肉蓯蓉屬化學(xué)成分及生物活性研究進(jìn)展

丁 燕， 張 開 梅， 蒼 小 鑫， 孫 浩， 蕭 偉， 朱 靖 博

( 1.大連工業(yè)大學(xué) 食品學(xué)院, 遼寧 大連 116034； 2.大連工業(yè)大學(xué) 植物資源化學(xué)與應(yīng)用研究所, 遼寧 大連 116034； 3.江蘇康緣藥業(yè)股份有限公司， 江蘇 連云港 222001 )

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肉蓯蓉屬化學(xué)成分及生物活性研究進(jìn)展

丁 燕1,2， 張 開 梅1， 蒼 小 鑫1， 孫 浩1， 蕭 偉3， 朱 靖 博1,2

( 1.大連工業(yè)大學(xué) 食品學(xué)院, 遼寧 大連 116034； 2.大連工業(yè)大學(xué) 植物資源化學(xué)與應(yīng)用研究所, 遼寧 大連 116034； 3.江蘇康緣藥業(yè)股份有限公司， 江蘇 連云港 222001 )

肉蓯蓉為傳統(tǒng)補(bǔ)益類中藥，近年來被研究發(fā)現(xiàn)具有廣泛的生物活性作用。參考近30年國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，綜述了肉蓯蓉的化學(xué)成分及生物活性。肉蓯蓉屬含有苯苷類(苯乙醇苷類、苯甲醇苷類)、環(huán)烯醚萜及其苷類、木質(zhì)素及其苷類等，具有神經(jīng)保護(hù)、抗疲勞、防治腦缺血及腦缺血再灌注損傷等作用；其中，苯乙醇苷類作為肉蓯蓉中的主要活性物質(zhì)在神經(jīng)保護(hù)作用中起主導(dǎo)作用。

肉蓯蓉屬；化學(xué)成分；生物活性

0 引 言

肉蓯蓉屬為列當(dāng)科多年生寄生草本植物，全世界約有20種，主要分布于歐洲、亞洲溫暖的干燥地區(qū)[1]。在我國，肉蓯蓉主要分布在西北部的沙漠地區(qū)，如內(nèi)蒙古、新疆等[2]。中國高等植物科屬檢索表記載我國肉蓯蓉有6種[3]，后據(jù)國內(nèi)學(xué)者屠鵬飛等[1,4]進(jìn)一步調(diào)查后，確定為4種及1變種，分別為荒漠肉蓯蓉(CistanchedeserticolaY.C.Ma,Cd)、管花肉蓯蓉(C.tubulosaSchenk R. Wight,Ct)、鹽生肉蓯蓉(C.salsaC.A. Mey. G. Beck,Csa)、白花鹽蓯蓉(C.salsavar. albiflora P.F. Tu et Z.C. Lou,Csv)及沙蓯蓉(C.sinensisG. Beck,Csi)。《中華人民共和國國藥典》2000年版[5]收載荒漠肉蓯蓉為正品藥材，2010版[6]將管花肉蓯蓉納入正品藥材。本文就近30年來有關(guān)肉蓯蓉屬的化學(xué)成分和生物活性研究進(jìn)行了綜述。

1 化學(xué)成分

近年來，國內(nèi)外學(xué)者對肉蓯蓉的化學(xué)成分進(jìn)行了許多分析研究，已從中分離到化合物127個(gè)，包括苯苷類化合物64個(gè)：其中苯乙醇苷類61個(gè)，苯甲醇苷類3個(gè)、環(huán)烯醚萜及其苷類25個(gè)、木質(zhì)素及其苷類13個(gè)、其他類化合物包括單萜苷類、生物堿等25個(gè)。對肉蓯蓉屬中各個(gè)種所分離得到的化合物進(jìn)行歸納發(fā)現(xiàn)，從荒漠肉蓯蓉(Cd)中分離出61個(gè)，管花肉蓯蓉(Ct)中分離出67個(gè)，鹽生肉蓯蓉(Csa)中分離出17個(gè)，沙蓯蓉(Csi)中分離出8個(gè)，鰾蓯蓉中(Cp)分離出9個(gè)。

1.1 苯苷類

目前，從肉蓯蓉屬中分離得到的苯苷類化合物包括苯乙醇苷類及苯甲醇苷類。苯乙醇苷類(PhGs)成分的含量及種類是評價(jià)肉蓯蓉質(zhì)量的最重要指標(biāo)[7-9]。PhGs具有以下特征：與苷元直接相連的內(nèi)側(cè)糖為葡萄糖；除單糖苷外，內(nèi)側(cè)葡萄糖的3位均連有鼠李糖；三糖苷中第2個(gè)葡萄糖或木糖連在內(nèi)側(cè)葡萄糖的6位；在內(nèi)側(cè)葡萄糖的4或6位還常連有咖啡?；⑽乎；蛳愣辊；缺奖；惞倌軋F(tuán)。按照PhGs結(jié)構(gòu)的不同，61個(gè)化合物分為A(1～55)、B(57～61)及crenatoside(56)，見圖1，表1、2。

Li等[10]研究管花肉蓯蓉的化學(xué)成分，從中分離出3個(gè)苯甲醇苷類化合物(62～64)，即salsasides A-C(圖1)。

1.2 環(huán)烯醚萜及其苷類

目前為止，已從肉蓯蓉屬中分離出4個(gè)環(huán)烯醚萜苷元及21個(gè)環(huán)烯醚萜苷(圖2、表3)。其環(huán)烯醚萜苷具有以下特征：1位連有葡萄糖；4位偶有羧基存在；6、7、8或10位常常含有羥基，或失去羥基形成雙鍵或環(huán)氧醚鍵。

圖1 肉蓯蓉屬苯苷類化學(xué)結(jié)構(gòu)

圖2 環(huán)烯醚萜及其苷類化學(xué)結(jié)構(gòu)

表1 以A為母核苯乙醇苷類化合物

表2 以B為母核苯乙醇苷類化合物

表3 環(huán)烯醚萜及其苷類化合物

1.3 木質(zhì)素及其苷類

目前從肉蓯蓉中分離得到1個(gè)木質(zhì)素苷元及12個(gè)木質(zhì)素苷(表4、圖3)。

表4 木質(zhì)素及其苷類化合物

圖3 木質(zhì)素及其苷類化學(xué)結(jié)構(gòu)

1.4 其 他

肉蓯蓉屬中化學(xué)成分除苯苷類、環(huán)烯醚萜及其苷類、木質(zhì)素及其苷類等主要成分外，還含有單萜苷、生物堿、甾醇等成分(表5、圖4)。

表5 其他類化合物

圖4 其他類化學(xué)結(jié)構(gòu)

2 生物活性

2.1 神經(jīng)保護(hù)

阿爾茲海默病(AD)是常見于中老年人的神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病，近年來國內(nèi)外學(xué)者對肉蓯蓉對AD的防治作用進(jìn)行了廣泛研究。Li等[47]通過探討肉蓯蓉膠囊對中度AD患者的防治作用，認(rèn)為肉蓯蓉能夠提高中度AD患者的認(rèn)知能力及獨(dú)立生活能力，減緩海馬萎縮，降低T-tau、TNF-α，IL-1β水平，暗示其具有潛在的抗AD的作用。

2.2 抗疲勞

楊宏新等[48]觀察肉蓯蓉對負(fù)重游泳小鼠肝臟乳酸脫氫酶同工酶、糖原及一氧化氮合酶3(NOS3)的影響,深入研究其抗運(yùn)動(dòng)性疲勞的作用機(jī)制，結(jié)果顯示肉蓯蓉可降低LDH5活性,上調(diào)NOS3的表達(dá),促進(jìn)肝糖原合成,具有肝臟保護(hù)和促進(jìn)體能恢復(fù)的作用。

2.3 防治腦缺血及腦缺血再灌注損傷

王曉雯等[49]研究肉蓯蓉總苷對清醒小鼠腦缺血在灌注損傷的防治作用，表明肉蓯蓉總苷可顯著降低腦卒中指數(shù)，縮小了腦梗死范圍，提高超氧化物歧化酶(SOD)活性，降低一氧化氮合酶(NOS)活性及MDA含量，從而減輕海馬CA1區(qū)的病理損傷，減少神經(jīng)細(xì)胞凋亡數(shù)目，對清醒小鼠缺血再灌注損傷有明顯的防治作用。

2.4 其 他

肉蓯蓉還具有除神經(jīng)保護(hù)、抗疲勞等主要活性外的其他生物活性。曾群力等[50]發(fā)現(xiàn)肉蓯蓉多糖具有顯著的免疫活性作用，能夠促進(jìn)細(xì)胞進(jìn)入分裂期，推斷其對小鼠胸腺淋巴細(xì)胞增殖的促進(jìn)作用與其促進(jìn)小鼠胸腺淋巴細(xì)胞內(nèi)鈣釋放有關(guān)。此外，肉蓯蓉還具有抗炎鎮(zhèn)痛[29]、保護(hù)肝臟及防治肝纖維化[20]等作用。

3 結(jié)論及展望

肉蓯蓉作為應(yīng)用價(jià)值很高的傳統(tǒng)中草藥，素有沙漠人參之美譽(yù)?；哪馍惾丶肮芑ㄈ馍惾刈鳛樗幍涫珍浀恼匪幉?，近年來，國內(nèi)外學(xué)者對其化學(xué)成分及生物活性研究逐步深入。目前從肉蓯蓉屬中發(fā)現(xiàn)的化合物主要分為三大類，即苯苷類、環(huán)烯醚萜及其苷類、木質(zhì)素及其苷類。在生物活性方面，具有抗阿爾茲海默病等神經(jīng)保護(hù)作用等。其中，多數(shù)學(xué)者針對苯乙醇苷類的結(jié)構(gòu)及生物活性進(jìn)行了深入研究，通過體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)證實(shí)其很可能成為抗阿爾茲海默病的新藥。日后，隨著相關(guān)研究的深入，肉蓯蓉所含有效成分將更多地為人們所發(fā)現(xiàn)，并且從整體、器官、組織、細(xì)胞、分子、基因、蛋白表達(dá)等不同水平進(jìn)行研究，尋找作用靶點(diǎn)。肉蓯蓉很可能被應(yīng)用于中老年神經(jīng)退行性疾病等新型藥物的開發(fā)，具有巨大的市場開發(fā)潛力。

[1] 張慧文.鹽生肉蓯蓉的化學(xué)成分及指紋圖譜研究[D].呼和浩特:內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)院,2008.

[2] 何松春,施大文.中藥肉蓯蓉類的藥源調(diào)查及原植物鑒別[J].上海醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),1995,22(3):186-188.

[3] 中國科學(xué)院植物研究所.中國高等植物科屬檢索表[M].北京:科學(xué)出版社,1979.

[4] 屠鵬飛,何燕萍,樓之岑.中國寧夏產(chǎn)鹽生肉蓯蓉一新變種[J].植物研究,1994,14(1):32-34.

[5] 國家藥典委員會(huì).中華人民共和國藥典：2000年版[M].北京:中藥醫(yī)藥科技出版社,2000.

[6] 國家藥典委員會(huì).中華人民共和國藥典:一部[M].北京:中藥醫(yī)藥科技出版社,2010.

[7] JIANG Y, LI S P, WANG Y T, et al. Differentiation of HerbaCistanchesby fingerprint with high-performance liquid chromatography-diode array detection-mass spectrometry[J]. Journal of Chromatography A, 2009, 1216(11): 2156-2162.

[8] LU D Y, ZHANG J Y, YANG Z Y, et al. Quantitative analysis ofCistanchesHerba using high-performance liquid chromatography coupled with diode array detection and high-resolution mass spectrometry combined with chemometric methods[J]. Journal of Separation Science, 2013, 36(12): 1945-1952.

[9] YANG Z Y, LU D Y, YAO S, et al. Chemical fingerprint and quantitative analysis ofCistanchedeserticolaby HPLC-DAD-ESI-MS[J]. Journal of Food and Drug Analysis, 2013, 21(1): 50-57.

[10] LEI L, JIANG Y, LIU X M, et al. New glycosides fromCistanchesalsa[J]. Helvetica Chimica Acta, 2007, 90(1): 79-85.

[11] KOBAYASHI H, KARASAWA H, MIYASE T, et al. Studies on the constituents ofCistanchisherba. Ⅳ. isolation and structures of two new phenylpropanoid glycosides, cistanosides C and D[J]. Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 1984, 32(10): 3880-3885.

[12] KOBAYASHI H, OQUCHI H, TAKIZAWA N, et al. New phenylethanoid glycosides fromCistanchetubulosa(SCHRENK) HOOK. f. Ⅰ[J]. Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 1987, 35(8): 3309-3314.

[13] OUYANG J, WANG X D, ZHAO B, et al. Effects of rare earth elements on the growth ofCistanchedeserticolacells and the production of phenylethanoid glycosides[J]. Journal of Biotechnology, 2003, 102(2): 129-134.

[14] 宋志宏,莫少紅，陳燕，等.管花肉蓯蓉化學(xué)成分的研究[J].中國中藥雜志,2000,25(12):728-730.

[15] 宋志宏,屠鵬飛,趙玉英.管花肉蓯蓉的苯乙醇苷類成分[J].中草藥,2000,31(11):808-810.

[16] TU P F, SHI H M, SONG Z H, et al. Chemical constituents ofCistanchesinensis[J]. Journal of Asian Natural Products Research, 2007, 9(1): 79-84.

[17] KOBAYASHI H, KARASAWA H, MIYASE T, et al. Studies on the constituents ofCistanchisHerba. Ⅴ: isolation and structures of two new phenylpropanoid glycosides, cistanosides E and F[J]. Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 1985, 33(4): 1452-1457.[18] XIONG Q B, KADOTA S, TANI T, et al. Antioxidative effects of phenylethanoids fromCistanchedeserticola[J]. Biological and Pharmaceutical Bulletin, 1996, 19(12): 1580-1585.

[19] YOSHIZAWA F, DEYAMA T, TAKIZAWA N, et al. The constituents ofCistanchetubulosa(SCHRENK) HOOK. f. Ⅱ. isolation and structure of a new phenylethanoid glycoside and a new neolignan glycoside[J]. Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 1990, 38(7): 1927-1930.

[20] MORIKAWA T, PAN Y N, NINOMIYA K, et al. Acylated phenylethanoid oligoglycosides with hepatoprotective activity from the desert plantCistanchetubulosa[J]. Bioorganic and Medicinal Chemistry, 2010, 18(5): 1882-1890.

[21] 劉曉明,姜勇,孫永強(qiáng),等.肉蓯蓉化學(xué)成分研究[J].中國藥學(xué)雜志,2011,46(14):1053-1058.

[22] TU P F, SONG Z H, SHI H M, et al. Arylethyl (= phenylethanoid) glycosides and oligosaccharide from the stem ofCistanchetubulosa[J]. Helvetica Chimica Acta, 2006, 89(5): 927-935.

[23] YANG J H, DU N S, KASIMU R. Phenylethanoid glycosides from cultivatedCistanchesalsa[J]. Journal of Chinese Pharmaceutical Sciences, 2005, 14(4): 242-245.[24] 雷厲.鹽生肉蓯蓉的化學(xué)成分研究及苯乙醇總苷體內(nèi)藥物學(xué)初探[D].沈陽:沈陽藥科大學(xué),2001.

[25] LIU X M, LI J, JIANG Y, et al. Chemical constituents fromCistanchesinensis(Orobanchaceae)[J]. Biochemical Systematics and Ecology, 2013, 47: 21-24.

[26] IMAKURA Y, KOBAYASHI S, MIMA A. Bitter phenyl propanoid glycosides fromCampsischinensis[J]. Phytochemistry, 1985, 24(1): 139-146.

[27] PAN Y N, MORIKAWA T, NINOMIYA K, et al. Bioactive constituents from Chinese natural medicines. ⅩⅩⅩⅥ. four new acylated phenylethanoid oligoglycosides, kankanosides J1, J2, K1, and K2, from stems ofCistanchetubulosa[J]. Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 2010, 58(4): 575-578.

[28] LAHLOUB M F, ZAGHLOUL A M, El-KHAYAAT S A, et al. 2′-O-acetylpoliumoside: a new phenylpropanoid glycoside fromOrobancheramosa[J]. Planta Medica, 1991, 57(5): 481-485.

[29] NAN Z D, ZENG K W, SHI S P, et al. Phenylethanoid glycosides with anti-inflammatory activities from the stems ofCistanchedeserticolacultured in Tarim desert[J]. Fitoterapia, 2013, 89: 167-174.

[30] HAYASHI K. Studies on the constituents ofCistanchisHerba[J]. The Japanese Journal of Pharmacognosy, 2004, 58(6): 307-310.

[31] 潘英妮.管花肉蓯蓉鮮品化學(xué)成分及生物活性的研究[D].沈陽:沈陽藥科大學(xué),2011.

[32] 屠鵬飛,何燕萍,樓之岑.肉蓯蓉鮮花序的化學(xué)成分研究[J].中草藥,1994,25(9):451-352.

[33] 屠鵬飛,何燕萍,樓之岑.栽培肉蓯蓉的化學(xué)成分研究[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā),1997,9(2):7-10.

[34] DAMTOFT S, ROSENDAL S, NIELSEN B J.13C and1H NMR spectroscopy as a tool in the configurational analysis of iridoid glucosides[J]. Phytochemistry, 1981, 20(12): 2717-2732.

[35] 李麗,時(shí)東方,桂語歌,等.肉蓯蓉中苯乙醇苷化合物的抗氧化活性研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,37(32):15835-15836.

[36] XIE H H, MORIKAWA T, MATSUDA H, et al. Monoterpene constituents fromCistanchetubulosachemical structures of kankanosides AE and kankanol[J]. Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 2006, 54(5): 669-675.

[37] MORIKAWA T, PAN Y N, NINOMIYA K N, et al. Iridoid and acyclic monoterpene glycosides, kankanosides L, M, N, O, and P fromCistanchetubulosa[J]. Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 2010, 58(10): 1403-1407.

[38] LEI L, YANG F Q, ZHANG T Y, et al. Preparative isolation and purification of acteoside and 2′-acetyl acteoside fromCistanchessalsa(CA Mey.) G. Beck by high-speed counter-current chromatography[J]. Journal of Chromatography A, 2001, 912(1): 181-185.

[39] 南澤東,趙明波,姜勇,等.塔中栽培荒漠肉蓯蓉中的木脂素類成分[J].中國中藥雜志,2015,40(3):463-468.[40] 徐朝暉,楊松松,楊俊山,等.肉蓯蓉化學(xué)成分的研究[J].中草藥,1999,30(4):244-246.

[41] 薛德鈞.管花肉蓯蓉化學(xué)成分研究[J].中國中藥雜志,1997,22(3):170-171.

[42] 曲淑惠,堵年生,金羽新,等.新疆肉蓯蓉化學(xué)成分的初步研究[J].新疆醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),1986,9(2):161-162.[43] KOBAYASHI H, KARASAWA H, MIYASE T, et al. Studies on the constituents ofCistanchisherba. Ⅵ: isolation and structure of a new iridoid glycoside, 6-deoxycatalpol[J]. Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 1985, 33(9): 3645-3650.

[44] 堵年生,周丕文,王健,等.管花肉蓯蓉化學(xué)成分的研究[J].中國藥科大學(xué)學(xué)報(bào),1993,24(1):46-48.

[45] 陳妙華,劉鳳山,許建萍.補(bǔ)腎壯陽中藥肉蓯蓉的化學(xué)成分研究[J].中國中藥雜志,1993,18(7):424-426.[46] YAMAGUCH K, SHINOHARA C, KOJIMA S, et al. (2 E, 6 R)-8-Hydroxy-2, 6-dimethyl-2-octenoic acid, a novel anti-osteoporotic monoterpene, isolated fromCistanchesalsa[J]. Bioscience Biotechnology and Biochemistry, 1999, 63(4): 731-735.

[47] LI N, WANG J P, MA J, et al. Neuroprotective effects ofCistanchesHerba therapy on patients with moderate Alzheimer’s disease[J]. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2015, 12(1): 1-12.

[48] 楊宏新,楊勇,閆曉紅.肉蓯蓉抗運(yùn)動(dòng)性疲勞機(jī)制的實(shí)驗(yàn)研究[J].中國中醫(yī)藥信息雜志,2008,15(4):24-28.[49] 王曉雯,孟新珍,蔣曉燕,等.肉蓯蓉總苷對清醒小鼠腦缺血再灌注損傷的保護(hù)作用[J].中國藥理通訊,2003,20(3):43-43.

[50] 曾群力,鄭一凡,呂志良.肉蓯蓉多糖的免疫活性作用及機(jī)制[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2002,31(4):284-287.

石曉梅,車麗輝,董秀芳,孫美玲,付穎寰.沙蜇蛋白酶解物類蛋白反應(yīng)修飾及其生物活性[J].大連工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2016,35(6):403-406.

Advance in chemical constituents and biological activity of genusCistanche

DING Yan1,2, ZHANG Kaimei1, CANG Xiaoxin1, SUN Hao1, XIAO Wei3, ZHU Jingbo1,2

( 1.School of Food Science and Technology, Dalian Polytechnic University, Dalian 116034, China； 2.Institute of Chemistry and Applications of Plant Resources, Dalian Polytechnic University, Dalian 116034, China； 3.Jiangsu Kanion Pharmaceutical Company Limited, Lianyungang 222001, China )

Species of Cistanche has been discovered to have a wide range of biological activities as traditional Chinese herbal medicines in recent years. The objective of this study was to summary the chemical constituents of genus Cistanche, and their corresponding biological activities that reported in domestic and foreign studies over the last three decades. The chemical constituents of Cistanche mainly include phenylethylanoid glycosides (PhGs), benzyl alcohol glycosides, iridoids, lignans and their glycosides, which could regulate the nervous system and anti-fatigue, prevent cerebral ischemia and ischemia-reperfusion, in which PhGs are the main active components of Cistanche playing an important role in regulation of the nervous system.

Cistanche; chemical constituents; biological activities

2016-01-22.

遼寧省教育廳基本科研項(xiàng)目(2016J008)；大連市高層次人才項(xiàng)目(2016RQ064).

丁 燕(1980-)，女，講師.

R282

A

1674-1404(2016)06-0395-08

DING Yan, ZHANG Kaimei, CANG Xiaoxin, SUN Hao, XIAO Wei, ZHU Jingbo. Advance in chemical constituents and biological activity of genusCistanche[J]. Journal of Dalian Polytechnic University, 2016, 35(6): 395-402.