芦荟是一种肉质植物属，以其卓越的治疗和医疗特性而闻名，因此在历史上获得了全球的认可和赞赏。芦荟的复合碳水化合物是天然复杂碳水化合物的丰富来源，包括植物来源（如果胶、瓜尔胶）、动物来源（如壳聚糖）和微生物来源（如葡聚糖）。特定的植物源碳水化合物，如芦荟中所含的，因其多样的生物活性而被认可。芦荟以前被归类在百合科，现已重新归类到芦荟科。这种原产于非洲南部和东部以及地中海地区的植物，包含大约400个物种，现已被广泛栽培，特别是在亚热带环境中茁壮成长。芦荟是一种强壮、常绿、灌木状的肉质植物，其绿色厚叶呈现出从绿色到灰色的色调，围绕中央茎呈莲座状排列。叶子具有锯齿状三角形形状，由坚固的外层（表皮）组成，表皮上有一层角质层包裹着叶肉内的保水组织。这种独特的结构使植物能够很好地保持水分，因此在干旱条件和长期干旱中茁壮成长。
在芦荟物种中，芦荟（vera）因其强大的药理特性而被最广泛研究，并具有最高的商业价值。历史上，其治疗用途可追溯到古代文明。古埃及人称其为不朽之植物，对防腐实践至关重要。与此同时，希腊人和罗马人利用它来治疗炎症和皮肤瑕疵。芦荟拥有独特的营养组合，包括各种维生素、矿物质、氨基酸和酶，这增强了其在解决多种健康问题方面的治疗效果，特别是影响皮肤和消化系统的健康问题。芦荟叶提取物的药用特性主要与叶内部薄壁组织组织中发现的多糖有关。芦荟的治疗特性主要与其植物化学成分有关。最重要的生物活性成分包括以其强大的抗炎、抗菌和抗氧化特性而闻名的化合物，即蒽醌、多糖和糖蛋白。这些特性使芦荟成为传统和现代医学背景下实用且有效的草药疗法。最近的研究表明，芦荟凝胶显著促进伤口愈合并减少炎症，从而强化了该植物作为烧伤、割伤和皮肤损伤的首选治疗方法的声誉。此外，现代科学证实了芦荟在局部治疗之外的有效性。
芦荟在皮肤护理方面的适应性和有效性使其成为一种天然礼物，特别是随着包含芦荟的多草药配方的发展，被公认为最有效的护肤霜之一。芦荟的治疗潜力正在不断研究中，突显了其在古代和现代医学中的重要性。研究人员继续探索其拥有的广泛生物活性化学物质，表明有希望为这种非凡植物找到新的和改进的应用。其健康益处的日益增多的科学证据突显了芦荟在补充医学中的重要性。芦荟是400多种芦荟中最广泛商业化的。其叶果肉的提取已发展成为全球产业，制药行业将其用于制造局部制剂（包括软膏和凝胶）以及片剂和胶囊。
2 芦荟的营养概况
新鲜芦荟叶由水（90–99%）组成，其余为碳水化合物、蛋白质和矿物质。干物质包括50–70%的碳水化合物、10–15%的蛋白质和约7%的灰分。该植物含有多种氨基酸，其中几种对人类健康至关重要，以及维生素A、C、E、B族和叶酸（B9）。芦荟含有钙、镁和磷等必需矿物质，以及锌、硒、铜和铬等微量元素。这些营养素有助于植物的总体饮食价值；然而，人们通常摄入的量不足以显著影响其营养。营养成分因植物部分（凝胶与叶粉）、栽培方法和加工技术而有显著差异，使研究结果难以直接比较。芦荟含有大量的宏量营养素和微量营养素；然而，其在人类健康研究中的主要意义在于其生物活性植物化学物质，而非作为必需营养素的来源。
2.1 碳水化合物
复杂的碳水化合物使芦荟富含单糖和多糖，这些物质形成被保护涂层包裹的植物内部凝胶。使用具有葡萄糖-甘露糖分子量的聚糖，凝胶的碳水化合物组成是甘露糖、葡萄糖和尿酸。凝胶中的其他糖类包括半乳糖、阿拉伯糖和木糖。芦荟凝胶的皂苷具有清洁和抗菌作用。由于其独特的化学性质和生物活性成分，该植物是一种具有多种医疗用途的通用草药治疗剂。芦荟凝胶和乳胶部分自古以来就被用于治疗。芦荟碳水化合物是植物舒缓和保湿效果背后的成分，对于舒缓烧伤和皮肤刺激非常重要。多糖，如葡甘露聚糖增强成纤维细胞的活性和胶原蛋白合成，从而促进伤口愈合。它们的免疫调节特性也有助于通过激活巨噬细胞和其他免疫活性细胞来增强身体的防御能力。
2.2 蛋白质和氨基酸
芦荟至少含有20种氨基酸。这些氨基酸包括精氨酸、组氨酸、羟脯氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、脯氨酸、甘氨酸、酪氨酸、丙氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、苏氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸，以及凝集素和凝集素样物质。精氨酸相对丰富，约占总氨基酸的20%。
2.3 维生素和矿物质
芦荟富含重要的维生素，包括维生素A、B族、C、E和D。此外，一些研究提出该植物可能含有少量维生素B12。凝胶中还发现了具有抗炎特性的羧肽酶等酶和其他蛋白质，包括淀粉酶、乳酸脱氢酶和脂肪酶。该植物还含有不同比例的钠、钾、钙和镁等矿物质，或存在于植物的不同部分。值得注意的是，皮肤的主要矿物质含量是钙，而凝胶中则富含钠和钾。芦荟凝胶中还发现了其他矿物质，如铝、铁和氯。芦荟在维生素、酶和矿物质组合方面的特性也成为其潜在健康益处和治疗功能的来源。
2.4 水分
芦荟内部凝胶主要由水组成，水分含量估计在98%至99.5%之间。极高的水分含量是芦荟能够为皮肤提供深度保湿、舒缓和滋润特性的主要因素。凝胶中大量的水分使其成为干燥、刺激或发炎皮肤的绝佳天然补救措施，提供持久的保湿和舒缓效果。
2.5 纤维
除了水分含量外，芦荟还富含纤维，一种复杂的碳水化合物。芦荟有时可能由于其来源或加工的不同而表现出较高的粗纤维含量；与其他植物类似，这种粗纤维存在于叶果肉中，可以提取为茎纤维。研究已经探索了芦荟纤维的潜在应用，包括复合材料的生产。根据发表的研究，芦荟叶果肉中的纤维含量约为16.8%。纤维含量增强了植物超出其保湿特性的实用性，展示了其适应性和进行额外研究与开发的潜力。
3 芦荟的植物化学概况
对芦荟植物化学的研究表明，它含有丰富的生物活性化合物。使用HPLC检查了芦荟提取物的总黄酮和酚含量，以确定其治疗潜力。叶皮中富含羟基肉桂酸、蒽酮和色酮。酚类化学物质因植物成分而异，特别是在叶表皮和花之间。儿茶素和龙胆酸主导这些组织。芦荟花乙醇提取物已评估其酚类和黄酮类含量。这些有益分子在植物组织中的分配不同：果皮通常富含酚类化合物，而花则表现出独特的脂肪酸和黄酮类模式。植物化学成分的可变性与提取过程、植物年龄和环境条件等参数相关，强调了在植物化学表征中需要一致的方法论。
3.1 抗氧化剂
研究对植物药理学和植物化学潜力的兴趣源于其抗氧化特性及其在治疗胃肠道疾病、刺激皮肤组织再生以及表现出抗炎和抗氧化作用方面的潜在效用。芦荟中的生物活性成分可以积极影响脂质和多糖代谢、胆固醇水平的降低以及血糖的稳定。最近的研究已经确定了该植物的抗癌特性，这是由于存在芦荟大黄素和蒽醌等化学物质。芦荟通常被认为是进一步研究其健康益处和潜在治疗应用的有前途的主题。
3.2 酚类化合物
芦荟含有多种植物化学物质，这些物质可能有助于其潜在的健康益处和治疗特性。多酚、黄酮类、鞣质和蒽醌与各种功能活性相关，包括抗氧化、抗炎和抗菌特性。这些化合物可以减轻与氧化应激相关的疾病并提供抗感染特性。芦荟的植物化学组成包括各种生物活性化学物质，如芦荟素、儿茶素和龙胆酸，它们以不同数量存在于植物的不同区域。芦荟叶皮的酚类含量显著高于其花。芦荟能够提供潜在的植物化学健康益处，使其成为进一步探索其治疗应用的有前途的主题。
3.3 蒽醌/蒽酮
芦荟含有许多蒽醌和蒽酮衍生物，包括芦荟大黄素、芦荟素、蒽酚、巴巴林、肉桂酸酯、大黄酚、蒽醌、巴巴林、微齿酸以及糖基化和甲基化衍生物。这些蒽醌，醌家族的衍生物，对芦荟的治疗特性至关重要。这些化学物质被认为是泻药；然而，新研究发现了其他效果。蒽醌表现出抗氧化、抗病毒和细胞毒性特性，特别是针对鳞状细胞肺癌和草绿色链球菌。研究正在进行中，以探索其在治疗疟疾、病毒性疾病和真菌感染方面的潜在应用。芦荟含有两种主要的蒽醌：芦荟大黄素和芦荟苷。芦荟汁富含芦荟大黄素，以粉末形式作为泻药。芦荟大黄素表现出显著的还原能力和羟基自由基清除能力，从而抑制亚麻酸氧化78%。它通过激活半胱天冬酶酶诱导细胞凋亡，对鳞状细胞肺癌细胞表现出细胞毒性。
3.4 黄酮类
芦荟含有这些化合物：染料木素、异牡荆素、柚皮素、芹菜素和二氢异鼠李素。植物中含有天然存在的多酚类化学物质，可以减少炎症、抗癌和对抗氧化应激。除了支持心血管健康和免疫系统外，它们在皮肤健康中也发挥着重要作用，通过中和自由基和减少细胞的氧化损伤。此外，芦荟中的黄酮类解释了为什么这种植物有助于减少皮肤疾病中的炎症、毛细血管中的血液循环以及组胺释放。为了在愈合和减少氧化应激方面产生协同效应，它们可以增强各种芦荟产品的使用。
3.5 色酮
芦荟中发现的多种色酮包括8-C葡萄糖苷、7-O-甲基-芦荟二醇、异芦荟树脂D、异红花色酮和新芦荟素A。芦荟的抗炎和抗过敏特性的主要益处是通过这些色酮衍生物实现的。其他试剂已被确定为抑制组胺和白三烯的产生，从而调节过敏反应和炎症。此外，色酮仅存在于芦荟物种中，在其他植物中相当罕见，使其成为有效的植物化学标记物。它们的抗菌和镇痛特性解释了该植物在治疗伤口和消化问题方面的传统用途。
3.6 糖蛋白
芦荟含有独特的凝集素，称为芦荟凝集素A和B。所展示的凝集素在寡糖基团和多肽链之间的相互作用方面表现出独特的特性。芦荟凝集素A通过丝氨酸或苏氨酸糖基化，而芦荟凝集素B使用天冬酰胺进行糖基化。凝集素在促进细胞分裂和增强B细胞和T淋巴细胞的增殖方面起着关键作用，因此表现出有丝分裂原性和免疫化学特性。它们促进细胞母细胞转化，将细胞从静止期过渡到合成期或间期，最终导致有丝分裂。芦荟凝集素具有通过附着在这些细胞膜上的多糖片段来凝集和消除恶性细胞的能力。
4 芦荟的治疗潜力
由于其潜在的健康益处，芦荟在天然药物行业中变得突出。研究表明，芦荟提取物对雄性Wistar白化大鼠表现出保肝作用，表现为血清丙氨酸转氨酶水平显著降低，表明其消费可能确保肝脏安全以及其他血液学益处。此外，芦荟的营养丰富性强调了其在解决饮食失衡和提供可增强总体健康的大量必需元素方面的作用。这些发现突显了该植物的多种治疗潜力，支持其在预防和治疗健康干预中的应用。
4.1 抗炎和免疫调节作用
芦荟可能在管理实验性结肠炎和隐孢子虫病方面表现出治疗效果。在TNBS诱导的结肠炎模型中，芦荟降低了血清炎症标志物，包括白细胞介素-6、肿瘤坏死因子-α和一氧化氮。此外，芦荟凝胶（250 mg/天）的给药导致免疫抑制小鼠中隐孢子虫病显著减少，99%的受试者观察到完全根除。它与炎症性细胞因子的减少相关，包括IFN-γ、IL-4、IL-6和IL-17。芦荟提取物还被发现具有抗炎特性。芦荟凝胶提取物抑制了高脂饮食大鼠中的炎症介质，包括TNF-α、TGF-β和IL-6。芦荟果皮纳米囊泡已被证明可以减少促炎细胞因子的产生，包括TNF-α、IL-1β和IL-6，以及肌成纤维细胞分化和胶原基质收缩力。芦荟潜在的抗炎应用可归因于其生物活性成分，这些成分可以减少炎症反应。结果表明，芦荟可能成为炎症性疾病的治疗方法。
4.2 皮肤病学和伤口愈合
芦荟凝胶通常用于护肤配方中，如乳液、防晒霜和化妆品。其抗炎、抗菌和保湿特性使其在治疗伤口、烧伤和皮肤刺激方面具有优势。芦荟因其通过改善头皮血液循环来刺激头发生长而受到认可。芦荟通过其保湿皮肤和减少毛孔和皱纹外观的能力表现出抗衰老特性。含有芦荟提取物的凝胶配方改善了皮肤水分、减少了毛孔大小并减少了皱纹。芦荟表现出抗菌特性，有助于通过减少与痤疮相关的细菌生长和缓解炎症反应来预防痤疮。芦荟作为强效保湿剂，缓解皮肤炎症并加速愈合过程。芦荟含有伤口愈合生物过程所需的重要成分，包括大量必需氨基酸和无机电解质，如铁、钾、镁、铬、铜、钠、钙和锌，这些对组织修复和完整性恢复是必需的。芦荟通过促进抗体产生并通过提供生长因子启动组织修复来增强免疫系统。许多研究表明，芦荟加速伤口愈合。它通过刺激细胞生长和深层组织愈合来减少疤痕。芦荟通过增强胶原蛋白形成和胶原纤维组织和组成来加强伤口，通过加强胶原交联。芦荟99%的水分含量使其能够保湿并减少皮肤脆弱性。粘多糖、氨基酸和锌也能滋润皮肤，加强皮肤屏障，减少红斑，并防止皮肤溃疡。
4.3 胃肠道和消化健康
芦荟在改善消化健康方面表现出相当大的效果，引起了传统和现代医学实践的注意。芦荟以其高水平的生物活性化合物而闻名，这些化合物有助于其泻药效果和促进排便的能力，从而缓解便秘并积极影响整体消化健康。研究表明，芦荟中存在的多糖可以改善肠道粘膜完整性和影响肠道微生物群，从而支持有效消化功能所需的良好微生物群。芦荟的抗炎特性可能改善肠易激综合征(IBS)和炎症性肠病(IBD)等胃肠道疾病。芦荟表现出可能减少胃肠道系统中氧化应激的药用特性，这是消化障碍发展的促成因素。芦荟被认为是一种有效的天然补充剂，用于消化健康，因其多样的机制，应与其他饮食和生活方式改变结合使用。
便秘是一种常见的胃肠道疾病，影响约60%的孕妇。芦荟已被研究作为便秘的潜在干预措施。一项临床前研究表明，芦荟茶（0.2 g/20 g体重）显著增加了怀孕小鼠的排便频率，并表现出快速起效的泻药效果。传统中医利用芦荟的冷却特性和苦味来缓解便秘。芦荟在缓解各种人群的便秘方面已显示出功效，包括接受吗啡的癌症患者，芦荟糖浆作为传统泻药的经济实惠且实用的替代品。
4.4 代谢紊乱
糖尿病是一种慢性疾病，其特征是代谢功能障碍，具体表现为血液中异常的胰岛素和葡萄糖水平。芦荟在糖尿病管理中的潜在益处受到了更高的科学关注。研究表明，芦荟通过增强胰岛素敏感性、改善外周组织中的葡萄糖耐量以及减少肝脏葡萄糖产生，有效降低血糖水平。芦荟中的生物活性化合物，包括蒽醌，被认为可以改善葡萄糖和胰岛素代谢。多项动物研究的证据支持芦荟的抗糖尿病功效。利用芦荟花的甲醇溶液提取显著降低了链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠的葡萄糖水平，而不会引起高血糖或病理性体重增加。乙酸乙酯提取物及其活性成分已被证明可以增加胰岛素水平，增强抗氧化防御，并改善糖尿病动物的代谢状况。芦荟的抗糖尿病作用主要与其抗氧化和抗炎特性相关，这些特性减少了糖尿病患者通常经历的氧化应激和慢性炎症。
芦荟凝胶已被证明可以减少高脂血症，特别是对那些单独饮食没有反应的人。临床试验表明，芦荟凝胶治疗使总胆固醇降低了15.4%，甘油三酯降低了25.2%，低密度脂蛋白胆固醇降低了18.9%。对高胆固醇血症大鼠的研究表明，芦荟凝胶与鼠李糖乳杆菌混合更为有效。芦荟中的植物甾醇、纤维和抗氧化剂可能阻止胆固醇吸收并刺激其排泄，减少脂质。
4.5 抗真菌特性
芦荟表现出相当大的抗真菌功效，可用于对抗多种真菌疾病。加工过的芦荟凝胶已被证明有效抑制白色念珠菌的生长，表现出由凝胶中特定的14-kDa蛋白质归因的强大抗念珠菌活性。此外，芦荟果肉已证明对特定植物疾病具有抗真菌特性，包括立枯丝核菌、尖孢镰刀菌和胶孢炭疽菌，主要是通过抑制菌丝生长和发育。最近的研究表明，芦荟中的生物活性植物化学物质（包括芦荟苷和蒽醌衍生物）具有广泛的抗真菌特性。
4.6 抗病毒特性
芦荟中的关键抗病毒化合物包括乙酰甘露聚糖、芦荟大黄素、凝集素部分、蒽醌和芦荟苷。乙酰甘露聚糖特别以其调节免疫反应的能力而闻名，从而增强巨噬细胞、单核细胞和T细胞的生理功能，这有助于其在实验室环境中抑制单纯疱疹病毒(HSV)感染。芦荟大黄素对水痘带状疱疹病毒和流感等病毒表现出功效，表明芦荟提取物可能对治疗这些病毒性疾病有益。芦荟凝胶提取物对HSV-1表现出显著的抗病毒活性，5%的浓度显示出最高功效。分子对接分析表明，芦荟中存在的植物化学物质，包括三萜和叶酸，对HSV蛋白表现出显著的结合亲和力。
4.7 牙齿和牙龈保护
芦荟在牙科中被广泛使用，特别是用于解决各种口腔状况。这种方法在减少牙周瓣手术后的疼痛和促进愈合方面特别有效。芦荟已被证明通过减少牙龈出血、刺激和水肿来缓解牙龈疾病，包括牙龈炎和牙周炎。含有芦荟的漱口水和牙膏在减少牙菌斑积聚和牙龈炎症方面显示出相当大的效果。它表现出抗病毒特性，对单纯疱疹和带状疱疹病毒引起的感染的治疗有效。芦荟凝胶对假牙后面的粘膜表面的不适有效，这归因于其抗真菌和冷却特性。研究表明，芦荟凝胶抑制了口腔中常见的真菌菌株白色念珠菌的生长。与传统牙膏相比，基于芦荟的牙膏凝胶不具有研磨性，使其适合牙齿敏感或牙龈出血的人。此外，从芦荟植物富含甘露糖的粉末中获得的乙酰甘露聚糖，表现出天然的粘性，被推荐为一种有效的假牙粘合剂。
4.8 安全性和毒理学考虑
芦荟被认为是安全的，特别是当局部使用内叶凝胶或适量口服摄入时。在小鼠和大鼠中进行的急性和亚急性毒性研究表明高度耐受性，这通过在高达15克/千克体重的高剂量下没有死亡、行为变化或血液学、生化或组织病理学参数的显著变化得到证明。基因毒性评估一致表明芦荟制剂在测试浓度下没有致突变或基因毒性效应的证据。研究结果表明，当在受控剂量内消耗时，芦荟作为膳食补充剂和功能性食品成分相对安全。
芦荟的某些成分，特别是富含蒽醌的乳胶，存在潜在风险。蒽醌的长期或过量摄入，包括芦荟苷和芦荟大黄素，与泻药使用引起的胃肠道紊乱有关，以及肝毒性、肾毒性、光毒性和生殖毒性，包括怀孕期间的致畸效应。局部应用通常耐受良好；然而，已经记录了烧灼、刺痛、发红或全身性皮炎的罕见病例，通常与蒽醌含量相关。安全状况取决于制剂和剂量：基于凝胶的产品通常安全，而全叶提取物或高剂量补充剂需要谨慎。芦荟在临床前研究中表现出良好的安全状况。然而，考虑剂量、制剂和人群特定风险（如与怀孕和长期使用相关的风险）对于其治疗和饮食应用至关重要。
5 结论
芦荟的治疗特性支持其在传统和替代医学中的使用。支持其在口腔健康方面的有效性的研究，特别是在龋齿预防和慢性牙周炎管理方面，突显了其作为天然疗法的多功能性和可及性。芦荟的营养评估表明其有益成分可以增强健康结果，突显了其在解决各种健康问题方面的潜力。芦荟提供了一种具有最小副作用的经济有效的解决方案，以改善患者的总体健康。支持其使用的越来越多的研究强化了该植物作为重要自然资源的地位，并促使医疗保健从业者将其视为可行的治疗选择。
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