荊條的化學(xué)成分及其生物活性研究進(jìn)展

丁國(guó)鈺， 胡蘋(píng)

（沈陽(yáng)醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院 遼寧省過(guò)敏性疾病過(guò)敏原致病機(jī)制研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 遼寧 沈陽(yáng)110034）

馬鞭草科（Verbenaceae） 牡荊屬（Vitex L.）植物， 世界約有270 種， 主要分布于熱帶地區(qū)，少數(shù)產(chǎn)于溫帶地區(qū)［1］。 許多牡荊屬植物作為傳統(tǒng)的藥物用來(lái)治療感冒、 咳嗽、 哮喘、 瘧疾、 過(guò)敏、月經(jīng)不調(diào)、 風(fēng)濕病、 關(guān)節(jié)炎等［2］。 過(guò)去的幾十年中， 大量文獻(xiàn)報(bào)道了牡荊屬植物中的黃荊（Vitex negundo）、 牡荊（Vitex negundo var. cannabifolia）、穗花牡荊（Vitex agnus－castus）、 蔓荊（Vitex trifolia）、 單葉蔓荊（Vitex rotundifolia）、 長(zhǎng)序荊（Vitex peduncularis） 等的化學(xué)成分及其藥理活性， 發(fā)現(xiàn)牡荊屬植物的化學(xué)成分包括萜類(lèi)（三萜、 二萜、倍半萜、 環(huán)烯醚萜）、 黃酮類(lèi)、 酚基糖苷類(lèi)、 苯丙素類(lèi)、 植物甾體激素類(lèi)， 以及多種揮發(fā)性化學(xué)成分［3－4］。 該屬植物的主要活性成分為萜類(lèi)、 黃酮、酚基糖苷類(lèi)以及木脂素， 其藥理活性主要包括抗腫瘤、 抗炎、 保肝、 降糖、 鎮(zhèn)痛、 抗菌、 抗氧化、殺蟲(chóng)除草等［3－4］。 《中國(guó)植物志》 中記載牡荊屬植物包括14 種， 7 個(gè)變種和3 種亞型。 在我國(guó)分布最廣的是黃荊（V. negundo） 及其兩個(gè)變種牡荊（V. negundo var. cannabifolia） 和荊條（Vitex. negundo L. var. heterophylla （Franch.） Rehd.）［1］。

1 荊條

荊條為馬鞭草科牡荊屬植物黃荊的一個(gè)變種，落葉灌木或小喬木， 在我國(guó)東北、 華北、 華中、西北、 西南等省份山區(qū)丘陵地帶都有廣泛分布［1］。荊條主要產(chǎn)區(qū)為遼寧、 山東、 北京、 河南、 河北、山西、 安徽、 寧夏、 貴州、 四川等［1］。 荊條全株皆可入藥。 荊條葉性平， 微苦、 辛， 無(wú)毒， 具有解表化濕、 殺蟲(chóng)、 止痛之功效， 可治療風(fēng)寒感冒、急性胃腸炎、 久痢不愈等。 外用煎汁， 反復(fù)浸泡

擦洗， 即可治療皮炎、 濕疹、 頭癬、 足癬等［5］。荊條葉揮發(fā)油具有增強(qiáng)巨噬細(xì)胞吞噬的活性［6］，是治療慢性氣管炎的有效藥物。 荊條果實(shí)性溫，味苦、 辛， 無(wú)毒， 具有止咳平喘、 祛風(fēng)除痰、 行氣止痛的功能， 可治療瘧疾、 哮喘、 感冒、 咳嗽、濕痰白濁、 胃痛等［5］。 利用荊條的果實(shí)和花葉提取荊條油， 用荊條油制成膠丸， 可治療慢性氣管炎［7］。 荊條根性平， 味甘、 苦， 無(wú)毒， 有散風(fēng)除濕、 祛痰止咳、 和中降逆的作用， 可用于祛風(fēng)除濕、 利關(guān)節(jié)、 驅(qū)蟯蟲(chóng)等［5］。 荊條莖性甘， 味平，無(wú)毒， 可治療青盲內(nèi)障、 感冒、 灼瘡發(fā)熱、 牙痛等。 外用煎水洗滌可用于風(fēng)濕、 皮膚病等［5］。 荊條用途是多方面的。 荊條花是優(yōu)良蜜源， 鮮葉可泡茶飲用， 具有抗疲勞、 提神醒腦等作用［8］。 荊條也是制作盆景、 根雕的常用樹(shù)種［9］。 荊條對(duì)荒地護(hù)坡和風(fēng)沙防治等有一定作用， 是優(yōu)良的水土保持灌木［10］。 荊條生命力強(qiáng)， 幾乎不受任何病蟲(chóng)侵害， 耐寒、 耐熱、 耐旱、 耐貧瘠， 特別是在其它植物難以生存的瘠薄土質(zhì)山地和陡坡、 石縫中依然生長(zhǎng)良好［11］。 野生芳香植物荊條具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值， 可惜它的多種利用價(jià)值卻沒(méi)引起應(yīng)有的重視。

2 荊條化學(xué)成分

2.1 揮發(fā)油 荊條揮發(fā)油主要由蒎烯、 β－丁香烯、 水芹烯、 萜品烯、 香檜烯、 氧化丁香烯、 α－桉葉油醇等多個(gè)單萜及倍半萜構(gòu)成［12］。 謝建春等［13］對(duì)荊條葉、 枝超臨界萃取物揮發(fā)性化學(xué)成分進(jìn)行分析， 從荊條葉萃取物中鑒定出28 種成分，含量最高的為β－丁香烯， 其次為β－甲基紫羅蘭酮、β－金合歡烯、 香紫蘇醇； 從荊條枝萃取物中鑒定出35 種成分， 含量最高的為β－丁香烯， 其次為β－金合歡烯、 β－甲基紫羅蘭酮、 γ－依蘭油烯； 所鑒定出的荊條葉、 枝萃取物的揮發(fā)性成分基本相同，均為單萜及倍半萜類(lèi)化合物， 且相同組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相差較小。 謝建春等［14－15］在對(duì)芳香植物荊條葉、 枝的揮發(fā)性成分分析中， 共鑒定出75 種化合物， 其中對(duì)傘花－8－醇、 β－甲基紫羅蘭酮、 反， 反－金合歡醇、 愈創(chuàng)木酚、 2－戊基呋喃、 β－大馬烯酮、 順－對(duì)薄菏烷－2－烯－1－醇、 順－檜烯水合物、苯甲醛、 糠醛等33 種組分在先前的荊條化學(xué)成分研究中未見(jiàn)報(bào)道， 它們的質(zhì)量分?jǐn)?shù)多數(shù)＜1%， 屬于微量或痕量組分。 王發(fā)松等［16］分析發(fā)現(xiàn)， 荊條葉揮發(fā)油中α－、 β－丁香烯及氧化丁香烯的總量高達(dá)51.62%， 相當(dāng)于或高于國(guó)外用于提取丁香烯的大多數(shù)植物。 劉晶鑫等［17］首次從荊條植物中分離得到β－丁香烯單體。 劉相博等［18］從秦巴山區(qū)野生荊條籽揮發(fā)油中鑒定了51 個(gè)組分， 以烯、 醇、酮、 酯類(lèi)居多， 主要組分是β－欖香烯（27.98%）、芳樟醇（12.39%）、 貝殼杉烯（12.00%）、 δ－欖香烯 （10.54%）、 乙酯異冰片脂 （8.98%） 等，這些主要組分占全油的71.89%。 其中β－欖香烯和δ－欖香烯屬于國(guó)家二類(lèi)非細(xì)胞毒性抗腫瘤藥物［18］。芳樟醇是香水、 家用清潔護(hù)理產(chǎn)品中使用頻率很高的香料， 也可用作食用香精以及工業(yè)生產(chǎn)中的重要中間體［18］。 以上研究提示荊條揮發(fā)油有很好的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值， 也為進(jìn)一步研究荊條揮發(fā)油的藥理活性， 充分利用荊條植物這一野生資源提供一些有益的幫助。

2.2 單體化合物 對(duì)于荊條單體化學(xué)成分的報(bào)道有限， 結(jié)構(gòu)類(lèi)型主要包括酚基糖苷類(lèi)、 苯丙素類(lèi)、萜類(lèi)、 黃酮類(lèi)、 香豆素類(lèi)等。 Hu 等［19－21］從荊條中分離得到11 個(gè)酚基糖苷類(lèi)化合物［19］， 10 個(gè)苯丙素類(lèi)化合物［20－21］， 10 個(gè)萜類(lèi)化合物［19－21］， 17 個(gè)黃酮類(lèi)化合物［21］， 2 個(gè)香豆素類(lèi)化合物［21］。 Qiu等［22］從荊條葉中得到5 個(gè)萜類(lèi)化合物和2 個(gè)酚基糖苷類(lèi)化合物。 以上研究有2 個(gè)相同的化合物，分別為salviaplebeiaside （酚基糖苷） 和vitexilactone （二萜）。

3 藥理作用

3.1 NO 抑制活性 一氧化氮（NO） 是一種在免疫、 炎癥等反應(yīng)中有廣泛生物活性的生物小分子。抑制NO 的產(chǎn)生被認(rèn)為具有潛在的抗炎活性。 Hu等［19－20］評(píng)價(jià)了酚基糖苷、 木脂素、 萜類(lèi)化合物的NO 抑制活性， 結(jié)果這些化合物均對(duì)小鼠小膠質(zhì)瘤細(xì)胞BV－2 中脂多糖（LPS） 誘導(dǎo)產(chǎn)生的NO 顯示了一定的抑制作用， 其中異海松烷型二萜類(lèi)化合物negundoin G 的NO 抑制活性（IC500.71 ± 0.16 μM） 顯著強(qiáng)于陽(yáng)性對(duì)照藥2－甲基－2－疏基硫酸脲SMT （IC501.83 ± 0.06 μM）。 Qiu 等［22］也測(cè)試了荊條葉中分離得到的化合物的NO 抑制活性， 其中vitephyloside B 和salviaplebeiaside 的NO 抑制活性（IC5030.76 ± 2.21 μM、 49.89 ± 4.12 μM） 強(qiáng)于陽(yáng)性對(duì)照藥氫化可的松（IC5058.66 ± 6.39 μM）。

3.2 抗氧化活性 Hu 等［19－21］對(duì)荊條中分離得到的酚基糖苷、 木脂素、 黃酮類(lèi)化合物進(jìn)行了DPPH和ABTS 自由基清除活性測(cè)試， 結(jié)果大部分化合物顯示了很好的ABTS 自由基清除活性， 而對(duì)DPPH卻無(wú)活性（IC50＞100 μM）， 其中3 個(gè)芳基二氫萘類(lèi)木脂素（vitexdoin A、 vitedoin A、 6－羥基－4－（4－羥基－3－甲氧基苯基） －3－羥甲基－7－甲氧基－3， 4－二氫－2－萘醛） 對(duì)ABTS 自由基清除活性顯著強(qiáng)于陽(yáng)性對(duì)照藥維生素E （VE）， 所測(cè)試的黃酮類(lèi)化合物對(duì)ABTS 自由基清除活性的IC50均小于10 μM， 并且大部分黃酮的ABTS 自由基清除活性都強(qiáng)于陽(yáng)性對(duì)照藥VE。

3.3 α－葡萄糖苷酶抑制活性 Hu 等［21］評(píng)價(jià)了荊條中香豆素、 黃酮類(lèi)等單體化合物的α－葡萄糖苷酶抑制活性， 大部分黃酮顯示了中等的α－葡萄糖苷酶抑制活性（IC50＝1.62 ～4.60 μM）， 其中異菌草素－6 ′′－O－咖啡酸酯的α－葡萄糖苷酶抑制活性（IC500.24 ± 0.02 μM） 強(qiáng)于陽(yáng)性對(duì)照阿卡波糖（IC500.35 ± 0.01 μM）。

3.4 除草活性 篩選具有除草活性的植物材料是開(kāi)發(fā)植物源除草劑的基礎(chǔ)。 徐路明等［23］測(cè)定了8種植物乙醇提取物的除草活性， 其中除草活性最好的是荊條花乙醇提取物； 進(jìn)一步測(cè)定了荊條花不同萃取物對(duì)植物幼苗生長(zhǎng)抑制率， 結(jié)果在質(zhì)量濃度為10 g／L 時(shí)， 荊條花石油醚和乙酸乙酯萃取物對(duì)反枝莧、 生菜和稗草幼苗幼根生長(zhǎng)的抑制率均大于70%， 對(duì)反枝莧幼苗幼莖生長(zhǎng)的抑制率都為100%， 結(jié)論提示可以對(duì)荊條花的除草活性進(jìn)行更深入的研究。

3.5 抗肝炎活性 周燕等［24］研究荊條籽乙醇提取物對(duì)痤瘡丙酸桿菌和脂多糖 （Propionibacterium acnes－LPS） 誘發(fā)小鼠肝炎和急性炎癥的作用， 并通過(guò)其對(duì)小鼠肝臟抗氧化能力和炎癥因子的影響，探討可能的作用機(jī)制， 結(jié)果發(fā)現(xiàn)， 與模型組相比，125.500 mg／kg 荊條籽乙醇提取物均能抑制P. acnes－LPS誘發(fā)的小鼠血漿丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（ALT） 活性的升高， 并能顯著增高小鼠肝組織抗氧化能力指數(shù)（ORAC）、 降低丙二醛（MDA） 和NO 含量及誘導(dǎo)型一氧化氮合酶的基因表達(dá)， 且作用強(qiáng)度隨劑量增大而增強(qiáng)； 此外， 荊條籽乙醇提取物對(duì)巴豆油致小鼠耳廓腫脹和角叉菜膠致足跖腫脹顯示一定程度的抑制作用， 結(jié)論提示荊條籽乙醇提取物對(duì)P. acnes－LPS 引起的免疫性肝炎有較好的抑制作用， 其作用機(jī)制可能與抑制炎癥因子的釋放和抗氧化作用相關(guān)。

綜上所述， 牡荊屬植物化學(xué)成分和生物活性都呈現(xiàn)多樣性。 國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)黃荊研究較多［25－28］，而對(duì)其變種荊條的研究有限。 目前對(duì)荊條的化學(xué)成分研究主要是對(duì)其揮發(fā)油成分的分析鑒定， 以及Hu 等［19－21］與Qiu 等［22］報(bào)道的酚基糖苷類(lèi)、 苯丙素類(lèi)、 萜類(lèi)、 黃酮類(lèi)、 香豆素類(lèi)等單體化合物。藥理活性研究涉及抗炎、 抗氧化、 降糖、 除草等方面。 為了更加清楚了解荊條的化學(xué)組成以及可能發(fā)揮藥效的物質(zhì)基礎(chǔ)， 為其民間用藥提供科學(xué)依據(jù)， 需要對(duì)荊條的化學(xué)成分及生物活性進(jìn)行更加深入的研究。