金星蕨科藥用植物化學成分與藥理作用研究進展Δ

張文霞，鐘希文（1.廣州中醫(yī)藥大學附屬中山醫(yī)院，中山市528400；2.廣東中山市中醫(yī)藥研究所，中山市528400）

金星蕨科（Thelypteridaceae）是真蕨亞綱中世界性的大科，包括20余屬600余種植物，廣布世界熱帶和亞熱帶地區(qū)，少數(shù)種類產于溫帶地區(qū)，尤以亞洲最多。多生于低海拔地區(qū)，極少熱帶產種類分布達海拔4 500 m處。我國有金星蕨科植物18屬，現(xiàn)知約365種，可供藥用的有9屬19種，主產長江以南各省低山區(qū)，尤以華南及西南的亞熱帶為多[1]。民間該科藥用植物多作清熱解毒、消炎止痢和拔膿消腫藥，主要用于治療痢疾、疥瘡癰腫、跌打骨折及燒傷、燙傷等。該科常見的藥用品種主要有披針新月蕨、三羽新月蕨、漸尖毛蕨、普通針毛蕨、毛蕨、華南毛蕨、針毛蕨、卵果蕨、腫足蕨等。為充分利用金星蕨科植物資源，筆者就近年來該科主要藥用植物的化學成分和藥理作用等進行綜述。

1 資源分布

金星蕨科藥用植物主要包括毛蕨屬（Cydosorus）、新月蕨屬（Abacopteris）、針毛蕨屬（Macrothelypteris）、金星蕨屬（Thelypteris）、紫柄蕨屬（Pseudophegopteris）、卵果蕨屬（Phegopteris）、腫足蕨屬（Hypodematium）、方桿蕨屬（Glaphyropteridopsis）、Wagneriopteris屬及Sphaerostephanos屬等。其中毛蕨屬為金星蕨科最大的屬，全世界約250種，廣泛分布于熱帶和亞熱帶，尤以亞洲最多。我國現(xiàn)知有127種，為世界分布中心之一，主產長江流域及以南各省區(qū)，北達秦嶺，生于林下或溪邊濕地。新月蕨屬全世界共有61種，分布于亞洲熱帶和亞熱帶地區(qū)，我國現(xiàn)知有18種，主產于南嶺以南、臺灣及云南南部，向北達重慶。針毛蕨屬全屬現(xiàn)知約10種，產亞洲熱帶和亞熱帶、大洋洲東北部和太平洋島嶼，生于林下，我國有7種和1變種，主要分布于長江流域以南各省。金星蕨屬全屬約60種，我國現(xiàn)知24種和6變種，主產長江以南各省。紫柄蕨屬全屬約20種，生于溝邊林下，我國現(xiàn)知有12種，分布于西南和長江中下游地區(qū)，向東到臺灣。卵果蕨屬全屬4種，產北半球溫帶和亞熱帶地區(qū)，我國現(xiàn)知有3種，分布于東北、華北、西北地區(qū)及長江以南平原和西南高山。腫足蕨屬全屬約16種，我國為該屬的分布中心，除東北和西北地區(qū)外，廣布全國各地，生在干旱的石灰?guī)r石縫中，現(xiàn)知有12種和1變種[1]。

2 化學成分

2.1 黃酮類

金星蕨科藥用植物富含黃酮類化合物，尤以黃烷-4-醇類多見。近年來從該科植物中不斷分得一些新化合物，主要包括黃烷-4-醇類、B環(huán)變異的黃酮類及二氫黃酮類化合物。

2.1.1 黃烷-4-醇類 該類化合物在金星蕨科新月蕨屬植物中分布極為廣泛。1984年，Tanaka N等[2]首次從該科植物方桿蕨中分離出黃烷苷類物質eruberin A、B、C；次年從三羽新月蕨中分離得到三羽新月蕨苷A、B、C[3]；隨后又從Pneumatopteris pennigera中得到4個新黃烷-4-醇類衍生物pneumatopterinA～D[4]。趙鐘祥等[5～8]、方進波等[9]從披針新月蕨中分得一系列黃烷-4-醇類化合物，其中包括新月蕨素（abacopterins）A～J及6″-O-乙?；?三羽新月蕨苷 A、4′-hydroxy pneumatopterin B等14個新化合物和eruberinsA、B、C等7個已知化合物。

2.1.2 二氫黃酮類 Fang W等[10]從漸尖毛蕨中分得6個新的二氫黃酮苷類物質。Wada H等[11]從Wagneriopteris japonica中得到1個新的較少見的A環(huán)含有甲基取代的化合物hariganetin及甲氧基莢果蕨素、5，7-二羥基6，8-二甲基二氫黃酮、紫花杜鵑甲素、紫花杜鵑甲素7-β-D-葡萄糖苷等4個二氫黃酮類化合物。Wei F等[12]從普通針毛蕨中得到2個新的B環(huán)6′位苷化的二 氫 黃 酮 苷 類 成 分（2S）-5，7，5′-三 羥 基 二 氫 黃酮-2′-O-β-D-6″-O-乙酰葡萄糖苷及（2S）-5，7，5′-三羥基二氫黃酮-2′-O-β-D-葡萄糖苷。周道年[13]從金星蕨中分得二氫黃酮苷類化合物myriciatrin I。

2.1.3 B環(huán)變異的黃酮類 Wada H等[14]從紫柄蕨屬植物中分出6個B環(huán)變異的黃酮類化合物，包括Protogenkwanone、tetrahydroprotogenkwanone、tetrahydroprotogenkwanin、原 芫 花素-4′-葡萄糖苷和2個原芫花素乙酰化葡萄糖苷。Adam KP[15]從卵果蕨中分得2-（反-1，4-二羥基-2-環(huán)己烯）-5-羥基-7-甲氧基-色原酮。還有學者從普通針毛蕨[16～19]中分得9個B環(huán)變異的黃酮類物質：原芹菜素、flavotorresin、5′，6′-dihydro-6′-methoxyprotoapigenone、5，7-二羥基-2-（1，2-異丙二氧基-4-酮-環(huán)己-5-烯）-色原酮、5，7-二羥基-2-（1-羥基-2，6-二甲氧基-4-酮-環(huán)己烷）-色原酮、2-（順-1，2-二羥基-4-酮-環(huán)己-5-烯）-5，7-二羥基-色原酮、2-（反-1，4-二羥基環(huán)己烷）-5，7-二羥基-色原酮、5，7-二羥基-2-（1，4-二羥基-環(huán)己-2，5-二烯）色原酮、5，7-二羥基-2-（1，4-二羥基-環(huán)己-2，5-二烯）色原酮-4′ -O-β-D-葡萄糖苷。

2.1.4 黃酮及黃酮醇類 Lin AS等[16，17]從普通針毛蕨中分得新黃酮醇苷multiflouin C和已知化合物multiflouin A、山柰酚3-O-α-L-鼠李糖苷、芹菜素 4′-O-β-D-葡萄糖苷、山柰素 3，7-二-O-α-L-鼠李糖苷。Kalsom YU[18]從圓腺蕨屬中分得山柰酚、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷、山柰酚-3-O-鼠李糖苷等一系列黃酮醇及其苷類化合物，其中化合物異鼠李素-3-O-葡萄糖苷為首次在金星蕨科植物中發(fā)現(xiàn)；在所研究的該屬植物中，5-去氧-槲皮素僅存在于S.Penniger中。周道年[13]從金星蕨中分得黃芪苷、三葉豆苷、阿福豆干、山柰素-3-O-蕓香糖苷、槲皮素-3-O-β-D-吡喃半乳糖苷及山柰酚、槲皮素、蘆丁等黃酮類化合物。付偉等[19]則從中日金星蕨中分得高良姜素、黃芩素、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷等黃酮類化合物。此外從針毛蕨、日本金星蕨、披針新月蕨、卵果蕨、紫柄蕨屬植物中亦得到山柰酚、槲皮素、蘆丁、槲皮苷等黃酮及其苷類成分。

2.1.5 查爾酮類 朱艷玲[20]從日本金星蕨中得到2個查爾酮類衍生物2′，4′-二羥基-5′，6′-二甲氧基-查爾酮與2′-羥基-3′，4′，5′，6′-四甲氧基-查爾酮。從金星蕨[13]和中日金星蕨[19]中均分得3′-甲基-4′，6′-二羥基-2′-甲氧基-查爾酮與3′，5′-二甲基-4′，6′-二羥基-2′-甲氧基-查爾酮。

2.1.6 其他黃酮類 陳亞民[21]從山東腫足蕨中分得一個新黃酮碳苷，命名為腫足蕨苷。

2.2 香豆素類

朱艷玲[20]從日本金星蕨中得到3個簡單香豆素：6-羥基香豆素、6，7-二羥基香豆素與7-甲氧基香豆素。Tulla QS等[22]從毛蕨中分得7個新香豆素interruptin A～G；從針毛蕨中分得7-羥基-4-異丙基-6-甲基香豆素及7-羥基-4-異丙基-3-甲氧基-6-甲基香豆素。

2.3 生物堿類

生物堿類在金星蕨科植物中較為少見，目前只見于腫足蕨屬。陳亞民[23]從山東腫足蕨中分得具有新型骨架的腫足蕨堿和腫足蕨吡嗪堿，前者具有苯基取代苯并氮雜環(huán)辛四烯結構，后者則是一種含氮化吡嗪環(huán)新生物堿。

2.4 有機酸及酯類

Wada H等[11]從W.japonica中分得5-O-咖啡酰莽草酸。Adam KP[15]從卵果蕨中分得2，4，6-三羥基苯甲酸-4-O-2′，3′，4′，6′-四乙?；咸烟擒铡?，4，6-三羥基苯甲酸-4-O-2′，3′，6′-三乙?；咸烟擒?、2，4，6-三羥基苯甲酸 -4-O-3′，4′，6′-三乙?；咸烟擒张c3-O-p-coumaroylshikimic acid 4個新成分。Zhao ZX等[24]從披針新月蕨中得到原兒茶酸和新化合物（7′Z）-3-O-（3，4-苯乙烯基）-咖啡酸。楊新洲[25]自披針新月蕨中分得對甲氧基苯甲酸。此外，從日本金星蕨亦得到4-羥基-3，5-二甲基苯甲酸，從山東腫足蕨中則得到對苯二甲酸二甲酯。

2.5 其他化合物

腫足蕨屬植物含有較多的單糖及多糖，且單糖及多糖在各個部位的含量不同。如，山東腫足蕨根部多糖含量高達33.8%，為莖的4.8倍、葉的3.1倍[26]；針毛蕨根莖含麥芽醇與麥芽醇-3-O-β-D-葡萄糖苷。華南毛蕨含揮發(fā)油[27]。山東腫足蕨含Cu、Zn、Fe、Mn、Cr、Pb等幾種常見的必需微量元素量較高[28]。此外，從日本金星蕨中分得新的甾體化合物（20S）-4α-methyl-24-acidlophenol-7-en-3β-ol、β-谷甾醇與5，7-二羥基色原酮。從披針新月蕨中亦得到β及γ-谷甾醇、二十九碳烷、二十六烷醇、對-甲氧基桂皮醛等化合物。從金星蕨中分得胡蘿卜苷、β-谷甾醇、β-谷甾醇-3-O-β-D-葡萄糖苷-6′-二十烷酸酯。而從普通針毛蕨中則分得一個倍半萜類成分thelypterene及兩酚類和一甾體類化合物。

3 藥理作用

目前，關于該科藥用植物藥理作用研究較少，主要包括披針新月蕨、毛蕨、華南毛蕨、腫足蕨、普通針毛蕨等。涉及的藥理作用主要有抗腫瘤、抗菌消炎、驅蟲、抗生育等。

3.1 抗腫瘤作用

Huang XH等[29]研究了普通針毛蕨中主要成分原芹菜素的體外抗腫瘤作用與該植物總黃酮的體內抗腫瘤作用及其急性毒性作用。結果顯示，原芹菜素對人肝癌Hep G2、Hep 3B細胞、人乳腺癌MCF-7細胞、人肺癌A549細胞和人乳腺癌MDA-MB-231細胞均有顯著的抑制活性；其高、中劑量組總黃酮對雄性鼠S180腫塊增長的抑制率均在50%以上；急性毒性實驗結果表明普通針毛蕨總黃酮具有低毒性。Tulla QS等[22]的研究表明，毛蕨中單體化合物interruptin A～G對口腔上皮癌細胞（KB cell）ATCC CCL 17的生長具有較強的抑制作用，其ED50分別為5.1、3.8 ppm。Zhao ZX等[5]采用MTT法測試了披針新月蕨中單體化合物新月蕨素A～D及三羽新月蕨苷A體外抑制HepG2細胞的生長活性，結果表明上述化合物均顯示出一定的抑制活性。

3.2 抗菌作用

鐘希文等[30]采用試管二倍稀釋法研究蛇鱗草抑菌作用。結果表明，蛇鱗草水提液及醇提液對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌均有一定的抑菌活性，但對綠膿桿菌未見明顯作用。楊新洲[25]采用肉湯稀釋法研究了披針新月蕨甲醇提取物及各部位萃取物對金黃色葡萄球菌、肺炎球菌、甲型鏈球菌和乙型鏈球菌體外抑制作用。結果表明，正丁醇部位的抑菌活性最強，且對肺炎球菌、甲型鏈球菌和乙型鏈球菌都敏感。Tulla QS等[22]研究了從毛蕨中分得的化合物interuptin A～G的抑菌活性。結果interuptin A顯示出極強的抗蠟狀芽孢桿菌和金黃色葡萄球菌活性，甚至強于氯霉素。此外，單葉新月蕨和華南毛蕨對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、變形桿菌、枯草桿菌、酵母菌亦有一定的抑菌活性。

3.3 抗炎鎮(zhèn)痛作用

鐘希文等[31]采用小鼠毛細血管通透性法和二甲苯致小鼠耳廓腫脹法觀察蛇鱗草的抗炎作用；采用熱板法和醋酸扭體法觀察蛇鱗草的鎮(zhèn)痛作用。結果表明，與生理鹽水組比較，高劑量蛇鱗草組小鼠毛細血管通透性顯著降低；低、中、高劑量蛇鱗草組小鼠耳廓腫脹度顯著降低；給藥180 min后，中、高劑量蛇鱗草組小鼠痛閾值顯著降低；低、中、高劑量蛇鱗草組小鼠扭體次數(shù)均顯著降低。楊新洲[25]采用大鼠棉球致炎法研究了披針新月蕨的甲醇提取物及各部位的抗炎活性。結果表明，石油醚、醋酸乙酯、正丁醇部位均具一定的抗炎活性，以醋酸乙酯部位的抗炎活性最強。

3.4 驅蟲作用

任立云等[27]探究了華南毛蕨揮發(fā)性物質與昆蟲之間的關系，并開展了該植物揮發(fā)油對美洲斑潛蠅行為影響的初步研究。結果表明，揮發(fā)油用量為2.5、5.0、7.5、10.0 μL時對美洲斑潛蠅成蟲產卵在施用24 h有驅避作用，同時表現(xiàn)出一定的拒食作用，其產卵驅避和拒食作用的大小隨施用劑量的增加而增大，隨時間的增長而逐漸減弱；施用48 h后僅10.0 μL有產卵驅避作用和拒食作用。采用四臂嗅覺儀對美洲斑潛蠅成蟲的行為反應測定結果也表明，其對這種揮發(fā)油具有同樣的行為趨向。

3.5 抗生育作用

山東腫足蕨有明顯的抗生育作用，對豚鼠離體妊娠子宮肌有明顯的興奮作用，對妊娠豚鼠終止妊娠率為94%[32]。

3.6 其他作用

有研究表明，山東腫足蕨具有抑制腸平滑肌收縮、降低血壓、抑制中樞神經和抗乙酰膽堿等作用；披針新月蕨中單體化合物新月蕨素C、E～H具有抗氧化活性[7]。

4 結語

金星蕨科作為真蕨亞綱中世界性的大科，資源分布廣泛，臨床療效確切。但迄今為止，有關金星蕨科藥用植物的研究報道并不多見，大多數(shù)只知其功能主治或為民間所應用，而有效成分不能完全確認，有些藥用價值還未被發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代藥理研究及藥學研究等方面尚有不足，對單體化合物活性篩選亦較少。該科植物含有較多的黃烷-4-醇類及B環(huán)變異的黃酮類化合物。已有研究表明，普通針毛蕨中B環(huán)變異的黃酮類化合物原芹菜素具有顯著的抗腫瘤活性，有望成為抗癌新藥。從該科植物中繼續(xù)尋找類似結構的化合物，探討該類物質的藥理活性及其作用機制，尋找新藥先導化合物，有待于進一步深入研究。

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