):328-333.

[4]
何淑玲,马令法,杨敬军,等. 不同浓度尿素对唐古特红景天种子萌发的影响[J]. 北方园艺2013(3):173-175.

[5]
张玉芹,翟宇. 红景天的有效成分及其在动物生产中的应用研究进展[J]. 饲料研究202346(5):160-163.

[6]
刘雪滢,张珂,李欢欢,等. HPLC法同时测定蔷薇红景天7个黄酮类化合物的含量[J]. 石河子大学学报(自然科学版)202038(6):773-778.

[7]
刘艳,尧俊涵,梅瑀,等. 红景天化学成分研究[J]. 中草药202455(9):2875-2886.

[8]
罗利攀,钟国辉,田发益,等. 不同产地大花红景天多糖的单糖组成分析[J]. 食品与发酵工业201339(4):213-215.

[9]
Hu M L Zhang D R Xu H Y,et al. Salidroside activates the AMP-activated protein kinase pathway to suppress nonalcoholic steatohepatitis in mice[J]. Hepatology202174(6):3056-3073.

[10]
蒋兵,杨韬,封龙飞,等. 红景天苷对HepG2细胞增殖、迁移、侵袭及凋亡的影响[J]. 中国实验方剂学杂志202228(17):75-83.

[11]
蒋兵,杨韬,封龙飞,等. 红景天苷对97H细胞增殖、迁移、侵袭及凋亡的影响[J]. 中国药理学通报202339(3):445-452.

[12]
海振,宁忠平. 红景天苷对血管紧张素Ⅱ诱导心肌成纤维细胞纤维化的保护作用[J]. 中国组织工程研究202428(20):3137-3142.

[13]
蔡浩刚,张琳. 红景天苷对运动性疲劳大鼠糖脂代谢和氧化应激的影响[J]. 分子植物育种202321(12):4116-4123.

[14]
刘忠毅,王启文,阿孜古丽·阿里木,等. 蔷薇红景天总黄酮提取物对Aβ25-35诱导PC12细胞损伤的保护作用及其活性部位筛选[J]. 中南药学202422(2):409-415.

[15]
张彧,高云,付荣,等. 中药红景天提取物抗氧化活性的研究[J]. 食品科学200425(10):315-318.

[16]
王纯普,丁雪晴,李佳轩,等. 库页红景天黄酮组分对类风湿性关节炎的治疗作用及潜在分子机制[J]. 中国兽医杂志202561(4):104-112.

[17]
吴亚茹. 红景天多糖提取、结构表征及抗肿瘤活性研究[D]. 天津:天津科技大学,2021.

[18]
罗金婷,许发芳,王磊,等. 红景天多糖对低氧环境下猪睾丸间质细胞增殖及凋亡的影响[J]. 畜牧兽医学报202455(6):2441-2450.

[19]
凌叶盛,余舒杰,周彬,等. 红景天多糖对糖尿病模型小鼠肝脏信号通路PI3K/AKT/GSK3β影响的实验研究[J]. 中国中医药科技201825(6):812-814.

[20]
马莹慧,熊馨,李月,等. 长白山红景天多糖组分的提取纯化工艺与其免疫调节作用[J]. 中国兽医杂志202157(11):90-95.

[21]
续艳丽,朱仁愿,姬良亮,等. 微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定藏药唐古特红景天中27种元素[J]. 中国药事202034(7):812-819.

[22]
李易轩. 三种红景天化学成分对比分析及抗缺氧活性成分探索[D]. 北京:北京中医药大学, 2024.

[23]
吕永博,许雅荟,邢江艳,等. 高温高压优化红景天提取工艺及美白功效[J]. 香料香精化妆品2024(3):86-91,177.

[24]
段丛雪. 红景天苷及其衍生物的合成、抗肝癌细胞活性研究[D]. 汉中:陕西理工大学,2024.

[25]
陈小明,徐超群. 红景天中红景天苷的提取工艺研究[J]. 华西药学杂志201025(3):329-331.

[26]
刘思思. 代谢工程改造大肠杆菌高效合成红景天苷[D]. 无锡:江南大学,2022.

[27]
罗若诗. 工程酿酒酵母合成羟基红景天苷的代谢工程研究[D]. 重庆:重庆大学,2022.

[28]
陈宇飞,李皓,蔡立格. 红景天可乐的研制[J]. 中国卫生工程学20054(6):392.

[29]
曹竑. 保健食品原料红景天的开发利用研究[J]. 饮料工业20069(1):8-16.

[30]
薛成英. 青海红景天种植技术[J]. 农业开发与装备2016(8):138.

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