山矾属植物的药用价值及生物前景预测

潘柳青

摘要 系统地阐述了山矾属植物化学成分及药理活性的研究进展，以及研究预测该属植物的分布，以期为更好地开发利用该属植物药用资源提供参考。

关键词 山矾属；药理活性；化学成分；前景预测；园林开发

中图分类号 R282.71 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2018）02-0008-04

Abstract The research progress of the chemical composition and pharmacological activity of Symplocos plants were systematically summarized，as well as the distribution of the genus were studied and predicted，in order to provide a reference for better development and utilization of medicinal resources of this genus.

Key words Symplocos；Pharmacological activity；Chemical composition；Foreground prediction；Garden development

山矾属植物分布广泛，该属中多种植物在民间具有多种传统药用价值，国内外学者对其中部分植物的化学成分进行了研究，证明其具有很好的药理活性，主要有清热解毒、理气止痛、止血生肌等作用，可用于治疗溃疡、疟疾、肾炎、蛇咬伤等疾病。此外，山矾属植物具有很强的观赏性，枝叶繁茂，叶色翠绿，花繁成团，并且花多为白色，晶莹，具有淡淡的香气，种植于庭院、道路两旁、公园等，不仅能美化环境，还能改善空气的质量。

随着城市生态园林建设的不断发展，建设以木本植物为优势的城市森林，提高城市森林树种多样性，无疑是生态园林建设中的一大任务。虽然目前该属植物在城市森林中应用逐年扩大，但种类还不够丰富，乡土树种的开发利用还不够，且具有很大的局限性。目前常见城市木本植物中既能观赏、又能丰富群落层次结构的木本植物还不多，但是山矾属植物既具有观赏性，又有丰富的群落层次结构。山矾科许多树种都是观赏和丰富群落层次结构的好材料，因此需要更深层次的研究开发和利用该属植物，并且也可以为以后的山矾科乡土树种开发利用提供科学依据。笔者根据现有的山矾属在中国的分布点，确定它们的经度和纬度，系统地阐述该属植物的化学成分及药理活性研究进展，并预测该属植物的在中国的潜在分布点，为以后的科研提供便利。

1 山礬属植物简介

山矾属（Symplocos）为山矾科植物仅有的1属，该属是Jacquin教授在1760年以Symplocos martinicensis Jacq.为模式创立的[1]。山矾属植物是双子叶植物，多为落叶或常绿落叶灌木或乔木。该属在全世界共约300种，分布于热带和亚热带，组成亚热带常绿阔叶林的重要树种。该属植物在我国大约80余种，资源丰富，主要分布在长江以南地区。热带地区分布集中，物种多样性较高[2]，例如广西南部的金花茶国家级自然保护区一带就有20种山矾科植物的分布记录。该属中多种植物在民间被作为传统药物使用，通常以根、茎、叶入药，可用于治疗疔疮发热、风热感冒、跌打损伤等；它的种子富含油脂，是很好的工业用油原料。另外，此属多种植物还可作为园林绿化的树种[3]。

2 山矾属植物化学成分

目前，国内外学者对该属植物进行了一定的研究，他们采用色谱分离、波谱分析等方法从山矾属植物中鉴定出多种化学成分以及它们的结构，主要含有三萜及其苷类，还有黄酮类、木脂素及其苷类、生物碱类、甾醇及其苷类、酚类、环烯醚萜苷类、多糖、鞣花酸以及无色花葵苷等成分[4]。

2.1 三萜及其苷类 三萜类皂苷是近年来山矾属植物化学成分研究热点，苷元主要为五环三萜，母核骨架主要为齐墩果烷型、乌苏烷型及羽扇烷型，A/B/C环为反式骈合排列，D/E环为顺式连接；常有双键位于12、13位；C—8位、C—10位由β—CH3取代，C—14位由α—CH3取代；C—28位一般为β—COOH取代，C—3位多由羟基或羰基取代。C—3位及C—28位多见苷化，乌苏烷型化合物19位一般由α—OH取代；糖一般连接在3位羟基或28位的羧基或者羟基上。糖链常见组成为葡萄糖醛酸、葡萄糖及呋喃型阿拉伯糖[5]。

2.2 木脂素及其苷类 山矾属植物中分离鉴定了多种木脂素及其苷类成分，Ogiyama等[6]首先报道从S.lucida中分离得到一些木脂素类，如Symplocosigenol；Inouye等[7]从S.lucida的叶子中分离得到木脂苷类（-）-Pinoresinol-D-glucoside和-D-glucosideof （-）–Pinoresinolmonomethylether。Huo等[8]从S.caudata根中分离鉴定出4个光学异构体的木脂素糖苷、木脂素内酯糖苷、苯丙糖苷。

2.3 黄酮及其苷类 近年来，国内外学者从山矾属植物中分离得到了许多黄酮类化合物，如黄烷3-醇苷、二氢查耳酮苷和黄酮醇苷等，但是对山矾属植物中黄酮及其衍生物类研究较少，最常见的黄酮类是在1996年以前发现，主要有黄酮醇苷、黄烷衍生物黄烷3-醇及其苷和二氢查耳酮苷等[9]。

2.4 酚类 Jiang等[10]从S.caudata根部位得到酚类物质（1S，2R）-1-（4′-O-β-D-Glucopyranosy 1-3′-methoxyphenyl）-2-（4"-hydroxy-3"-methoxyphenyl）-1，3-propanediol和3，4-Dime thoxyphenol-β-D-apiofuranosyl-（1→6）-β-D-glucopy-ranoside。Ahmad等[11]从S.racemosa植物的皮中分离得到2个新的酚苷Symconoside A和Symconoside B。

2.5 其他类型化合物

2.5.1 环烯醚萜苷类。Isoe等[12]首先从S.glauca中得到了Verbenalin。Iida等[13]运用液质联用仪从S.glauca叶中分离鉴定了化合物6-Dihydroverbenalin。

2.5.2 生物碱类。Ishida等[14]从S.setchuensis中分离得到一种具有抑制H9淋巴细胞HIV复制作用的物质Harman，并进行了相关衍生物的制备及药理活性试验。Tschesche等[15]从S.celastrinea Mart植物的皮中分离到山矾碱Caaverine。Lee等[16]从S.setchuensis中分离得到harman，发现其具有抑制H9淋巴细胞HIV复制的作用，并以harman为前体制备了28个衍生物。

2.5.3 类固醇类。Frotan等[17]在S.spicata中分离得到类固醇α-spinasterol。Semwal等[18]报道在S.paniculata茎中分离鉴定了3个甾体类化合物androst-5（6）-ene17-one3β-O-（β-D-glucopyranoside）；9β，19-cyclo 24-methylcholan-5，22-diene3β-O-{β-D-glucopyranosyl（1→6）α-L-rhamnopyranoside}；32，33，34-trimethylbacteriohopan-16-ene 3-O-β-D-glucopyranoside。Huo等[8]在S.caudata根中得到一個新的脑苷类化合物1-O-β-D-glucopyranosyl-（2S，3S，4R，8Z，12E）-2-N-（2′R）-2′-hydroxyheptacosanoyl-8-12-docosadiene-1，3，4-triol（129）。Kumar等[19]从S.paniculata叶的石油醚（68°～80°）部位得到豆甾醇、羽扇豆醇及28碳的烃类化合物。

2.5.4 其他化合物。Tiwari等[20]从S.spicata的叶子中分离得到了多糖类成分，经水解、甲基化、高碘酸氧化反应和定量分析等化学方法证明，该多糖包含有L-阿拉伯糖和D-半乳糖，比例为3∶5，命名为arabinogalactan。De[21]从S.racemosa中分得ellagic acid。Frotan等[17]从S.spicata中分离得到α-spinasterol。祝美莉等[22]从Symplocos caudata中分离得到挥发性物质。Lee等[16]从Symplocos setchuensis中分离得到stigmasterol、stigmasterol glucoside。

3 山矾属植物的药理活性

3.1 抗血纤维蛋白溶解活性 Dhaon等[23]研究指出，山矾属多种植物的树皮醇提物具有很好的抗纤维蛋白溶解活性，并通过体外抗尿激酶的血纤维板试验证实Symposide和其苷（-）-Epiafzelechin 这2个黄烷类物质为活性化合物。

3.2 抗菌抗炎活性 Khan等[24]对S.cochinchinensis植物的根、茎、叶醇提物及其石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯部位的抗菌活性进行了筛选，结果显示上述粗提物部位均具有广谱的抗菌活性。Devmurari[25]对S.Racemosa Roxb.树皮醇提物及石油醚提取物进行抗菌活性评价，发现其醇提物具有很好的抗菌活性。Kambhoja等[26]研究发现S.racemosa树皮醇提物具有很好的抗炎活性。Vadivu等[27]对S.cochinensis叶的甲醇提取物进行体内外抗炎活性筛选，结果发现，该提取物能显著提高人红细胞膜的稳定性和减少角叉菜胶引起的大鼠脚趾水肿。AcebeyCastellon等[28]从S.lancifolia叶中分得三萜类化合物，并对其进行抗菌活性筛选，结果发现，其对革兰氏阳性菌和葡萄球菌有较强活性，而对大肠杆菌和绿脓杆菌作用较弱。Frotan等[17]在S.spicata中分离得到类固醇α-spinasterol，并发现其对角叉菜胶引起的大鼠脚趾炎症有疗效。

3.3 抗HIV活性 Ishida等[14]研究表明S.setchuensis茎乙醇提取物能有效抑制H9淋巴细胞HIV复制，随后采用活性跟踪的方法从该部位分离鉴定了2个具有较好活性的单体化合物Matairesinol和Harman。

3.4 抗肿瘤活性 山矾属植物中的三萜类成分具有显著的抗肿瘤活性。Li等[29]发现S.chinensis根乙醇提取物的乙酸乙酯部位和正丁醇部位具有抗肿瘤活性，并通过活性追踪方法分离鉴定了乌苏烷型化合物2β，3β，19α，24-Tetrahydroxy-23-norurs-12-en-28-oicacid，并发现其对小鼠黑色素瘤细胞B16和人胃癌细胞BGC-823具有较强的抑制作用，而对小鼠黑色素瘤细胞B16-BL6和人肾癌细胞Ketr-3抑制作用相对较弱。Tang等[30]对6个从S.chinensis植物根中分得的三萜类化合物进行体外抗肿瘤活性筛选，发现Symplocososide C对人肠癌细胞HCT-8抑制作用较强，Symplocososide F对HCT-8、人胃癌细胞BGC-823有抑制作用，Symplocososide A对人肺癌细胞A549、人口腔癌KB抑制作用较强；Symplocososide A水解衍生物能选择性抑制KB，其抑制率超过对正常细胞33倍。Bhuvan等[31]研究发现，S.racemosa正丁醇及乙酸乙酯部分均表现出很强的细胞毒性，并呈剂量依赖性；S.racemosa提取物有抗癌作用，可以抑制癌细胞增殖，其中，正丁醇部分对人白血病细胞HL-60、HeLa细胞细胞毒性较强，而乙酸乙酯部分对其作用较弱。

3.5 抑制磷酸二酯酶（PDEs）活性 Ahmad等[32]从S.racemosa中分离得到酚苷类物质，并发现其能有效抑制蛇毒磷酸二酯酶 Ⅰ 的活性，其中化合物Benzoyl salireposide顯示出较强的活性，而化合物Symplomoside活性较弱。Choudhary等[33]研究发现，化合物Benzoylsalireposide和Salireposide能明显抑制人核苷酸内焦磷酸酶/磷酸二酯酶 Ⅰ，IC50分别为90和383 μmol/L，其作用机制尚待进一步研究，但其对于治疗关节炎疾病具有很好的药用潜力。

3.6 抗氧化活性 Vijayabaskaran等[34]通过DMBA诱导大鼠急性肝损伤模型对S.racemosa醇提物护肝及抗氧化活性进行评价，发现其具有很好的护肝活性，并推测可能原因是S.racemosa醇提物在肝细胞内发挥抗氧化作用。Sunil等[35]研究发现，S.cochinchinensis叶甲醇提取物在体内外均显示出很好的抗氧化活性，具有较强的清除DPPH、Hydroxyl、Nitric oxide等自由基活性及抑制脂质过氧化作用。

3.7 降血糖、调血脂活性 Sunil等[35]研究发现，S.cochinchinensis叶的正己烷提取物对高脂饮食-低链脲霉素诱导的Ⅱ型糖尿病模型大鼠有疗效，模型组大鼠经该提取物分别以250和500 mg/kg治疗28 d后，其血糖水平分别下降了17.04%和42.10%，模型组大鼠血浆及肝脏总胆固醇TC、甘油三酯TG及游离脂肪酸FAF水平明显降低，而肝糖原显著增加；进一步对S.cochinchinensis树皮甲醇提取物进行降血糖、调血脂活性研究，发现经该提取物治疗的模型组大鼠血清中TC、TG及低密度脂蛋白胆固醇LDL-C水平明显降低，而高密度脂蛋白胆固醇HDLC水平显著增加；通过建立Triton WRVol1339诱导高脂血症大鼠模型和高脂饮食诱导的高脂血症大鼠模型对S.cochinchinensis叶降血脂活性进行评价，结果发现，S.cochinchinensis叶正己烷部分（250和500 mg/kg）相比于乙酸乙酯及甲醇部分显示出更好的降血脂活性，而且正己烷部分能明显降低高脂饮食模型组大鼠血浆和肝脏血脂水平。

4 山矾属植物的市场前景

4.1 山矾属植物主要观赏特性及园林应用 随着温室效应造成环球温度的上升，在城市绿化中以木本植物为优势的生态园林建设尤为重要，而山矾属植物是城市生态建设最佳绿化树种之一，并且近年来我国城市园林建设正处于生态园林发展时期。随着《国务院关于加强城市绿化建设的通知》精神的落实，重视木本植物在城市园林建设中的重要作用，营建以木本植物为优势生活型的城市植被以提高城市绿量、改善城市生态环境正在逐步加强[3]。

在这种背景下，山矾科植物这一集观花（果）、观叶、观形为一体的优良树种，将具有良好的园林应用前景，可以将其作为庭园景观树、行道树和近自然群落林丛的好树种。对此，在充分发挥该属植物的潜力应当注意开展对山矾科植物种质资源的调查、收集和引种试验，对其进行生物学特性、适应性抗性等方面的深入研究，筛选出观赏性好、抗逆性强、适应性好的优良种类用于生态园林建设，通过引种和驯化栽培试验，建立山矾科园林植物数据库，同时运用育种方法，通过选择育种或杂交育种建立园林新品种体系，不断推陈出新对选育出的优良物种和新品种进行栽培技术及快繁技术的研究，建立植物苗木的栽培技术和快繁技术体系[3]。

4.2 潜在地理分布预测 根据国内外公开发表的文献来看，收集到山矾属在中国的分布点共有14个，山矾属植物化学成分类型多种多样，不同种山矾属植物所含化学成分的含量有较大差异，并且不同地方的植物，由于生长环境的不同，所产生的药理作用稍有差异，例如浙江常见的薄叶山矾、云南的孟连山矾等。截至目前，大多数学者仅对少数种的化学成分进行了研究，而且山矾属植物还没有作为药材被正式开发利用。所以，今后在大力保护有限资源的同时，应对山矾属植物化学成分进行更深入细致的研究，寻找具有生物活性的天然产物。

在研究中应注意将化学成分与药理活性研究紧密结合，进一步提取分离一些新的天然活性成分，并以活性成分作为先导化合物进行结构修饰和结构改造研究，为开发新药和扩大药源提供更多的科学依据。为了满足山矾属植物市场需求的日益增长，有必要预测山矾属的潜在分布区域和山矾的用途生态特征分布，旨在推动这种新型园林植物的推广应用。

山矾科主要分布于我国长江流城的亚热带地区，少数种类如白植在东北、华北也有分布。我国目前山矾属的分布情况（表1）是广西（38种）、云南（36种）、广东（24种）、福建（24种）、湖南（23种）种类较多，分别占我国山矾科总数的49.4%、46.8%、31.2%、31.2%和29.9%[2]，可见分布中心为广西、云南、广东、福建一带。其中广西热带地区物种较多，约有52.0%的物种可见于广西南部金花茶国家级自然保护区及其周边。

根据现有的文献，收集到山矾属植物的准确分布点（包括经度和纬度），以中国地图为底层，建立一个直角坐标系，横坐标为经度、纵坐标为纬度，找到具体的某一个点，查出它的经纬度，把这个点作为基点，然后把相应的已有的山矾属的分布点标上去，形成很多个散点，由于底层是中国地图，山矾属植物在坐标系中的分布点与已有文献的数据是吻合的。由于山矾属植物的生长习性、光线、温度、湿度等对它的分布有一定影响，经度和纬度有一个大概的区间，所以按照这个规律能预测出山矾属植物的潜在分布点（图1），为以后的科研和天然药物的开发利用提供捷径。

5 总结

山矾属植物在中国分布广泛，属常绿稀落叶乔木，具有良好的观赏价值及较强的抗污染能力，值得在园林中大力推广，不仅能美化环境，更主要的是它蕴藏着丰富的天然药物，所以有关部门应大力倡导市民种植此属植物。从GIS系统预测的结果来看，山矾属植物主要集中在南方，但是北方以及中原地区也应该有这种具有极大价值的植物。国内外学者们还应该研究该属植物的培育以及扦插繁殖技术，不同基质对于硬枝扦插的生根率和根系效果指数具有显著差异，作为园林开发利用，推动这种新型园林植物的推广应用[4]。

另外，山矾属植物种类繁多，该属植物在抗氧化和抗肿瘤方面有活性，深入研究山矾属植物中主要抗肿瘤活性成分三萜类的構效关系，进行结构修饰和结构改造，以期寻找到高效、低毒和高特异性的抗肿瘤先导化合物。在今后的研究中应注重山矾属植物资源活性评价及其他药用部位中的活性组分研究，阐明其药用物质基础及机制，并以活性追踪方法对该属植物化学成分进行分离分析。研究学者可以详细地总结归纳出相似的种类，为以后的研究奠定基础。

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