民族药用植物走马胎化学成分及其药理研究进展

2018-02-10 14:58周泽建
广西农学报 2017年1期
关键词:药理化学成分进展

周泽建

摘要:【目的】对近几年来走马胎化学成分的研究进展进行梳理、归纳,以期为走马胎的进一步研究、开发、利用提供参考。【方法】主要对2006-2016年中国知网、万方、重庆维普等中文数据库与Web of science,PubMed等英文数据库,以题名或关键词为“走马胎”和/或“化学成分”进行检索,整理、总结近10年来有关走马胎化学成分及其药理的研究文献。【结果】走马胎主要成分是三萜皂苷类,此外还有香豆素类、甾醇类、酚类等成分;走马胎根茎中齐墩果烷型三萜皂苷类化合物具有抗肿瘤作用,岩白菜素类化合物具有抗氧化作用。此外,走马胎提取液还具有抗血栓的作用。【结论】目前走马胎的活性成分研究部位主要集中在根茎,果实与叶子的活性成分研究尚少;对走马胎化学成分的研究主要集中在三萜皂苷类的分离与鉴定以及抗癌活性筛选,对其他类化合物和生物活性比如抗炎镇痛等方面研究尚少。【建议】加强走马胎叶子与果实的活性成分研究,以便阐明其传统利用的合理性;进一步加强研究走马胎的化学成分及其药效机理,为从现代药理学角度阐明民族传统医药知识的合理性奠定基础。

关键词:走马胎;化学成分;三萜皂苷类;药理;研究;进展

中图分类号:R282.2文献标识码:A文章编号:1003-4374(2017)01-0050-04

Abstract:【Objective】In order to promote its further study,its of great importance to summarize the progress of the research on chemical components and pharmacological activity of Ardisia gigantifolia Stapf.【Method】The literature review of the related research in the past decade is done,using keywords“Ardisia gigantifolia Stapf” and/or“chemical components”via databases like CNKI,Wanfang,Web of science and PubMed Database from 2006 to 2016.【Result】The main components of Ardisia gigantifolia Stapf are triterpenoid saponins,and it also includes coumarins,sterols and phenols;in its rhizome,while bergeninum compounds have antioxidant effect,Oleanane-type triterpenoid saponins compounds have anti-tumor effects.In addition,extracts of Ardisia gigantifolia Stapf have anti-thrombosis effect.【Conclusion】Research about chemical components of Ardisia gigantifolia Stapf mainly focuses on rhizome rather than on leaves and fruits;research on its chemical components mainly focuses on isolation and identification of triterpenoid saponins besides anti-cancer screening,but still less is research on things like functions to relieve pain and inflammation.【Suggestion】The following researches should be strengthened:on its active components of leaves and fruit so as to lay a foundation of rationalizing its traditional use;on its chemical constituents and pharmacological mechanism so as to rationalize its traditional medicine knowledge in the perspective of modern pharmacology.

Key words:Ardisia gigantifolia Stapf;chemical components;triterpenoid saponins;pharmacological activity;researches;progress and prospect

走馬胎是一种用药历史悠久的民族药用植物,为紫金牛科紫金牛属植物。它的医药用途始载于清代的《本草纲目拾遗》卷四、草部中:走马胎研粉敷痈疽,长肌化毒,收口如神[1]。它具有祛风湿、活血止痛、生肌化毒、壮筋活络的功效[2],主要治疗风湿骨痛、跌打损伤、痛经等。近年来,随着人们越来越关注走马胎,对其的研究也越来越多,尤其是走马胎化学成分的研究。但,截至目前,还未对有关走马胎化学成分及其药理研究文献进行系统性总结,这不利于走马胎进一步研究与开发。本文基于此,对走马胎化学成分及其药理研究进行系统的梳理,以期为走马胎的进一步研究、开发、利用提供一定的参考,并为民族药材走马胎质量标准的制定提供依据。

1化學成分研究

截至2016年,已分离鉴定的走马胎成分主要有三萜皂苷类、香豆素类、甾醇类、酚类。

1.1三萜皂苷类

三萜皂苷类是走马胎主要活性成分,由三萜皂苷元和糖类组成,多数具有羧基,可溶于水。这类化合物母核大多数是五环三萜或四环三萜,且大部分具有抗肿瘤活性。到2016年为止,从走马胎根茎分离、纯化、鉴定出的三萜皂苷类化合物有23种,全部属于齐墩果烷型五环三萜类[3-8]。

1.2香豆素类

香豆素类是一类以7-羟基香豆素为母核的化合物。这类化合物具有抗病毒、抗肿瘤、抗骨质疏松、抗凝血等作用。截至目前,从走马胎根茎分离出来的香豆素有11种,其中岩白菜或岩白菜素衍生物有9种,没食子酸酯和没食子酸各1种[3,9-11]。

1.3甾醇类

植物甾醇是一类具有甾核(环戊烷骈多氢菲)、在C-17位侧链为9~10个碳原子脂肪烃的化合物,是多种激素、维生素D、甾体化合物合成的前体,同时也是构成植物体内细胞膜的成分之一。这类化合物一般具有很高的营养价值,较高的生物活性,广泛应用于医药、食品、化妆品等多个领域。目前,从走马胎根茎分离出来的甾醇类化合物4种,其中豆甾醇构型2种,谷甾醇构型1种,菠甾醇构型1种[3,10,12]。

1.4酚类

酚类化合物是一类芳香烃环上具有羟基的化合物。它具有特殊的芳香气味,在医药上具有一定的抗氧化活性。目前,从根茎分离出来的酚类化合物有4种:大叶紫金牛酚、表儿茶素、(+)-5-(1,2-二羟基戊基)-苯-1,3-二酚、(-)-5-(1,2-二羟基戊基)-苯-1,3-二酚[11-13]。

1.5糖类

糖类由单糖、低聚糖、多糖、苷类构成。目前,从走马胎根茎提取分离出1种糖苷,即(-)-4′-hydroxy-3′-methoxy-phenyl-β-D[6-O-(4″-hydroxy-3″,5″-dimethoxy-benzoyl)]–glucopyranoside[9]。

2药理分析

走马胎为侗族、瑶族、壮族、苗族治疗风湿骨痛、跌打损伤、痛经等疾病习用药材,有祛风湿、活血止痛、生肌化毒、壮筋活络的功效,具有多方面药理活性。近年来,现代药理研究表明,走马胎提取物具有抗氧化、抗肿瘤、抗血栓等生物活性。

2.1抗氧化作用

走马胎的根茎中含有一类化合物岩白菜素,能清除逆境产生的自由基,具有一定的抗氧化能力。杨竹等[11]利用DPPH自由基清除法测试四个单体白菜素类化合物去自由基能力,显示没食子酸和儿茶素具有一定的自由基清除作用。其原因可能是这类化合物中酚羟基脱去一个氢与自由基形成一个比较稳定共轭结构—苯氧自由基,继而阻止脂质过氧化。这说明侗族、瑶族、壮族、苗族用走马胎治疗风湿骨痛、跌打损伤的合理性。

2.2抗癌作用

近年来,人们对走马胎皂苷成分的抗肿瘤作用非常感兴趣,研究颇多。Wen等[8]利用MTT法对齐墩果烷型三萜皂苷类进行体外抗肿瘤筛选,表明这类化合物具有一定的抗肿瘤作用。张晓明[3]从走马胎的根茎中分离出10个单体皂苷化合物并运用MTT法对它们进行体外肿瘤细胞活性研究,显示10个有7个单体化合物具有较好的抗肿瘤活性。郑小丽等[14]用从走马胎根茎提纯、分离出来的三萜皂苷单体化合物加到培养基中,使其与癌细胞菌株充分接触,结果表明多种癌细胞的增殖都受到不同程度的抑制,尤其人乳腺癌细胞菌株(MCF-7)抑制得最为显著。究其原因可能在于皂苷成分打破了癌细胞内的氧化还原系统的动态平衡,致使细胞代谢絮乱,ROS水平增加,从而导致细胞遗传物质DNA受到损伤,不能正常复制,导致细胞在S期停滞不动,最终引起细胞凋亡。另外,也有可能通过线粒体膜破裂,释放信号分子,开启线粒体凋亡途径来促使细胞凋亡。采用MTT法研究走马胎皂苷成分对人类4种癌细胞株,即宫颈癌细胞株(Hela)、膀胱癌细胞株(EJ)、胃癌细胞株(BCG-823)、肝癌细胞株(Hepg2)的增殖抑制效果,结果显示:大部分皂苷成分都对多种癌细胞的增殖有一定的抑制作用,并提出糖链中糖基的位置和数量、28位甲氧桥结构以及C-30位有-CHO基对抗癌活性有一定的影响[4、5、7、15-17]。

2.3抗血栓作用

走马胎提取液可以阻止模型动物血栓的形成。究其原因有2个方面:一方面是提取液通过延长动物体内凝血酶原时间(PT)、凝血酶时间(TT)以及活化部分凝血活酶时间以及降低全血黏度与血浆纤维蛋白原含量来抑制机体内、外凝血过程;另一方面是提取液促使毛细血管扩张和血液流速加快,增加毛细血管开放数量,改善血管末端微环境[18-20]。

2.4走马胎临床应用研究

对走马胎煎剂喂服类风湿关节炎病患者进行临床观察,结果显示民族药走马胎对类风湿关节炎治疗效果与雷公藤多甙片相当,具有良好的疗效且无明显毒副作用[21]。

3结论与展望

走马胎是侗族、瑶族、壮族、苗族习用药材,是一种临床应用较广泛的民族中药材。在少数民族地区,它常常用来治风湿骨痛、跌打损伤、痛经等南方常见疾病[22]。此外,现代药理研究表明,走马胎还具有抗肿瘤活性,是一种比较好的治癌药材[4~8]。因此,走马胎的开发前景广阔,然而作为一种常用民族中药材,仅在各类民族医书记载它的来源和用法,而缺乏相关质量控制标准。因此对走马胎的化学成分和药理进行梳理归纳,显得尤为重要。

对现有、有关走马胎化学成分的国内外文献进行系统的总结、归纳,显示:走马胎的主要活性成分是齐墩果烷型五环三萜类。近几年,对高效液相色谱法鉴定中药材质量颇感关注,研究比较多。潘见等[23]以绿原酸和咖啡酸为参照品,采用高效液相色谱法测定蒲公英中的绿原酸和咖啡酸,结果显示:高效液相色谱法是一种简便、准确、可靠的中药材质量标准鉴定方法。Ninomiya K[24]、Fibigr J[25]、Song T T[26]等也认同上述的说法。因此,采用HPLC法鉴定走马胎质量标准是可行的。而体现走马胎质量的活性成分标准品的选定是HPLC法中最为关键一环。所以,系统总结、归纳走马胎活性成分对走马胎质量标准体系的建立具有非常重要的实际意义。

截至目前,走馬胎的活性成分研究部位主要集中在根茎,果实与叶子的活性成分研究尚未发现。但是,据笔者走访了解到,有的少数民族地区采用走马胎的叶子当茶叶泡,具有一定的抗癌效果。因此,今后应对走马胎的叶子与果实展开研究,探索其有效成分,阐明药用植物传统利用的合理性。

从近几年来的文献来看,对走马胎化学成分的研究主要集中在三萜皂苷类的分离与鉴定以及抗癌活性筛选的研究,对其他类化合物和生物活性比如抗炎镇痛等方面研究尚少。因此,在今后研究当中,应进一步加强走马胎植物化学成分和药理活性分析,阐明走马胎的药效物质基础及其作用机理,为民间传统用药提供合理性依据,也为进一步开发走马胎提供理论依据。

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