锦葵科植物的苯丙素类及相关化学成分研究进展

谷栩薇，陈 雨，王 鸣，董云发，冯 煦，梁敬钰

(1.中国药科大学天然药物化学研究室，江苏南京211198;2.江苏省中国科学院植物研究开发中心，江苏南京210014)

锦葵科植物在全世界约有75属，1 000～1 500种，分布于温带、亚热带及热带地区。中国有16属，81种，36变种或变型。该科植物具有强壮、清热、解毒、利胆、利尿、抗炎、止吐、驱虫、收敛、降压平喘之功效。近年来，又先后发现其具有抗肿瘤、抗生育及抗衰老等功能。苯丙素是天然存在的一类苯环与三个直链碳连接(C6－C3基团)构成的化合物。一般具有苯酚结构，主要包括简单苯丙素，木脂素，香豆素等，具有抗肿瘤、抗HIV、抗氧化、抗炎、抗微生物、抗凝血等方面的生物活性。本文对锦葵科植物的苯丙素类化学成分以及药理活性做一综述。

1 锦葵科植物的苯丙素类化学成分研究

1.1 简单苯丙素

(续表1)

1.2 木脂素

表2 木脂素类

1.3 香豆素

1.3.1 常见香豆素

表3 常见香豆素类

1.3.2 香豆素并木脂素

表4 香豆素并木脂体类

2 锦葵科苯丙素类化合物药理作用研究

2.1 抗肿瘤活性

2.1.1 细胞毒活性

Hibiscus tiliaceus中分离的化合物 8、9、10，在体外实验中，对P－388和HT－29细胞株均有细胞毒作用，但对前者的敏感性更高，其中8的作用最强，对P－388和HT－29细胞株的IC50值分别是1.7+0.3 和 3.8+0.8 ug/mL［11］。此外，洋麻树皮的丙酮提取物中，分离到6个木脂素分别作用于HeLa，Hep－2和A－549细胞株，结果显示:化合物化合物14、19对HeLa，Hep－2和A－549细胞株的停滞期和对数生长期均有细胞毒作用，尤其是对HeLa细胞株的作用最强，IC50值分别是 2.6，1.7 和 1，0.6 μg/mL［14］;Hibiscus taiwanensis的茎中分离到了化合物32、33、34，分别作用于 A549 和 MCF－7，结果显示35的细胞毒作用最强，EC50值分别是1.8和3.9 μg/mL;A Risawa等发现化合物45在体外对白血病小鼠淋巴细胞有微弱的抑制活性 (ED50=3.8 μg/mL)，而对KB细胞则没有抑制作用;而在Handa和Lee的研究中，其对以上2种细胞的ED50值分别为2.8、0.4 μg/mL 和 4.9、＞10 μg/mL。

2.1.2 抑制癌细胞增殖

肉桂酸对A－5491增殖有明显抑制作用;绿原酸作用于老鼠腹水肿瘤肝细胞AH109A时，对该细胞入侵与增生的抑制作用较强，在浓度为10－6mol/L时，抑制率为:68%［20］;3，5－二咖啡酰奎尼酸抑制癌蛋白E6和E6AP，同时抑制SiHa和CaSKi细胞(宫颈癌细胞)的增殖，提示其可能具有治疗HPV感染的宫颈癌的作用［21］。

2.1.3 抑制体内外血管生成、以及诱导细胞凋亡

东莨菪素具有抑制体内外血管生成作用［22］，此外还抑制人前列腺癌细胞PC3细胞增殖且可引起PC3细胞凋亡［23－25］。其对 PC3、PAA 和 Hel细胞的IC50分别为 157、154 和 294 mg/L，经其 0，100，200和400 mg/L处理后PC3细胞的凋亡率分别为0.3%，2.1%，9.3%和 35%，G2 期细胞显著减少。

2.2 抗氧化作用

Phagnalon rupestre中分离的双咖啡酰基化合物对Fe2+/VC脂质过氧化系统(酶系统)和CCl4/NADPH诱导(非酶系统)产生的脂质过氧化有抑制作用，其 IC50为 3.2 ～ 8.2 μmol/L，并且还能清除DPPH自由基，抑制黄呤氧化酶诱导的超氧离子的产生 ，其 IC50分别为 2.2 ～3.1 ，1.3 ～ 2.3 μmol/L［26］。木槿的根皮中分离到化合物 37、9、10，采用Hageboom法测定了它们对大鼠肝微粒体脂质过氧化反应的抗氧化活性。结果，37抑制活性一般，IC50值为 27.0 μg/mL，化合物 9、10 的 IC50值为 47.3 μg/mL［15］。Yun［19］等采用大鼠肝微粒体模型研究了化合物44－47的抗氧化作用。结果化合物44和46表现出与阳性对照药维生素E相当的活性，IC50分别为 0.7、1.4、0.8 μg/mL。化合物 47 的 IC50=5.5 μg/mL，45 的和 46 的 IC50=9.0 μg/mL。

2.3 抗微生物作用

2.3.1 抗菌、抗病毒

咖啡酸具有较广泛的抑菌和抗病毒活性，对牛痘和腺病毒抑制作用较强，其次为脊髓灰质炎Ⅰ型和副流感Ⅱ型病毒。对羟基桂皮酸对金黄色葡萄球菌，其最低抑菌浓度(MIC)均为250 μg/mL，对枯草杆菌等也有效。绿原酸对真菌的 MIC为50～10 μg/mL，抑制作用强于细菌(MIC 100 ～200 μg/mL)［27］。

2.3.2 抗 HIV 活性

咖啡酰奎尼酸化合物11不仅抑制HIV－1整合酶 ，并且能抑制HIV－1在组织中的复制，选择性治疗指数大于100［28］。Eich认为绿原酸有希望成为抗HIV的先导化合物［29］。

2.4 抗炎活性

阿魏酸对TPA诱导的鼠耳水肿的抑制率为71.02% ，且局部应用比口服更有效［30］。化合物11、12、13，抑制人外周多形核白细胞中钙离子A23187诱导的白三烯B4产生 ，并且化合物13能促进前列腺素E2的形成［31］。此外，化合物12强烈抑制弹性酶的释放 ，其 IC50达到4.8 μmol/L，甲基化的化合物11是髓过氧化酶最有效的抑制剂 ，IC50接近 60 μmol/L［32］。咖啡酸、松柏醛、绿原酸等研究发现其均有抗炎活性。

2.5 保肝活性

cleomiscosin A～C对D－半乳糖胺所致原代培养大鼠肝细胞毒性具有明显的保肝作用。其中cleomiscosin B活性最强，其在1.0 mg/mL浓度下使肝毒性降低81%。但其对四氯化碳所致肝毒性均未表现出明显的保肝作用。此外，具有二咖啡酰奎尼酸结构的化合物能够抑制D－半乳糖胺/TNF－α引起的肝细胞损伤［33］。

2.6 其他活性

某些苯丙素有降血糖，降血脂，降血压，抗血栓，抗突变，抗早孕，抗蛇毒，镇痛镇静等作用。比如，化合物11、13，对麦芽糖酶的IC50分别是1890，1910 μmol/L［34］;东莨菪素静脉注射 5 ～ 50 mg/kg，能显著引起麻醉猫的动脉血压和心律降低［35］。绿原酸可抑制黄曲霉素B引发的突变及亚消化反应引发的突变，并能有效地降低γ－射线引起的骨髓红细胞突变;化合物13和阿魏酸明显抑制ADP诱导的血小板聚集;化合物11可解除平滑肌肉痉挛状况［36］;口服咖啡酸(60 mg/kg)具有显著的抗早孕作用，但不影响去卵鼠维持妊娠。

3 小结与讨论

迄今从锦葵科植物中分离得到的单体化合物200多个，且化学成分的研究仅限于近70个种，约占本科的5%左右，对本科有效成分的分离，药效物质的阐明，尚待进一步研究。目前，分离的化合物有多种类型，其中木脂素、mansonone类、有机酸、黄酮、萜类化合物为主要的结构类型，此外其药理活性丰富多样，如抗肿瘤，抑制微生物，消炎止痛，降压降糖等，对于发现有结构新颖，活性较强的先导化合物有重要意义。对本科的植物的研究，还有重要的经济价值和社会价值。例如黄槿作为重要药用红树植物，其化学成分至今研究较少;本科的盐生植物如海滨木槿、海滨锦葵研究开发，对于改良利用盐碱土壤，改善环境有重要意义;另外本科的植物很多具有营养，提高免疫力，延缓衰老的作用，可开发成保健品。

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