無根藤的研究進展

黃茲寶，張 璐，董 琳，張小坡，韓麗芳，張彩云

（1.海南醫(yī)學院藥學院，海南 ?？?571199；2.海南醫(yī)學院藥物安全評價研究中心，海南 ?？?571199）

無根藤（Cassytha filiformisL）為樟科無根藤屬植物，又名無娘藤、無爺藤、羅網藤、無根草等［1］。無根藤主要分布于中國、非洲、澳大利亞等熱帶及亞熱帶地區(qū)，在我國主要分布于海南、廣西、臺灣、貴州、福建等地區(qū)。常見于山坡灌木叢或疏林中，寄生纏繞草本植物，借盤狀吸根攀附于寄主植物上［2］。無根藤為我國民間常用藥用植物，以全草入藥，其味甘、性涼，具有清熱止咳、涼血止血等功效。民間傳統(tǒng)醫(yī)學常用于糖尿病、風濕關節(jié)炎、腎炎水腫、尿路結石等多種疾?。?］?，F(xiàn)代藥理學研究發(fā)現(xiàn)，無根藤具有抗糖尿病、抗腫瘤、抗寄生蟲、抗病毒等多種藥理活性。在化學成分研究方面，無根藤主要含有生物堿、黃酮、揮發(fā)油等成分，其中阿樸菲類生物堿為其特征性成分。本文針對無根藤的化學成分和藥理活性的國內外研究進展進行系統(tǒng)性綜述，以期為其深入開發(fā)利用提供參考依據(jù)。

1 化學成分

1.1 生物堿類

早在二十世紀中葉就有學者開始對無根藤的化學成分進行研究并分離出生物堿類成分。無根藤經過甲醇或乙醇提取，二氯甲烷或氯仿萃取得到萃取物，再經過硅膠色譜、凝膠色譜、制備薄層色譜和高效液相色譜分離純化，然后用波譜分析方法學等進行結構鑒定得到一系列生物堿類化合物，其中大多數(shù)為阿樸菲類生物堿。以下是國內外學者從無根藤中分離得到的阿樸菲類生物堿化合物1～23及其化學結構。見表1 和圖1。

表1 無根藤阿樸菲類生物堿化合物Tab 1 Aporphine alkaloids isolated from Cassytha filiformis L

圖1 無根藤阿樸菲類生物堿化合物1～23 化學結構Fig 1 Chemical structure of aporphine alkaloids 1～23 from Cassytha filiformis L

除了阿樸菲類生物堿特征成分外，無根藤中還存在許多其他類型生物堿。1997 年Wu 等［4］對無根藤進行甲醇提取、氯仿萃取，硅膠、薄層色譜分離純化等實驗得到3 個生物堿類化合物，經波譜分析方法學鑒定結構為化合物24（cassameridine）、25（cas?samedine）、26（lysicamine）。Montenegro 等［12］從 無根藤中分離得到生物堿類化合物27（thalicminine）。Chang 等［8］對無根藤甲醇提取、氯仿萃取得到萃取物，經過硅膠、制備薄層色譜和高效液相色譜進行分離純化，并經波譜方法學結構鑒定為28（fili?formine）、31（pronuciferine）。Tsai 等［11］對無根藤進行一系列提取分離純化得到生物堿類化合物29（isofiliformine）、32（（-）-O-methylflavinantine）、33（（-）-salutaridine）。Rios 等［13］從無根藤中分離得到生物堿類化合物30（stepharine）?；衔铮?4～33）。見圖2。

圖2 無根藤生物堿類化合物化學結構Fig 2 Chemical structures of alkaloids from Cassytha filiformis L

綜上，生物堿作為無根藤的主要化學成分，研究尚未充分，提取分離方法基本類似，但未見研究報道對無根藤中的生物堿提取工藝進行優(yōu)化研究，以致獲得更高的收率。所以有必要對無根藤中生物堿類化合物進行系統(tǒng)性分離鑒定研究。目前研究的無根藤大多是來自非洲國家地區(qū)，研究部位為無根藤全草，提取分離技術大多采用甲醇進行提取，然后根據(jù)生物堿的理化性質，采用酸提堿沉法獲得總生物堿，然后再通過一系列柱色譜對總生物堿進行分離純化，應用核磁共振等波譜學技術進行結構鑒定。而在中國海南、廣西、貴州等地也存在大量無根藤資源，它們也具有潛在的研究利用價值。

1.2 揮發(fā)油類成分

目前對無根藤中揮發(fā)油類成分的研究較少，根據(jù)揮發(fā)油類成分的理化性質，大多采用水蒸氣蒸餾法進行提取。Brophy 等［14］采用氣相色譜-質譜聯(lián)用分析技術對無根藤提取分離得到的成分進行結構鑒定，得到主要揮發(fā)油類成分為bicyclogermacrene（2%～26%）、spathulenol（27%～36%）和β-caryoph?yllene（5%～10%）。Ouattara 等［15］對科特迪瓦5 個地區(qū)的無根藤全草進行揮發(fā)油提取分析，利用水蒸氣蒸餾法提取，氣相色譜-質譜-色譜保留指數(shù)聯(lián)用和核磁共振碳譜（13CNMR）等分析技術進行結構鑒定得到41 種化合物，其中主要以倍半萜及其衍生物為主。見表2。

表2 無根藤揮發(fā)油類化合物Tab 2 Essential oils isolated from Cassytha filiformis L

1.3 黃酮類

黃酮中有藥用價值的化合物很多，對于無根藤中黃酮類化合物的研究尚未充分，這類化合物也具有潛在的研究開發(fā)價值。Chang 等［8］對無根藤全草甲醇提取、氯仿萃取得到萃取物，通過一系列柱色譜分離純化得到黃酮類化合物，并經波譜方法學結構 鑒 定 為：O-methylflavinantive。Tsai 等［11］從 無 根藤中分離得到黃酮類化合物：isohamnetin、isohamne?tin-3-O-β-glucoside、isohamnetin-3-O-rutinoside、isoh?amnetin-3-O-robinobioside、quercetin-3-O-β-galacto?side、quercetin-3-O-rutinoside、quercetin-3-O-robinobi?oside、kaemperferol-3-O-robinobioside。

1.4 其他類

無根藤中研究得到其他成分包括木質素類：（+）-diasyringaresinol、（+）-yangambin、（+）-syrin?garesinol；芳香族醛類：香草醛和異香草醛；衛(wèi)矛醇、甘油脂類、甾醇類［8，16，17］；氨基酸：共17 種氨基酸，主要為中性氨基酸，8 種為必需氨基酸［18］；酚類和皂苷類［19］。

2 藥理活性

無根藤在民間是一種常用中草藥，尤其在非洲地區(qū)，常用來抗寄生蟲、抗?jié)兗翱鼓[瘤［20］。在中國，民族藥及地方藥物志中記載其具有多種功效，如《黎族藥志》記載：“水煎服，外用適量，治泄瀉、痢疾等癥”［21］。無根藤的藥理活性研究主要是抗糖尿病、抗寄生蟲、抗菌、抗腫瘤、抗血小板聚集和抗血管收縮等方面。

2.1 抗糖尿病

糖尿病已成為嚴重危害人類健康和社會經濟發(fā)展的重大衛(wèi)生問題［22，23］。天然產物逐漸成為研發(fā)新型藥物治療糖尿病的重要來源，特別是2015～2019 年間批準的9 個抗糖尿病藥物均來源于天然產物［24］。并且在2020 年3 月，中國首個抗糖尿病原創(chuàng)天然藥物-桑枝總生物堿片獲得藥監(jiān)局批準上市［25］，為治療糖尿病天然藥物研發(fā)提供借鑒。

在《福建藥物志》中記載：“治糖尿病，鮮無根藤30 g，赤小豆、山萆薢9 g。水煎服”［26］，這提示了無根藤具有抗糖尿病作用，但具體有效成分及作用機制尚未得到深入研究。陳樹思等［27］在研究分析潮汕地區(qū)防治糖尿病的植物資源中表明了無根藤具有抗糖尿病作用，但也未說明其作用成分及機理。Ezuruike 等［28］在研究非洲植物提取物抗糖尿病中對格列本脲轉運的調控作用中提示無根藤具有抗糖尿病作用，同樣未進行深入研究其抗糖尿病機制。Ezeigbo 等［29］用無根藤的甲醇提取物對四氧嘧啶誘導的糖尿病小鼠進行治療，實驗結果顯示小鼠血糖降低46.8%。氧化應激是糖尿病及并發(fā)癥發(fā)生的主要誘因，所以針對其進行抗氧化治療加以有效的行為干預可以降低糖尿病的發(fā)病率［30］。Mythili 等［31］用無根藤的甲醇提取物進行了抗氧化活性測定和DPPH 自由基清除試驗。實驗表明無根藤提取物具有一定抗氧化活性，這與治療糖尿病有密切聯(lián)系。Yuliandra 等［32］的研究也表明了無根藤的乙醇提取物具有抗氧化性。

阿樸菲類生物堿成分具有抗糖尿病作用，如張小坡等［33］從潺槁木中發(fā)現(xiàn)具有自主知識產權的抗糖尿病成分：Litsine A，該成分屬于阿樸菲類生物堿成分［34］。在2017 年，劉欣等［35］通過系統(tǒng)性綜述天然阿樸菲類生物堿成分抗糖尿病作用，發(fā)現(xiàn)阿樸菲類生物堿成分可通過改善葡萄糖代謝、促進胰島素分泌、調節(jié)小腸轉運體等發(fā)揮功效。目前研究表明無根藤中主要成分是阿樸菲類生物堿，所以無根藤具有潛在的抗糖尿病研究價值，其發(fā)揮抗糖尿病活性成分及作用機制尚未見系統(tǒng)的報道，這將成為未來關注的研究方向。

2.2 抗寄生蟲

無根藤煲水服用可以用來治療絲蟲病引起的乳糜尿［36］。Atawodi 等［37］經過調查研究發(fā)現(xiàn)無根藤磨碎煮熟后用來喂食動物可以治療錐蟲病，但未進一步進行作用機制的研究。Hoet 等［7］對無根藤進行甲醇提取得到粗提取物，然后通過體外培養(yǎng)方法對布氏錐蟲進行抑制活性研究，結果顯示，IC50=2.2 μg/mL。并進一步對提取物進行分離鑒定得到生物堿類成分，測定了7 個生物堿對布氏錐蟲的抑制活性研究，其中得出無根藤堿、樟堿和荷包牡丹堿具有良好的在體外抗錐蟲活性。Quetin-Leclercq等［38］對無根藤進行提取分離鑒定得到的3 種生物堿（actinodaphnine、cassythine、dicentrine）體外培養(yǎng)試驗，研究表明三者都具有抗錐蟲活性，IC50值分別為3.2、6.0、14.6 μg/mL。該研究結果也再次證實了Hoet 等［7］的結論。

2.3 抗菌作用

Oli 等［39］采用無根藤的甲醇粗提取物對金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、志賀氏痢疾桿菌和大腸桿菌4種細菌進行抑菌試驗，結果顯示無根藤提取液對4種供試菌株均表現(xiàn)出一定的抑菌活性，最低抑菌濃度分別為6.25、3.125、6.25 mg/mL 和6.25 mg/mL。Adonu 等［40］采用無根藤甲醇提取物對銅綠假單胞菌和大腸桿菌進行體外抑菌試驗，研究表明無根藤提取液對兩種細菌有抑菌活性，最低抑菌濃度分別為（15.50 ± 3.00）mg/mL 和（18.50 ± 5.37）mg/mL。上述兩者均只是停留在對無根藤粗提物的抗菌作用研究，未進一步探索活性成分及作用機制的研究。

2.4 抗腫瘤

Stevigny 等［6］研究從無根藤中提取分離得到的4 種生物堿（neolitsine、無根藤堿、荷包牡丹堿和樟堿）對幾種腫瘤細胞的體外抑制活性，結果顯示neolitsine 是對Hela 和3T3 細胞抑制活性最強的，IC50值分別為21.6 μg/mL 和21.4 μg/mL；無根藤堿和樟堿對小鼠紅白血?。∕el-5）和人早幼粒細胞白血病（HL-60）細胞具有較強的抑制作用。Hoet 等［7］研究7 種無根藤生物堿（紫堇堿、樟堿、無根藤堿、荷包牡丹堿、海罌粟堿、異紫堇定堿和波爾定）對Hela細胞的體外抑制作用，研究表明海罌粟堿是對Hela細胞抑制活性最強的（IC50=8.2 μg/mL），利用光譜研究它們的作用機理，結果顯示7 種生物堿都能與DNA 有效結合，樟堿、無根藤堿和荷包牡丹堿具有干擾拓撲異構酶催化活性作用。

上述研究均只是在體外，未見進行體內研究。程濤［41］通過臺盼藍染色法以及MTT 法研究無根藤生物堿對小鼠肝癌細胞（H22）的體外抑制作用；采用建立小鼠肝癌H22 腹水瘤模型和實體瘤模型檢測無根藤生物堿對小鼠肝癌H22 的體內抑制作用。結果顯示無根藤生物堿對小鼠肝癌H22 細胞的生長在體外有顯著的抑制活性，其抑制作用具有劑量和時間依賴效應；無根藤生物堿能一定程度上延長小鼠肝癌H22 腹水型小鼠的生命作用，也對小鼠肝癌H22 實體瘤有明顯的抑制活性。其研究均進行體外體內研究，具有深刻研究意義，由于抗腫瘤作用靶點眾多，未來可多途徑探索無根藤生物堿可能存在的作用機制。

2.5 抗血小板聚集

Wu 等［16］研究發(fā)現(xiàn)無根藤生物堿（樟堿、無根藤胺、N-甲基樟堿、原荷包牡丹堿、小唐松草堿和cathafiline）對兔子血小板聚集有顯著的抑制活性。結果顯示樟堿（100 μg/mL）對ADP（20 μg/mL）、膠原蛋白（10 μg/mL）、花生四烯酸（100 μg/mL）、血小板活化因子（3.6 μg/mL）誘導的血小板聚集具有完全抑制作用；在這些分離得到的化合物中樟堿是抗血小板聚集最強的；N-甲基樟堿對ADP、膠原蛋白、花生四烯酸3 種物質誘導的血小板聚集有完全抑制作用；cathafiline 對花生四烯酸誘導的血小板聚集有完全抑制作用。Chang 等［8］采用了EDTA 處理的兔血液進行抗血小板聚集試驗，同樣也證明這六種無根藤生物堿對ADP、花生四烯酸、膠原蛋白和血小板活化因子誘導的血小板聚集有顯著的抑制作用。

2.6 抗血管收縮

Tsai 等［11］通過血管張力試驗測試無根藤生物堿的血管松弛作用，結果表明cassythic acid、無根藤堿、neolitsine 和荷包牡丹堿具有顯著的血管松弛效果；1，1，2-methylenedioxy-3，10，11-trimethoxyapor?phine、O-甲基淡黃色巴亭堿和（-）-salutaridine 具有溫和的血管松弛作用。Wu 等［16］的研究發(fā)現(xiàn)從無根藤中分離得到的生物堿（樟堿、N-甲基樟堿）對高鉀（80 mg/mL）和去甲腎上腺素（3 μg/mL）誘導的血管收縮有強烈的抑制作用。Chang 等［9］的研究證明了無根藤中分離得到的生物堿（小唐松草堿）具有對高鉀和去甲腎上腺素引起的血管收縮有抑制作用。目前研究較多的是無根藤中生物堿抑制高鉀和去甲腎上腺素引起的血管收縮。

3 結語

無根藤主要化學成分是阿樸菲類生物堿，還有黃酮及揮發(fā)油等其他成分。但關于無根藤中的化合物分離還不夠充分，從無根藤中分離得到的部分化合物少見繼續(xù)深入活性研究和作用機制闡明。雖有部分文獻報道無根藤具有抗糖尿病、抗腫瘤、抗血小板聚集等方面的作用，但對它們的作用機制研究尚少，少有對無根藤提取物和化合物在體外細胞實驗、動物實驗及作用靶點方面的研究。因此，對于無根藤的提取物及化學成分的系統(tǒng)性研究仍待加強，值得應用現(xiàn)代分子生物學技術探究它們的作用途徑和機制，為其以后的深入開發(fā)利用奠定基礎。尤其是圍繞無根藤生物堿類化合物進行更全面、深入的研究，推動無根藤的藥物開發(fā)研究，且為無根藤開發(fā)現(xiàn)代新型藥物提供理論依據(jù)。