紅豆杉有效成分及其藥理作用研究進(jìn)展*

王楠楠 黃飛華

浙江省中醫(yī)藥研究院 浙江 杭州 310007

目前，有關(guān)紅豆杉的研究主要包括其活性成分的提取分析及其相關(guān)藥效研究。為更好地對紅豆杉有效成分進(jìn)行提取分離以及進(jìn)一步的藥效研究，現(xiàn)對紅豆杉的有效部位成分及其藥理研究現(xiàn)狀綜述如下。

1 紅豆杉有效成分研究

紅豆杉中有效成分主要為紫杉萜類、黃酮類、多糖類、木脂素類、紅杉醇、生物堿類、甾體類、酚類、糖苷類、倍半萜類、有機酸類、揮發(fā)油、微量元素類成分等。

1.1 萜類：從云南紅豆杉各部位中共可得到百余種紫杉烷類二萜化合物，化學(xué)結(jié)構(gòu)以6/8/6環(huán)系、5/7/6環(huán)系為主，也含有6/5/5/6環(huán)系等類型。不同環(huán)系的紫杉烷類化合物又可分為（C-4、C-5、C-20）環(huán)氧丙烷取代、C-4位環(huán)外雙鍵取代、（C-4、-C-2）環(huán)氧乙烷取代、C-4飽和取代等各種亞型。不同結(jié)構(gòu)類型的紫杉烷類二萜化合物結(jié)構(gòu)中，常含有雙鍵、羥基、羰基、乙酰氧基、苯甲酰氧基、肉桂?；⒛咎腔热〈?。代表性成分為紫杉醇（Taxol,Ⅰ）、三尖杉寧堿（Cephaolman-nine,Ⅱ）、7-表-紫杉醇（7-epi-taxol,Ⅲ）、10-去乙?；涂ㄍあ螅?0-DABⅢ,Ⅳ）等[1]。

1.2 黃酮類：紅豆杉針葉中的黃酮類化合物，主要以槲皮素苷類為主，少以游離黃酮類存在。目前從紅豆杉中分離得到的重要的黃酮類物質(zhì)有（+）-紫杉葉素[（+）-Taxifolin]、槲皮素（Quercetin）、山萘酚（Kaempferol）、銀杏素（Ginkgetin）、金松雙黃酮（Sciadopitysin）等。

1.3 多糖類：從紅豆杉中分離得到的多糖類物質(zhì)有紅豆杉多糖-1（PTM-1）、紅豆杉多糖-2（PTM-2）、紅豆杉多糖-3（PTM-3）、多糖組分CPTC-2、多糖組分PSY-1、多糖組分TMP90W和（R）-Taxiphylline等[2]。

1.4 木脂素類：木脂素成分，主要為α-鐵杉脂素、β-鐵杉脂素、羥基羅漢松脂素、Isoliovil、Texiresinol、Isotexiresinol、開環(huán)異落葉松脂素。不同的木脂素成分具有不同的藥理作用，Isotexiresinol可增加骨形成并抑制骨吸收，對閉經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥具有治療作用。

1.5 生物堿類：生物堿類成分近年來被研究其與紅豆杉心臟毒性的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)紫杉堿為紅豆杉生物堿成分中主要的心臟毒性成分，而其中紫杉堿B以及生物堿3,5-二甲氧基苯酚則為其主要毒性成分之一。紫杉堿B可通過抑制心肌細(xì)胞膜中鈣及鈉離子的傳輸，而導(dǎo)致其心臟毒性。

1.6 甾體類：紅豆杉中的甾體類大多為C27、C28或C29結(jié)構(gòu)，具有14α-羥基-7-en-6-one發(fā)色團(tuán)以及A/B-cis環(huán)融合物。甾體類成分包括4-desmethylsterol、β-谷甾醇、胡蘿卜甾醇、百日青蛻皮酮、蛻皮素等。其中β-谷甾醇的研究顯示具有抗菌、抗炎等活性，胡蘿卜甾醇則可擾亂細(xì)胞周期并可促進(jìn)細(xì)胞凋亡[3]。

1.7 酚類：研究發(fā)現(xiàn)，紅豆杉中亦存在酚類化合物，部分在其揮發(fā)油中可見。從南方紅豆杉中分離出的酚類物質(zhì)包括7′-hydroxynortrachelogenin、7-hydroxymatairesinol、3′-O-demethylepipinoresinol、紫杉脂素 9-乙酸，3′-O-demethyltanegool、8′-epitanegool、3,3′-dimethoxy-4,4′,9-trihydroxy-7,9′-epoxylignan-7′-one、3-O-demethyldihydrodehydrodi coniferyl alcohol,taxumaiglucoside A heptaacetate、taxumaiglucoside B heptaacetate以及 taxumaiglucoside C heptaacetate。

1.8 糖苷類：東北紅豆杉中分離出一種新的紫杉糖苷，經(jīng)結(jié)構(gòu)鑒定為2α,9α,10β-triacetoxytaxa-4（20）,11-dien-13-one-5α-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。此外，其內(nèi)生真菌瘤座孢TF5中分離得到一種新的二萜苷命名為16-O-α-D-tetraacetyl glucopy-ranosyl hymatoxin C。隨后學(xué)者從加拿大紅豆杉中分離出兩種小紫杉烷苷，其結(jié)構(gòu)為2α,5α-二乙酰氧基-10β-（6′-O-乙酰-β-d-葡萄糖）oxy-14β-[（2′R,3′S）-3′-羥基-2′-甲基丁酰]oxytaxa-4（20）,11-diene以及2α,14β-二乙酰氧基-10β-（β-d-葡萄糖）oxytaxa-4（20）,11-三亞乙基三胺-5β-ol[4]。

1.9 揮發(fā)油類：紅豆杉葉子中具有豐富的揮發(fā)油，萜烯、醇、醛、有機酸、酸酯、烷烴和烯烴是揮發(fā)油的主要成分。烷烴類成分為n-二十烷、二十二烷、n-二十五烷。烯烴類成分有棉杉菊三烯。醇類成分有庚烯、辛烯、（E）-馬鞭草稀醇、桃金娘稀醇、香葉醇、丁香油酚、蘭桉醇等。醛類成分有庚醛、辛醛、辛烯醛、正壬醛、壬烯醛、十二醛、茴香醛、苯甲醚。酮類成分有己烯酮。有機酸類成分有己酸及苯甲酸。有機酸性酯成分有甲酸、乙酸葉醇酯、安息香酸甲酯、香葉酯等。單萜類成分有а-松萜、β-松萜、樟腦、β-丁香油烴、β-羅勒烯、水合檜烯、水合蒎烯等。倍半萜烯類成分有а-香柑油烯、а-柑油烯、β-金合歡烯、石竹烯氧化物、金合歡醇[5-6]。

1.10 微量元素類：紅豆杉中含有大量對人體必需的微量元素。用火焰原子吸收光譜法可從紅豆杉中分析出多種微量元素的含量，其中包括鐵、銅、鎂、鈣、錳、鋅等，其中Zn和Mn的數(shù)量最多。此外，K、Fe和Na在樹皮中的含量比其他部分要豐富。

2 紅豆杉藥理作用研究

2.1 抗腫瘤作用：紫杉醇是紅豆杉中主要的抗癌抗腫瘤成分，抗癌率可高達(dá)75%[7-8]?？赏ㄟ^促進(jìn)微管蛋白聚合防止微管解聚，影響癌細(xì)胞周期，抑制腫瘤細(xì)胞的有絲分裂，阻止癌細(xì)胞增殖和遷移達(dá)到抑癌的功效。茍曉莉等[9]對紫杉醇、三尖杉寧堿、10-DAB的三種單體做了抗腫瘤活性的研究。MTT結(jié)果表明，三種單體對A549、MDA-MB-231與MCF-7、A2780細(xì)胞增殖均具有抑制作用。此外，黃酮類成分也是紅豆杉中抗癌抗腫瘤的重要成分之一。黃酮類化合物可以通過對癌細(xì)胞抑制生長、誘導(dǎo)凋亡達(dá)到抗腫瘤作用，同時還能逆轉(zhuǎn)腫瘤多藥耐藥（MDR）性，抑制血管生成，發(fā)揮協(xié)同抗腫瘤的作用。其抗耐藥性可能與黃酮類化合物抑制p-糖蛋白（p-gp）的表達(dá)以及其與底物結(jié)合有關(guān)。

另外，紅豆杉多糖對荷瘤小鼠以及體外培養(yǎng)的癌癥細(xì)胞均具有腫瘤抑制作用。木脂素類如羥基羅漢松脂素、開環(huán)異落葉松脂素以及Texiresinol也被發(fā)現(xiàn)具有抗腫瘤活性。

2.2 解熱鎮(zhèn)痛作用：紅豆杉的甲醇提取物被用于實驗室嚙齒類動物的傷害性感受及發(fā)熱病癥的研究中，發(fā)現(xiàn)可明顯減輕醋酸誘導(dǎo)小鼠疼痛癥狀。其粗提取物還顯示出明顯的疼痛早期和晚期福爾馬林毒性刺激引起的疼痛[10]。此外，從紅豆杉皮中提取的分離得到的Tasumatrol B對小鼠酸誘導(dǎo)疼痛模型也具有明顯的鎮(zhèn)痛作用[11]。

2.3 免疫調(diào)節(jié)作用：用紫杉烷、1-羥基-2去乙酰氧基-5-decinnamoyl-紅豆杉素J處理免疫抑制人淋巴細(xì)胞，可以檢測到人淋巴細(xì)胞的增殖增加現(xiàn)象。紅豆杉素J還可促進(jìn)刀豆球蛋白A的促細(xì)胞增殖作用。朱慧民等[12]測定小鼠免疫細(xì)胞的活性，發(fā)現(xiàn)紅豆杉多糖不同程度提高小鼠的胸腺指數(shù)、IL-4、CD4+、CD8+淋巴細(xì)胞。表明紅豆杉多糖對荷瘤小鼠具有提高免疫功能作用。

2.4 抗炎作用：炎癥是人體組織和細(xì)胞因病理原因、有毒物質(zhì)或者物理損傷時最早的反應(yīng)。紅豆杉中的紫杉烷以及Taxusabietane A、松香烷型二萜即taxusabietaneC以及taxusabietaneF具有5-LOX的抑制作用，對小鼠足趾腫脹以及乙酸炎癥模型小鼠具有抗炎作用。紅豆杉提取物還可以通過調(diào)節(jié)炎癥細(xì)胞因子和炎癥細(xì)胞，減輕大鼠肺泡炎癥及肺纖維化程度[13-14]。

2.5 降血糖作用：研究發(fā)現(xiàn)紅豆杉多糖具有降血糖的作用，南方紅豆杉中的粗多糖可抑制α-葡萄糖苷酶活性，并增加對胰島素抵抗HepC2細(xì)胞的葡萄糖消耗量，具有較好的降血糖作用，對糖尿病具有一定的療效。除了多糖類成分，紅豆杉中木脂素及紅杉醇亦被發(fā)現(xiàn)具有降血糖的藥效。此外，最近的研究發(fā)現(xiàn)紅豆杉的治療可降低TGF-β1以及α-SMA表達(dá)，抑制Smad2以及Smad3的磷酸化，可緩解糖尿病腎病大鼠的腎損傷[15]。

2.6 抗氧化抗自由基作用：Vasundhara M等[16]研究紅豆杉中內(nèi)生菌代謝產(chǎn)物的抗癌抗氧化活性。成分分析顯示內(nèi)生菌代謝產(chǎn)物的粗提物中存在具有抗腫瘤抗氧化活性物質(zhì)trichalasins（trichalasin E、F及H）。表明該內(nèi)生菌及其代謝產(chǎn)物均具有抗惡性腫瘤及抗氧化的潛質(zhì)。除此之外，黃酮類化合物也被報道具有抗自由基和抗氧化作用，可提高免疫功能等多種藥理作用。

2.7 神經(jīng)藥理作用：用小鼠的行為分析模型，評價紅豆杉水乙醇提取物的鎮(zhèn)靜、運動協(xié)調(diào)、抗焦慮和抗抑郁作用。水醇提物和乙酸乙酯提取物均顯著降低小鼠睡眠時間的潛伏期，延長安定的睡眠時間，降低自發(fā)運動的活動，而乙酸乙酯提取部位則產(chǎn)生抗焦慮和抗抑郁的活性[17]。

2.8 抗痙攣作用：實驗研究發(fā)現(xiàn)，紅豆杉植物的甲醇提取物可控制戊四唑誘導(dǎo)的小鼠痙攣，明顯抑制陣攣性抽搐，對強直性痙攣以及后肢強直性延展也具有較好的抑制作用[18]。

2.9 毒性作用：雖然紅豆杉被廣泛用于藥物治療。但是，在諸多的應(yīng)用中，紅豆杉亦被報道具有一定的毒性，甚至存在致死案例。近年來，紅豆杉的毒性和穩(wěn)定性被大量研究，報道了很多有關(guān)紅豆杉對人和動物的毒性研究。研究發(fā)現(xiàn)其毒性的主要成分為生物堿二萜成分，命名為紫杉堿。毒性紫杉堿如紫杉堿A、去乙酰紫杉堿B、Isotaxine B以及1-deoxytaxine B，都是由p-二甲胺基羥基肉桂酸（dimethylaminohydroxycinnamic）派生而來。少量紅豆杉葉浸泡的紫杉堿毒性即可致死。事實上，研究報道紫杉堿在自然和堿性環(huán)境下不穩(wěn)定，容易光解，研究指出，用不同極性溶劑提取，其毒性有望被消除或緩解。

3 小結(jié)

紅豆杉有效成分具有多種藥理作用，然而紅豆杉資源少利用率低。除了紫杉醇還存在很多種有效成分存在不同的藥理作用，應(yīng)該結(jié)合各種提取方法將其它有效成分進(jìn)行提取應(yīng)用。因此，對于紅豆杉有效成分的提取及相關(guān)藥效進(jìn)行開發(fā)研究具有實用價值。怎樣保證在有效成分被精準(zhǔn)提取的同時避免其它及毒性成分的流出是其藥效研究的基礎(chǔ)?？筛鶕?jù)所需有效成分的不同性質(zhì)選擇相應(yīng)的提取方法，亦可通過幾種提取方法結(jié)合的方式對提取工藝進(jìn)行優(yōu)化，以得到目標(biāo)產(chǎn)物的高純度且高產(chǎn)量。前期對紅豆杉的提取沿用不同有機溶劑萃取方法進(jìn)行紅豆杉有效部位的粗提，聯(lián)合應(yīng)用CO2超臨界流體萃取、高速逆流色譜以及分子蒸餾的方法進(jìn)行粗提物有效成分的分離純化。在提取分離中發(fā)現(xiàn)有機溶劑的萃取過程非常耗時，應(yīng)對其萃取工藝進(jìn)行優(yōu)化，縮短萃取時間，提高萃取率，并進(jìn)一步研究提取成分的藥效作用，為紅豆杉產(chǎn)品開發(fā)提供實驗依據(jù)。