露兜樹(shù)化學(xué)成分和藥理作用研究進(jìn)展

蔡彩榮，曾婷，袁素梅，譚銀豐

（1.海南醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院藥學(xué)部，海南?？?571199；2.海南醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院海南省熱帶藥用植物研究開(kāi)發(fā)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海南?？?571101）

黎藥是我國(guó)海南島世居住民族黎族在長(zhǎng)期與各種疾病斗爭(zhēng)實(shí)踐中所形成的特色民族醫(yī)藥。海南島植物種類(lèi)豐富，多樣性在我國(guó)僅次于云南，2016年出版的《海南植物圖志》收錄了6 036種植物。這些植物是黎藥的主要來(lái)源。黎藥露兜樹(shù)（Pandanus tectoriusSo?land.)是一種露兜樹(shù)科（Pandanaceae）露兜樹(shù)屬（Pan-danus）紅樹(shù)林植物，廣泛分布于大洋洲、東南亞等熱帶、亞熱帶地區(qū)海岸帶。露兜樹(shù)的根、果實(shí)、果核等入藥，稱為露兜簕，黎族語(yǔ)發(fā)音為“特”。露兜簕具有發(fā)汗解表，清熱解毒，利水化痰，用于治療感冒發(fā)熱、尿路感染、痢疾等[1?2]，民間應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)其具有一定的降血脂功效[3]。露兜樹(shù)資源豐富，果實(shí)可作為野果食用，果肉甜味，俗稱“野菠蘿”或“假菠蘿”。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)了露兜樹(shù)含有大量木脂素、有機(jī)酸、黃酮、萜類(lèi)、甾醇等化合物，具有抗病毒、降血糖等多種藥理活性，表明露兜樹(shù)不僅是一種重要的海岸生態(tài)防護(hù)樹(shù)種[4]，也具有潛在的醫(yī)藥開(kāi)發(fā)價(jià)值。本文綜述近年來(lái)對(duì)黎藥露兜樹(shù)的化學(xué)成分和藥理作用研究進(jìn)展，以期為進(jìn)一步的研究開(kāi)發(fā)提供參考。

1 露兜樹(shù)化學(xué)成分研究

目前已發(fā)表的文獻(xiàn)中，報(bào)道了從露兜樹(shù)果實(shí)、根、莖皮中分離鑒定出的化學(xué)成分主要有木脂素、苯丙素、香豆素、黃酮、三萜、酚酸、甾體、芳香類(lèi)物質(zhì)等。

1.1 木脂素類(lèi)

露兜樹(shù)的莖皮、果中均分離鑒定出木脂素類(lèi)成分。Tan等[5]從露兜樹(shù)果實(shí)中分離鑒定得到丁香脂素（syrin?garesinol）（1）、杜仲樹(shù)脂酚（medioresinol）（2）、松脂醇（pinoresinol）（3）、南燭木樹(shù)脂酚（lyoniresinol）（4）、蛇菰脂醛素（balanophonin）（5）等5種木脂素。安妮等[6]從莖皮中分離鑒定得到表松脂素（epipinoresinol）（6）、桉脂素A（eudesmin A）（7），并發(fā)現(xiàn)松脂醇的葡萄糖苷：松脂醇?4?O-β-D?葡萄糖苷（8）。金燕等[7]從莖皮中分離鑒定得到二氫去氫二愈創(chuàng)木基醇（dihydrodehyd?rodiconiferyl）（9）和南燭木樹(shù)脂酚的吡喃葡萄糖苷（10）。Zhang等[8]從果實(shí)分離出pandanusphenol A(11)。所發(fā)現(xiàn)的木脂素成分中，化合物1、2、3、6、7、8、11等7種均為雙環(huán)氧木脂素。露兜樹(shù)主要的木脂素類(lèi)成分結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

圖1 露兜樹(shù)主要木脂素類(lèi)成分Figure 1 Main lignans of P.tectorius

1.2 香豆素類(lèi)

付艷輝等[9]從果中分離得到東莨菪內(nèi)酯（12）。Tan等［5］從露兜樹(shù)果實(shí)中分離鑒定得到pandanusin A（13）、佛手苷內(nèi)酯（14）、6?（6'?羥基?3'，7'?二甲基辛?2'，7'?二烯）?7?羥基香豆素（15）、6?（6'，7'?二羥基?3'，7'?二甲基辛?2'?烯）?7?羥基香豆素（16）。露兜樹(shù)主要的香豆素類(lèi)成分結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。

圖2 露兜樹(shù)主要香豆素類(lèi)成分Figure 2 Main coumarin components of P.tectorius

1.3 黃酮及其苷類(lèi)

吳練中等[10]和從根中分離出中國(guó)薊醇（17）、Zhang等［11］從果中分離出白楊素（18）、5，8?二羥基?7?甲氧基?黃酮（19）、柚皮素（20）、櫻花素（21）、桔皮素（22）。Tan等[5]從露兜樹(shù)果實(shí)中分離鑒定得到2，3?二氫木犀草素（23）、木犀草素（24）。金燕等[7]從莖皮中分離到黃酮苷異牡荊素（25）、牡荊素（26）。露兜樹(shù)主要的黃酮及其苷類(lèi)成分結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3。

圖3 露兜樹(shù)主要黃酮及其苷類(lèi)成分Figure 3 Main flavones and glycosides from P.tectorius

1.4 萜類(lèi)

露兜樹(shù)中分離得到的萜類(lèi)主要是三萜，如劉嘉煒等[12]從根中分離得到環(huán)露兜酮（27）、3?酮?24（31）?烯?環(huán)木菠蘿烷（28）、3?酮?24（31）?烯?28?去甲基環(huán)木菠蘿烷（29）；武嬙[13]和馮獻(xiàn)起[14]等從果中分離得到齊墩果酸（30）、羽扇豆醇（31）。除三萜外，安妮等[6]從莖皮中分離鑒定得到倍半萜黑麥草內(nèi)酯（32）。露兜樹(shù)主要的萜類(lèi)成分結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖4。

圖4 露兜樹(shù)主要萜類(lèi)成分Figure 4 Main terpenoids from P.tectorius

1.5 有機(jī)酸類(lèi)

安妮等[6]從莖皮中分離鑒定得到原兒茶酸(33)、對(duì)羥基苯甲酸（34）、阿魏酸（35）、咖啡酸（36）。Zhang等[15]從果中分離出富含咖啡?？鼘幩岢煞值奶崛∥铮硇猿煞秩??O?咖啡?？鼘幩幔?7），1，3?O?二咖啡?？鼘幩幔?8），通過(guò)UPLC/Q?TOF?MS/MS分析鑒定出4種單咖啡?？鼘幩?，8種二咖啡?？鼘幩?，2種二咖啡?？鼘幩峒柞ズ?種三咖啡?？鼘幩?。露兜樹(shù)主要的有機(jī)酸類(lèi)成分結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖5。

圖5 露兜樹(shù)主要有機(jī)酸類(lèi)成分Figure 5 Main organic acids of P.tectorius

1.6 木脂素、香豆素之外的其他苯丙素類(lèi)

木脂素、香豆素均是苯丙素類(lèi)衍生物，除木脂素、香豆素外，從露兜樹(shù)中分離得到了大量其他苯丙素。安妮等[6]從莖皮中分離鑒定得到salicifoliol（39）、3?hy?droxy?2?isopropenyl?dihydrobenzofuran?5?carboxylic ac?id methyl ester（40）、2，3?雙?（4?羥基?3?甲氧基苯基）?3?乙氧基丙醇（41，包括蘇式和赤式異構(gòu)體）。Dinh等[16]從果中分離得到4?羥基?3?（4?羥基?3?甲基丁?2?烯?1?基）苯甲醛（42）、（E）?sinapinaldehyde（43）、阿魏醛（（E）?ferulaldehyde）（44），付 艷輝 等[9]發(fā)現(xiàn) 松柏 醛（45）。Zhang等[11]發(fā)現(xiàn)松柏醇coniferyl alcohol（46）、3，4二羥基肉桂醛（47）、二氫松柏醇dihydroconiferyl alchol（49）、3?羥基?1?（4?羥基?3?甲氧基苯基）丙?1?酮（50）、3，4?二羥基肉桂酸乙酯（51）、對(duì)羥基肉桂酸乙酯（52）。果中還發(fā)現(xiàn)有對(duì)羥基肉桂醛（48）[5]、2，3?雙?（4?羥基?3?甲氧基苯基）?3?甲氧基丙醇（53）[5]、Pandanus?phenol B（54）[8]、咖啡酸甲酯（55）[9]。露兜樹(shù)主要的苯丙素類(lèi)成分結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖6。

圖6 露兜樹(shù)中除木脂素、香豆素之外的其他苯丙素類(lèi)成分Figure 6 Other phenylpropanoidsexcept lignans and coumarins in P.tectorius

1.7 其他類(lèi)

除上述幾類(lèi)化學(xué)成分外，從露兜樹(shù)中還發(fā)現(xiàn)的其他類(lèi)化合物主要有：β?谷甾醇（56）、胡蘿卜甾醇（57）、過(guò)氧化麥角甾醇（58）、菜油甾醇（59）等甾體及其苷類(lèi)成分[9,13?14,17]；水楊醛（60）、對(duì)羥基苯甲醛（61）、香草醛（62）、丁香醛（63）等芳香類(lèi)化合物[7,10,16]；亞油酸（64）、棕櫚酸（65）、油酸（66）、硬脂酸（67）等脂肪酸類(lèi)成分[18]。此外，還有大黃素甲醚（68）[10]、5?羥甲基糠醛（69）[16]、芐醇?β?D?吡喃葡萄糖苷（70）[6]等化合物。

2 露兜樹(shù)藥理作用研究

2.1 降血脂、降血糖作用

Zhang等[15]用正丁醇萃取富集了露兜樹(shù)果實(shí)中富含咖啡?？鼘幩岬奶崛∥铮撎崛∥镏泻?5種咖啡?？鼘幩犷?lèi)成分，將其飼喂高脂飲食誘導(dǎo)的高脂血癥金黃地鼠4周，將其給藥高脂飲食誘導(dǎo)的高脂血癥金黃地鼠，干預(yù)4周后，可顯著地降低血清和肝臟血脂水平。用基于核磁共振（NMR）方法的代謝組學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，露兜樹(shù)果實(shí)富含咖啡?？鼘幩岬奶崛∥锝档土烁咧Y金黃地鼠肝臟中的膽固醇、脂肪酸水平。同時(shí)測(cè)試了核受體?過(guò)氧化物酶體增殖激活受體α亞型（per?oxisome proliferators?activated receptorsαhypotype，PPARα）信號(hào)通路和AMP依賴的蛋白激酶（adenosine 5'?monophosphate（AMP）?activated protein kinase，AMPK）信號(hào)通路中相關(guān)蛋白的RNA轉(zhuǎn)錄和蛋白表達(dá)水平，認(rèn)為該提取物至少是部分通過(guò)上調(diào)以上2個(gè)通路產(chǎn)生了降血脂藥效。上述提取物在db/db小鼠糖尿病模型上除了觀察到降血脂效果，還能增加胰島素敏感性，有效降低血糖，控制db/db小鼠的肥胖癥狀[19]。上述提取物對(duì)高脂飲食誘導(dǎo)的C57BL/6J小鼠高脂血癥也觀察到顯著的降血脂作用，對(duì)模型動(dòng)物腸道內(nèi)容物的微生物學(xué)分析表明，露兜樹(shù)果實(shí)提取物能選擇性地提高乳酸菌的相對(duì)豐度，降低擬桿菌和澤瀉菌的相對(duì)豐度，認(rèn)為其起到了獨(dú)特的腸道微生物群調(diào)節(jié)作用[20]。露兜樹(shù)果實(shí)的水提取物代水飲54天，能顯著降低高脂高糖飲食誘導(dǎo)的肥胖模型C57BL/6J小鼠的體質(zhì)量增加、脂肪/體質(zhì)量比值，降低血清中總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇，升高高密度脂蛋白膽固醇水平，控制血糖升高趨勢(shì)，具有一定的減肥作用[21]。

吳崇明等[22]報(bào)道了7種露兜樹(shù)來(lái)源的咖啡?？鼘幩犷?lèi)成分對(duì)油酸誘導(dǎo)的HepG2肝癌細(xì)胞脂質(zhì)積聚模型的作用，發(fā)現(xiàn)3?咖啡酰奎寧酸、3,5?二咖啡酰奎寧酸和3,4,5?三咖啡?？鼘幩峥娠@著減少脂質(zhì)積聚，降低細(xì)胞內(nèi)總膽固醇和三酰甘油水平。實(shí)時(shí)定量PCR和western blot實(shí)驗(yàn)表明這3種咖啡?？鼘幩峄衔锬軌蛞种颇懝檀颊{(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白（Sterol?regulatory ele?ment binding proteins，SREBP）等脂質(zhì)合成相關(guān)基因的表達(dá)水平，同時(shí)升高PPARa通路相關(guān)基因的表達(dá)水平，從而發(fā)揮降脂活性。Yosie等[23]用露兜樹(shù)果實(shí)的甲醇提取物干預(yù)HepG2肝癌細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)高密度脂蛋白受體（SR?B1）基因表達(dá)上調(diào)，羥甲基戊二酰輔酶A還原酶（HMGCR）表達(dá)下調(diào)，可能是露兜樹(shù)降脂活性的機(jī)制之一。

2.2 抗菌、抗病毒、抗感染作用

Elham等[24]用含露兜樹(shù)果實(shí)提取物的飼料喂養(yǎng)虹鱒魚(yú)，2周后虹鱒魚(yú)血清中溶菌酶、髓過(guò)氧化物酶、總蛋白含量、抗蛋白酶、血清抑菌活性等體液免疫指標(biāo)顯著升高。用魯氏耶爾森菌（Yersinia ruckeri）感染虹鱒魚(yú)后，含露兜樹(shù)果實(shí)提取物飼養(yǎng)組死亡率顯著降低。認(rèn)為露兜樹(shù)果實(shí)提取物具有較好的免疫增強(qiáng)和抗感染作用。

李奕星等[25]發(fā)現(xiàn)露兜樹(shù)果實(shí)95%乙醇提取物浸膏對(duì)馬鈴薯炭疽病菌和草莓炭疽病菌的生長(zhǎng)均有一定的抑制作用。

Yosie等[26]分別用不同溶劑提取露兜樹(shù)果核和果粒，獲得的提取物進(jìn)行抗菌活性、抗氧化活性、細(xì)胞毒活性研究發(fā)現(xiàn)，提取物對(duì)枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、綠膿桿菌均具有一定抑菌活性（紙片擴(kuò)散法）。對(duì)離體培養(yǎng)的RAW、L?6、Hela、HepG2、MCF?7細(xì)胞無(wú)細(xì)胞毒活性。

田瑜等[27]利用露兜樹(shù)化合物3?O?咖啡?？鼘幩釣樵?，合成了13個(gè)3?O?咖啡?？鼘幩嵫苌?，并在流感病毒感染的MDCK細(xì)胞模型上進(jìn)行了抗病毒活性研究，發(fā)現(xiàn)其中3個(gè)衍生物能不同程度的抑制流感病毒增殖。

2.3 抗氧化、抗炎作用

李奕星[25]和Yosie等[26]的報(bào)道都表明露兜樹(shù)果實(shí)提取物對(duì)DPPH自由基、ABTS自由基和羥自由基均具有清除活性，具有較好的抗氧化作用。

Crisfel等[28]報(bào)道了露兜樹(shù)葉水提取物和甲醇提取物能顯著降低角叉菜膠誘導(dǎo)大鼠足跖炎癥腫脹厚度，改善炎癥組織病理形態(tài)，降低組織中COX?2蛋白表達(dá)，具有一定抗炎作用。

3 展望

綜上，露兜樹(shù)作為一種紅樹(shù)林植物，分布廣泛，資源較豐富，含有多種多樣的化學(xué)成分，具有抗炎、抗氧化、抗菌、抗病毒、抗感染、降血脂、降血糖等藥理作用。但有關(guān)露兜樹(shù)的藥理作用研究許多還停留在提取物層面，對(duì)具體某種或某類(lèi)化學(xué)成分的藥理作用值得更加深入的研究。其中，咖啡?？鼘幩犷?lèi)成分是目前研究相對(duì)較多、比較有特色的露兜樹(shù)化學(xué)成分，是降血脂、降血糖作用的主要藥效物質(zhì)基礎(chǔ)。近年來(lái)對(duì)咖啡酰奎寧酸類(lèi)物質(zhì)的生物活性越來(lái)越重視[29]，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)該類(lèi)物質(zhì)能有效抑制二肽基肽酶?Ⅳ（DPP?Ⅳ）和a?葡萄糖苷酶[30]，提升HepG 2細(xì)胞的葡萄糖消耗水平[31]，具有良好的抗糖尿病開(kāi)發(fā)前景。露兜樹(shù)果實(shí)中咖啡?？鼘幩犷?lèi)成分含量豐富。露兜樹(shù)果實(shí)既有藥用傳統(tǒng)，又可作為野果食用，利用其開(kāi)發(fā)針對(duì)高脂血癥、糖尿病等慢性病的功能食品或保健食品是很有希望的研究方向。目前，已有以露兜樹(shù)果實(shí)為原料的減肥、保肝制劑申請(qǐng)專利[32?33]。露兜樹(shù)果實(shí)的主要缺點(diǎn)是果肉中富含木質(zhì)纖維太多，有可能增加提取加工的難度。隨著近年來(lái)我國(guó)居民生活水平提高和人口老齡化的發(fā)展趨勢(shì)，高血脂、高血糖等慢性病患者人數(shù)逐年增加，降血脂、降血糖的功能性食品市場(chǎng)前景廣闊，如開(kāi)發(fā)成功，可以兼顧地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)保需要。