八角金盤的研究進展

張 博，楊春蘭，韋小碟，黎 亮，麻秀萍

(貴州中醫(yī)藥大學 藥學院，貴州 貴陽 550025)

八角金盤為五加科八角金盤屬植物八角金盤Fatsia japonica ( Thunb.)Decne.Et Planch，秋末冬初開花，漿果球形黑色，翌年成熟[1]。因其葉片為掌狀，裂葉約8片，看似有8個角而得名，別名八金盤、八手、手樹。八角金盤對有害氣體有較強的抗性，其性又耐蔭，在園林中常種植于假山邊上或大樹旁邊，是一種極好的綠化植物。其葉、根皮均可入藥，性溫，味辛、苦，有小毒，具化痰止咳，散風除濕，祛瘀止痛等功效，用于跌打損傷、咳嗽痰多、風濕痹痛和痛風有良好的治療效果[2]。為了進一步研究和開發(fā)八角金盤，現(xiàn)將其化學成分、藥理作用、潛在價值等的研究進展綜述如下。

1 論文分布及專利情況

應用“中國知網(wǎng)(CNKI)數(shù)據(jù)庫”與“pubmed”分析近20年國內外關于八角金盤的發(fā)文情況，對論文數(shù)量、學科分布等反映專業(yè)領域的學術熱點和研究趨勢進行統(tǒng)計分析，在“中國知網(wǎng)(CNKI)數(shù)據(jù)庫”以“八角金盤”為檢索詞得到論文139篇、專利48篇，其中關于成分研究10余篇，其余大部分為農林栽培研究，專利主要以抗癌、治療痛風、綠化種植方面為主，以“Fatsia japonica”為檢索詞檢索出論文284篇、專利13篇，其中成分研究20余篇，其余大部分為栽培與基因研究，以“Fatsia japonica ( Thunb.) Decne.Et Planch.”為檢索詞未檢索出內容。

應用“pubmed”平臺，對關鍵詞“八角金盤”進行檢索，未檢索出內容；對關鍵詞“Fatsia japonica”為檢索詞共檢索出論文13篇，其中8篇為農林栽培研究。

2 化學成分研究

八角金盤含有多種化學成分，主要有三萜皂苷、皂苷元、倍半萜烯和氧化倍半萜、烷烴等，萜類是其中主要的活性成分，主要包括齊墩果酸、刺囊酸、樺木酸、常春藤皂苷元3-0-α-L-吡喃鼠李糖-α-L- -吡喃阿拉伯糖苷、槲皮素3-O-β-D-葡萄糖苷、丁香脂素4O-β-D-葡萄糖苷等。

2.1 萜類

八角金盤根、葉、花和果實中含多種三萜皂苷，苷元有齊墩果酸、常春藤苷元和刺囊酸等，還有角鯊烯、長鏈脂肪酸及甲酯[3-5]。梁純遠[6]等采用水蒸氣蒸餾法提取八角金盤莖、葉和花(果實) 的精油，從八角金盤莖中的精油分離出73個成分，確定了超過0.1%的化合物有63個，含量超過1%的有30種，其中倍半萜烯有10種 (22.24%)，含氧化合物有9種 (20.93%)，烷烴有9種 (26.09%)，含量較多的為二十五烷 (5.80%) 等；八角金盤葉精油中分離得到56個成分，確定了含量超過0.1%的化合物有48個,占精油總量的90.17%，其中倍半萜烯有13種(54.77%)，含氧化合物有6種(12.11%)、烷烴有5種(9.88%)；八角金盤花(果實)精油分離得到75個成分，主要有倍半烯有12種(54.77%)，含氧化物有6種(12.11%),烷烴5種(9.88%)，八角金盤根、莖、葉中分離鑒別出了75個成分，主要為單萜及其氧化物、倍半萜及其氧化物、脂肪醇和烷烴等化合物，單萜具有抗菌、抗炎等作用，倍半萜為揮發(fā)性萜類化合物多具有較強的香氣，通常還具有提神、抗菌消炎和鎮(zhèn)痛等生物活性[7]。

虞斯然[8]采用甲醇提取八角金盤果實中的有效成分，提取物分別用環(huán)己烷以及正丁醇萃取三次，正丁醇部分用硅膠柱色譜以及通過高分辨質譜(HRESIMS)、一維二維核磁共振(NMR)、CD譜和化學降解等相結合的技術和方法，從八角金盤果實中分離鑒定了11個三萜皂苷，其中命名為Fatsioside A類皂苷為新的極少見的baccharane類皂苷，八角金盤也是第三個發(fā)現(xiàn)含有baccharane類皂苷的植物品種，目前只有從風仙透骨草和葫蘆科盒子草植物中分離得到[9]。

2.2 黃酮類

衛(wèi)強[10]等采用硅膠、sephadex、LH-20、高效液相等方法對八角金盤葉進行了研究，對八角金盤葉乙醇提取物進行純化，從中得到18個化合物，分別鑒定為：棕櫚酸、β-hydroxypropiovanillone、腺嘌呤核苷、β-谷甾淳、胡蘿卜苷、齊墩果酸、刺囊酸、樺木酸、常春藤苷元、常春藤皂苷元3-0-α-L-吡喃鼠李糖-α-L-吡喃阿拉伯糖苷、金合歡素、槲皮素、槲皮素3-O-β-D-葡萄糖苷、異牡荊素、異牡荊素-7-O-葡萄糖、紫云英苷、methylpluviatolide、丁香脂素4O-β-D-葡萄糖苷。除棕櫚酸外，其他化合物均為首次從八角金盤葉中分離得到，采用四氮唑鹽還原法(MTT法)[11-12]，八角金盤葉乙酸乙酯萃取物對非小細胞肺癌A549細胞株的抑制作用最高，為94.34%，表明乙酸乙酯萃取物對A549有良好的抑制效果。

2.3 原花青素類

八角金盤果實中含有豐富的原花青素類成分，原花青素類是目前公認的清除人體體內自由基的天然抗氧化劑，研究顯示對自由基的清除率是VC(水溶性維生素)的20倍、VE(脂溶性維生素)的50倍[13]。楊錦蘭[14]等考察了甲醇和丙酮對八角金盤果實色素的提取率，結果表明提取率高低排序為：50%甲醇>50%丙酮>90%丙酮>90%甲醇。

2.4 多糖類

王麗[15]等以八角金盤花為原料，對八角金盤花中多糖的提取進行工藝考察，采用乙醇-硫酸銨雙水相體系提取多糖，當乙醇用量為14.0 mL，硫酸銨用量為7.5 g、料液比為0.023、提取溫度為60℃、提取時間為2.0 h時，多糖的提取率最高，達到7.61%，多糖的性質以及活性有待進一步研究。

3 藥理作用

中醫(yī)認為八角金盤具有清熱解毒、活血散瘀、化痰散結、消腫等作用[2]，其根、莖、葉中含有多種萜類和黃酮類成分，具有明顯的藥理活性；果實中含有原花青素，是目前公認的清除人體內自由基最有效天然抗氧化劑。

3.1 抗癌

虞斯然從八角金盤果實中分離出三萜皂苷[8]，F(xiàn)atsioside A為新的極少見的baccharane類皂苷，與陽性對照藥替莫唑胺(TMZ，臨床上用于治療成人頑固性多形性成膠質細胞瘤和間變性星形細胞瘤的化療藥物)一起加入細胞中孵育72h后，采用SRB法測定其OD值，結果表明新化合物對C6及U251細胞均有抑制作用，并且強于陽性對照組TMZ組，并呈劑量依賴關系；采用DAPI/PI雙染熒光定性實驗以及Annexin V-FITC/PI雙染流式定量實驗，可誘導膠質瘤細胞調節(jié)和阻滯膠質瘤U251細胞周期于G0/G1期。表明Fatsioside A有良好的誘導膠質瘤細胞凋亡效果。

八角金盤葉中含有槲皮素[10]，對多種惡性腫瘤細胞如人卵巢癌、乳腺癌、胃腸腫瘤細胞、白血病等均具有抑制其生長的作用[16]。槲皮素可以通過雌激素作用及抗雌激素作用、逆轉耐藥及化療增敏作用、抑制細胞生長并誘導凋亡、抑制腫瘤細胞的侵襲及轉移、抑制腫瘤新生血管生成等方式有效地防治乳腺癌[17]。八角金盤根、葉、花和果實中含多種三萜皂苷，苷元有齊墩果酸等，吳林蔚[18]通過細胞增殖抑制試驗、MTT法檢測腫瘤細胞的活性，表明齊墩果酸對卵巢癌細胞株IGROV1和人乳腺癌細胞株MDA-MB-231的抑制作用。齊墩果酸具有抑制MCF-7細胞增殖和誘導調亡的作用，其誘導凋亡可能依賴于細胞內Ca2+水平上調[19]。趙揚、梁超[20]等對八角金盤葉采用乙醇提取多次后濃縮成浸膏，用水溶解后分別采用石油醚、氯仿、乙酸乙酯多次萃取到無色，分別得到各有機層浸膏；制備藥渣水提物浸膏；分別對乳腺癌細胞MCF-7、非小細胞肺癌A549和人B淋巴細胞急性白血細胞BALL-1進行細胞抑制試驗，石油醚、氯仿、乙酸乙酯均有良好的抑制效果，試驗數(shù)據(jù)如表1。

表1 八角金盤提取物對癌細胞的抑制試驗結果

3.2 抗氧化

八角金盤果實中含有原花青素，原花青素是目前公認的清除人體內自由基最有效天然抗氧化劑。原花青素還可以促進血液循環(huán)、保護視力(尤其是糖尿病引發(fā)的視力衰退)、滋潤皮膚、與維生素C協(xié)同降低膽固醇、保護心臟等。八角金盤葉中含有多種黃酮類化合物，黃酮類化合物對自由基、超氧陰離子均有良好的清除作用，其中槲皮素對肝細胞酒精性氧化損傷具有防護作用，其保護效應可能通過HO-1介導[21]。

4 應用與潛在價值

八角金盤對有害氣體有較強的抗性，其性又耐蔭，目前主要以綠化植物種植，其含有多種萜類和黃酮類成分，具有抗癌、抗氧化等活性，因此八角金盤具有良好的應用價值。

4.1 環(huán)保價值

八角金盤對甲醛有較好的吸收能力[22]。利用八角金盤來凈化室內甲醛污染不僅是一條生物、綠色的凈化途徑，還符合公眾需求。八角金盤在室內長期擺放，不僅具有較高的欣賞價值，而且其葉片還可以吸收二氧化硫有害氣體，其在蔭蔽或半蔭蔽環(huán)境下生長良好，適合在公路、立交橋、緩沖帶、隔離帶種植，開拓了八角金盤在城市綠化的新天地。PM2.5污染對人體健康和大氣環(huán)境質量有較大影響，經(jīng)研究八角金盤具有明顯降低汽油燃燒的尾氣中的PM2.5作用，從而改善人類生存環(huán)境[23]。全球氣候變暖趨勢加速，CO2是導致的主要原因之一，如何減緩氣候變暖是一個全球關注的熱點問題，經(jīng)研究八角金盤具通過光合作用吸收二氧化碳和釋放氧氣，可在一定程度減弱溫室效應的作用[24]。余春瑰、張世熔等[25]對八角金盤、枳懼子、空心蓮草和赤脛散四種生物質材料的水浸提液進行Cd污染土壤淋洗實驗中表明八角金盤浸提液可顯著降低結合態(tài)Cd含量，八角金盤浸提殘渣能夠有效吸附淋洗廢水中的Cd，且其處理后的廢水達到國家排放標準。

4.2 色素的利用價值

八角金盤果實呈紫黑色，含有豐富的色素，且屬于色素類別中的原花青素，主要成分為：芍藥色素-3-葡萄糖，錦葵-3-葡萄糖等，都屬于水溶性天然色素，孫千鴻等[26]采用乙醇溶液作為提取劑對八角金盤果實色素進行提取，選用現(xiàn)代微波提取工藝提取色素，同時對八角金盤果實色素的理化性質進行了研究證明了八角金盤果實色素具有很好的耐熱、耐光性，對氧化劑、還原劑、葡萄糖、果糖、蔗糖、淀粉和金屬離子的影響較小。進行急毒性實驗研究，判斷其色素為無毒物質。八角金盤具備產(chǎn)量大、易采摘等優(yōu)勢，可以認為是一種良好的天然食用色素。原花青素是目前公認的清除人體內自由基最有效的天然抗氧化劑，研究表明原花青素對自由基的清除率是 VE(脂溶性維生素) 的 50 倍、VC(水溶性維生素) 的 20 倍。原花青素的主要功能有: 促進血液循環(huán)、保護視力(尤其是糖尿病引發(fā)的視力衰退) 、滋潤皮膚、與維生素 C 協(xié)同降低膽固醇、保護心臟[27]。因原花青素作用效果高、毒副作用低及生物利用率高的特點，被廣泛用于食品的生產(chǎn)、飲料的制作、化妝品及保健用品等領域，具有廣泛的應用前景。

4.3 抑制藻類生長

工業(yè)化迅速發(fā)展和城鎮(zhèn)化加速，大量未經(jīng)處理或有效處理的生活、工業(yè)污水隨意排放，水富營養(yǎng)化導致藍藻季節(jié)性的大規(guī)模爆發(fā)，給人類日常生活帶來危害。吳思逸等[28]采用蒸餾水煮沸八角金盤葉提取液對水華藍藻進行抑藻活性試驗，結果表明八角金盤葉片提取液、高壓滅菌葉柄和葉組織以及新鮮葉組織對水華藍藻的生長均有不同程度的抑制作用，其中0.5%高壓滅菌葉柄的抑制作用最為明顯，處理21 h后幾乎完全抑制了藍藻的生長；在不同的植物組織和不同處理方式中，0.5%處理濃度最能有效地抑制水華藍藻的生長。

5 結語

八角金盤不僅是資源豐富，生命力、環(huán)境適應能力強的綠色環(huán)保觀賞植物，含有黃酮類、萜類等多種化學成分，特別是含有少見的baccharane類皂苷，也是藥用價值及工業(yè)價值值得開發(fā)研究的品種，但是目前八角金盤尚未收載于藥材標準中，亟需深入研究其化學成分和毒理、藥理作用，探索八角金盤抗氧化和抗癌的作用機制，建立藥材質量標準，將有利于該藥材的臨床推廣應用，并加快相關新藥的研發(fā)。