竹類植物化學(xué)成分及藥理活性研究進(jìn)展

趙青群，付輝政，周志強(qiáng)，陳麗楠，王蘭欣，羅躍華

1.江西省藥品檢驗(yàn)檢測(cè)研究院，國(guó)家藥品監(jiān)督管理局中成藥質(zhì)量評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西省藥品與醫(yī)療器械質(zhì)量工程技術(shù)研究中心，江西 南昌 330029；2.南昌大學(xué)藥學(xué)院，江西 南昌 330006

竹子是禾本科（Poaceae）竹亞科（Bambusoideae）單子葉植物，集中分布在熱帶、亞熱帶地區(qū)，少數(shù)分布在溫帶和寒帶地區(qū)。中國(guó)是竹子主產(chǎn)地，竹類資源十分豐富，主要分布在福建、江西、貴州、云南等省份。竹子可以作為家居用品等的用材，竹葉、竹莖、竹瀝等亦可作藥用。為了更好更充分地藥用竹類植物，本文對(duì)竹類植物的化學(xué)成分和藥理活性研究進(jìn)行了綜述。

1 化學(xué)成分

竹子莖、葉及筍的研究比較多，所含成分復(fù)雜，種類較多，主要含有苯丙素及木脂素類、萜類、黃酮類、揮發(fā)油類等化學(xué)成分。

1.1 苯丙素及木脂素類

Xiong 等［1］從慈竹茹中分離得到22 個(gè)新的木脂素類化合物，分別（+）-（7′S，8S，8′S）-3′，4-dihydroxy-2′，3，4′，5-tetra-methoxy-6′，9-epoxy-2,7′-cyclolignan-9′-ol（1）、（+）-（7S,8S）-1′，4-dihydroxy-3，3′，5′-trimethoxy-7′，8′，9′-trinor-8，4′-oxyneoligna-7,9-diol（2）、（+）-（7S,8S）-4-hydroxy-3,3′，5′-trimethoxy-8′，9′-dinor-8，4′-oxyneoligna-7,9-diol-7′-oic acid（3）、（-）-（7R,8S,7′′S,8′′R）-3,3′′，5，5′-tetramethoxy-4′′-hydroxy-4′,7-epoxy-8′，9′-dinor-4，8′′-oxy-8，3′-sesquineoligna-7′′，9，9′′-7-triol-7′-al（4）、（-）-（7R，8S，7′E）-3，4，5，5′-tetramethoxy-4′，7-epoxy-8，3′-neolign-7′-ene-9，9′-diol（5）、（+）-（7S，8R，7′E）-4-hydroxy-3，5′-dimethoxy-4′，7-epoxy-8，3′-neolign-7′-ene-9，9′-diol 9′-ethyl ether（6）、（-）-（7′S，8S，8′R）-4，4′-dihydroxy-3，3′，5，5′-tetramethoxy-7′，9-epoxylignan-9′-ol-7-one（7）、（+）-（7R，7′R，8S，8′S）-4′-hydroxy-3，3′，4，5，5′-pentamethoxy-7，7′-epoxy lignan-9，9′-diol（8）、（-）-（7R，7′R，8S，8′S）-4′-hydroxy-3，3′，4，5，5′-pentamethoxy-7，9′:7′，9-diepoxylignane（9）、（+）-（7R，7′R，7′′R，7′′′R，8S，8′S，8′′-S，8′′′S）-4′′，4′′′-Dihydroxy-3，3′，3′′，3′′′，5，5′-hexamethoxy-7，9′:7′，9-diepoxy-4，8′′：4′，8′′′-bisoxy-8，8′-dineolignan-7′′，7′′′，9′′，9′′′-tetraol（10）、（+）-（7R，7′R，7′′S，7′′′-S，8S，8′S，8′′S，8′′′S）-4′′，4′′′-Dihydroxy-3，3′，3′′，3′′′，5，5′-hexamethoxy-7，9′：7′，9-diepoxy-4，8′′：4′，8′′′-bisoxy-8，8′-dineolignan-7′′，7′′′，9′′，9′′′-tetraol（11）、（+）-（7R，7′R，7′′R，7′′′-S，8S，8′S，8′′S，8′′′S）-4′′，4′′′-Dihydroxy-3，3′，3′′，3′′′，5，5′-hexamethoxy-7，9′:7′，9-diepoxy-4，8′′：4′，8′′′-bisoxy-8，8′-dineolignan-7′′，7′′′，9′′，9′′′-tetraol（12）、（-）-（7R，7′R，7′′R，8S，8′S，8′′S）-4′，4′′-dihydroxy-3，3′，3′′，5-tetramethoxy-7，9′:7′，9-diepoxy-4，8′′-oxy-8，8′-sesquineo-lig-nan-7′′，9′′-diol（13）、（-）-（7R，7′R，7′′S，8S，8′S，8′′S）-4′，4′′-dihydroxy-3，3′，3′′，5-tetramethoxy-7，9′：7′，9-diepoxy-4，8′′-oxy-8，8′-sesquineo-lignan-7′′，9′′-diol（14）、（-）-（7R，7′R，7′′R，8S，8′S，8′′S）-4′，4′′-Dihydroxy-3，3′，3′′，5，5′-penta-methoxy-7，9′：7′，9-diepo-xy-4，8′′-oxy-8，8′-sesquineolignan-7′′，9′′-diol（15）、（-）-（7R，7′R，7′′S，8S，8′S，8′′S）-4′，4′′-Dihydroxy-3，3′，3′′，5，5′-pentameth-oxy-7，9′：7′，9-diepoxy-4，8′′-oxy-8，8′-sesquin-eolig-nan-7′′，9′′-diol（16）、（-）-（7R，7′R，7′′R，8S，8′S，8′′S）-4′，4′′-Dihydroxy-3，3′，3′′，5，5′，5′′-hexa-methoxy-7，9′:7′，9-diepoxy-4，8′′-oxy-8，8′-sesquineolignan-7′′，9′′-diol（17）、（-）-（7R，7′R，7′′S，8S，8′S，8′′S）-4′，4′′-Dihydroxy-3，3′，3′′，5，5′，5′′-hexa-methoxy-7，9′:7′，9-diepoxy-4，8′′-oxy-8，8′-sesquineolignan-7′′，9′′-diol（18）、（-）-（7′′R，8′′S）-4′′，5，7-Trihydroxy-3′，5′-dimethoxy-4′，8′′-oxyflavonolignan-7′′，9′′-diol（19）、（-）-（7′′S，8′′S）-4′′，5，7-Trihydroxy-3′，5′-dimethoxy-4′，8′′-oxyflavonolignan-7′′，9′′-diol（20）、（-）-（7′′R，8′′S）-4′′，5，7-Trihydroxy-3′，3′′，5′-trimethoxy-4′，8′′-oxyflavonolignan-7′′，9′′-diol（21）、（-）-（7′′S，8′′S）-4′′，5，7-Trihydroxy-3′，3′′，5′-trimethoxy-4′，8′′-oxyflavonolignan-7′′，9′′-diol（22）。朱梅等［2］從慈竹茹中分離得到（+）-（1S，2R）-1，2-雙（4-羥基-3-甲氧基苯基）-1，3-丙二醇、蘇式-愈創(chuàng)木基甘油-β-O-4'-松柏基醚、赤式-愈創(chuàng)木基甘油-β-O-4'-松柏基醚、（7S，8R，8'R）-5'-甲氧基落葉松樹(shù)脂醇、（+）-（7S，8R，8'R）-5-5'-二甲氧基落葉松樹(shù)脂醇、（±）-禿毛冬青素Ⅰ、（-）-杜仲樹(shù)脂酚、（-）-開(kāi)環(huán)異落葉松樹(shù)脂酚-9-9'-縮丙酮、（+）-珍珠花樹(shù)環(huán)木脂醇。王淑英等［3］從麻竹竹葉中分離得到4，4'，9，9'-四羥基-3，3'，5，5'-四甲氧基-7，7'-單環(huán)氧木脂素。Sun 等［4］從竹茹中分離得到3 個(gè)新的木脂素類化合物，（-）-4-epi-lyoniresinol 4，9′-di-O-β-D-glucopyranoside（23）、（-）-lyoniresinol 4，9′-di-O-β-D-glucopyranoside（24）、O-bambulignan A（25），以及7 個(gè)已知木脂素類化合物，（+）-lyoniresinol 9′-O-β-D-glucopyranoside、（-）-lyoniresinol 9 ′-O-β-Dglucopyranoside、（-）-5′-methoxyisolariciresinol 9′-O-βglucopyranoside、（+）-lyoniresinol、（+）-lyoniresinol 4-O-β-D-glucopyranoside、（-）-lyoniresinol 9-O-β-D-glucopyranoside、（-）-7′-epi-lyoniresinol 9′-O-β-Dglucopyranoside。喻謹(jǐn)［5］從闊葉箬竹中分離得到4，4'，9'-三羥基-3，3'，5，5'-四甲氧基-7，7'-單環(huán)氧木脂素-9-O-葡萄糖苷、4，4'，9'-三羥基-3，3'-二甲氧基-7，7'-單環(huán)氧木脂素-9-O-葡萄糖苷、3，3′-二甲氧基-4-O-（4，6-二甲氧基-5′，7′，9′-三羥基-苯丙醇）-苯烯醇-9-O-葡萄糖苷、3，5-二甲氧基-4-O-（3′，5′-二甲氧基-苯丙醇-4′-O-葡萄糖）-苯烯醇、3，5-二甲氧基-4-苯丙烯酯-苯丙醇-7-O-葡萄糖苷、3，3′，5，5′-四甲氧基-4-羥基-8-O-苯丙烯醛-苯丙醇-7-O-葡萄糖苷、3，3′，5，5′-四甲氧基-4-羥基-8-O-苯丙烯醇-苯丙醇-7-O-葡萄糖苷、3，5-二甲氧基-4，4′-二羥基-9-O-苯丙烯酸酯-苯丙醇-7-O-葡萄糖苷。Sun 等［6］從苦竹葉中分離得到新化合物bambulignan B（26）。徐小博［7］從高節(jié)竹竹葉中分離得到4-羥基-3-甲氧基苯丙三醇-9-O-β-D-（6-O-（E）-4-羥基-3，5-二甲氧基苯基丙烯基）-葡萄糖苷、3，5-二甲氧基-4-β-D-葡萄糖苷-苯丙烯醇。Sun 等［8］從青竿竹中分離得到8 種氧新木質(zhì)素立體異構(gòu)體Oxyneolignans A-D（27-34）。李斌等［9］從毛竹筍中分離得到1-（3-甲氧基-4-羥基苯基）-丙-1-酮。Sun 等［10］從毛竹筍中分離得到一個(gè)新化合物（-）-（7R，8S）-（4-hydroxy-3-methoxyphenylglycerol 9-O-β-D-［6-O-4-hydroxy-3-methoxybenzoyl］）-glucopyranoside（35）。Sun 等［11］從闊葉箬竹竹葉中分離得到erythro-syringylglycerol-9-O-trans-4-hydroxycinnamate 7-O-β-D-glucopyranoside（36）和indocalatin A（37）。近十年來(lái)先后報(bào)道了幾十種苯丙素及木脂素類化合物，包括37 個(gè)新化合物，新化合物結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖1。

圖1 竹類植物中新苯丙素及木脂素類化合物的結(jié)構(gòu)式

續(xù)圖1 竹類植物中新苯丙素及木脂素類化合物的結(jié)構(gòu)式

1.2 萜類

張慧艷等［12］從淡竹葉中分離鑒定得到白茅素。Xiong 等［13］從慈竹中分離得到5 個(gè)新的具有20-norfen 碳骨架的三萜類化合物：（+）-（3S，7S，8S，13R，14S，17R，18R，19R，21S）-25-norfern-5（10），9-（11）-diene-3，7，19，28-tetra-ol（38）、（+）-（3S，7S，8S，13R，14S，17R，18R，19S，20S，21S）-25-norfern-5（10），9（11）-diene-3，7，19，20，28-pentaol（39）、（+）-（3S，7S，8S，13R，14S，17R，-18R，21S）-25-norfern-5（10），9（11）-diene-19-oxo-3，7，28-triol（40）、（+）-（3S，4R，7S，8S，13R，14S，17R，18R，19-R，21S）-25-norfern-5（10），9（11）-diene-3，7，19，23，28 -pentaol（41）、（+）-（3S，5S，7S，8-S，13R，14S，17R，18R，19R，21S）-25-norfern-1（10），9（11）-diene-3，7，19，28-tetraol（42），以及一個(gè)羽扇豆烷類三萜類化合物3-O-myristoylbetulin（43）。魏琦［14］從苦竹葉中分離得到去氫催吐蘿芙木醇。王淑英等［3］從麻竹竹葉中分離得到黑麥草內(nèi)酯，去氫催吐蘿芙木醇和催吐蘿芙木醇-9-O-葡萄糖苷。李勝華等［15］從闊葉箬竹葉中分離得到羊齒烯醇。喻謹(jǐn)?shù)龋?］從闊葉箬竹中分離得到1，5-二甲基-3-羥基（1，5，6，11-內(nèi)環(huán)）-環(huán)丙烯醛。徐小博［7］從高節(jié)竹竹葉中分離得到長(zhǎng)壽花糖甙、（+）-（6S，9R）-9-O-β-D-龍膽二糖-6-羥基-3-氧-α-紫羅蘭酮。竹類植物中萜類化合物研究報(bào)道較少，新化合物結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖2。

圖2 竹類植物中新三萜類化合物的結(jié)構(gòu)式

1.3 黃酮類

張慧艷等［12］從淡竹葉中分離鑒定得到苜蓿素、日當(dāng)藥黃素、木犀草素-7-甲醚-6-C-β-D-半乳糖苷、salcolin-7-O-β-D-葡萄糖苷、木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖苷。魏琦［14］從苦竹葉種分離得到7-甲氧基-苜蓿素、Demethyltorosaflavone、6-反式-（2′′-O-α-鼠李糖基）乙烯基-5，7，3′，4′-四羥基黃酮、芹菜素-6-C-阿拉伯糖苷、異葒草苷-2′′-O-鼠李糖苷。王淑英等［3］從麻竹竹葉中分離得到芹菜素-7-O-葡萄糖-6′′-O-鼠李糖苷。許周典［16］從青皮竹異牡荊苷-2′′-鼠李糖苷、異牡荊苷-2′′-木糖苷、芹菜素-6-C-波伊文糖-7-O 葡萄糖苷。喻謹(jǐn)［5］從闊葉箬竹中分離得到芹菜素-7-O-葡萄糖-6′′-O-木糖苷、芹菜素-8-C-木糖-6-C-葡萄糖苷、3′′-甲氧基-4-羥基-苯丙醇-3，8′′，7′′，2′′-環(huán)-苜蓿素-7-O-葡萄糖苷、芹菜素-6-C-木糖-8-C-葡萄糖苷。徐小博［7］從高節(jié)竹竹葉中分離得到木犀草素-8-C-阿拉伯糖、芹菜素-6-C-吡喃木糖-2′′-鼠李糖苷。梁瓊等［17］從苦竹嫩莖中分離得到5，7，2′，4′，6′-五羥基黃酮、5，7-二羥基-3′，4′，5′-三羥基黃酮、金合歡素、薊黃素。李斌等［9］從毛竹筍中分離得到7，4'-二羥基二氫黃酮、4，2'，4'-三羥基查耳酮、5，7-二羥基-8-甲氧基黃酮。

1.4 揮發(fā)油類

Chung 等［18］通過(guò)GC-MS 分析，常溫下春筍和冬筍分別含有9 種和6 種化合物，兩種竹筍中的三種主要揮發(fā)性成分是肟類、醛類和醇類化合物。王淑英［19］通過(guò)牡竹屬10 種竹種竹葉揮發(fā)油化學(xué)成分研究，明確了10 種竹葉揮發(fā)油中醛、酮和醇類化合物在各竹葉揮發(fā)油中相對(duì)含量較高，其次是烷烯烴類和酯類化合物。李濤等［20］采用HS-SPMEGC-MS 法共鑒定出楠竹莖中69 種化學(xué)成分，含量較高主要有酸類、醛類以及烷烴類化合物。

1.5 氨基酸及糖類

喻謹(jǐn)［5］從闊葉箬竹中分離得到苯丙氨酸。杜文鵬等［21］從毛竹筍中分離得到環(huán)（L-丙氨酸-L-纈氨酸）、環(huán)（L-苯丙氨酸-L-亮氨酸）。Xiao 等［22］對(duì)毛竹竹葉多糖成分進(jìn)行提取，結(jié)果表明，木糖為主要成分，此外還含有葡萄糖、半乳糖、巖藻糖等單糖。

1.6 其他類

張銳等［23］從青皮竹中分離得到正二十四烷酸、正十六烷酸、豆甾醇、β-谷甾醇、胡蘿卜苷。Xiong 等［13］從慈竹中分離得到4 個(gè)新的甾體類化合物，（+）-（20S）-20-O-myristoylpregn-4-en-3-one（44）、（+）-（20S）-20-O-lauroylpregn-4-en-3-one（45）、（+）-（20S）-20-O-caprinoyl-pregn-4-en-3-one（46）、（+）-（20S）-20-O-capryloylpregn-4-en-3-one（47）。魏琦［14］從苦竹葉中分離出4-羥甲基-苯甲醛。王淑英等［3］從麻竹竹葉中分離得到5-羥基-2-甲氧基-苯甲醛。李勝華等［15］從闊葉箬竹葉中分離得到綠原酸。郭芳［24］從苦竹中分離得到3，4-二羥基苯甲酸甲酯。Sun 等［6］從苦竹葉中分離得到新化合物xylitol 1-O-（6′-O-phydroxylbenzoyl）-glucopyranoside（48）。姚曦［25］從梁山慈竹中分離得到2，6-二甲氧基-1，4-對(duì)苯醌。Sun 等［26］從苦竹中分離得到一種新的聚酮類衍生物Amarusine A（49）。徐小博［7］從高節(jié)竹竹葉、幼筍中分離得到5-O-咖啡酰基奎寧酸，生物堿類化合物犬尿喹酸、2，3，4，9-四氫-1H-吡啶駢［3，4-b］吲哚-3-羧酸和1-甲基-1，2，3，4-四氫-β-咔啉-3-羧酸，以及4 個(gè)核苷類化合物，鳥(niǎo)嘌呤核苷、2'-脫氧鳥(niǎo)嘌呤核苷、腺嘌呤核苷、胸腺嘧啶核苷。梁瓊等［17］從苦竹嫩莖中分離得到?jīng)]食子酸、沒(méi)食子酸甲酯、questin、isorhodoptilometrin。李斌等［9］從毛竹筍中分離得到對(duì)羥基苯乙酸甲酯、香豆素-7-O-β-D-葡萄糖苷。杜文鵬等［21］從毛竹筍中分離得到ethyl 4-（sulfooxy）benzoate 以及兩個(gè)生物堿吲哚-3-甲酸甲酯和酒渣堿。2016 年，Sun 等［10］從毛竹筍中分離得到一個(gè)新的核苷類化合物adenine-（1′R，2′R，3′R）-cyclic butanetetraol carbonate（50）以及已知核苷類cytidine、2′-deoxycytidine、2′-deoxyadenosine、uridine、2′-O-methyl-adenosine。新化合物結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖3。

圖3 竹類植物中其他類新化合物的結(jié)構(gòu)式

此外，浙江林學(xué)院林工系竹類綜合利用課題組等［3，27-31］的研究表明，雷竹、毛竹、苦竹、毛金竹、撐篙竹等十余種竹種中含有Fe、Al、Ca、Mg、Sn、Cu 等大量微量元素以及葉綠素。

2 藥理活性

Jin 等［32］研究發(fā)現(xiàn)四種毛竹揮發(fā)油提取物均有抗氧化和抗菌活性。Choi 等［33］研究表明毛竹竹葉提取物通過(guò)抑制血管系統(tǒng)的氧化應(yīng)激和化學(xué)引誘劑的分泌來(lái)抑制TNF-α 誘導(dǎo)的VCAM-1 表達(dá)，表明毛竹竹葉提取物對(duì)血管炎癥有抗炎作用。Yang 等［34］研究表明含多酚的紫竹竹莖80%乙醇提取物（PN3）可激活Nrf2，并保護(hù)HepG2 細(xì)胞免受鐵超載介導(dǎo)的細(xì)胞死亡，主要成分多酚對(duì)HepG2 細(xì)胞具有細(xì)胞保護(hù)作用和抗氧化作用。此外，研究還證實(shí)了PN3對(duì)鐵超載致急性肝損傷動(dòng)物模型的保護(hù)作用。Shaif等［35］研究發(fā)現(xiàn)，口服Sasa quelpaertensis Nakai 提取物可以上調(diào)5-羥色胺和多巴胺水平，從而誘導(dǎo)抗抑郁藥樣作用。Song 等［36］進(jìn)行小鼠實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)Sasa quelpaertensis Nakai 竹葉提取物有抗疲勞作用。Xiao 等［22］研究表明，水溶性多糖（NPs）有較高的抗氧化活性，對(duì)大腸桿菌，金黃色葡萄球菌和枯草芽孢桿菌有明顯的抑制作用。

3 討論

竹子是世界植物資源和森林資源的重要組成部分，其化學(xué)成分復(fù)雜，藥理活性多樣，具有巨大的藥用潛力。目前，已有不少科研人員對(duì)竹類植物進(jìn)行研究，也取得了一定進(jìn)展。但相較于國(guó)內(nèi)豐富的竹資源，現(xiàn)有的研究遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。為了科學(xué)地開(kāi)發(fā)利用竹類植物，今后應(yīng)積極開(kāi)展系統(tǒng)的化學(xué)成分研究和藥理活性成分篩選，發(fā)揮其在醫(yī)藥方面的應(yīng)用價(jià)值。