周丽娟,林军
作者单位: 537000 广西壮族自治区玉林市第一人民医院药学部(周丽娟) 530021 南宁市,广西医科大学药学院(林军)
红树林植物老鼠簕(AcanthusilicifoliusLinn)是爵床科老鼠簕属植物,主要分布在我国大陆的福建、海南、广东等地,多生于潮汐能至的海岸或海滨地带。《全国中草药汇编》记载其根和全株均可入药,性寒味淡,具有清热解毒、消肿散结、止咳平喘的功效[1]。在东南亚国家及我国民间,主要用于治疗急慢性肝炎。近年研究发现,老鼠簕提取物具有保肝[2-3]、抗氧化[2,4]、抗肿瘤和抗菌抗病毒[5]等药理作用。本文旨在对老鼠簕化学成分、药理作用、内生菌的研究进行综述,为其进一步研究和开发利用提供参考依据。
老鼠簕主要含有黄酮、甾体、萜、生物碱、苯乙醇苷和木脂素等类化学成分,还有一些其他类化学成分。
1.1 黄酮类 老鼠簕中含有大量具有生物活性的黄酮类化合物,总黄酮提取量可达3.82%[6]。从老鼠簕叶、茎中分离得到芹菜素[7]、芹菜素-7-O-β-D-葡萄糖醛酸苷、芹菜素-7-O-β-D-葡萄糖醛酸苷甲酯[8]、槲皮素、槲皮素-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷[4,9]、牡荆素、刺槐素、木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖醛酸苷、7-O-α-L-吡喃鼠李糖-(1→6)-O-β-D-吡喃葡萄糖苷[10-11]。
1.2 甾体类 从老鼠簕中分离到的甾体类化合物种类较多,有胆甾醇、豆甾醇、β-豆甾醇、β-谷甾醇、菜油甾醇、豆甾醇-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、Δ7-豆甾烯醇、二十八-异岩藻甾醇[4,12-14]、豆甾-4,22-二烯-3-酮、菜油甾-4-烯-3-酮、豆甾-4-烯-3-酮、豆甾-4,22-二烯-6β-羟基-3-酮、6β-羟基-豆甾-4-烯-3酮、3β-羟基-豆甾-5,22-二烯-7-酮、3β-羟基-豆甾-5-烯-7-酮、豆甾-4,22-二烯-3,6-二酮、豆甾-4-烯-3,6-二酮、4-甲基胆甾-7-烯-3β-醇、5α,8α-表二氧-(22E,24R)-麦角甾-6,22-二烯-3β-醇、5,8-表二氧-5α,8α-麦角甾-6,9,22 E-三烯-3β-醇、麦角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮、3α,5α-二羟基-麦角甾-7,22-二烯、麦角甾-7,22-二烯-3β,5α,6β-三醇、5α,6α-环氧-(22E,24R)-麦角-8(14),22-二烯-3β,7α-二醇[15]。
1.3 萜类 从老鼠簕中分离到三萜和三萜皂苷,有齐墩果酸、羽扇豆醇、熊果酸、熊果烷、羽扇豆-20(29)-烯-3-O-α-L-呋喃阿拉伯糖基-(1→4)-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸苷、β-香树脂醇、α-香树脂醇、24-亚甲基环阿尔廷醇、环阿尔廷醇[15-17]。
1.5 苯乙醇苷类 老鼠簕中含有大量的苯乙醇苷类化合物,有毛蕊花糖苷、异毛蕊花糖苷、角胡麻苷、黄药苷[26]、β-羟基毛蕊花糖苷[14,20]、老鼠簕苷A、苯乙基-O-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→2)-β-D-吡喃葡萄糖苷、肉苁蓉苷E、肉苁蓉苷F、紫葳新苷Ⅰ[27]、紫葳新苷Ⅱ[28]、老鼠簕苷D[29]、2-(3,4-二羟基苯基)-2-乙氧基乙基-3-O-α-L-吡喃鼠李糖基-β-D-吡喃葡萄糖苷、2-苯基乙基-2-O-β-D-吡喃葡萄糖基-β-D-吡喃葡萄糖苷、3-O-α-L-吡喃鼠李糖基-D-葡萄糖苷[30]。
1.6 木脂素类 从老鼠簕中分离出较多的木脂素类化合物,有二羟基甲基-二(3,5-二甲氧基-4-羟基苯基)四氢呋喃-9(or 9′)-O-β-吡喃葡萄糖苷、八角枫木脂苷C、(8R,7′S,8′R)-5,5′-二甲氧基-落叶松脂素-4-O-β-吡喃葡萄糖苷、(+)-丁香树脂醇-O-β-吡喃葡萄糖苷[20]、(+)-南烛木树脂酚-3α-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、(-)-南烛木树脂酚-3α-O-β-吡喃葡萄糖苷[31]、(+)-南烛木树脂酚-3α-[2-(3,5-二甲氧基-4-羟基)-苯甲酰基]-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、(-)-南烛木树脂酚[20,32]、(+)-南烛木树脂酚-3α-O-β-D-吡喃半乳糖基-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷、(+)-南烛木树脂酚-2α-O-β-D-吡喃半乳糖基-3α-O-β-D-吡喃葡萄糖苷[23]。
1.7 其他 多种研究显示,老鼠簕中含有脂肪酸类、氨基酸和缩合鞣质,脂肪酸有二十六烷酸、正十六烷酸、正二十八烷酸[33]等,氨基酸有丙氨酸、谷氨酸、精氨酸、脯氨酸等。研究发现老鼠簕叶中含缩合鞣质,其聚合度从三聚体分布到十四聚体,主要构成结构单元包括儿茶素/表儿茶素、掊儿茶素/表棓儿茶素和少量的阿福豆素/表阿福豆素[34]。
2.1 抗氧化作用 Babu等[2]对老鼠簕叶70%乙醇水提取物进行大鼠实验发现,老鼠簕护肝与其清除自由基的活性相关,主要成分可能为黄酮类或生物碱类。彭兴等[35]通过建立H2O2-Luminol-CTMAB体系研究老鼠簕清除H2O2的作用,结果证明根部提取物对H2O2的清除作用比茎提取物强。胡忠等[36]研究老鼠簕黄酮粗提物体外抗氧化分析表明,其具有较强的抗猪油氧化、清除自由基和抗脂质过氧化的能力。田莹等[37]体外实验表明老鼠簕多糖具有良好的清除自由基的作用,尤其是酸性多糖自由基清除率较高。
2.2 保肝护肝作用 在东南亚国家及我国民间,老鼠簕常用于急慢性肝炎。林军等[38]体外研究发现,老鼠簕生物碱类对HSC-T6细胞具有抑制增殖的功效,并可能诱导其凋亡。刘林等[39-40]进行了动物研究,对四氯化碳造成的中毒性肝纤维化大鼠模型给予老鼠簕乙醇浸膏治疗,结果显示,老鼠簕乙醇浸膏能够降低肝纤维化大鼠血清中的丙氨酸氨基转移酶(ALT)及天门冬氨酸氨基转移酶(AST),降低细胞外基质成分透明质酸(HA)和层粘连蛋白(LN)及其细胞因子转化生长因子-β(TGF-β)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α),同时降低脂质过氧化物丙二醛(MDA),提高超氧化物歧化酶(SOD)。结果与印度学者Babu等[2]的研究相似,提示抗脂质过氧化、抗肝细胞损伤等功能可能是老鼠簕保肝护肝作用的机制之一。近年研究发现,老鼠簕生物碱(HBOA)具有抗肝纤维化的作用,其机制可能与抑制晚期炎性因子HMGB1的表达及抑制其信号通路TLR4-MYD88-NF-κB有关[41-43]。黄秀昆等[44]动物研究发现其抗纤维化作用可能与抑制PI3K/Akt/mTOR/p70S6K信号通路相关。韦秀桂等[45]研究发现老鼠簕生物碱能够抑制p-ERK1/2蛋白表达,从而减少对乙酰氨基酚对肝细胞的损伤。王红园等[46]使用D-氨基半乳糖/脂多糖建立小鼠急性肝损伤模型,造模前给予老鼠簕生物碱预防,结果发现老鼠簕生物碱对急性肝损伤有一定的保护作用,其机制可能与调控TNF-α分泌和PI3K/Akt有关。Wei等[47]通过复制乙型肝炎病毒麻鸭模型,给予老鼠簕醇提取物治疗2周后检测相应指标,结果显示老鼠簕醇提取物对肝功能及肝组织具有明显保护作用,但是并未发现其有抗乙肝病毒的作用。徐万鹏等[48]研究发现老鼠簕生物碱A对非酒精性脂肪肝具有一定的保护作用,其机制可能与改善脂质代谢紊乱、抗氧化应激及上调PPARα表达有关。
2.3 抗肿瘤作用 Chakraborty等[49]体内体外实验数据表明,老鼠簕水提物具有抑制艾氏腹水癌的作用,并具有降低腹水癌细胞在宿主细胞中遗传毒性的潜力。Zhao等[50]运用MTT法体外实验发现,老鼠簕根部的化学成分对HepG2,HeLa和A-549癌细胞株均有不同程度的细胞毒作用。韦艳[51]通过联合多个基因或蛋白表达的指标作为抗肿瘤药筛选有效的判断依据,发现乙酰化的老鼠簕生物碱A具有抗肿瘤和逆转多药耐药肝癌细胞的作用。
除以上药效学报道,还有研究者对其进行了初步的药代动力学研究。通过建立超高效液相色谱—串联质谱法,首次阐明了以4种苯乙醇苷为代表的老鼠簕粗提物在大鼠中的初步药代动力学特征,结果表明,尽管具有相似的分子结构,但在浓度—时间曲线上表现出相对较远的双峰和不同的消除半衰期[26]。
近年来植物内生菌研究成为热点,特殊环境生长的热带植物红树林微生物可能产生生理活性独特的次级代谢产物,所以研究红树林微生物次级代谢产物具有重要意义。目前从老鼠簕植物中发现的内生菌众多,研究也越来越深入,例如文献报道了从老鼠簕内生真菌Aspergillusflavipes(AIL8)中分离到的化合物具有抗菌[58]、细胞毒活性[59]、抗细菌生物膜活性[60]等作用,Aspergillusterreus(W-8)的粗浸膏具有细胞毒活性作用[61],Penicilliumsp.中分离出的化合物具有较强的抗乙型肝炎病毒的作用[62],Aspergillussp.中分离出的化合物具有抗人乳腺癌MDA-MB-435作用及抗菌活性[63]。
红树林是陆地和海洋生态系统过度地带的一种湿地生态系统,在维护生态系统平衡起着重要的作用,老鼠簕作为其中一种红树林植物还具有药用价值。近年研究显示老鼠簕具有较明确的保肝护肝作用,研究者已从各水平阐述其活性成分的作用机制,若再深入研究其药代动力学并应用于临床,药用价值才能真正体现。老鼠簕中抗肿瘤的活性成分如能进一步挖掘探索,作用机制更明确,将能造福更多人类。