刺五加葉的化學成分和藥理作用研究

王知斌，郭江濤，姜海，楊炳友，匡海學

(黑龍江中醫(yī)藥大學北藥基礎(chǔ)與應(yīng)用研究教育部重點實驗室，黑龍江省中藥及天然藥物藥效物質(zhì)基礎(chǔ)研究重點實驗室，黑龍江 哈爾濱 150040)

五加屬植物［Acanthopanax senticosus(Rupr.et Maxim)Harms］的根莖及干燥根［1］，具有抗衰老和添精補髓的作用。中國、朝鮮、俄羅斯及日本，中國東北為其主產(chǎn)地［2］。近年來，對刺五加屬植物的成分及生物活性進行了系統(tǒng)的研究，中醫(yī)學認為，刺五加歸肝經(jīng)和腎經(jīng)，和人參具有相似的作用［3］，具有補肝腎、強筋骨、活血脈的功能［4］。目前，中藥刺五加，大量使用的是其根部，使刺五加植物資源面臨枯竭，并破壞生態(tài)環(huán)境。可以再生的刺五加葉與其根部具有類似的成分與生物活性，具有深入研究的價值。刺五加葉中含有三萜皂苷、黃酮、香豆素、酚酸等成分，具有免疫調(diào)節(jié)、治療心腦血管疾病、抗癌、和抗疲勞等作用。本文對刺五加葉的化學成分和藥理作用的研究進行了概述。

1 刺五加葉的化學成分研究概況

與刺五加根及根莖的化學成分研究相比，刺五加葉的化學成分研究較少，主要包括三萜及其苷類、黃酮類和木脂素類化合物。

1.1 三萜及苷類化合物

三萜類化合物為刺五加葉中的主要活性成分，且多為齊墩果烷型和裂環(huán)羽扇豆烷型化合物。中國學者邵春杰等人從刺五加葉中分離得到31種三萜皂苷成分(新化合物 13 種)，其中 ciwujianosides A1、C3、C4和D1具有苷元 A，ciwujianosides A2、B、C1、C2、D2和 E 具有苷元 B，ciwujianosides A3、A4、D3具有苷元 C(圖1)［5－6］。Jiang Wenhong 在中國東北產(chǎn)的五加葉中發(fā)現(xiàn)了acanthopanaxosides A～C 3種新的齊墩果烷三萜皂苷［7］。結(jié)構(gòu)新穎的裂環(huán)羽扇豆烷型化合物在刺五加葉中存在較多，主要結(jié)構(gòu)類型為羽扇豆烷的A環(huán)開裂，3 位與11 位或1 位與4 位成環(huán)［8－9］。

1.2 黃酮類化合物

刺五加葉中含有較多的黃酮類化合物，其中金絲桃苷含量最高。黃酮類化合物的主要苷元有槲皮素、異鼠李素、山柰酚等，糖鏈中具有D-葡萄糖、D-半乳糖、L-鼠李糖、L-阿拉伯糖基等片段［10］。

1.3 其他

吳立軍教授發(fā)現(xiàn)，不同產(chǎn)地的刺五加莖葉中均含有香豆素類、木脂素類和酚酸類化合物［11－13］，包括異嗪皮啶、五加苷B1、刺五加酮、阿魏酸葡萄糖苷、丁香苷和新刺五加酚。

2 刺五加葉藥理作用研究

2.1 對心腦血管疾病的作用

刺五加葉總皂苷對大鼠心肌缺血再灌注損傷具有顯著的保護作用，可有效預防大鼠心肌缺血導致的心律失常，并抑制急性心肌梗塞大鼠的心室重構(gòu)［14－16］;能明顯提高犬的心肌中乳酸脫氫酶(LDH)、膽堿激酶(CK)的活性，降低FFA的含量，具有抗心肌缺血作用;具有與缺血預處理相似的心臟保護作用［17－19］;刺五加葉皂苷能抑制高血脂大鼠的血小板凝集，改善實驗性高血脂大鼠的血流動力學指標［20－21］。

刺五加葉總黃酮可增加小鼠紅細胞膜流動性，并降低血液微粘度［22］;提高腦缺血模型大鼠的TGF－β1蛋白和GAP－43蛋白的表達，具有促進突觸的再建、增強和完善再建突觸效能的作用［23］。

刺五加葉皂苷對急性血瘀模型大鼠血液流變學的異常變化有明顯改善作用，對于防止急性心肌梗死時的高黏狀態(tài)以及動脈硬化的發(fā)展均有益處［24］;對實驗性腦缺血的保護作用可能與其明顯改善腦循環(huán)，增加腦組織血液供應(yīng)有關(guān)［25］;對心肌缺血的保護作用可能與其明顯改善血流動力學有關(guān)［26］;具有鈣通的阻滯作用，且有顯著的劑量依賴性［27－30］。

圖1 刺五加葉中主要三萜皂甙的苷元A、B、C、D、E和F(R為不同的糖鏈)

2.2 抗癌作用

研究發(fā)現(xiàn)刺五加葉皂苷可引發(fā)Spc－A1肺癌細胞凋亡，細胞凋亡與給藥劑量呈線性關(guān)系［31］;能誘導SGC 7901胃癌細胞凋亡，并且隨著時間延長和劑量增加細胞凋亡數(shù)量增加;可以抑制Hep G2肝癌細胞的有絲分裂，細胞凋亡率高于維甲酸的作用［32－33］;與冬凌草甲素聯(lián)合應(yīng)用，可顯著抑制Eca－109人食管癌細胞的增殖［34］。刺五加葉皂苷具有一定的體內(nèi)抗腫瘤作用，刺五加葉皂苷有可能通過影響Hep G2肝癌細胞nm23－H1蛋白的表達，從而抑制Hep G2肝癌細胞在小鼠體內(nèi)生長和轉(zhuǎn)移的作用，其作用隨劑量增加而遞增［35－36］;在EC9706細胞株建立裸鼠人食管癌移植瘤模型中，刺五加葉皂苷組的腫瘤明顯減小，凋亡相關(guān)基因bcl－2蛋白表達下降，而且bax蛋白表達增加［37］。

2.3 對糖尿病的作用

刺五加葉皂苷與根皂苷具有相似的降血糖活性［38］;能有效使血流加速，改善血液粘滯度，增加紅細胞變形能力［39］;對2型糖尿病大鼠和四氧嘧啶等所致的糖尿病大鼠具均具有降糖作用，此作用其增強抗氧自由基酶(SOD)活性有關(guān)［40－42］。刺五加葉皂苷可明顯降低2型糖尿病大鼠的血糖，促進糖尿病大鼠胰島素分泌，對胰島B細胞具有良好的保護作用;并可以降低糖尿病大鼠心肌LPO的含量，清除氧自由基，改善2型糖尿病大鼠心肌病變，提高心肌LDH和ICDH的活性，恢復心肌的正常能量代謝［43－45］;對早期糖尿病大鼠視網(wǎng)膜病變具有明顯的治療作用［46］。

2.4 抗疲勞作用

刺五加葉具有明顯的抗疲勞作用，已被開發(fā)成相關(guān)的保健用品，而抗疲勞的活性成分為紫丁香苷和綠原酸［47］。

2.5 抗應(yīng)激作用

刺五加葉皂苷多次給藥后，能明顯提高小鼠的耐缺氧、耐高溫和耐低溫能力，可對抗體力疲勞，延長持續(xù)游泳時間，能增強機體對各種有害刺激的非特異性抵抗力，具有抗應(yīng)激的作用［48］。

2.6 抗炎、抗菌作用

從刺五加葉中分離得到的裂環(huán)羽扇豆烷型三萜類化合物Chiisanoside和Chiisanogenin對角叉菜膠引起的大鼠炎癥模型具有顯著的抗炎效果，而且三萜苷的作用效果較苷元明顯［49］。Chiisanogenin表現(xiàn)為中等程度的廣譜抗菌活性，對革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌均有效，最小抑制濃度為 50 ～100μg/mL［50］。

2.7 對免疫功能的影響

刺五加葉皂苷連續(xù)給藥后，可使正常及免疫抑制小鼠胸腺及脾臟的重量顯著增加，并明顯增加小鼠的網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的吞噬作用，提示刺五加葉皂苷具有增強免疫功能的作用［51］。

3 小結(jié)

近年來，隨著刺五加葉的相關(guān)報道不斷增多，對刺五加葉中的化學成分和藥理活性具有了較好的研究。刺五加葉中雖然化學成分種類繁多，但主要活性成分清晰，良好的藥理作用使其具有非常好的開發(fā)前景。

［1］國家藥典委員會.中華人民共和國藥典［S］.北京:中國醫(yī)藥科技出版社，2010:192－193.

［2］國家中醫(yī)藥管理局《中華本草》編委會.中華本草(第15卷)［M］.上海:上?？茖W技術(shù)出版社，1997:1256－1269.

［3］肖培根.新編中藥志［M］.北京:化學工業(yè)出版社，2001:567－573.

［4］王子壽，薛紅.神農(nóng)本草經(jīng)［M］.四川:四川科學技術(shù)出版社，2008:143－145.

［5］Shao CJ，Kasai R，Xu JD，et al.Saponins from leaves of Acanthopanax senticosus HARMS.，Ciwujia.Ⅱ.structures of Ciwujianosides A1，A2，A3，A4and D3［J］.Chemical ＆ pharmaceutical bulletin，1989，37(1):42 －45.

［6］Shao CJ，Kasai R，Xu JD，et al.Saponins from leaves of Acanthopanax senticosus HARMS.，Ciwujia:structures of Ciwujianosides B，C1，C2，C3，C4，D1，D2 and E［J］.Chemical＆ pharmaceutical bulletin，1988，36(2):601 －608.

［7］Jiang W，Li W，Han L，et al.Biologically active triterpinoid saponins from Acanthopanax senticosus［J］.Journal of Natural Products，2006(69):1577－1581.

［8］Jin J，Lee S，Lee Y，et al.Platelet anti－ aggregating triterpeniods from the leaves of Acanthopanax senticosus and the fruits of Acanthopanax sessiliflorus［J］.Planta Medica，2004(70):564 －566.

［9］Park S，Chang S，York C，et al.New 3，4 －seco－lupane－type triterpene glycosides from Acanthopanax senticosus forma inermis［J］.Journal of Natural Products，2000(63):1630 －1633.

［10］陳貌連，宋鳳瑞，郭明全，等.刺五加葉中黃酮類化合物的結(jié)構(gòu)鑒定［J］.高等學校化學學報，2002，23(5):805 －808.

［11］吳立軍，鄭健，姜寶虹，等.刺五加莖葉化學成分［J］.藥學學報，1999，34(4):294 －296.

［12］吳立軍，高慧媛，鄭健，等.刺五加新木脂素的研究［J］.沈陽藥科大學學報，1999，16(1):58 －59.

［13］吳立軍，軟麗君，鄭健，等.刺五加莖葉化學成分研究［J］.藥學學報，1999，34(11):839 －841.

［14］睢大員，曲紹春，于小風，等.刺五加葉皂苷對大鼠心肌缺血再灌注損傷的保護作用［J］.中國中藥雜志，2004，29(1):71 －74.

［15］睢大員，韓叢成，于小風，等.刺五加葉皂苷對高脂血癥大鼠血脂代謝的影響及其抗氧化作用［J］.吉林大學學報，2004，30(1):56－59.

［16］睢大員，呂中智，于小鳳.刺五加葉皂苷的抗實驗性心律失常的作用［J］.中草藥，1997，28(2):99 －101.

［17］馬麗娜，睢大員，呂中智，等.刺五加葉皂苷對急性心肌梗塞犬心肌LDH、CK、及FFA的影響［J］.白求恩醫(yī)科大學學報，1995，21(5):494－495.

［18］周逸，唐其柱，史錫騰，等.刺五加葉皂苷預處理對供心保存的實驗研究［J］.中國微循環(huán)，2005，9(1):30 －33.

［19］周逸，唐其柱，史錫騰，等.刺五加葉皂苷對心肌ATP敏感性鉀通道的作用［J］.中國臨床藥理學與治療學，2004，9(12):1369－1373.

［20］劉宏雁，李吉平，王秋晶，等.刺五加葉皂苷對實驗性高脂血癥大鼠血小板形態(tài)的影響及其機理的初步探討［J］.人參研究，2000，12(4):15－18.

［21］劉宏雁，王秋晶，李吉平，等.刺五加葉皂苷對實驗性高脂血癥大鼠血脂的影響［J］.白求恩醫(yī)科大學學報，1995，21(4):341－343.

［22］溫筱煦，程麗靜，劉蔚，等.刺五加總黃酮對小鼠紅細胞膜流動性的影響［J］.中國基層醫(yī)藥，2006，13(8):1256 －1257.

［23］石學魁，王雅賢，周曉茵，等.刺五加總黃酮對腦缺血大鼠腦組織P38及GAP－43蛋白表達影響的實驗研究［J］.中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志，2007，5(3):211 －212.

［24］劉兵，楊春梅，睢大員，等.刺五加葉皂苷對急性血瘀模型大鼠血液流變學的影響［J］.武警醫(yī)學，2004，15(7):498 －501.

［25］李洋，曲紹春，于小風，等.刺五加葉皂苷對麻醉犬器官血流的影響［J］.吉林大學學報，2006，32(6):1009 －1015.

［26］張瀟月，王黎，睢大員，等.刺五加葉皂苷對麻醉犬血流動力學的影響［J］.中國實用醫(yī)藥雜志，2007，2(7):10 －12.

［27］戰(zhàn)術(shù)，鐘國贛，孫成文，等.刺五加葉總皂苷對離體工作心臟血流動力學的影響［J］.白求恩醫(yī)科大學學報，1995，21(4):344－346.

［28］戰(zhàn)術(shù)，吳祖騫，張志利，等.刺五加葉皂苷單體Sc1對培養(yǎng)大鼠心肌細胞自發(fā)性搏動及動作電位的影響［J］.白求恩醫(yī)科大學學報，1995，21(6):568 －570.

［29］戰(zhàn)術(shù)，張文杰，鐘國贛，等.刺五加葉皂苷單體Sb對培養(yǎng)大鼠心肌細胞動作電位的影響［J］.白求恩醫(yī)科大學學報，1995，21(1):17－190.

［30］戰(zhàn)術(shù)，鐘國贛，安鋼，等.刺五加葉皂苷單體Sc3對培養(yǎng)大鼠心肌細胞自發(fā)性搏動及動作電位的影響［J］.中國藥學雜志，1996，31(7):401－403.

［31］張曼影，安繼紅，李昌輝.刺五加葉皂苷誘導肺癌細胞凋亡的研究［J］.吉林大學學報，2002，28(1):37 －39.

［32］葉紅軍，房家智，朱效民，等.刺五加葉皂苷誘導胃癌細胞凋亡的探討［J］.中國老年學雜志，1999，19(6):338 －339.

［33］葉紅軍，鄒兵，杜意平.刺五加葉皂苷誘發(fā)肝癌細胞凋亡的研究［J］.臨床肝膽病雜志，2002，18(3):162 －163.

［34］張松，王留興，樊青霞，等.刺五加葉皂苷聯(lián)合冬凌草甲素對人食管癌Eca－109細胞的生長抑制作用［J］.腫瘤基礎(chǔ)與臨床，2007，20(3):226 －229.

［35］馮雪梅，葉紅軍，韓登春，等.刺五加葉皂苷對動物實驗性肝癌抑制作用的研究［J］.中國老年學雜志，1999，19(5):298 －299.

［36］葉炯賢，葉紅軍，杜意平，等.刺五加葉皂苷對肝癌癌基因表達的調(diào)節(jié)作用［J］.中華實驗外科雜志，2000，17(5):426 －427.

［37］李穎璐，王留興，樊青霞，等.刺五加葉皂苷在EC9706裸鼠模型中的抑瘤作用［J］.山東醫(yī)藥，2008，48(9):49 －50.

［38］睢大員，呂中智，李淑惠，等.刺五加葉皂苷降血糖作用［J］.中國中藥雜志，1994，19(11):683 －685.

［39］高艷華，刑德剛，楊利敏，等.刺五加葉皂苷對實驗性Ⅱ型糖尿病大鼠血液流變學四個指標的影響［J］.黑龍江醫(yī)藥科學，2002，25(2):8.

［40］王柏欣，王淑湘，譚宏，等.刺五加葉皂苷對糖尿病大鼠脂質(zhì)過氧化物的影響［J］.黑龍江醫(yī)藥科學，2004，27(2):1 －2.

［41］李艷君，歐葉濤，李曉濤，等.刺五加葉皂苷對Ⅱ型糖尿病大鼠GLP－1和血糖分泌的影響［J］.解剖科學進展，2003，9(3):238－239.

［42］楊揚，張義棟，姜吉文.刺五加葉皂苷對GLP－1分泌影響的實驗研究［J］.福建中醫(yī)藥，2004，35(3):38 －41.

［43］扈清云，李艷君，王景濤，等.刺五加葉皂苷對Ⅱ型糖尿病大鼠胰島素分泌影響的形態(tài)學研究［J］.黑龍江醫(yī)藥科學，2003，26(6):21－22.

［44］谷利，刑德剛，楊利敏，等.刺五加葉皂苷對實驗性Ⅱ型糖尿病大鼠心肌 LPO 的影響［J］.黑龍江醫(yī)藥科學，2002，25(4):3.

［45］孟德欣，刑德剛，張義棟.刺五加葉皂苷對實驗性非胰島素依賴型大鼠心肌酶的影響［J］.黑龍江醫(yī)藥科學，2001，24(5):10－11.

［46］趙小連，關(guān)政.刺五加葉皂苷對糖尿病大鼠視網(wǎng)膜超微結(jié)構(gòu)的影響［J］.黑龍江醫(yī)藥科學，2003，26(6):59.

［47］潘翔，徐峰.刺五加抗疲勞功能實驗研究的進展［J］.實驗動物科學與管理，2005，22(2):39 －42.

［48］睢大員，呂中智，于小鳳.刺五加葉皂苷的抗應(yīng)激作用研究［J］.人參研究，1996，9(3):34 －36.

［49］Junh HJ，Nam JH，Choi J，et al.Antiinflammatory effects of chiisanoside and chiisanogenin obtained from the leaves of Acanthopanax senticosus in the carrageenan and Freund's complete adjuvant－ induced rats［J］.Journal of Ethnopharmacology，2005，97(2):359－367.

［50］Lee S，Shen D，Oh K，et al.Antibacterial compounds from the leaves of Acanthopanax senticosus［J］.Archives of pharmacal research，2006，26(1):40 －42.

［51］王杰，田剛，劉立.刺五加葉皂苷對免疫功能的影響［J］.人參研究，1997，10(3):35－36.