无根藤的研究进展

黄兹宝，张 璐，董 琳，张小坡，韩丽芳，张彩云

（1.海南医学院药学院，海南 海口 571199；2.海南医学院药物安全评价研究中心，海南 海口 571199）

无根藤（Cassytha filiformisL）为樟科无根藤属植物，又名无娘藤、无爷藤、罗网藤、无根草等［1］。无根藤主要分布于中国、非洲、澳大利亚等热带及亚热带地区，在我国主要分布于海南、广西、台湾、贵州、福建等地区。常见于山坡灌木丛或疏林中，寄生缠绕草本植物，借盘状吸根攀附于寄主植物上［2］。无根藤为我国民间常用药用植物，以全草入药，其味甘、性凉，具有清热止咳、凉血止血等功效。民间传统医学常用于糖尿病、风湿关节炎、肾炎水肿、尿路结石等多种疾病［3］。现代药理学研究发现，无根藤具有抗糖尿病、抗肿瘤、抗寄生虫、抗病毒等多种药理活性。在化学成分研究方面，无根藤主要含有生物碱、黄酮、挥发油等成分，其中阿朴菲类生物碱为其特征性成分。本文针对无根藤的化学成分和药理活性的国内外研究进展进行系统性综述，以期为其深入开发利用提供参考依据。

1 化学成分

1.1 生物碱类

早在二十世纪中叶就有学者开始对无根藤的化学成分进行研究并分离出生物碱类成分。无根藤经过甲醇或乙醇提取，二氯甲烷或氯仿萃取得到萃取物，再经过硅胶色谱、凝胶色谱、制备薄层色谱和高效液相色谱分离纯化，然后用波谱分析方法学等进行结构鉴定得到一系列生物碱类化合物，其中大多数为阿朴菲类生物碱。以下是国内外学者从无根藤中分离得到的阿朴菲类生物碱化合物1～23及其化学结构。见表1 和图1。

表1 无根藤阿朴菲类生物碱化合物Tab 1 Aporphine alkaloids isolated from Cassytha filiformis L

图1 无根藤阿朴菲类生物碱化合物1～23 化学结构Fig 1 Chemical structure of aporphine alkaloids 1～23 from Cassytha filiformis L

除了阿朴菲类生物碱特征成分外，无根藤中还存在许多其他类型生物碱。1997 年Wu 等［4］对无根藤进行甲醇提取、氯仿萃取，硅胶、薄层色谱分离纯化等实验得到3 个生物碱类化合物，经波谱分析方法学鉴定结构为化合物24（cassameridine）、25（cas⁃samedine）、26（lysicamine）。Montenegro 等［12］从 无根藤中分离得到生物碱类化合物27（thalicminine）。Chang 等［8］对无根藤甲醇提取、氯仿萃取得到萃取物，经过硅胶、制备薄层色谱和高效液相色谱进行分离纯化，并经波谱方法学结构鉴定为28（fili⁃formine）、31（pronuciferine）。Tsai 等［11］对无根藤进行一系列提取分离纯化得到生物碱类化合物29（isofiliformine）、32（（-）-O-methylflavinantine）、33（（-）-salutaridine）。Rios 等［13］从无根藤中分离得到生物碱类化合物30（stepharine）。化合物（24～33）。见图2。

图2 无根藤生物碱类化合物化学结构Fig 2 Chemical structures of alkaloids from Cassytha filiformis L

综上，生物碱作为无根藤的主要化学成分，研究尚未充分，提取分离方法基本类似，但未见研究报道对无根藤中的生物碱提取工艺进行优化研究，以致获得更高的收率。所以有必要对无根藤中生物碱类化合物进行系统性分离鉴定研究。目前研究的无根藤大多是来自非洲国家地区，研究部位为无根藤全草，提取分离技术大多采用甲醇进行提取，然后根据生物碱的理化性质，采用酸提碱沉法获得总生物碱，然后再通过一系列柱色谱对总生物碱进行分离纯化，应用核磁共振等波谱学技术进行结构鉴定。而在中国海南、广西、贵州等地也存在大量无根藤资源，它们也具有潜在的研究利用价值。

1.2 挥发油类成分

目前对无根藤中挥发油类成分的研究较少，根据挥发油类成分的理化性质，大多采用水蒸气蒸馏法进行提取。Brophy 等［14］采用气相色谱-质谱联用分析技术对无根藤提取分离得到的成分进行结构鉴定，得到主要挥发油类成分为bicyclogermacrene（2%～26%）、spathulenol（27%～36%）和β-caryoph⁃yllene（5%～10%）。Ouattara 等［15］对科特迪瓦5 个地区的无根藤全草进行挥发油提取分析，利用水蒸气蒸馏法提取，气相色谱-质谱-色谱保留指数联用和核磁共振碳谱（13CNMR）等分析技术进行结构鉴定得到41 种化合物，其中主要以倍半萜及其衍生物为主。见表2。

表2 无根藤挥发油类化合物Tab 2 Essential oils isolated from Cassytha filiformis L

1.3 黄酮类

黄酮中有药用价值的化合物很多，对于无根藤中黄酮类化合物的研究尚未充分，这类化合物也具有潜在的研究开发价值。Chang 等［8］对无根藤全草甲醇提取、氯仿萃取得到萃取物，通过一系列柱色谱分离纯化得到黄酮类化合物，并经波谱方法学结构 鉴 定 为：O-methylflavinantive。Tsai 等［11］从 无 根藤中分离得到黄酮类化合物：isohamnetin、isohamne⁃tin-3-O-β-glucoside、isohamnetin-3-O-rutinoside、isoh⁃amnetin-3-O-robinobioside、quercetin-3-O-β-galacto⁃side、quercetin-3-O-rutinoside、quercetin-3-O-robinobi⁃oside、kaemperferol-3-O-robinobioside。

1.4 其他类

无根藤中研究得到其他成分包括木质素类：（+）-diasyringaresinol、（+）-yangambin、（+）-syrin⁃garesinol；芳香族醛类：香草醛和异香草醛；卫矛醇、甘油脂类、甾醇类［8，16，17］；氨基酸：共17 种氨基酸，主要为中性氨基酸，8 种为必需氨基酸［18］；酚类和皂苷类［19］。

2 药理活性

无根藤在民间是一种常用中草药，尤其在非洲地区，常用来抗寄生虫、抗溃疡及抗肿瘤［20］。在中国，民族药及地方药物志中记载其具有多种功效，如《黎族药志》记载：“水煎服，外用适量，治泄泻、痢疾等症”［21］。无根藤的药理活性研究主要是抗糖尿病、抗寄生虫、抗菌、抗肿瘤、抗血小板聚集和抗血管收缩等方面。

2.1 抗糖尿病

糖尿病已成为严重危害人类健康和社会经济发展的重大卫生问题［22，23］。天然产物逐渐成为研发新型药物治疗糖尿病的重要来源，特别是2015～2019 年间批准的9 个抗糖尿病药物均来源于天然产物［24］。并且在2020 年3 月，中国首个抗糖尿病原创天然药物-桑枝总生物碱片获得药监局批准上市［25］，为治疗糖尿病天然药物研发提供借鉴。

在《福建药物志》中记载：“治糖尿病，鲜无根藤30 g，赤小豆、山萆薢9 g。水煎服”［26］，这提示了无根藤具有抗糖尿病作用，但具体有效成分及作用机制尚未得到深入研究。陈树思等［27］在研究分析潮汕地区防治糖尿病的植物资源中表明了无根藤具有抗糖尿病作用，但也未说明其作用成分及机理。Ezuruike 等［28］在研究非洲植物提取物抗糖尿病中对格列本脲转运的调控作用中提示无根藤具有抗糖尿病作用，同样未进行深入研究其抗糖尿病机制。Ezeigbo 等［29］用无根藤的甲醇提取物对四氧嘧啶诱导的糖尿病小鼠进行治疗，实验结果显示小鼠血糖降低46.8%。氧化应激是糖尿病及并发症发生的主要诱因，所以针对其进行抗氧化治疗加以有效的行为干预可以降低糖尿病的发病率［30］。Mythili 等［31］用无根藤的甲醇提取物进行了抗氧化活性测定和DPPH 自由基清除试验。实验表明无根藤提取物具有一定抗氧化活性，这与治疗糖尿病有密切联系。Yuliandra 等［32］的研究也表明了无根藤的乙醇提取物具有抗氧化性。

阿朴菲类生物碱成分具有抗糖尿病作用，如张小坡等［33］从潺槁木中发现具有自主知识产权的抗糖尿病成分：Litsine A，该成分属于阿朴菲类生物碱成分［34］。在2017 年，刘欣等［35］通过系统性综述天然阿朴菲类生物碱成分抗糖尿病作用，发现阿朴菲类生物碱成分可通过改善葡萄糖代谢、促进胰岛素分泌、调节小肠转运体等发挥功效。目前研究表明无根藤中主要成分是阿朴菲类生物碱，所以无根藤具有潜在的抗糖尿病研究价值，其发挥抗糖尿病活性成分及作用机制尚未见系统的报道，这将成为未来关注的研究方向。

2.2 抗寄生虫

无根藤煲水服用可以用来治疗丝虫病引起的乳糜尿［36］。Atawodi 等［37］经过调查研究发现无根藤磨碎煮熟后用来喂食动物可以治疗锥虫病，但未进一步进行作用机制的研究。Hoet 等［7］对无根藤进行甲醇提取得到粗提取物，然后通过体外培养方法对布氏锥虫进行抑制活性研究，结果显示，IC50=2.2 μg/mL。并进一步对提取物进行分离鉴定得到生物碱类成分，测定了7 个生物碱对布氏锥虫的抑制活性研究，其中得出无根藤碱、樟碱和荷包牡丹碱具有良好的在体外抗锥虫活性。Quetin-Leclercq等［38］对无根藤进行提取分离鉴定得到的3 种生物碱（actinodaphnine、cassythine、dicentrine）体外培养试验，研究表明三者都具有抗锥虫活性，IC50值分别为3.2、6.0、14.6 μg/mL。该研究结果也再次证实了Hoet 等［7］的结论。

2.3 抗菌作用

Oli 等［39］采用无根藤的甲醇粗提取物对金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、志贺氏痢疾杆菌和大肠杆菌4种细菌进行抑菌试验，结果显示无根藤提取液对4种供试菌株均表现出一定的抑菌活性，最低抑菌浓度分别为6.25、3.125、6.25 mg/mL 和6.25 mg/mL。Adonu 等［40］采用无根藤甲醇提取物对铜绿假单胞菌和大肠杆菌进行体外抑菌试验，研究表明无根藤提取液对两种细菌有抑菌活性，最低抑菌浓度分别为（15.50 ± 3.00）mg/mL 和（18.50 ± 5.37）mg/mL。上述两者均只是停留在对无根藤粗提物的抗菌作用研究，未进一步探索活性成分及作用机制的研究。

2.4 抗肿瘤

Stevigny 等［6］研究从无根藤中提取分离得到的4 种生物碱（neolitsine、无根藤碱、荷包牡丹碱和樟碱）对几种肿瘤细胞的体外抑制活性，结果显示neolitsine 是对Hela 和3T3 细胞抑制活性最强的，IC50值分别为21.6 μg/mL 和21.4 μg/mL；无根藤碱和樟碱对小鼠红白血病（Mel-5）和人早幼粒细胞白血病（HL-60）细胞具有较强的抑制作用。Hoet 等［7］研究7 种无根藤生物碱（紫堇碱、樟碱、无根藤碱、荷包牡丹碱、海罂粟碱、异紫堇定碱和波尔定）对Hela细胞的体外抑制作用，研究表明海罂粟碱是对Hela细胞抑制活性最强的（IC50=8.2 μg/mL），利用光谱研究它们的作用机理，结果显示7 种生物碱都能与DNA 有效结合，樟碱、无根藤碱和荷包牡丹碱具有干扰拓扑异构酶催化活性作用。

上述研究均只是在体外，未见进行体内研究。程涛［41］通过台盼蓝染色法以及MTT 法研究无根藤生物碱对小鼠肝癌细胞（H22）的体外抑制作用；采用建立小鼠肝癌H22 腹水瘤模型和实体瘤模型检测无根藤生物碱对小鼠肝癌H22 的体内抑制作用。结果显示无根藤生物碱对小鼠肝癌H22 细胞的生长在体外有显著的抑制活性，其抑制作用具有剂量和时间依赖效应；无根藤生物碱能一定程度上延长小鼠肝癌H22 腹水型小鼠的生命作用，也对小鼠肝癌H22 实体瘤有明显的抑制活性。其研究均进行体外体内研究，具有深刻研究意义，由于抗肿瘤作用靶点众多，未来可多途径探索无根藤生物碱可能存在的作用机制。

2.5 抗血小板聚集

Wu 等［16］研究发现无根藤生物碱（樟碱、无根藤胺、N-甲基樟碱、原荷包牡丹碱、小唐松草碱和cathafiline）对兔子血小板聚集有显著的抑制活性。结果显示樟碱（100 μg/mL）对ADP（20 μg/mL）、胶原蛋白（10 μg/mL）、花生四烯酸（100 μg/mL）、血小板活化因子（3.6 μg/mL）诱导的血小板聚集具有完全抑制作用；在这些分离得到的化合物中樟碱是抗血小板聚集最强的；N-甲基樟碱对ADP、胶原蛋白、花生四烯酸3 种物质诱导的血小板聚集有完全抑制作用；cathafiline 对花生四烯酸诱导的血小板聚集有完全抑制作用。Chang 等［8］采用了EDTA 处理的兔血液进行抗血小板聚集试验，同样也证明这六种无根藤生物碱对ADP、花生四烯酸、胶原蛋白和血小板活化因子诱导的血小板聚集有显著的抑制作用。

2.6 抗血管收缩

Tsai 等［11］通过血管张力试验测试无根藤生物碱的血管松弛作用，结果表明cassythic acid、无根藤碱、neolitsine 和荷包牡丹碱具有显著的血管松弛效果；1，1，2-methylenedioxy-3，10，11-trimethoxyapor⁃phine、O-甲基淡黄色巴亭碱和（-）-salutaridine 具有温和的血管松弛作用。Wu 等［16］的研究发现从无根藤中分离得到的生物碱（樟碱、N-甲基樟碱）对高钾（80 mg/mL）和去甲肾上腺素（3 μg/mL）诱导的血管收缩有强烈的抑制作用。Chang 等［9］的研究证明了无根藤中分离得到的生物碱（小唐松草碱）具有对高钾和去甲肾上腺素引起的血管收缩有抑制作用。目前研究较多的是无根藤中生物碱抑制高钾和去甲肾上腺素引起的血管收缩。

3 结语

无根藤主要化学成分是阿朴菲类生物碱，还有黄酮及挥发油等其他成分。但关于无根藤中的化合物分离还不够充分，从无根藤中分离得到的部分化合物少见继续深入活性研究和作用机制阐明。虽有部分文献报道无根藤具有抗糖尿病、抗肿瘤、抗血小板聚集等方面的作用，但对它们的作用机制研究尚少，少有对无根藤提取物和化合物在体外细胞实验、动物实验及作用靶点方面的研究。因此，对于无根藤的提取物及化学成分的系统性研究仍待加强，值得应用现代分子生物学技术探究它们的作用途径和机制，为其以后的深入开发利用奠定基础。尤其是围绕无根藤生物碱类化合物进行更全面、深入的研究，推动无根藤的药物开发研究，且为无根藤开发现代新型药物提供理论依据。