懸鉤子屬黃酮類成分及其生物活性研究進展

趙敏敏，肖小武，羅躍華，王建雄，陳麗楠,3，付輝政

1.江西中醫(yī)藥大學，江西 南昌 330004；2.江西省藥品檢驗檢測研究院，國家藥品監(jiān)督管理局中成藥質(zhì)量評價重點實驗室，江西省藥品與醫(yī)療器械質(zhì)量工程技術研究中心，南昌 330029；3.南昌大學藥學院，江西 南昌 330006

懸鉤子屬是薔薇科薔薇亞科懸鉤子族中的一個大屬，物種豐富，分布廣泛，我國有194 種，分為8 組，24 個亞組［1］。懸鉤子屬植物用途廣泛，可藥用、食用、制烤膠、供觀賞。本屬中藥用植物種類繁多，其中掌葉覆盆子的干燥果實覆盆子被《中國藥典》2020 年版收錄，此外還包含秀麗莓、紅泡刺藤和庫頁懸鉤子三種藏藥［2-3］。同時懸鉤子屬藥用價值極高，多以果實、根及葉入藥，具有活血化瘀、祛風除濕、清熱解毒、止血止痛、固精澀精等功效。

近年來，隨著色譜技術的提高和提取分離條件的優(yōu)化，從懸鉤子屬植物分離得到了黃酮、酚酸、生物堿、萜類等多種類型成分，其中黃酮類成分是懸鉤子屬中一類非常重要的成分，涉及的結構類型多，且具有抗菌、抗氧化、抗癌和降血糖等廣泛的藥理作用，對人體生命活動的調(diào)節(jié)具有重要意義。本文綜述了懸鉤子屬黃酮類化學成分及其生物活性的研究進展，為進一步開發(fā)利用懸鉤子屬黃酮類成分提供科學依據(jù)。

1 黃酮類化學成分基本結構

黃酮類化學成分基本骨架為C6-C3-C6，基本母核為2-苯基色原酮，根據(jù)不同構象，可分為多種結構類型。懸鉤子屬黃酮類化合物的結構類型主要有9 種?；窘Y構類型見圖1。

圖1 懸鉤子屬黃酮類化合物的基本結構類型

2 黃酮類化學成分

目前，國內(nèi)外研究者從懸鉤子屬分離得到的黃酮類化合物有78 個（見表1），化學結構見圖2。大部分黃酮類化學成分以與糖結合成苷的形式存在，由于苷元與糖的種類、數(shù)目、位置不同，形成了具有不同結構特點的黃酮苷類化合物。懸鉤子屬黃酮類成分的母核A、B 環(huán)上常含有羥基和甲氧基兩種取代基，形成黃酮苷的糖有葡萄糖、葡萄糖醛酸、半乳糖、木糖、鼠李糖、阿拉伯糖等單糖類和槐糖、蕓香糖等雙糖類，鏈接的位置多在C3 位，少數(shù)為C7 位。其中黃酮醇類數(shù)目最多，花青素類次之，異黃酮類和二氫查爾酮類數(shù)目最少，各有1 種化合物。

表1 懸鉤子屬黃酮類化合物及來源

表1 懸鉤子屬黃酮類化合物及來源（續(xù)）

圖2 懸鉤子黃酮類成分的結構

3 藥理作用

3.1 抗菌作用

黃酮類化合物一般多呈弱堿性，能使蛋白質(zhì)凝固變性，還可破壞微生物細胞完整性，抑制微生物生長，達到一定的抑菌和殺菌的效果。覆盆子黃酮對金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌和大腸桿菌均有較強的抑菌效果，并且能抑制部分革蘭氏陰性菌［33］。付明等［34］采用乙醇回流法提取灰白毛莓黃酮，再用濾紙片法測定抑菌效果，發(fā)現(xiàn)灰白毛莓黃酮對金黃色葡萄球菌、大腸埃希氏菌和沙門氏菌均具有抑制作用。張敏［35］采用打孔法測得山莓黃酮各單體化合物對金黃色葡萄球菌、沙門氏菌等5 種試驗菌都有抑菌效果，其中槲皮素、槲皮素-3-O-蕓香糖黃酮類成分對金黃色葡萄球菌的抑菌效果最顯著，山柰酚-3-O-β-D-6''-對羥基桂皮?；?葡萄糖苷對沙門氏菌的抑菌作用最明顯。

3.2 抗氧化作用

懸鉤子黃酮類成分有很強的抗氧化活性，具有清除自由基的作用。鄔玉芬等［36］分析覆盆子總黃酮的抗氧化特性，發(fā)現(xiàn)覆盆子總黃酮清除羥基自由基的概率是超氧陰離子自由基的3.83 倍。宋志姣等［37］探討紅泡刺藤不同部位總黃酮的抗氧化性差異，結果表明莖部位總黃酮對DTTP 自由基和羥基自由基的清除能力最強，其他不同部位總黃酮對羥基自由清除強弱順序表現(xiàn)為果實>根>葉，對DTTP 自由基的則為葉>果實>根，但莖、葉、根和果實部位總黃酮的抗氧化性均顯著高于VC。鄭紅等［38］研究茅莓不同部位（根、莖、葉）中總黃酮的體外抗氧化活性，發(fā)現(xiàn)同體積的茅莓不同部位的黃酮提取液均具有清除自由基、超氧負離子、有機自由基的能力，并且茅莓總黃酮對大鼠肝組織勻漿自發(fā)性脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物MDA 有抑制作用。蔣華梅等［39］通過清除DPPH、ABTS+·自由基試驗來評價總黃酮體外抗氧化能力，發(fā)現(xiàn)覆盆子葉含有豐富的黃酮，且抗氧化能力強。

3.3 抗腫瘤作用

黃酮類物質(zhì)能有效對抗腫瘤細胞，能有效抑制腫瘤細胞的生長。對致癌因子有生化抑制作用［40］。懸鉤子屬植物廣西甜茶和覆盆子中的總黃酮能有效抑制腫瘤細胞增生。吳燕春等［41］運用MTT 法發(fā)現(xiàn)廣西甜茶總黃酮具有體外抗腫瘤作用，能抑制小鼠移植性肉瘤細胞、小鼠腹水型肝癌細胞和小鼠白血病細胞3 種腫瘤株增殖。張?zhí)裉瘢?2］研究表明覆盆子黃酮中的椴樹苷可以誘導人肺癌細胞A549 的凋亡，從而對腫瘤細胞增殖產(chǎn)生抑制作用。

3.4 降血糖作用

李丹［43］運用鏈脲佐菌素誘導高血糖大鼠模型來研究山莓葉總黃酮的降血糖效果，研究表明山莓葉總黃酮可提高糖尿病大鼠體內(nèi)的血清胰島素，能顯著降低血糖、血脂濃度，減少對肝臟和腎臟形態(tài)結構的損傷，提高糖尿病模型大鼠活力。Tian 等［44］發(fā)現(xiàn)山莓中的黃酮類化合物能夠通過抑制α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶來降低血糖的活性，具有顯著的降血糖作用。

3.5 其他作用

藥理研究發(fā)現(xiàn)，覆盆子黃酮類化學成分中的山柰酚和槲皮素不僅具有抗阿爾茨海默病，保護神經(jīng)，激活抗凋亡蛋白Bcl-2，減弱促凋亡蛋白Caspase-3、Bax 表達，減少細胞的凋亡，顯著提高Aβ25-35 誘導PC12 細胞AD 模型的存活率，還具有抗骨質(zhì)疏松活性，其特點是提高堿性磷酸酶活性并刺激成骨細胞的活性［45-46］。此外，還發(fā)現(xiàn)懸鉤子屬黃酮類成分有抗血栓、保肝等生物活性。

4 總結與展望

目前，從懸鉤子屬中分離得到的黃酮類成分近80 種，結構類型豐富，取代基和取代位置多樣，多數(shù)以單糖和雙糖結合成苷的形式存在，并顯示良好的抗菌、抗氧化、抗癌和降血糖等生物活性，部分黃酮類單體化合物的生物活性和作用機制已經(jīng)得到揭示，但大多數(shù)黃酮類藥理作用還尚不明確。此外，懸鉤子屬植物物種多，資源豐富，但對懸鉤子屬進行化學成分和生物活性研究的品種較少，尚需對懸鉤子屬植物中黃酮類成分及其生物活性展開深入系統(tǒng)研究，明確其作用機制和構效關系，以期更好地開發(fā)利用懸鉤子屬植物資源。