紅樹植物老鼠簕的化學成分和藥理活性研究進展

李元躍，劉韶松，高蘇蕊,，趙 沙，簡敏如,

(1.集美大學水產(chǎn)學院，福建省海洋漁業(yè)資源與生態(tài)環(huán)境重點實驗室，福建 廈門 361021；2.廈門華僑亞熱帶植物引種園，廈門市植物引種檢疫與植物源產(chǎn)物重點實驗室，福建 廈門 361002)

0 引言

紅樹植物是生長于熱帶、亞熱帶海岸潮間帶的高等木本植物[1]。由于獨特的生長環(huán)境，其次生代謝產(chǎn)物多樣且結(jié)構(gòu)特殊，表現(xiàn)出多種生物活性，具有一定的藥用價值[2]。老鼠簕(AcanthusilicifoliusLinn.)為爵床科(Acathaceae)老鼠簕屬(AcanthusL.)非胎生紅樹植物，在形態(tài)學上為直立灌木，高達兩米，莖稈粗壯。它生長在熱帶、亞熱帶高鹽堿度的潮間帶泥灘、河口高潮線以下的鹽漬土壤或淤泥較厚的海灣,在我國福建、廣西、廣東、海南等熱帶、亞熱帶沿海地區(qū),以及東南亞、澳大利亞等國家和地區(qū)均有分布。國內(nèi)同屬植物還有小花老鼠簕(A.ebracteatus)和廈門老鼠簕(A.xiamenensis)，由于形態(tài)相似，在民間使用時基本沒有區(qū)分[3]，因此本文在后面探討其藥理活性和化學成分時不再加以區(qū)分。

老鼠簕在民間有著悠久的藥用歷史。早在1978 年的《全國中草藥匯編》就有記錄其味淡性寒，具有止咳平喘、清熱解毒、消腫散結(jié)的功效，以全株或根入藥，被用作治療慢性肝炎、腰肌勞損和肝脾腫大等多種疾病[4]。在印度、泰國等東南亞國家，老鼠簕被用于治療神經(jīng)痛、風濕癥、蛇傷和麻痹等[5]。

鑒于老鼠簕廣泛的民間用藥傳統(tǒng)，近年來關于老鼠簕藥理活性和化學成分的研究報道越來越多。藥理活性研究發(fā)現(xiàn)老鼠簕具有抗氧化保肝、抗炎鎮(zhèn)痛、抗腫瘤和抗菌等活性，化學成分研究發(fā)現(xiàn)老鼠簕含有生物堿、木脂素、黃酮類、苯乙醇苷、三萜和甾醇等近百種成分。本文經(jīng)系統(tǒng)的文獻檢索，對老鼠簕的化學成分和藥理活性進行整理并綜述，為老鼠簕的進一步研究和開發(fā)利用提供思路。

1 老鼠簕化學成分

1.1 木脂素類化合物

從老鼠簕中分離到的木脂素類化合物主要有芳基萘和四氫呋喃兩種類型。Kanchanapoom等[7-8]從老鼠簕地上部分的甲醇提取物中分離得到dihydroxymethyl-bis(3,5-dimethoxy-4-hydroxyphenyl)tetrahydrofuran-9(or 9′)-O-β-glucopyranoside(1)、(8R，7′S，8′R)-5,5′-dimethoxylariciresinol-4-O-β-glucopyranoside(2)、alangilignoside C(3)、alangilignoside D(4)、(+)-syringaresinol-O-β-glucopyranoside(5)、(+)-syringaresinol-4-O-β-D-apiofuranosyl-(1→2)-O-β-D-glucopyranoside(6)、(+)-lyoniresinol 3α-O-β-D-glucopyranoside(7)、(+)-lyoniresinol 3α-[2-(3,5-dimethoxy-4-hydroxy)-benzoyl]-O-β-glucopyranoside(8)、(-)-lyoniresinol 3α-O-β-D-glucopyranoside(9)，以及一種以結(jié)構(gòu)A和B動態(tài)平衡存在的化合物magnolenin C(10)。Wu等[9]在老鼠簕地上部分的乙醇提取物中分離得到(+)-lyoniresinol 3α-O-α-D-galactopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranoside(11)、(+)-lyoniresinol 2α-O-α-D-galactopyranosyl-3α-O-β-D-glucopyranoside(12)?；衔锝Y(jié)構(gòu)圖見圖1，其中(1)～(83)為化合物編號。

1.2 生物堿類化合物

1.3 黃酮類化合物

從老鼠簕中分離到的主要是黃酮和黃酮醇類化合物。Kokpol等[20]在老鼠簕根部分離鑒定出芹菜素(apigenin(30))、芹菜素7-O-β-D-葡萄糖醛酸(apigenin 7-O-β-D-glucuronate(31))；Nair等[21]在老鼠簕葉中首次分離鑒定出了甲基芹菜素7-O-β-D-葡萄糖醛酸(methylapigenin 7-O-β-D-glucuronate(32))。Tiwari等[10]分離得到槲皮素(quercetin(33))、槲皮素-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(quercetin-3-O-β-D-glucopyranoside(34))，Wu等[22]分離得到牡荊素(vitexin(35))、刺槐素(acacetin(36))、7-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1?→6″)-O-β-D-glucopyranoside(37)。

1.4 三萜類化合物

目前從老鼠簕中分離得到三萜類化合物的結(jié)構(gòu)主要有烏蘇烷型、齊墩果烷型和羽扇豆烷型。Ghosh等[23]發(fā)現(xiàn)老鼠簕葉片中含有β-香樹脂醇(β-amyrin(38))、齊墩果酸(oleanolic acid(39))、3β,24-dihydroxyolean-12-en-28-oic acid(40)、α-香樹脂醇(α-amyrin(41))、烏蘇酸(ursolic acid(42))、羽扇豆醇(lupeol(43))。Minocha等[24]在老鼠簕根的乙醇提取物中分離到一種新的羽扇豆烷型三萜皂苷化合物為[α-L-arabinofuranosyl-(1→4)-β-D-glucuronopyranosyl(1→3)]-3β-hydroxy-lup-20(29)-ene (44)。海芳等[25]在老鼠簕甲醇提取物中分離到24-亞甲基環(huán)阿爾廷醇(24-methylenecycloartanol(45)、24-methylenelanost-9(11)-en-3β-ol(parkeol，(46))。

1.5 甾醇類化合物

從老鼠簕中分離到的甾醇類化合物有膽固醇(cholesterol(47))、菜油甾醇(campesterol(48))、豆甾醇(stigmasterol(49))、β-谷甾醇(β-sitostero(50))、△7-豆甾烯醇(stigmast-7-en-3β-ol(51))、二十八-異巖藻甾醇(28-isofucosterol(52))、豆甾-3-O-β-D-葡萄糖苷(stigmasteryl-3-O-β-D-glucopyranoside(53))[23，26]。海芳等[25，27-28]在老鼠簕甲醇提取物的石油醚部位分離到豆甾-4-烯-3-酮(stigmasta-4-en-3-one(54))、豆甾-4,22-二烯-3-酮(stigmasta-4,22-dien-3-one(55))、麥角甾-4-烯-3-酮(campest-4-en-3-one(56))、豆甾-4-烯-3,6-二酮(stigmast-4-en-3,6-dione(57))、豆甾-4,22-二烯-3,6-二酮(stigmast-4,22-diene-3,6-dione(58))、豆甾-4,22-二烯-6β-羥基-3-酮(stigmast-4,22-diene-6β-ol-3-one(59))、6β-羥基-豆甾-4-烯-3-酮(6β-hydroxystigmast-4-en-3-one(60))、3β-羥基-豆甾-5,22-二烯-7-酮(3β-hydroxystigmasta-5,22-diene-7-one(61))、3β-羥基-豆甾-5-烯-7-酮(3β-hydroxystigmasta-5-en-7-one(62))、4-甲基膽甾-7-烯-3β-醇(4-methylcholesta-7-ene-3β-ol(63))。陳艷萍等[29]從老鼠簕葉的80%乙醇提取物中分離到胡蘿卜苷(daucosterol(64))。

1.6 苯乙醇苷類化合物

Wu等[30-31]從老鼠簕中分離鑒定出phenylethyl-O-β-D-glucopyranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside(65)、cistanoside E(66)、阿克替苷(acteoside(67))、異阿克替苷(isoacteoside(68))、campneoside II(69)、campneoside I(70)、ilicifolioside A(71)、ilicifolioside D(72)、isocistanoside F(73)、cistanoside F(74)(化合物73、74沒有苯乙醇結(jié)構(gòu)，可能是合成苯乙醇苷類的前提物質(zhì)，因此在這里也歸為苯乙醇苷類物質(zhì))。

圖1 從老鼠簕中分離出的化學成分Fig.1 Structure of compounds from Acanthus ilicifolius

1.7 其他類化合物

趙丹等[32]從老鼠簕根的70%(體積分數(shù))乙醇提取物中分離得到丁香醛(syringaldehyde(75))、丁香酸(4-hydroxy-3,5-dimethoxybenzoic acid(76))、丁香酸葡萄糖苷(glucosyringic acid(77))和erigeside C(78)。Wu等[31]從老鼠簕中分離得到6-甲基-辛-7-烯-1,6-二醇的三糖苷ilicifoliosides B(79)、acancifoliuside(80)、(Z)-4-香豆酸-4-O-β-D-呋喃芹糖基-(1″→2′)O-β-D-葡萄糖苷(81)、(6R，7E，9S)-9-hydromegastigman-4，7-dien-3-one-9-O-β-D-glucopyranoside(82)和(6R，7E，9R)-9-hydromegastigman-4，7-dien-3-one-9-O-β-D-glucopyranoside(83)[22]。

2 老鼠簕藥理活性

老鼠簕作為具有較長藥用價值歷史的紅樹植物，除了用于民間傳統(tǒng)醫(yī)藥，其藥理活性早在20世紀30年代就被國外學者研究，近年來更是有很多關于其藥用價值的發(fā)現(xiàn)，主要集中在保肝抗氧化、抗炎鎮(zhèn)痛、抗腫瘤和抗菌等方面。

2.1 抗氧化和保肝作用

老鼠簕具有抗氧化和保肝的作用已被現(xiàn)代藥理學證實，而肝炎等疾病的發(fā)生很大可能關乎體內(nèi)活性氧的代謝失衡。彭興等[33]通過實驗表明，老鼠簕根和莖的醇提物用乙酸乙酯萃取后對活性氧具有較強抗性。田瑩等[34-35]對老鼠簕中提取的多糖成分進行體外抗氧化研究，結(jié)果表明其還原能力較好，且老鼠簕酸性多糖在層析純化后能夠明顯提高對自由基的清除效果，尤其提高了對羥基自由基的清除率。胡忠等[36]參照Fenton體系進行了羥自由基的清除試驗，發(fā)現(xiàn)老鼠簕的類黃酮粗提物能夠很好地清除羥自由基，且隨著粗提物濃度的提高，其清除效果也相應地增強。另有學者發(fā)現(xiàn)，從老鼠簕中分離得到的黃酮和酚類化合物在大鼠中顯示出高抗氧化活性[37-38]。Babu等[39]研究發(fā)現(xiàn)老鼠簕葉的醇提物具有清除自由基的活性，可以對四氯化碳誘導的肝損傷發(fā)揮有益作用。老鼠簕花的甲醇提取物也顯示出抗氧化作用，表現(xiàn)為清除DPPH自由基的效率最高[40]。Avijit等[41]研究表明老鼠簕莖提取物顯示出與抗壞血酸相當?shù)淖杂苫宄钚?。Zhang等[42]采用熱水浸提和脫蛋白的方法得到老鼠簕的多糖成分，發(fā)現(xiàn)其具有較好的自由基清除能力和還原能力。Paul等[43]利用老鼠簕根和葉的水提取物科學地驗證了其化學成分具有體外抗氧化、抗癌和抗凝血活性。Gayathri等[44]發(fā)現(xiàn)，老鼠簕葉的甲醇提取物具有很高的還原能力，是一種有效的抗氧化劑，并認為這種提取物是治療由氧化而引起的疾病的有價值藥物。Gong等[45]研究發(fā)現(xiàn)，自老鼠簕葉中提取的凝縮類單寧具有酪氨酸酶的抑制活性，是可逆的抑制劑，這表明效應物可以降低酪氨酸酶的活性，而不需要同時改變有效酶的量；此外，它還可以降低蘋果中多酚氧化酶活性，能有效地防止蘋果褐變，可作為抗氧化劑。

2.2 抗炎鎮(zhèn)痛作用

據(jù)文獻報道，老鼠簕全株提取物具有鎮(zhèn)痛和抗炎作用[51]。在卡拉膠給藥前和給藥后，老鼠簕葉的甲醇提取物均能顯著抑制大鼠足水腫，該提取物減少了腹膜液中的蛋白質(zhì)滲出和白細胞遷移，從而表明其對抑制腹膜炎癥的有效性[52]。此外，老鼠簕葉提取物中存在的成分具有較強的自由基捕獲活性，這可能影響其抗炎作用。Mani等[53]研究發(fā)現(xiàn)老鼠簕葉的提取物具有抗炎以及抗?jié)兊碾p重抑制作用，對治療急性和慢性胃炎癥狀有重要意義。王宗英等[54]研究發(fā)現(xiàn)老鼠簕生物堿A及其衍生物具有毒性較小而活性高，以及對胃黏膜損傷較輕的優(yōu)點，在應用于抗炎鎮(zhèn)痛活性方面具有潛在價值。陽春苗等[55]研究發(fā)現(xiàn)，老鼠簕生物堿A羧酸衍生物對抗炎和鎮(zhèn)痛具有較好的作用，其中的部分化合物與阿司匹林作用相當，均可對由二甲苯所致的小鼠耳腫脹起到抑制效果，另外還對由乙酸導致的小鼠扭體反應也都有抑制作用。

2.3 抗腫瘤作用

印度學者Babu等[4]研究了老鼠簕葉的乙醇提取物的抗腫瘤活性，發(fā)現(xiàn)受DMBA誘導的小鼠皮膚乳頭狀瘤的形成能夠被這種提取物有效抑制，并且與劑量呈相關關系，經(jīng)驗證，口服給藥500 mg/kg可以有效減小腫瘤的體積。老鼠簕花和莖的甲醇提取物對鹵蟲幼蟲具有較強的細胞毒性[40-41]。Poorna等[56]研究發(fā)現(xiàn)，老鼠簕的石油醚和乙酸乙酯餾分對人類結(jié)腸癌細胞株-116有效，而對乳腺癌細胞不存在活性。Wei等[57]用老鼠簕醇提物來進行對抗鴨乙型肝炎病毒的研究，發(fā)現(xiàn)高劑量的醇提物對肝組織及功能有顯著的保護作用，然而尚未發(fā)現(xiàn)其具對抗鴨乙肝病毒的作用。Rajamanickam等[58]研究表明，老鼠簕乙醇提取物對受二乙基亞硝胺誘導的大鼠實驗性肝癌具有明顯的化學預防作用，可抑制肝癌細胞HepG2的增殖。Chakraborty等[59]研究發(fā)現(xiàn)，老鼠簕葉的水提物在恢復血液和肝臟的組織結(jié)構(gòu)以及延長動物的生存時間以抵抗腹水腫瘤在體內(nèi)的擴散方面是有益的，且該水提物的化學預防功效在限制MT(malignant tumor)的表達和防止小鼠肝臟的DNA改變方面有所表現(xiàn)。

2.4 抗菌作用

經(jīng)國外學者研究，老鼠簕含有潛在的抗菌活性化合物[60]。Jadhav等[61]對老鼠簕的莖葉提取物進行抗菌研究，發(fā)現(xiàn)老鼠簕的丙酮、乙醇、甲醇熱提取液對金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌有輕度至中度的抑制作用，而氯仿、乙醇、甲醇的熱提取液對大腸桿菌有抑制作用。Bose等[62]研究發(fā)現(xiàn)老鼠簕葉片的乙醇提取物和氯仿提取物對枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌、煙曲霉和黑曲霉均有較強的抑制作用，對銅綠假單胞菌和變形桿菌有中度抑制作用。Ganesh等[63]分別對老鼠簕根莖葉的甲醇、乙醇和水提取物進行抗菌活性研究，得到老鼠簕根的水提取物、莖的乙醇提取物和葉的甲醇提取物對巨芽孢桿菌、植物乳桿菌、乙型副傷寒沙門氏菌、痢疾志賀菌、大腸桿菌、變形鏈球菌、肺炎克雷伯菌、黃曲霉、白色葡萄球菌、嗜酸乳桿菌均有顯著抑制效果。Aiyer等[64]通過比較老鼠簕葉的甲醇、正己烷和氯仿提取物發(fā)現(xiàn)，甲醇提取物相比于另外兩種提取物表現(xiàn)出更好的自由基清除活性和總抗氧化活性，且對抗分枝桿菌、梭狀芽孢桿菌、沙門氏菌等病原體是有效的。

2.5 其他作用

老鼠簕的乙醇提取物對試驗性糖尿病大鼠有較強的抗糖尿病作用[38]，與格列本脲相比，該提取物可顯著降低血糖，它還能促進胰腺β細胞的再生[38]，對糖尿病的治療具有重要的意義。在單體化學成分的藥理活性研究方面，老鼠簕生物堿A及其衍生物對2型糖尿病有效[72]。徐萬鵬等[73]研究發(fā)現(xiàn)老鼠簕生物堿A對高脂飲食導致的大鼠非酒精性脂肪肝有一定的改善作用。

Kumar等[74]也對老鼠簕中的苯乙醇苷做了抗?jié)兓钚缘难芯俊ｊ惼G萍等[29]對從老鼠簕葉中分離到的化合物，進行流感病毒神經(jīng)氨酸酶活性測定，發(fā)現(xiàn)blepharin、麥角甾苷和異類葉升麻苷均具有一定的抗流感病毒活性。

3 結(jié)語

根據(jù)上述文獻資料可知，關于老鼠簕在化學成分和藥理活性方面的研究已經(jīng)取得了相當?shù)倪M展，但在實際應用方面未見有相關的產(chǎn)品涌現(xiàn)。近年來海岸帶生態(tài)環(huán)境得到持續(xù)改善，老鼠簕已由原來的稀缺資源逐漸成為紅樹林的主要類群，并有蔓延生長之勢。這些為老鼠簕的開發(fā)利用提供了重要的物質(zhì)基礎。老鼠簕在民間有多年的藥食兩用史，今后可在前人研究的基礎上，一方面通過考察老鼠簕化學成分的指紋圖譜來確定其藥材質(zhì)量標準，另一方面從藥理、毒性方面對老鼠簕進行系統(tǒng)評價，為進一步開發(fā)老鼠簕藥食兩用資源提供研究基礎。