菊三七属植物化学成分及药理作用的研究进展

朱柏任，濮社班*，徐德然，周红华

菊三七属(Gynura Cass.)植物全世界约40种，主要分布于亚洲、非洲及澳大利亚。国内有以下10种:菊三七［G.japonica(Thunb.)Juel.］、白子菜［G.divaricata(Linn.)DC.］、红凤菜(G.bicolor DC.)、白凤菜(G.formosana Kitam.)、兰屿木耳菜(G.elliptica Yabe et Hayata ex Hayata)、平卧菊三七［G.procumbens(Lour.)Merr.］、狗头七［G.pseudochina(Linn.)DC.］、木耳菜［G.cusimbua(D.Don)S.Moore］、尼泊尔菊三七(G.nepalensis DC.)和山芥菊三七(G.barbareifolia Gagnep)［1］，杨永康等人［36］发现了一个新的种为灵菊七(G.medica)。根据文献报道，国内外学者研究集中于菊三七、白子菜、红凤菜、白凤菜、兰屿木耳菜这几种植物，其中菊三七为我国的传统中医用药，药用价值较高，一直是国内外研究的热点。白子菜、红凤菜、白凤菜在民间多为食用的蔬菜，在我国对其栽培方面研究较多，国外主要是对其化学成分和药理作用的研究。该属植物多含生物碱，黄酮，倍半萜类活性成分，具有止血，调节血糖血压、促进骨头愈合、抗炎、抗肿瘤等功效。随着研究的深入，该属植物的药用及食用保健价值被日益关注。为了更好地利用和开发其资源，本文将从化学成分、药理作用这2个方面来对该属植物研究进展综述如下。

1 化学成分的研究

1.1 生物碱

菊三七属的植物大多含有生物碱成分，其中以吡咯里西啶类的生物碱常见，是菊三七属植物的主要毒性成分。在1980年，我国学者唐世蓉［2］首次在该属植物菊三七中分离得到千里光碱(senecionine);Helmut等人［3］在 G.scandens中分离得到Acetylgynuramine、Gynuramine;Matheson 等 人［4］在G.sarmentosa中提取得到 Otosenine;Roeder等人［5］在白子菜中分离得到 Usaramine、Senecionan－11，16－Dione－12－hydroxy－(15E)、retrorsine;袁珊琴等人［6］在菊三七分离得到菊三七碱甲(sineciphyllinine)、菊三七碱乙(E －seneciphylline);Lin 等人［7］在菊三七分离得到Senkirkine;朱军［8］在菊三七分离得到一个生物碱氮氧化合物千里光宁N一氧化物(Seneeionine N － oxide);2009 年，陈磊［9］在白子菜中分离得到其它类型的生物碱 2 － (1＇，2＇，3＇，4＇－tetrahydroxybutyl)－ 6 － (2＇，3＇，4＇－ trihydroxybutyl)－pyrazine、掌叶半夏碱庚。

1.2 黄酮及香豆素类化合物

菊三七属植物大多是全草类，黄酮及香豆素类的化合物较常见，也是菊三七属植物主要成分之一。据文献报道在菊三七中黄酮及香豆素类的化合物不多见，在白子菜、红凤菜中报道较多。1977年，Ferdinand等人［10］在 G.crepioides分离得到菊三七酮(Gynurone);陈磊［9］在白子菜中分离得到山奈酚(kaempferol)、紫云英苷(astragulin)等5个黄酮类化合物;胡勇等人［11］在白子菜中提取得到3个黄酮类化合物;卓敏等人［12］在红凤菜中分离得到山柰酚－3－O－β－D－葡萄糖苷、高车前苷等5个黄酮类化合物;2010年，吕寒等人［13］在红凤菜中分离得到槲皮苷(quercitrin)、芦丁(rutin);2010年，Yasuhiro等人［14］在红凤菜的叶子中提取得到具有抗氧化活性的 Bicolnin、Rubrocinerarin、Bicolmalonin;Lin 等人［15，17］在菊三七的根部和兰屿木耳菜中共分离得到6个具有抗凝血活性的香豆素:2，2－Dimethyl－6－acetyl chromanone、6－Acetyl－2－hydroxymethyl－2 －methylchroman－4 －one、Gynuraone、Gynunone、2，2－Dimethyl－6－acetylchromanone、2，2－Dimethyl－6－hydroxy－4－chromanone。

1.3 三萜、甾体及皂苷类化合物

该类化合物在该属植物菊三七中多见。1977年，日本学者Takahira［16］在菊三七的根部分离得到4个薯蓣皂苷:3－epi－Sceptrumgenin－3－β－D－glucopyranoside、Spirost－5 －ene－1，3 － diol，(1β，3α，25R)－ (9CI)、Spirosta－5，25(27)－diene－1，3－diol，(1β，3α)－ (9CI)、β －D －Glucopyranoside，(3α，25R)－spirost－5－en－3－yl(9CI);2004年，Lin等人［17］在菊三七根部分离得到Lupeol、α － Amyrin、Friedelan －3 － one、α － Amyrin等三萜和 7α －Hydroxystigmasterol、Stigmastan－3－one、Ergostan －3 － one、5α，8α － Epidoxy － (22E，24R)－ergosta－6，22－dien－3β－ol等甾体，其中5α，8α－Epidoxy－(22E，24R)－ergosta－6，22－dien－3β－ol含有少见的双内氧环;从白子菜中分离得到表木栓醇、乙酰表木栓醇［11］和木栓酮［18］;2009年，陈磊等人［19］在白子菜中分离得到 βsitosteryl－glucoside－6＇－O －heptadecoicate。

1.4 倍半萜及酚酸类化合物

2003 －2004 年，Lin 等人［20，15］从菊三七的根部分离得到 Methyl－4－hydroxybenzoate、Benzoic acid、Vanillin、4－Hydroxybenzoic acid等酚酸和 5－Methyl－5－(4，8，12－trimethyltridecyl)dihydro－2(3H)－furanone、α －Tocospiro A、α －Tocospiro B、α－Tocospirone等倍半萜;2009年，陈磊等人［9］从白子菜中分离得到5－hydroxyl－4－hydroxymethyl－γ－butyrolactone、5－羟基吡啶羧酸、对苯二甲酸丁二酯、绿原酸甲酯等;2011年，Siriwatanametanon等人［21］从G.pseudochina var.hispida分离到具有体外抗 NF－κB活性的3，5－Di－caffeoylquinic acid、4，5－Di－caffeoylquinic acid、5－mono－caffeoylquinic acid;同年，Shimizu等人［22］从白子菜的根部分离得到3个新的桉烷型倍半萜Gynuradienol、hydroperoxy－gynuradiene、Gynurenol和其它4个挥发性化合物eudesm － 11 － en － 4 － ol、Intermedeol、alismol、alismoxide。

1.5 脑苷脂类化合物

2004年，Lin等人［20］从菊三七的根部分离得到4个新的脑苷脂:GynuramideⅠ、GynuramideⅡ、Gynuramide III、Gynuramide IV;2009 年，陈磊等人［23］从白子菜中分离得到一个新的具有细胞毒性的脑苷脂:Gynuraoside。

1.6 其它化合物

从该属中还分离到其它化合物，如十八碳脂肪醇、十一碳脂肪酸、二十六碳脂肪酸等长链脂肪酸化合物［12］;色素、甘露醇、琥珀酸、5 － 甲脲嘧啶、6 － 氨基嘌呤、腺苷、尿苷、氯化铵、蛋白质、多糖、鞣质、原儿茶酸［24］;苯并杂环类化合物:gynunone 和 gynunol［7］。

2 药理作用

2.1 止血作用

菊三七止血效果显著，刘贺之［25］等人利用电子显微镜技术对比了菊三七与参三七对豚鼠血小板超微结构的影响，结果表明:两个药在作用机理和止血程度上基本一致;该研究还表明两个药对血小板才超微结构的影响与凝血酶相似。朱军［8］对菊三七止血物质基础进行研究，筛选出乙酸乙酯部位为菊三七止血的有效部位，并对乙酸乙酯部位进行分离得到千里光宁、千里光菲灵碱、千里光宁N一氧化物3个单体化合，通过药效学筛选，发现三者均能明显缩短凝血酶原时间(PT)和部分活化凝血活酶时间(APTT)，能促进纤维蛋白原(FIB)增加。

2.2 降血糖、降血压作用

余小平(2011)［26］研究了不同剂量的灵菊七醇提取物对2型糖尿病模型大鼠的治疗作用，共检测血糖(BG)、血脂(甘油三酯TC、总胆固醇TG)、血清胰岛素(Ins)、口服糖耐量(OGTT)等指标，实验结果表明灵菊七醇提取物可显著降低2型糖尿病模型大鼠血糖，改善其脂代谢紊乱和高胰岛素血症。覃兰琼(2011)［27］对白子菜的提取物进行了降血糖物质的研究，研究表明白子菜的提取物能降低四氧嘧啶型糖尿病小鼠的血糖，改善口服糖耐量降低Ⅱ型糖尿病大鼠的血糖，且对糖尿病老鼠的体重减轻有一定的缓解作用。Hoe等人(2011)［28］对平卧菊三七的降血压作用进行了研究，结果表明平卧菊三七的降血压作用有可能是通过抑制钙离子通道。

2.3 抗肿瘤、抗炎作用

Seow等人(2011)［29］研究了菊三七叶提取物的活性，结果表明该提取物具有抗血管生成的活性，有可能成为抑制肿瘤的潜在植物药物，并通过GCMS分析，提取物中的主要成分多为长脂肪链化合物。刘杭［30］等人进行菊三七不同提取部位体外抗肿瘤的研究，实验把菊三七提取物分成石油醚、乙酸乙酯、正丁醇、水4个极性部位，分别与Hela细胞作用48 h，然后用MTT法测得细胞存活率，结果表明乙酸乙酯和正丁醇部位具有一定的杀伤肿瘤细胞的作用。Mahmood等人(2010)［31］对平卧菊三七叶子提取物的抗炎活性进行了研究，结果表明该提取物具有抗胃溃疡的活性。

2.4 抗凝血作用

Lin等人［7］发现兰屿木耳菜根中提取物的氯仿和正丁醇部分具有显著的抗凝血作用，并以抗凝血剂阿司匹林为对照，生物测定氯仿部分，发现得到分离的两种化合物有抗凝血作用。尽管这些化合物抗凝血作用弱于阿司匹林，但是与阿司匹林一样具有很高的选择性。2003年，Lin等人［17］又从菊三七的根中分离得到几个具有抗凝血活性的化合物。

2.5 其它作用

Zahra等人(2011)［32］发现平卧菊三七的叶子提取物具有很好促进伤口愈合的活性。菊三七还具有明显的镇静、安定、催眠、抗惊厥等中枢神经系统抑制作用［33］。

2.6 毒理学研究

虽然菊三七属植物具有多种药理活性，但其含有的吡咯里西啶生物碱，具有一定的肝毒性不容忽视。有研究表明该吡咯啶类生物碱使肝细胞RNA酶活性下降，RNA、DNA的合成能力下降，细胞不能完成有丝分裂，从而形成多核巨细胞，坏死与RNA合成减少、DNA 横向断裂有关［33］。有其他学者［34］通过比较红凤菜和兰屿木耳菜地上部分及地下部分的肝毒性，发现除了传统上认为的吡咯啶类生物碱外，还有其它非生物碱成分。已有大量临床数据表明，长期服用菊三七可以导致肝损伤和肝小静脉闭塞病且均有腹胀、纳差、倦怠的临床特征，故菊三七属植物的毒性不容忽视［35］。

3 结语

菊三七属植物不仅化学成分复杂，而且药理活性丰富，应用开发前景广泛。但对菊三七属植物研究多局限于4种植物:菊三七、白子菜、红凤菜、狗头七;对于白凤菜、木耳菜、尼泊尔菊三七和山芥菊三七研究相对较少，而且化学成分和药理活性都尚不明确，有待进一步的研究。菊三七属植物多含有吡咯里西啶生物碱，其具有肝毒性，如何建立一个菊三七属植物药效安全评价标准在菊三七属植物的开发利用的过程中将是一个关键的问题。

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