海洋科学与技术学院赵旭博士经过多年成果积累和整理，2023年初在国际期刊《Food Chemistry》（JCR一区，IF=9.231）上发表题为“Recent advances on bioactive compounds, biosynthesis mechanism, and physiological functions of Nelumbo nucifera”的高水平综述论文。
研究背景
莲是莲科莲属的多年生水生草本植物。世界上主要分布着两种莲：亚洲莲（Nelumbo nucifera Gaertn）和美洲黄莲（Nelumbo lutea Pers）。黄莲开黄色的花，遍布美洲各地，而亚洲莲（Lotus，莲）则分布在亚洲和澳大利亚。不同地理区域的荷花在形状、大小和色泽上都有明显的差异。在亚洲，尤其是中国、印度、韩国、日本、越南和泰国，莲已经被广泛用作食品和药物。在莲的不同部位中，莲叶和莲花常用在传统医学中治疗疾病，而莲藕和莲子则作为人类重要的营养食物。
在亚洲传统医学系统中，莲的不同部位，包括莲叶、叶柄、花蕾、花茎、花瓣、花托、雄蕊、雌蕊、莲蓬、籽壳、种皮、莲子、莲芯、莲藕和藕节，被用于治疗炎症、癌症、皮肤病、神经系统疾病、麻风病和中毒等病症。莲中许多生物活性化合物，如类黄酮、生物碱、脂类、糖苷、三萜类、维生素和碳水化合物已被分离出来。近年来，大多数研究都集中在莲中的类黄酮、生物碱和脂类，在Web of Science中检索主题为“莲，类黄酮”、“莲，生物碱”和“莲，脂类”的研究文章分别搜索到157、184和111篇。
黄酮类化合物是一类植物多酚类化合物的总称，具有多种生理活性，如抗过敏、抗炎症、抗氧化、抗肥胖和止血等作用。生物碱是植物中含有碱性氮原子的一类化合物的总称，已被发现具有抗氧化、抗炎症、抗癌、镇静和抗HIV等作用。脂类，包括食物中的脂肪酸、植物甾醇、甘油酯和其他酯类，在人体中具有不同的生理作用。植物甾醇是一种与胆固醇结构相似的类固醇，几乎存在于所有植物性食品中。多项研究表明，脂质具有抗炎作用，并对阿尔茨海默病具有潜在的保护作用。
近年来，一些综述讨论了从莲中提取的植物化合物的药理活性。然而，莲中一些生物活性化合物的名称在各研究中并不一致。此外，从莲中分离出来的生物活性化合物的生物合成和生理功能没有得到全面的描述。因此，本文综述了植物中黄酮类化合物、生物碱和脂类化合物的生物合成过程，并对莲不同部位中含有的类黄酮、生物碱和脂类化合物的结构和相应的分类进行了整理更新。此外，本文还阐述了莲不同部位提取物的生理功能。
结论与展望
莲中含有多种生物活性成分，如黄酮类、生物碱、多糖等，决定了莲的生理功能。这些生物活性化合物的种类和含量因莲的种类、莲不同部位和生长区域而不同。在现有研究中，莲中的这些活性化合物尚未得到统一的命名和分类。因此，相同的化合物在不同的报告和数据中有不同的名称，常会导致研究者对这些化合物理解的混淆。这种混淆不利于鉴定莲中的活性成分，也不利于研究莲不同部位的生理功能和药理机制。本文核对了莲不同部位中的黄酮类、生物碱、脂类化合物的结构、种类和名称，并简要介绍了它们的生物合成途径；综述了荷花不同部位生物活性化合物的生理功能和作用机制。莲中生物活性化合物的多样性可能共同决定了莲不同部位提取物的不同生理功能。目前，关于莲提取物生理功能的研究较多，但提取方法、提取物中生物活性化合物的种类和浓度以及各种化合物的协同作用机制尚不清楚。此外，关于莲提取物的毒理作用和安全剂量的研究很少。因此，今后的研究应集中在莲提取物的标准化、药理作用机制以及作为药物或功能性食品的安全性等方面。本综述为进一步深入研究莲的生物活性物质奠定了基础。为进一步扩大莲的生物活性物质的应用，展望如下：
1、本文对莲的活性化合物，特别是黄酮类、生物碱类和脂类进行了统一的描述。统一的生物活性化合物名称，有利于莲中生物活性化合物的鉴定和莲不同部位生理功能和药理机制的研究。莲提取物的提取方法会影响提取物中生物活性物质的含量和功能，不同品种的莲所含活性物质的种类和数量也不尽相同。鉴定莲不同部位生物活性化合物的种类、生理功能及作用机制，有助于确定莲提取物的生理功能。标准化的提取方法和准确的测定莲提取物中活性物质的种类和含量，有助于莲相关药物或功能性食品的开发。
2、对于莲的复杂提取物和分离出的特定活性化合物的药理机制，已知的研究主要集中在对基因表达和后续蛋白活性的影响，而与信号通路相关的药理机制和增效机制尚不确定。关于莲生物活性物质的毒理学作用和安全剂量的数据尚不充分。因此，未来的研究应集中在药物或功能性食品的药理机制和安全性方面。
3、莲类相关食品的加工与应用是一个重要的发展领域。例如，用于特定生物活性化合物的封装技术，以及研究这些化合物在哺乳动物系统中的消化和吸收过程。
作者简介
赵旭，博士，工程师，主要从事食品中功能性成分提取方法、生物活性物质的化学结构分析、生理药理机制和毒理等研究工作。研究内容为利用GC-MS、HPLC-MS和NMR分析食品中多种脂肪、类黄酮和生物碱等功能性成分含量及其生理活性；食品中的功能性成分的作用机理。发表论文11篇，参与专利4项。
