杠板归药材的化学成分、质量控制及药理作用研究进展

孙欣，陈华国，周欣

(贵州师范大学，贵州省山地环境信息系统与生态环境保护重点实验室，贵阳550001)

杠板归药材的化学成分、质量控制及药理作用研究进展

孙欣，陈华国，周欣

(贵州师范大学，贵州省山地环境信息系统与生态环境保护重点实验室，贵阳550001)

杠板归为常用中药，也是贵州少数民族地区特色苗药材。目前从杠板归中分离鉴定出的化学成分约130余种，黄酮类物质是杠板归药材中主要化学成分，此外还有醌类、苯丙素类、萜类、生物碱类、挥发性成分等。近年来对杠板归药材的质量控制研究较多，包括定性及定量检测、指纹图谱和谱效关系分析、有害物质分析等。研究表明，杠板归药材具有抗炎、抗病毒、止咳祛痰、保肝、抗肿瘤、抗氧化和抑制α-葡萄糖苷酶活性、抑制乙酰胆碱酯酶活性等药理作用。

杠板归；黄酮类化合物；高效液相色谱法；抗炎作用；抗病毒作用；抗肿瘤作用

杠板归药材为多年生蔓生草本蓼科植物杠板归的干燥地上部分，具有清热解毒、利水消肿、止咳等功效[1]。杠板归具有悠久的临床应用历史，明代龚廷贤所著《万病回春》最早记载杠板归用于治疗蛇咬伤。《本草纲目拾遗》、《植物名实图考》、《生草药性备要》、《采药志》等清代医学著作也记载了杠板归的多种功效。杠板归在贵州苗族地区习称“加欧万囊”，用于治疗感冒发热、泻痢、疔疮痈肿、跌仆肿痛、蛇虫咬伤等。在现代，以杠板归为主药的复方及其制剂已经广泛应用于治疗内科、外科、妇科等各科疾病，疗效显著。目前市场上以杠板归为主药的中成药制剂也比较多，如抗妇炎胶囊、姜黄消痤搽剂、复方岩连片等。近年来，对杠板归药材的研究越来越多，科技工作者们从化学成分、质量控制及药理活性等角度开展了大量的研究工作，取得了较多成果。本文现就杠板归药材的化学成分、质量控制及药理作用研究进展综述如下。

1 杠板归药材的化学成分

目前从杠板归中分离鉴定出的化学成分约130余种，从这些化学成分的属性来看，黄酮类物质是杠板归药材中主要化学成分，此外还有醌类、苯丙素类、萜类及其衍生物等化学组分[2～10]。

1.1 黄酮类 黄酮类物质是杠板归药材中的主要成分，分离鉴定出的单体化合物有：黄酮醇类，如槲皮素、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖醛酸正丁酯、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖醛酸甲酯、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖醛酸、槲皮素-4′-O-β-D-葡萄糖醛酸、槲皮苷、异鼠李素、山柰酚、山柰酚-3-O-芸香糖苷、芦丁、蓄苷、viviparum A、金丝桃苷；二氢黄酮醇类，如二氢槲皮素、二氢槲皮素-3-O-β-D-木吡喃糖苷；黄酮类，如3′,5-二羟基-3、4′,5′,7 -四甲氧基黄酮、5,7-二羟基-4′-甲氧基异黄酮、5-羟基-7、8-二甲氧基黄酮、2，2′-二甲氧基-6、7-亚甲二氧基黄酮、perfoliatumin A 、perfoliatumin B；二氢黄酮类生松素；黄烷醇类儿茶素；异黄酮类，如3′，7-二羟基-2′，4′-二甲氧基异黄酮。

1.2 醌类 分离出的醌类化合物包括苯醌类α-托可醌、蒽醌类大黄素、大黄素甲醚、芦荟大黄素。

1.3 苯丙素类 包括香豆素类，如3，4-二氢-4-(4′-羟基苯基)-5，7-二羟基香豆素，3，4-二氢-5-羟基-7-甲氧基-4-(4′-甲氧基苯基)香豆素，3，4-二氢-5-羟基 -4-(4′-羟基苯基) -7-甲氧基香豆素，3，4-二氢-5，7-二羟基-4-(4′-羟基苯基)香豆素，香豆素-7-O-β-D-葡萄糖苷，七叶内酯；苯丙酸类化合物，如咖啡酸、咖啡酸甲酯、咖啡酸乙酯、原儿茶酸、阿魏酸，3，3′，4，4′-四甲基鞣花酸、3，3′-二甲基鞣花酸、鞣花酸、3，3′-二甲氧基鞣花酸、6′-乙酰基-3，6-二阿魏酰蔗糖，2′，4′，6′-三乙酰基-3，6-二阿魏酰蔗糖，1′，2′，4′，6′-四乙酰基-3，6-二阿魏酰蔗糖，1′，4′，6′-三乙酰基-3，6-二阿魏酰蔗糖，2′，6′-二乙酰基-3，6-二阿魏酰蔗糖，helonioside B；苯丙素类似物，如Vanicosides B，Vanicosides C，Vanicosides F，氢胡椒脂；木脂素类化合物7′-二羟基罗汉松脂素，8-氧-松脂醇。

1.4 萜类 萜类化合物，包括二萜类贯叶蓼素Ⅰ、贯叶蓼素Ⅱ、3α-羟基-13β-呋喃-11-酮-阿派-8-二烯-(20，6)-內酯；四环三萜类，如β-谷甾醇、豆甾-4-烯-3-酮、胡萝卜苷、(24S)-24-乙基胆甾-3β、5α，6α-三醇、植物甾醇-β-D-葡萄糖苷、葫芦素Ⅱa，葫芦素U；五环三萜类，如软木三萜酮、白桦脂醇、白桦脂酸、熊果酸、asteryunnaoside、柴胡皂苷M。

1.5 生物碱类 主要为酰胺类化合物，如iotroridoside A、pokeweedcerebroside、bonaroside。

1.6 其他 包括没食子酸，如1-O-没食子酰基-β-D-葡萄糖、2-O-没食子酰基-黏酸二甲酯、黏酸二甲酯；原儿茶醛；对香豆酸甲酯；丁香酸；小分子糖类；直链烷类化合物。

1.7 挥发性成分 共37个成分，主要为2-己醛(22.99%)、2-十一烷酮(15.10%)、3-甲基-环戊烯(11.78%)、苯甲醛(7.98%)、n-十六酸(6.90%)、n-癸酸(4.01%)。

2 杠板归药材的质量控制

现行版《中国药典》(2015年版)采用薄层色谱法进行定性鉴别咖啡酸、高效液相色谱法测定槲皮素含量，用于控制杠板归药材的质量。由于咖啡酸和槲皮素广泛存在于植物中，专属性不强，因此，近年来对杠板归药材的质量控制研究也比较多，出现了大量的先进技术和分析方法。

2.1 定性鉴定 定性鉴定仍以薄层色谱法为主，主要定性指标涉及槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖醛酸、槲皮素、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖醛酸正丁酯等[11]。

2.2 含量测定 目前，杠板归药材中指标性成分的测定多采用高效液相色谱法(HPLC)，并且不再限于单一成分测定，多成分同时测定逐渐成为热点。陈建等[12]采用HPLC法同时测定了杠板归药材中的槲皮素和山柰素；邹盛勤等[13]采用HPLC法同时测定了齐墩果酸和熊果酸；黄家宇等[14]采用HPLC法同时测定了阿魏酸和香草酸；范东生等[15]采用HPLC法同时测定了槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖醛酸和槲皮素。Fan等[16]建立了同时测定杠板归中七叶内酯、槲皮素、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖醛酸和槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖醛酸甲酯的HPLC法。除了HPLC外，扫集-胶束电泳(sweeping-MEKC)、电泳-电化学(CE-ED)等检测技术也被应用于杠板归中指标性成分含量测定。李利军等[17]采用sweeping-MEKC法分离测定了杠板归药材中的阿魏酸、咖啡酸和原儿茶酸。Jin等[18]采用CE-ED法同时测定了杠板归中的槲皮素、香草酸、阿魏酸、咖啡酸和原儿茶酸。

2.3 指纹图谱和谱效关系相关研究 Tian等[19]建立了杠板归药材的HPLC指纹图谱测定方法，对不同产地药材进行指纹图谱测试，并采用中药指纹图谱分析软件、聚类分析和主成分分析等方法对获得的杠板归指纹图谱进行分析，获得了其特征图谱。在上述基础上，对具有统计学差异的不同批次杠板归药材进行了抗炎、镇痛方面的药效研究，分析了其药效学共性和差异性。最后，研究者采用灰色关联度法等数理统计方法，对不同批次杠板归药材的化学指纹图谱色谱峰所表征的化学信息与药效学结果所表征的生物学信息进行统计分析，寻找与药效关联度大的化学物质。这些研究工作为杠板归药材的药效成分识别及基于药效物质的质量控制研究奠定了良好基础。

2.4 有害物质分析 龙尚祥等[20]应用AES/ABS法测定不同产地杠板归药材的铅、镉、汞、砷、铜等重金属元素，采用聚类分析、主成分分析等数理统计方法对测定结果进行分析处理，发现不同产地的杠板归药材中铅、砷、铜含量符合相关标准，而有些产地药材中镉和汞的含量超标。范东生等[21,22]采用GC(ECD)法对15批不同产地杠板归药材中的α-BHC、β-BHC、γ-BHC、δ-BHC、PP′-DDT、OP′-DDT、PP′-DDD、PP′-DDE、PCNB进行检测，结果发现9种有机氯农药残留量均未超标。上述研究成果为杠板归药材的规范化种植、选址等提供了科技支撑。

3 杠板归药材的药理作用

3.1 抗炎作用 有学者[23，24]用二甲苯致炎模型和醋酸致小鼠腹腔毛细血管通透性试验观察了杠板归的抗炎活性，结果发现槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖醛酸及其甲酯均显示出良好的抗炎作用，并且槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖醛酸甲酯的抗炎作用具有剂量相关性。有学者[24]通过药物干预角大鼠叉菜胶所致足肿胀模型，发现杠板归乙醇提取物能显著降低血清及炎症反应的组织中PGE2、MDA的水平，提示杠板归的抗炎机制可能与降低PGE2表达、抑制脂质过氧化有关。

3.2 抗病毒作用 张长城等[25]采用MTT法检测杠板归各提取物的抗病毒效果，以病毒抑制率和治疗指数为评价指标，结果显示杠板归醇提部位和大孔树脂醇洗脱部位作用最强，药物浓度在8 μg/mL以上时，杠板归醇提取物对HSV的抑制率在50%以上。体外实验结果表明，杠板归总黄酮在感染前无抑制HSV-1病毒作用，但对病毒复制及细胞间传播有强烈的抑制作用；体内实验显示，杠板归中的槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖醛酸具有抗H1N1病毒作用[23]。有学者发现杠板归总黄酮能提高HSV-1病毒感染性脑炎小鼠的生存率并延长生存时间[26,27]。

3.3 止咳祛痰 隆万玉等[24]采用SO2致咳，观察杠板归灌服7 d后的小鼠的咳嗽潜伏期和3 min内咳嗽次数，结果显示杠板归干预能减少咳嗽次数、延长咳嗽潜伏期；采用毛细管排痰法测定杠板归给药7 d后大鼠60 min排痰量，发现杠板归干预能促进大鼠排痰。上述研究结果提示杠板归具有显著的镇咳作用和较好的祛痰作用，但是其机制尚有待研究。

3.4 保肝作用 近年来关于杠板归保肝作用的文献报道逐渐增多，研究也较为深入。张可锋等[27,28]以杠板归提取物干预DMN诱导的肝纤维化大鼠，结果显示大鼠肝组织中HIF-1α、VEGF、TGFβ1表达降低，认为杠板归具有良好的抗肝纤维化作用；杠板归提取物能不同程度地下调CCl4所致肝损伤模型动物血清中ALT、AST水平，升高SOD活性，降低MDA含量，并能减轻肝组织变性、坏死程度，有一定的保肝作用，其机制可能与抗脂质过氧化有关[29]。

3.5 抗肿瘤 陶锋等[30]采用MTT法观察了杠板归对多种肿瘤细胞的增殖抑制作用，结果显示杠板归提取物对人结肠腺癌细胞株Colo320、人前列腺癌细胞株PC-3、人白血病细胞株HL60、人胃腺癌细胞株SGC-7901和小鼠黑色素瘤细胞株B-16均有不同程度的增殖抑制作用，其中乙酸乙酯部位抑制作用最强。此外，研究还发现乙酸乙酯部位对S-180肉瘤具有较强的体内抗肿瘤作用。杠板归多糖对人非小细胞肺癌细胞株A549有显著的增殖抑制作用，并呈现浓度和时间依赖性，其机制可能涉及线粒体介导的细胞凋亡途径[31]。

3.6 抗氧化和抑制α-葡萄糖苷酶活性 有学者[32]发现杠板归甲醇提取物具有较好的抗氧化活性；应用体外α-葡萄糖苷酶筛选模型对酶活性抑制力进行评价，发现杠板归的甲醇提取物具有较好的酶抑制活性。

3.7 抑制乙酰胆碱酯酶活性 殷帅文等[33]采用乙酰胆碱酯酶(AChE)抑制活性模型对63种植物乙醇提取物不同溶剂萃取物进行AchE抑制活性研究，结果发现杠板归的石油醚萃取物在供试质量浓度在1 mg/mL时，对乙酰胆碱酯酶活性抑制率大于90%，表现出较强的AchE抑制活性。

综上所述，杠板归药材的化学成分复杂，有多种药理活性，特别是在妇科炎症的防治方面显示出独特疗效，值得深入研究。目前，杠板归药材的研究仍存在诸多问题，主要有以下方面：①有效成分不明确，如抗炎、抗肿瘤、抗病毒等活性成分不清楚，药理研究仍处于提取物阶段。②杠板归药材中化学成分含量低，如何正确、合理地评价杠板归药材品质尚待研究。③虽然目前已有大量科学研究涉及指标性成分测定、指纹图谱构建等，但把这些研究成果纳入杠板归药材的法定质量标准则尚待努力。④杠板归生长环境特殊，极易受到重金属污染的影响。因此，专家学者们仍需对杠板归药材的化学成分和药理活性进行深入研究，进一步阐明化学成分和临床应用的关系；另外，还要加强杠板归质量控制，有效保护杠板归野生资源，减少重金属污染对杠板归品质的影响。

[1] 国家药典委员会.中华人民共和国药典[S].北京:中国医药科技出版社,2015:166-167.

[2] 赵超,陈华国,龚小见,等.杠板归的化学成分研究(Ⅱ)[J].中成药,2010,41(3):365-367.

[3] Shen T, Jia ZJ, Zheng SZ. Studies on chemical constituents of Polygonum perforliatum L[J]. J Asian Nat Prod Res, 2007,9(2):129-133.

[4] 成焕波,刘新桥,陈科力.杠板归乙酸乙酯部位化学成分研究[J].中药材,2012,35(7):1088-1090.

[5] Li HF, Ma QY, Liu YQ, et al. Chemical constituents from Polygonum perfoliatum[J]. Chin J Appl Environ Biol, 2009,15(5):615-620.

[6] 王定勇,卢江红.扛板归根化学成分研究[J].亚热带植物学报,2004,33(2):10-12.

[7] 赵超,周欣,秦翱,等.杠板归的化学成分研究[J].中成药,2009,31(10):1610-1611.

[8] Zhu GH, Wang DY, Meng JC. New compounds from Polygonum perfoliatum L[J]. Indian J Heterocy Chem, 2000,10(1):41-44.

[9] 汪琼,陈立,田瑛.扛板归化学成分的研究[J].军事医学科学院院刊,2009(3):254-256.

[10] 赵超,杨占南,陈华国,等.杠板归挥发性化学成分SPME/GC/MS分析[J].精细化工,2009,26(11):1090-1092.

[11] 龙尚祥,周欣,赵超,等.杠板归药材薄层色谱检测方法研究[J].贵州师范大学学报(自然科学版),2011,29(2):108-110.

[12] 陈建,朱彩芳,蔡芳,等.HPLC测定杠板归中槲皮素和山柰素的含量[J].现代中药研究与实践,2013(6):69-70.

[13] 邹盛勤,吴正平.高效液相色谱-二极管阵列检测器法测定扛板归不同部位中齐墩果酸和熊果酸的含量[J].药物分析杂志,2011(7):1381-1384.

[14] 黄家宇,李莉,刘青,等.HPLC同时测定杠板归中阿魏酸与香草酸的含量[J].中国药房,2011(19):1783-1784.

[15] 范东生,赵超,陈华国,等.HPLC测定杠板归中槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖醛酸及槲皮素的含量[J].分析测试学报,2012,31(11):1436-1440.

[16] Fan DS, Zhao Y, Zhou X, et al. Simultaneous determination of esculetin, quercetin-3-O-β-D-glucuronide, quercetin-3-O-β-D-glucuronopyranside methyl ester and quercetin in effective part of Polygonum Perfoliatum L. using high performace liquid chromatography[J]. Pharmacogn Mag, 2014,10(39):359-366.

[17] 李利军,孙科,吴美艳,等.在线扫集-胶束毛细管电动色谱法测定扛板归中的阿魏酸、咖啡酸和原儿茶酸[J].分析试验室,2012(4):23-27.

[18] Jin SP, Guo X, Zhang Y, et al. Determination of Bioactive Components in Polygonum perfoliatum L. by Capillary Electrophoresis with Electrochemical Detection[J]. Chin J, Chem, 2009,27(4):773-776.

[19] Tian L, Zhao Y, Zhou X, et al. Studies on chromatographic fingerprint and fingerprinting profile-efficacy relationship of polygoni perfoliati herba[J]. Evid Based Complement Alternat Med, 2013,2013(3):693439.

[20] 龙尚祥,赵杨,周欣,等.杠板归药材中重金属的含量测定及其质量评价[J].中国实验方剂学杂志,2011,17(18):62-65.

[21] 范东生,龚小见,陈华国,等.气相色谱法分析杠板归中有机氯农药的残留量[J].贵州师范大学学报(自然版),2011,29(2):33-35.

[22] Fan DS, Zhou X, Zhao C, et al. Anti-inflammatory,antiviral and quantitative study of quercetin-3-O-β-D-glucuronide in Polygonum perfoliatum L[J]. Fitoterapia, 2011,82(6):805-810.

[23] Gong XJ, Zhou X, Zhao C, et al. Anti-inflammatory Properties of Quercetin-3-O-β-D-Glucu-ronide-methyl Ester from Polygonum perfoliatum in Mice[J]. Int J Pharmacol, 2013,9(8):533-537.

[24] 隆万玉,李玉山.杠板归抗炎止咳作用的实验研究[J].临床合理用药,2010,18(3):34-35.

[25] 张长城,黄鹤飞,周志勇,等.杠板归提取物抗单纯疱疹病毒-Ⅰ型的药理作用[J].时珍国医国药,2010,21(11):2835-2836.

[26] Zhang QG, Wei F, Liu Q, et al. The flavonoid from Polygonum perfoliatum L. inhibits herpes simplex virus 1 infection[J]. Acta Virol, 2014,58(4):368-373.

[27] 张可锋,杜正彩,高雅,等.杠板归抗二甲基亚硝胺诱导大鼠肝纤维化的作用及其机制研究[J].中国实验方剂学杂志,2012,18(16):242-245.

[28] 高雅,李豪,钟明利,等.杠板归总黄酮抗肝纤维化大鼠的作用及其机制研究[J].华西药学杂志,2015,30(2):181-183.

[29] 蔡小玲,张小玲,张可锋.扛板归对CCl_4致大鼠肝损伤的保护作用研究[J].中国药房,2010(43):4059-4060.

[30] 陶锋,张如松.杠板归的体内外抗肿瘤作用实验研究[J].中华中医药学刊,2013(9):2019-2021.

[31] Lai XX, Li YP. Antitumor effect and mechanism of action of polysaccharides extracted from Polygonum perfoliatum L whole plant in human lung carcinoma A549 cell line[J]. Trop J Pharm Res, 2016,15(6):1243-1249.

[32] 邢煜君,王海燕,王俊霞,等.杠板归抗氧化作用及抑制α-葡萄糖苷酶活性[J].中国实验方剂学杂志,2011,17(2):189-191.

[33] 殷帅文,刘丽萍,王安萍,等.井冈山区63种植物不同溶剂萃取物乙酰胆碱酯酶抑制活性的初步研究[J].天然产物研究与开发,2012,24(10):1429-1436.

10.3969/j.issn.1002-266X.2017.39.035

R931.71

A

1002-266X(2017)39-0110-04

贵州省重大科技项目(黔科合J重大字2015-2002-3-3)；贵州省高层次创新人才培养项目(黔科合人才2015-4033)。

周欣(E-mail: alice9800@sina.com)

2017-06-01)