陈宗海,郭婧仪,何静雯,万 星,张 顺,王凤杰,陈显兵
生物资源保护与利用湖北省重点实验室,湖北民族学院医学院(湖北恩施,445000)
筒鞘蛇菰化学成分及生物活性研究进展
陈宗海,郭婧仪,何静雯,万 星,张 顺,王凤杰,陈显兵∗
生物资源保护与利用湖北省重点实验室,湖北民族学院医学院(湖北恩施,445000)
筒鞘蛇菰为珍稀药材,繁殖困难,资源稀少,其有效化学成分和药理活性随着现代提取分离技术和药理实验水平的不断提高逐渐引起国内外学者的关注。本文对国内外有关筒鞘蛇菰的现代研究作一综述。
筒鞘蛇菰;化学成分;药理活性
筒鞘蛇菰(Balanophora involucrate Hook.f.)为双子叶多年生寄生肉质草本植物,为蛇菰科(Balan⁃ophoraceae)蛇菰属(Balanophora)植物。又名鸡心七、借母怀胎、鹿仙草、葛菌、文王一枝笔等。蛇菰属植物中有相当数量的品种有药用价值,在我国少数民族地区广泛应用。具有清热解毒,凉血止血,益肾养阴等功效,主要用于治疗肺热咳嗽,咯血,血崩,痔疮肿痛,肾虚腰痛,阳萎等症,不同种之间功能有一定的差别[1]。笔者现对国内外相关研究综述如下。
1.1 苯丙素类 胡英杰[2]等在1992年从筒鞘蛇菰(B.imolurate)中分离出松柏苷和甲基松柏苷,近年来潘建宇[3]等采用硅胶柱色谱得到两种苯丙烯酸葡糖苷和一种异香豆素,分别包括(反式)-1-O-对香豆酰基-β-D-吡喃葡糖苷、(反式)-1-O-咖啡酰基-β-D-吡喃葡糖苷和短叶苏木酚酸甲酯。罗兵[4]等采用色谱、薄层色谱等技术分离得到3种苯丙酸葡糖苷:松柏苷、甲基松柏苷和4-O-β-D-葡糖吡喃型-松柏醛。
1.2 三萜及甾体类Simon[5]等从B.elongata和B. globosa中分离出蛇菰素,与NaOH溶液混合水解产生树脂和棕榈酸,当时未给出其确切的结构。几年后,有学者从蛇菰属植物中分离出树脂样物质,称其为蛇菰素,并确定其由β-香树脂醇和棕榈酸构成。刘锡葵[6]等正式提出蛇菰素分为蛇菰素A和蛇菰素B。此外他们也从B.indica中分离出β-香树脂醇乙酸酯、羽扇豆醇乙酸酯、β-香树脂酮和羽扇豆烯酮。同时,沈小玲[7]等从筒鞘蛇菰(B.involu⁃crate)中分离出β-谷甾醇(β-sitosterol)和羽扇豆醇乙酸酯,夏新中[8]等从筒鞘蛇菰(B.involucrate)中分离出熊果烷-12-烯-11-羧基-3-醇正二十八烷酸酯蛇菰素A、β-香树脂醇、羽扇豆醇、β-谷甾醇和胡萝卜苷(daucosterol)。罗兵[4]等从筒鞘蛇菰(B. involucrate)中分得羽扇豆醇,乙酸羽扇豆醇酷、β-香树脂醇,β-谷甾醇、β-胡萝卜苷、甾醇类皂苷类化合物BalanoinvoLin。
1.3 黄酮类包括二氢黄酮、二氢黄酮苷、查耳酮苷、二氢查耳酮苷和橙酮苷。Kanchanapoom[9]等于2001年从B.latisepala中分离得到二氢查耳酮3,4,2′,4′,6′-pentahydroxy dihydrochalcone和3,4,2′,6′-tetrahydroxydihydrochalcone 4′-ο-β-D-glucopyr⁃anoside。潘建宇[3]等采用硅胶柱色谱得到的黄酮苷有(2R)-圣草酚-5-O-β-D-吡喃葡糖苷、(2S)-圣草酚-5-O-β-D-吡喃葡糖苷、根皮苷、3-羟基根皮苷、三叶苷、(反式)-3,4,2′,4′,6′-五羟基查耳酮-2′-O-β-D-吡喃葡糖苷和金鱼草素-4-O-β-D-吡喃葡糖苷。陶佳怡[10]等从筒鞘蛇菰(B.Involucrata)中分得(S)-5,7,3′,5′-tetrahhydroxy-flavanone-7-0-(6″-galloyl)-β-D-glucopyranose和(S)-5,7,3′,5′-tetrahhydroxy-flavanone-7-0-β-D-glucopyr⁃anose.Pan[11]等用C18柱反相高效液相色谱、酶解法、毛细管电泳等方法分离纯化,并经光谱学鉴定,得到的黄酮及其苷有:(2R)-圣草酚、(2S)-圣草酚、(2R)-圣草酚-7-O-β-D-吡喃葡糖苷和(2S)-圣草酚-7-O-β-D-吡喃葡糖苷。Tao[11]等用硅胶柱色谱提取分离出一种全新的黄酮苷,经光谱学技术鉴定为(S)-5,7,3′,5′-四羟基黄烷酮-7-O-(6″-没食子酰基)-β-D-吡喃葡糖苷。
1.4 其他成分 环烯醚萜苷loganin 6′-O-β-gluco⁃pyranoside是2001年T.kanchanapoom[12]等从B.la⁃tisepala中分离出来的。鞣质也是蛇菰属植物中的一类主要成分,到目前为止,已有学者分别从B.la⁃tisepala,B.harlandii,B.japonica中分离出共34种鞣质类化合物[12-15]。 杨梨江[16]等通过氨性硝酸银法、苯酚硫酸法和α-萘酚硫酸法进行多糖定性,结果表明,蛇菰提取物在3种方法的检测中均表现出阳性反应。同时有学者从蛇菰属植物中分离出来的化合物还包括棕榈酸和硬脂酸等成分[16-17]。
2.1 镇痛抗炎阮汉利[15-19]等发现筒鞘蛇菰甲醇总浸膏能显著延长小鼠热板痛反应时间,其镇痛效果强于双氯芬酸,与吗啡相近,且镇痛作用持续时间比吗啡长。筒鞘蛇菰提取物高、低两个剂量组均能减少小鼠扭体次数并延长扭体出现时间。在筒鞘蛇菰的镇痛有效部位筛选中发现,筒鞘蛇菰甲醇提取物浸膏的正丁醇部位对冰醋酸致痛的抑制作用,提高小鼠痛阈,减少扭体反应的次数。Chiou[20]等从疏花蛇疏中分离得化合物isolariciresinol、咖啡酸乙酯和阿魏醛在RAW264.7巨噬细胞显示具有一定的抑制NO生成的作用,其IC50值分别为0.81,7.29和98.67μg/mL。Isolariciresinol对TNF-α的生成具有较强的抑制作用,其IC50值为0.87μg/mL,但是对IL-6的合成没有影响。
2.2 醒酒保肝汤子春等[21]对小鼠分别用筒鞘蛇菰醇、水提取液30min后进行翻正反射实验,按测定的致醉量给酒致醉,发现筒鞘蛇菰醇、水提取液显著延长小鼠的翻正反射的潜伏时间。而从维持时间来看,筒鞘蛇菰醇提取物与模型组相比有显著性差异,说明筒鞘蛇菰具有醒酒之功效。对大鼠酒精灌胃建立酒精性肝损伤模型后,用蛇菰水提物进行预防治疗,发现大鼠肝组织脂肪变性和炎症浸润明显减轻,大鼠血清门冬氨酸氨基转移酶(AST)和谷丙氨酸氨基转氨酶(ALT)活性下降,超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性增高,提示蛇菰水提物对大鼠酒精性肝损伤具有保护作用[22]。对经蛇菰进行安全解酒毒试验后的小鼠检测血液乙醇浓度并观察蛇菰对酒精性肝损害的病理变化,结果表明蛇菰可以使小鼠酒精中毒的死亡率降低。病理组织学揭示蛇菰能减少酒精性肝损害引起的肝变性、坏死。对蛇菰对酒精性肝脏具有修复作用,推测可能与在乙醇代谢中起主要作用的醇氢脱酸(ADH)和在肝脏结合解毒过程中关键的谷胱甘肽转移酶有关[23]。
2.3 抗衰老、抗氧化侯文斌[24]等对自然衰老模型小鼠灌胃蛇菰后,发现学习记忆能力明显优于对照组,SOD活性升高,MDA含量减少。王慧[25]等采用DPPH法对筒鞘蛇菰提取物进行了抗氧化活性研究.结果显示筒鞘蛇菰提取物中浓度为3mg/mL时吸光度最小,其他浓度在40min内对DPPH自由基具有一定的清除活性,并基本达到稳定状态,这说明筒鞘蛇菰提取物具有抗氧化作用[25-26]。
2.4 抗肿瘤活性白树勋等对疏花蛇菰B.laxiflora氯仿提取物的抗小鼠实体型肝肿瘤H22活性的研究表明,其具有良好的抗肿瘤活性[27]。
2.5 抗疲劳何玲[28]等用蛇菰多糖处理后的小鼠进行力竭游泳及耐缺氧实验,结果表明游泳时间明显延长,同时对缺氧的耐受能力显著提高,具有较好的抗疲劳作用,并且具有一定的剂量依耐性.
2.6 降血糖田金英[29]等对小鼠进行口服葡萄糖耐量实验,发现蛇菰95%乙醇提取物可显著降低葡萄糖负荷后血糖的峰值,减少AUC。研究还发现蛇菰95%乙醇提取物能显著降低正常小鼠和糖尿病小鼠的餐后血糖和空腹血糖,改善葡萄糖耐量,可能与蛇菰提取物能显著抑制人的胰岛素信号传导系统中蛋白络氨酸磷酸酶1B活性有关[30]。
2.7 抑菌张亚雄[31]等对纯化扩大后的49株筒鞘蛇菰内生真菌进行发酵培养,研究经醋酸乙酯和正丁醇提取后的发酵液对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、铜绿假单胞菌的抑制作用,抑菌活性物为醋酸乙酯相中的黄酮类和甾体皂苷类物质。
戴忠[32]和戎聚全[23]等在给予小鼠鹿仙草氯仿提取物每公斤2 g、1 g和0.5 g时,连续观察72 h,实验结果均未见动物死亡,外观及内脏观察未见异常。安全性测定中给小白鼠灌胃蛇菰浓缩液0.5mL/20 g,连续喂养7 d后,小鼠生长正常。同时测得蛇菰小白鼠的最大耐受量>37.5 g/(kg·d),相对于成人用量0.5 g/(kg·d)的75倍以上。
蛇菰由于其数量极其稀少,鲜有人知,研究相对较少,但其广泛的药用价值广为流传。根据国内外的学者研究,发现不同地区的蛇菰的结构和化学成分有较大的差异,需要多学科交叉对蛇菰展开研究,对蛇菰种质资源进行系统的认识,以便为蛇菰的选育提供理论依据。
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1008-8164(2015)04-0072-03
2015-07-16责任编辑:牟冬生
生物资源保护与利用湖北省重点实验室资助(PKLHB1513)和林学一级学科资助;湖北民族学院医学院大学生素质拓展项目(201502)。
∗通讯作者: 陈显兵(1976-),男,湖北巴东人,土家族,副教授,硕士,研究方向:生物资源的开发与利用。