中藥菝葜的化學(xué)成分及藥理作用研究進(jìn)展*

王江威 ，蘇曉琳 ，鄭秀茜 ，趙 婉 ，王秋紅 ，2

（1.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)，黑龍江 哈爾濱150040；2.廣東藥科大學(xué) 中藥學(xué)院，廣東 廣州 510006）

中藥菝葜，又名金剛藤，是百合科植物菝葜（Smilax China L.）的干燥根莖，我國(guó)菝葜科藥用植物資源豐富，其種類(lèi)約占菝葜科植物種類(lèi)的40%，蘊(yùn)藏量較大，并廣泛分布于我國(guó)湖南、湖北、浙江、四川、陜西等地。菝葜為多年生藤本落葉攀援狀灌木,莖呈不規(guī)則堅(jiān)硬并粗厚的塊狀結(jié)構(gòu),其葉一般呈淡綠色圓形或橢圓形，薄且堅(jiān)固，花呈綠色或黃色球形，直徑約為6mm，成熟時(shí)呈紅色。根據(jù)藥典記載，菝葜自身具有消腫，緩解肌肉麻木，治療痢疾，水腫，痔瘡，疔瘡等功效。菝葜發(fā)揮藥理作用的主要成分是甾體皂苷類(lèi)、黃酮類(lèi)、酚類(lèi)、苷類(lèi)、芪類(lèi)和有機(jī)酸類(lèi)等化學(xué)成分，同時(shí)具有抗癌抗炎，抗氧化與降血脂等功效。隨著近年來(lái)對(duì)菝葜研究的不斷深入，筆者查閱了近年來(lái)有關(guān)菝葜的中英文文獻(xiàn)與資料，本篇將著重對(duì)菝葜的有效成分及藥理作用機(jī)制進(jìn)展進(jìn)行總結(jié)。

1 菝葜的化學(xué)成分

1.1 甾體皂苷類(lèi)

甾體皂苷共由27個(gè)碳原子構(gòu)成，是菝葜中最主要的有效成分，菝葜的甾體皂苷主要由三種不同的苷元類(lèi)型組成，分別為：C25為S構(gòu)型的螺甾烷醇類(lèi)，C25為R構(gòu)型（S構(gòu)型的異構(gòu)型）的異螺甾烷醇類(lèi)和F環(huán)為開(kāi)鏈衍生物的呋甾烷醇類(lèi)。在菝葜皂苷結(jié)構(gòu)中，苷元的三位碳原子上往往連接著不同糖鏈，根據(jù)其連接的不同糖鏈分類(lèi)亦可將菝葜分為α-L-阿拉伯糖類(lèi)，α-L-鼠李糖類(lèi)，β-D-葡萄糖類(lèi)和β-D-半乳糖類(lèi)。同樣根據(jù)糖鏈長(zhǎng)度的不同又可簡(jiǎn)單將菝葜分為單糖苷、雙糖苷、三糖苷和四糖苷。如周夢(mèng)等[1]采用反相硅膠和半制備高效液相色譜法等多種方法分離純化菝葜得到多種皂苷類(lèi)化合物，分別為槲皮素-3-O-β-L-鼠李糖，3,5,7,4-四羥基黃酮-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、槲皮素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷和山柰酚-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。李琳玉等[2]采用類(lèi)似方法并運(yùn)用核磁共振與質(zhì)量譜-質(zhì)譜等波譜法對(duì)從菝葜分離得到的產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定，依次得到11種皂苷類(lèi)產(chǎn)物，分別為薯蕷皂苷、薯蕷次苷 B、pregna-5、16-dinen-3β-ol-20-one-3β-O-α-L-rhamnopyranosyl-（1→2）-[α-L-rhmanpyranosyl-（1→4）-α-L-rhamnopyranosyl-（1→4）]-β-D-glucopyranoside、薯蕷皂苷元-3-O-α-L-吡喃鼠李糖-（1→4）-α-L-吡喃鼠李糖-（1→4）-β-D-吡喃葡萄糖、hypoglaucin G、異吶索皂苷元-3-O-α-L-吡喃鼠李糖基-（1→2）-O-[α-L-吡喃鼠李糖基-（1→4）]-β-D-吡喃葡萄糖、protodioscin、dioscoreside、spriost-5-en-3-ol-[3-β，25R]-3-O-[α-L-rhamnopyranosyl-（1 →4）-α -L-rhamnopyranosyl-（1 →2）]-α -L-rhamnopyranosy-（1→4）-β-D-glucopyranoside、β-谷甾醇和胡蘿卜苷。張旻等[3]通過(guò)從菝葜70%乙醇提取物的石油醚和醋酸乙酯萃取部位分離得到13個(gè)化合物，分別鑒定為蘆薈大黃素、1,3,6,8-四羥基蒽醌、（22E,24R）-24-甲基-5α-膽甾-7,22-二烯-3β,5,6β-三醇、大黃酚、甲基異茜草素-1-甲醚、多花二醌A、多花二醌C、大黃素、24-乙基膽甾-4-烯-3,6-二酮、8-羥基-1-甲氧基-3-甲基蒽醌、5α,8α-過(guò)氧化麥角甾-6,22-二烯-3β-醇和 Missourin和齊墩果酸。徐燕等[4]用80%乙醇提取物的正丁醇部位分離菝葜分別得到6個(gè)甾體皂苷，鑒定為borassoside B、薯蕷皂苷、原薯蕷皂苷、22-O-甲基原薯蕷皂苷、isonarthogenin3-O-α-L-rhamnopyranosyl（1-2）-O［-α-L-rhamnopyranosyl-（1-4）-β-D-glucopyranoside和 diosgenin-3-O-［α-L-rha（1-3）-α-Lrha（1-4）］-α-Lrha（1-4）］-β-D-glucopyranoside。Yu Zhang等[5]通過(guò)將菝葜多糖部分純化，篩選出多糖SCLP1與SCLP3-2。經(jīng)化學(xué)與光譜分析鑒定后確認(rèn)SCLP1是由葡萄糖與甘露醇以54.5∶1為比例夠成的化合物。SCLP3-2則是由（半乳糖醛酸，阿拉伯糖，半乳糖與鼠李糖）以 23.3∶2.1∶1.7∶1.0 為比例夠成的化合物。Kim SW等在菝葜根莖的甲醇提取物中分離得到了纖細(xì)薯蕷皂苷、甲基原纖細(xì)薯蕷皂苷、甲基原薯蕷皂苷元、薯蕷皂苷次皂苷A和薯蕷皂苷。

1.2 黃酮類(lèi)

基于2-苯基色原酮-4-酮骨架的黃酮類(lèi)化合物同樣是菝葜的主要藥效成分之一。目前，已經(jīng)從菝葜中分離鑒定出的黃酮類(lèi)化合物有、8-[（1R）-1-（3,4-二羥基苯基）-3-甲氧基-3-丙?；鵠兒茶素、6-[（1R）-1-3-甲氧基-3-氧代-1-（2,4,5-三羥基苯基）丙基]兒茶素、8-[（1R）-1-（3,4-二羥基苯基）-3-甲氧基-3-丙酰基]-3-表兒茶素、6-[（1S）-1-3-甲氧基-3-氧代-1-（2,4,5-三羥基苯基）丙基]兒茶素、兒茶素-（7,8-bc）-（3,4-二羥基苯基）-二氫吡喃-2（3H）-酮、表兒茶素、兒茶素-3β-羥基-（1R-3,4-二羥基苯基）吡喃酮、兒茶素-3β-羥基-（1S-3,4-二羥基苯基）吡喃酮[6]，周夢(mèng)等[1]從菝葜中亦分離鑒定出、3,5,7,4-四羥基黃酮-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷，5,5-二甲氧基落葉松樹(shù)脂醇4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷和3,4,5-三甲氧苯基-1-β-D-吡喃葡萄糖苷等黃酮類(lèi)結(jié)構(gòu)。Cheng Zhong等[7]也從菝葜根莖中首次提取出一種化合物，經(jīng)核磁共振與高分辨率質(zhì)譜分析結(jié)構(gòu)后確認(rèn)為三聚黃酮。徐秀卉等[8]用甲醇回流提取菝葜根莖3次，濃縮后的藥液依次以氯仿,乙酸乙酯,正丁醇萃取成功分離得到了蘆丁、異臺(tái)黃杞苷等黃酮類(lèi)提取物。馮峰等[9]將菝葜粗粉用工業(yè)乙醇回流提取3次,每次 3h,然后依次用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取,濃縮后依次分別得到石油醚部分、乙酸乙酯部分和正丁醇部分。最終從菝葜乙酸乙酯部位中分離并鑒定出菝葜的黃酮提取物二氫山柰酚、二氫山柰酚3-O-α-L-鼠李糖苷（黃杞苷）和槲皮素4-O-β-D葡萄糖苷。

1.3 酚類(lèi)

菝葜屬植物還含有多種酚類(lèi)成分，如Meng Xu[10]等通過(guò)液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法（LCMS/MS法）分選出十八種菝葜多酚粗提化合物。Xiang-WeiZheng等[11]首次從菝葜中提取出一種木質(zhì)素，其結(jié)構(gòu)是4-（200-甲氧基-400-羥丙基-苯酚）-牛蒡甙元。Yu Zhang[5]等同樣從菝葜中分離出4種木質(zhì)素，該類(lèi)木質(zhì)素與菝葜的細(xì)胞壁形成密切相關(guān)。

1.4 苷類(lèi)

苯丙素苷與葡萄糖苷等是菝葜中苷類(lèi)提取物的主要形式。如Zhou X[12]等成功從菝葜分離出苯丙素苷類(lèi)成份如:smiglasides A-E，smilasides G-L，smilasides A-F和1-O-苯乙基-α-L-吡喃鼠李糖基-（1-6）-β-D-吡喃葡萄糖苷等。趙鐘祥等[13]則通過(guò)對(duì)菝葜乙醇提取物萃取液分別進(jìn)行減壓濃縮后，從醋酸乙酯部位提取出二氫山柰酚與β-胡蘿卜苷。

1.5 芪類(lèi)

芪類(lèi)化合物主要存在菝葜木質(zhì)部的薄壁細(xì)胞中，干國(guó)平等[14]采用硅膠柱色譜、Toyopearl凝膠柱色譜等方法對(duì)菝葜進(jìn)行分離純化，通過(guò)理化常數(shù)測(cè)定和光譜分析鑒定其化學(xué)結(jié)構(gòu)，分離得到兩個(gè)芪類(lèi)化合物，分別為3,5,4-三羥基茋和3,5,2,4-四羥基芪。KassaiTakanori等從菝葜中成功分離出具有均二苯乙烯母核或其聚合物結(jié)構(gòu)的三類(lèi)芪類(lèi)化合物，分別為：3,5,4-三羥基芪白黎盧醇;3,5,2,4-四羥基芪和2,4,3,5-四羥基芪氧化白黎盧醇。Zhou X等[12]與Li SY等[15]都成功從菝葜分離芪類(lèi)成分如白藜蘆醇，3,5,2,4-四羥基芪（3,5,2,4-tetrahydroxystilbene）和 3,5,3,4-四羥基芪（3,5,3 4-tetrahydroxystilbene），但后者在其基礎(chǔ)上又分得到3β-（3,5-二羥基苯基）-2-a-（4"-羥基苯基）-二氫苯并呋喃-5-甲醛。Yuan JZ[16]等也成功從菝葜中得到白藜蘆醇-3-0-β-D-吡喃葡萄糖苷。

1.6 有機(jī)酸類(lèi)

有機(jī)酸指具有酸性的有機(jī)化合物。菝葜中同樣含有豐富的有機(jī)酸成分，如氨基酸、丁二酸和棕櫚酸等。其中氨基酸是菝葜中最重要的有機(jī)酸成分，根據(jù)文獻(xiàn)記載，現(xiàn)已成功從菝葜中成功分離出的氨基酸成分有4-甲基谷氨酸、4-亞甲基谷氨酸、谷氨酸、4-胍基丁酸、Nα-（2-羥基丁二酰）精氨酸、4-羥基-4-甲基谷氨酸和Nα-（2-羥基-2-羧基甲基丁二酰）-L-精氨酸等。

1.7 其他

除以上六大類(lèi)菝葜的主要有效化學(xué)成份外，砜類(lèi)化合物如異絲氨酸-S-甲基半胱胺亞砜和揮發(fā)油、石蠟、鞣質(zhì)類(lèi)等也是菝葜的有效化學(xué)成分。

2 菝葜的藥理作用研究

2.1 抗癌

2.1.1 肺癌 菝葜對(duì)多種癌細(xì)胞均有一定殺傷性和抗轉(zhuǎn)移作用。San Fu等[17]發(fā)現(xiàn)菝葜可以有效抑制肺癌A549細(xì)胞增殖，其機(jī)制是經(jīng)過(guò)菝葜處理后的A549細(xì)胞中切割的菝葜半胱天冬酶3蛋白量明顯增多，增加了菝葜中黃酮類(lèi)與鞣酸類(lèi)增加了Bax的表達(dá)，降低了Bcl-2的表達(dá)，提升了細(xì)胞色素C的釋放，最終引起A549細(xì)胞凋亡。該細(xì)胞凋亡路徑是由干菝葜干擾了線(xiàn)粒體途徑與打破了MDM2-p53的平衡雙途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)的。HU Li-ling等[18]通過(guò)在卵巢癌細(xì)胞A2780上處理不同濃度的菝葜提取物后發(fā)現(xiàn)，菝葜提取物可以通過(guò)抑制核因子NF-κB，有效將A2780細(xì)胞周期抑制在G2/M期，并通過(guò)激活CASPASE-3，PARP和BAX引起細(xì)胞凋亡。與抗癌鉑類(lèi)藥物聯(lián)用可有效降低鉑類(lèi)抗癌藥物的敏感性。KYOUNG JIN NHO等[19]通過(guò)KIT-8試劑盒與劃痕實(shí)驗(yàn)等生物技術(shù)發(fā)現(xiàn)菝葜提取物可以有效抑制乳腺癌細(xì)胞MDA-MB-231的轉(zhuǎn)移，其機(jī)制是由于菝葜提取物參與了細(xì)胞外基質(zhì)的降解密切相關(guān)。

2.2 抗炎作用

菝葜具有較突出的抗炎作用，舒孝順等[20]將菝葜的乙酸乙酯提取物總黃酮通過(guò)灌胃給藥分別創(chuàng)建小鼠的足腫脹、甲醛致足腫脹、二甲苯致耳腫脹和醋酸致腹膜炎模型，隨后對(duì)菝葜乙酸乙酯提取物的急性（早期）和慢性（晚期）炎癥的抗炎作用進(jìn)行研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在菝葜的總黃酮提取物濃度在50～100g·kg-1劑量范圍時(shí)，以上模型的小鼠腫脹程度顯著減輕，可見(jiàn)菝葜提取物對(duì)炎癥也有一定的抑制作用。Jing Chen等[21]通過(guò)在提前閹割后的大鼠身上使用菝葜的大孔樹(shù)脂部分提取物發(fā)現(xiàn)，菝葜的大孔樹(shù)脂部分提取物可有效抑制丙酸睪酮引起的前列腺肥大，減少血清中的二氫睪酮水平，并同時(shí)改善改善前列腺的形態(tài)。Song L等[22]發(fā)現(xiàn)同樣是菝葜的黃酮類(lèi)成份，可以有效通過(guò)抑制抑制細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶和TGF-β-Smad2/3兩條信號(hào)通路，從而抑制細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶和Smad2/3蛋白磷酸化，從而改善子宮的纖維化程度，增加子宮組織中的基質(zhì)金屬蛋白酶的含量，最終達(dá)到治療盆腔炎的目的。

2.3 抗氧化作用

帥麗喬娃等[23]用不同的溶劑提取物提取菝葜并測(cè)試其抗氧化能力，結(jié)果表明，乙酸乙酯部位提取物抗氧化活性最強(qiáng)，且呈濃度依賴(lài)性，并且菝葜的不同溶劑提取物均具有抗氧化作用。羅丹等[24]采用鐵離子還原/抗氧化能力法、DPPH自由基清除法和羥自由基反應(yīng)體系，對(duì)菝葜有效部位群和六個(gè)單體成分進(jìn)行鐵離子還原能力和自由基清除能力的研究,結(jié)果顯示菝葜抗炎有效部位群和6個(gè)單體成分均具有一定程度的抗氧化作用。

2.4 降脂作用

Licong Yang[25]等發(fā)現(xiàn)，通過(guò)將高脂飲食的小鼠上攝取不同濃度的菝葜的乙醇提取物連續(xù)八周，小鼠的脂肪量，體重和內(nèi)源性膽固醇都有明顯降低。其機(jī)制可能是由于菝葜的乙醇提取物可以激活A(yù)MPK通路，隨后抑制固醇調(diào)節(jié)因子連接蛋白2和3-氫氧根-3-甲基戊二酰輔酶A還原酶來(lái)實(shí)現(xiàn)的。Yun Hwan Kang等[26]則通過(guò)在小鼠脂肪細(xì)胞上給與不同濃度的菝葜水提物連續(xù)九天后發(fā)現(xiàn)，菝葜水提物可以有效減少細(xì)胞的脂肪聚集，并顯著引起脂肪細(xì)胞中的甘油釋放和磷酸化的PKA,PKAs,和HS蛋白含量的顯著提升。其機(jī)制是由于菝葜水提物水提物模擬了cAMP-PKA-HSL信號(hào)通路，其脂肪分解作用是通過(guò)激活β-腎上腺素接收器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

2.5 其他

除以上已闡明的菝葜藥理作用外，現(xiàn)已證明菝葜還具有活血化瘀，免疫抑制，抗衰老，神經(jīng)保護(hù)等藥理作用。

3 結(jié)論

由于菝葜的化學(xué)成分復(fù)雜、藥理作用廣泛，可用于多種臨床疾病的改善與醫(yī)治，近年來(lái)已經(jīng)逐步吸引了海內(nèi)外學(xué)者的廣泛研究與關(guān)注。菝葜的不同有效化學(xué)成分，在疾病的改善與治療方面往往起到不同的作用。這正符合中藥“多成分、多途徑、多靶點(diǎn)”相互作用的特點(diǎn)?？梢?jiàn)，研究菝葜的不同成分的藥理作用具有極高的臨床價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。我們應(yīng)該日后多結(jié)合國(guó)內(nèi)外先進(jìn)熱門(mén)的技術(shù)手段，采用更前沿的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，挖掘其潛在的活性成分，為菝葜的新藥研發(fā)提供依據(jù)。