構(gòu)樹(shù)的化學(xué)特性和藥理作用研究進(jìn)展

許明錄,湯波,靳鵬飛,郭素華,楊艷

（河南科技學(xué)院,河南新鄉(xiāng)453003）

構(gòu)樹(shù)（Broussonetia papyrifera L.vent）為桑科（Moreaceae）構(gòu)樹(shù)屬（Broussonetia）多年生落葉闊葉喬木[1],雌雄異株,又名叫楮樹(shù),我國(guó)有3種.構(gòu)樹(shù)的樹(shù)皮、樹(shù)桿、樹(shù)葉、果實(shí)均可以利用.構(gòu)樹(shù)做為我國(guó)的一種傳統(tǒng)藥材,幾乎各個(gè)部位皆可入藥,其主要入藥的部位有枝條、果實(shí)、除去外皮的內(nèi)皮、莖皮部乳汁、葉和根,分別稱(chēng)楮莖、楮實(shí)、楮樹(shù)白皮、楮皮間白汁、楮葉和楮樹(shù)根,楮實(shí)可食用.構(gòu)樹(shù)葉蛋白質(zhì)含量豐富,屬優(yōu)良的木本蛋白質(zhì)飼料,構(gòu)樹(shù)木材黃白色,質(zhì)輕而軟,可做箱板及供炭薪用.我國(guó)傳統(tǒng)中醫(yī)理論認(rèn)為,構(gòu)樹(shù)能祛風(fēng)、利尿、涼血、殺蟲(chóng)解毒[2-3].現(xiàn)代化學(xué)成分研究表明,從構(gòu)樹(shù)不同部位中分離出新的化合物,藥理學(xué)研究表明,楮樹(shù)具有多種生物學(xué)活性,如抗真菌、抗氧化、抗血小板、抗肝細(xì)胞毒作用,酪氨酸酶抑制活性和α-葡萄糖苷酶抑制作用,用于治療各種真菌感染、癌癥、糖尿病等癥[3-5].本文對(duì)構(gòu)樹(shù)近幾年來(lái)新的化學(xué)成分及藥理活性的研究進(jìn)行了綜述.

1 化學(xué)成分的研究

迄今為止,已從構(gòu)樹(shù)的根、莖、樹(shù)皮、葉和果實(shí)等部位分離得到黃酮類(lèi)、木脂素類(lèi)、萜類(lèi)、生物堿和揮發(fā)油類(lèi)等多種類(lèi)型的化學(xué)成分[3].

1.1 黃酮類(lèi)

目前為止國(guó)內(nèi)外學(xué)者已從該植物中分離得到已知的56個(gè)各種黃酮類(lèi)[3-6]和兩個(gè)新的查耳酮類(lèi)化合物3,4-Dihydroxyisolonchocarpin和4-Hydroxyisoloncarpin,此外還有首次分離得到已知的黃烷類(lèi)Kazinol E和芴酮類(lèi)Broussfluorenone A和Broussfluorenone B等[7].其結(jié)構(gòu)類(lèi)型為黃烷、黃酮、黃酮醇、二氫黃酮、二氫黃酮醇、查耳酮、橙酮等7種類(lèi)型,大多具有異戊烯基取代.

1.2 二苯丙烷類(lèi)

目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者從構(gòu)樹(shù)中分離得到十個(gè)二苯丙烷類(lèi)化合物.其名稱(chēng)及結(jié)構(gòu)如下[3]：Broussonin A、B、C、D、E、F、Kazinol F、1-（2′,4′-dihydroxy-phenyl）-3-（4′-hydroxyphenyl）propane、1-（2′,4′-dihydroxy-3′-prenylphenyl）-3-（4′-hydroxyphenyl）propane、1-（4′-hydroxy-2′-methoxyphenyl）-3-（4′-hydroxy-3′-prenylphenyl）propane.

1.3 木脂素類(lèi)

Mei R Q等從構(gòu)樹(shù)果實(shí)中分離得到9個(gè)新木脂素chushizisins A-I和已知的3個(gè)木脂素類(lèi)化合物,threo-1-（4-hydroxy-3-methoxyphenyl）-2-{4-[（E）-3-hydroxy-1-propenyl]-2-methoxyphe-noxy}-1,3-propanediol,erythro-1-（4-hydroxy-3-methoxyphenyl）-2-{4-[（E）-3-hydro-xy-1-prope-nyl]-2-methoxy phenoxy}-1,3-propanediol和3-[2-（4-hydroxyphenyl）-3-hydroxyme thyl-2,3-dihy-dro-1-benzofuran-5-yl]pro-pan-1-ol[8].

1.4 萜類(lèi)化合物

KoH H等人,在構(gòu)樹(shù)葉中分離三個(gè)新的二帖類(lèi)化合物Broussonetone A、B、C[9],Feng W S等人分離兩個(gè)新的megastigmane O-glucopyranosides類(lèi)倍半萜化合物[10],Lin LW等研究報(bào)道構(gòu)樹(shù)的根中樺木醇和樺木酸的含量較高[20].

1.5 生物堿類(lèi)

對(duì)于構(gòu)樹(shù)生物堿的研究并不多,其中以日本學(xué)者的研究較為深入.Shibano等先后從小構(gòu)樹(shù)（Broussonetia kazinoki SIEB.）中分離得到吡咯烷類(lèi)生物堿構(gòu)樹(shù)堿（broussonetine）A-Q,構(gòu)樹(shù)寧堿（broussonetinine）A和B[11].Tsukamoto等從構(gòu)樹(shù)的枝條中分離得到構(gòu)樹(shù)堿R、S、T、U、V和構(gòu)樹(shù)堿W、X、M1、U1、J1和J2,經(jīng)結(jié)構(gòu)鑒定確定均為吡咯烷類(lèi)生物堿[12].

1.6 脂肪酸類(lèi)和揮發(fā)油類(lèi)

林文群等研究發(fā)現(xiàn),構(gòu)樹(shù)種子成分以不飽和脂肪酸為主,總量為90.69%,其中必需脂肪酸的含量為85.42%[13].黃寶康等從楮實(shí)子中共分離鑒定了l7個(gè)脂肪酸,主要有亞油酸、棕櫚酸、硬脂酸等,其中不飽和脂肪酸占80%以上[14].

1.7 氨基酸及礦物質(zhì)

構(gòu)樹(shù)果實(shí)中至少含有16種以上的氨基酸,其中7種為人體必需氨基酸.以100 g干燥樣品計(jì),楮實(shí)子總氨基酸含量合計(jì)為12.44 g,其中人體必需氨基酸為3.92 g（31.5%）[14].此外,構(gòu)樹(shù)葉也含有粗蛋白、粗脂肪和各種氨基酸等.構(gòu)樹(shù)種子中含有人體必需且具有重要藥理活性的微量元素Fe、Mn、Co、Zn和Mo等.

2 生物活性

2.1 抗真菌作用

楮樹(shù)根皮中分離出的BmusoninA-F、Broussinol、Broussin、Demethylbroussin、2,4,4′-Trihydroxychalcone和4,4′-Dihydroxy-2′-methoxychalcone具有較好的抗菌的作用[15-16].SohnHY等人發(fā)現(xiàn)構(gòu)樹(shù)根皮中分離得到的Papyriflavonol A也具有很強(qiáng)的抗真菌作用[17].這一結(jié)果表明構(gòu)樹(shù)可能發(fā)展成為新的抗菌藥物.

2.2 抗氧化作用

Mei R Q等在構(gòu)樹(shù)果實(shí)中分離得到了12個(gè)木脂素類(lèi)化合物,并對(duì)H2O2誘導(dǎo)的PC12細(xì)胞損傷的抗氧化活性檢測(cè)結(jié)果均有一定的效果,DPPH自由基的消除能力檢測(cè)結(jié)果,其中5個(gè)化合物表現(xiàn)出有較好的自由基的消除能力[8].Ko H H等在構(gòu)樹(shù)葉中分離三個(gè)新的二帖類(lèi)化合物Broussonetone A、B、C,其對(duì)超氧化物歧化酶抑制活性中均顯示出較高的活性[9].Tsai F H等研究報(bào)道構(gòu)樹(shù)的根、皮、葉和果實(shí)的提取物對(duì)DPPH,ABST和H2O2的消除能力均表現(xiàn)出一定的效果[18].

2.3 抑制類(lèi)脂氧化和血管平滑肌增殖作用

Horng等發(fā)現(xiàn),從健康楮樹(shù)的根皮中分離得到的Broussoaurone A、Broussoflavan A、Broussflavonol C和G具有強(qiáng)烈抑制類(lèi)脂氧化作用,而且前三者還能抑制小鼠血管平滑肌增殖,這些作用這些化合物有治療動(dòng)脈粥樣硬化和心血管疾病的潛力[19].

2.4 抗炎鎮(zhèn)痛作用

Lin LW等發(fā)現(xiàn)構(gòu)樹(shù)根中含量較高的樺木醇和樺木酸以及構(gòu)樹(shù)的果實(shí)粗提物對(duì)抗疼痛和抗炎效果較好[20].

2.5 抗血小板凝集

Lin C N等人研究發(fā)現(xiàn)從楮樹(shù)的根皮中分離得到的黃酮類(lèi)化合物中,Broussochalcone A、Broussoaurone A、Kazinol A和Broussflavonol F能強(qiáng)烈抑制由花生四烯酸引起的血小板凝聚,這種抑制作用與阿斯匹林相當(dāng)[21].其中Broussochalcone A、Broussoaurone A和Kazinol A對(duì)膠原質(zhì)、Broussochalcone A對(duì)凝血酶引起的血小板凝聚亦有強(qiáng)烈的抑制作用,而阿斯匹林對(duì)這兩種原因引起的血小板凝聚無(wú)抑制性[6].

2.6 抑制心房收縮力和鈣拮抗作用

高允生等對(duì)楮樹(shù)葉的乙醇提取物（BPAE）與總黃酮苷（BPF）對(duì)家兔和豚鼠離體心房的作用進(jìn)行了研究.發(fā)現(xiàn)BPAE與BPF均有抑制家兔和豚鼠心房收縮力的作用,且BPF的效價(jià)強(qiáng)度遠(yuǎn)大于BPAE,證明BPF是構(gòu)樹(shù)葉中抑制心房收縮力的主要有效成分[22].

2.7 抑制酪氨酸酶和蛋白酪氨酸磷酸酶1B的作用

Jang D I等發(fā)現(xiàn),從楮樹(shù)的根皮中分離得5-[3-（2,4-dihydroxypheny1）propy1]-3,4-bis（3′-methy1-2-buteny1）-1,2-benzenediol是一個(gè)能夠抑制酪氨酸酶的活性物質(zhì)[23].Hwang J H等研究發(fā)現(xiàn)構(gòu)樹(shù)葉和樹(shù)皮具有很好的抑制酪氨酸酶活性和L-多巴的氧化能力.并在其抑制酪氨酸酶活性的基礎(chǔ)上測(cè)定其對(duì)黑色素生成的抑制作用.結(jié)果表明,構(gòu)樹(shù)的葉和根皮提取物有望成為新型抗紫外線美白護(hù)膚品的潛在來(lái)源[24].中科院上海藥物研究所Chen R M等研究發(fā)現(xiàn),從楮樹(shù)中分離得到的Broussochalcone A、Uralenol、3,3′,4′,5,7-Penta-hydroxyflavone和8-（1,1-Dimethyl-ally）-5′-（3-methyl-2-nyl）-buteny1）-3′,4′,5,7-tetrahydroxyfla-vornol和3′-（3-me-thylbut-2-enyl）-3′,4′,7-dihydroxyflavane具有抑制PTP1B的作用,其IC50為36.8、21.5、23.3、4.3和41.5 μM[25].

2.8 抑制重組人分泌型磷脂酶A2（SPLA2s）的活性

Kwak WJ等對(duì)構(gòu)樹(shù)中分離得到的Papyriflavonol A,進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)Papyriflavonol A具有選擇性的抑制重組人分泌型磷脂酶A2（SPLA2s）的活性[26].研究發(fā)現(xiàn)Papyriflavonol A,可顯著抑制IIA和V型sPLA2s的活性,對(duì)其各自的LC50分別為3.9 μM和4.5 μM）.此外,Papyriflavonol A還可以抑制白三烯的釋放以及顯著減少I(mǎi)gE依賴(lài)型的被動(dòng)皮膚過(guò)敏反應(yīng).

2.9 抗糖尿活性

HyungWon Ryu等對(duì)構(gòu)樹(shù)根部氯仿提取物中分離的12個(gè)化合物中3,4-Dihydroxyisolon-chocarpin,4-Hydroxyisoloncarpin,Kazinol E,Broussfluorenone A和Broussfluorenone B等對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制活性檢測(cè)結(jié)果具有較好的α-葡萄糖苷酶抑制活性（IC50有2.1、3.6、5.3、11.1、12.0和26.3 μM等）[7].Shibano等研究發(fā)現(xiàn)構(gòu)樹(shù)枝條中分離得到的生物堿broussonetinesK和L對(duì)β-glucosidase,β-galactosidase和β-mannosidase均有抑制作用,這對(duì)開(kāi)發(fā)研究治療Ⅱ型糖尿病提供了新的物質(zhì)基礎(chǔ)與參考[27].

2.10 其他

根皮中分離得到的papyriflavonol A對(duì)HepG2細(xì)胞有較高的細(xì)胞毒作用[9].構(gòu)樹(shù)中分離得到的21個(gè)黃酮類(lèi)和酚類(lèi)化合物中15個(gè)化合物對(duì)Aromatase均有活性.有據(jù)研究報(bào)道構(gòu)樹(shù)的果汁有促進(jìn)學(xué)習(xí)、改善記憶的作用,構(gòu)樹(shù)的復(fù)方制劑還少丹能使小鼠體溫明顯升高,具有補(bǔ)腎健脾之功效,并能降低高血脂癥大鼠血清總膽固醇、甘油三酯,降低全血粘度,血漿粘度,具有調(diào)節(jié)血脂及改善血液流變學(xué)的作用[28].

3 總結(jié)和展望

構(gòu)樹(shù)為?？浦参镌谖覈?guó)有悠久的用藥歷史,構(gòu)樹(shù)在我國(guó)分布較廣,資源豐富,但國(guó)內(nèi)研究較少.目前在構(gòu)樹(shù)中已分離得到近百余種化合物,現(xiàn)代藥理學(xué)研究也表明其具有多種生物活性,今后應(yīng)該以其為先導(dǎo)化合物的結(jié)構(gòu)修飾和改造.應(yīng)將現(xiàn)代藥理研究與其物質(zhì)基礎(chǔ)研究相結(jié)合,對(duì)構(gòu)樹(shù)進(jìn)行深入的研究與開(kāi)發(fā).

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