高天陽，李傳厚，唐文照，王曉靜

(1.濟(jì)南大學(xué)，山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，山東 濟(jì)南250200;2.山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥物研究所，山東濟(jì)南250062)

玄參科泡桐屬植物共有7種，分別是毛泡桐［P.tomentosa(Thunb.)Steud.］，白花泡桐［P.fortunei(Seem.)Hemsl.］，楸葉泡桐(P.catalpifolia Gong Tong)，南方泡桐(P.australis Gong Tong)，川泡桐(P.fargesii Franch)，蘭考泡桐(P.elongata S.Y.Hu)，臺灣泡桐(P.taiwaniana T.W.Hu.＆ H.J.Chang)［1］。很早就有關(guān)于泡桐可以入藥的記述，《本草綱目》記載:“桐葉……主惡蝕瘡著陰，皮主五痔，殺三蟲花主傅豬瘡，消腫生發(fā)”。近年來，對該屬植物化學(xué)成分及藥理活性的研究日漸深入，發(fā)現(xiàn)其中的黃酮類化合物具有抗菌，抗氧化，治療哮喘等諸多臨床功效，是該屬植物的主要活性成分。

1 黃酮類化合物

1.1 黃酮和黃酮醇 白花泡桐花和毛泡桐花里都含有芹菜素(apigenin，1)，同時(shí)在白花泡桐花中發(fā)現(xiàn)了木犀草素(luteolin，3)［2］。在白花泡桐花的乙酸乙酯萃取液中分離得到了芹菜素－7－O－β－D－葡萄糖苷(2)、木犀草素－7－O－β－D－葡萄糖苷(4)、3'－甲氧基木犀草素－7－O－β－D－葡萄糖苷(5)、槲皮素－7－O－β－D－葡萄糖苷(7)、槲皮素－3－O－β－D－葡萄糖苷(8)、山柰酚－7－O－β－D－葡萄糖苷(10)、山柰酚－3－O－β－D－葡萄糖苷(11)、5，7，4'－ 三羥基 －3'－ 甲氧基黃酮(12)［2］。白花泡桐、毛泡桐以及光泡桐的葉中也含有芹菜素和木犀草素，在毛泡桐葉中還證實(shí)了山柰酚(kaempferol，9)的存在［4～6］。研究人員還應(yīng)用高效液相色譜法對湘西宏成制藥不同基地所產(chǎn)白花泡桐葉中木犀草素的含量進(jìn)行了比對［3］。從泡桐屬植物的種子里提取了芹菜素、木犀草素以及山柰酚。毛泡桐原變種的內(nèi)桐皮中也含有山柰酚和槲皮素(quercetin，6)［7］，結(jié)構(gòu)式見圖1。

1.2 二氫黃酮 白花泡桐花中含有高北美圣草素(homoeridictyol，14)、橙皮素(hesperetin，15)、柚皮素 －7 － O － β －D－葡萄糖苷(17)［2］。杜欣等利用硅膠柱色譜和薄層色譜從毛泡桐花中分離出兩個(gè)二氫黃酮類化合物，分別為5，4'－二羥基 －7，3'－二甲氧基二氫黃酮(18)和5－羥基 －7，3'，4'－三甲氧基二氫黃酮(19)［8］。蘭州大學(xué)張德莉等［5］從毛泡桐葉中也得到了高北美圣草素，但在白花泡桐葉和光泡桐葉中還未有分離得到高北美圣草素的報(bào)道。國外研究人員在毛泡桐的果實(shí)中首次分離得到dihydrotricin(13)，并對其生物活性進(jìn)行了初步探究［9］。此外，泡桐屬植物的種子中也含有柚皮素(naringenin，16)［10］，結(jié)構(gòu)式見圖 2。

圖1 泡桐屬中黃酮和黃酮醇類化合物的結(jié)構(gòu)式

圖2 泡桐屬中二氫黃酮類化合物的結(jié)構(gòu)式

1.3 香葉基黃烷酮 段文達(dá)等［11］在白花泡桐花石油醚萃取液中分離得到6－香葉基 －3'，4'，5，7－四羥基黃烷酮(diplacone，20)、6 － 香葉基 －4'，5，7 － 三羥基黃烷酮(mimulone，21)、6 －香葉基 －4'，5，7－ 三羥基 －3'－ 甲氧基黃烷酮(3'－O －methyldiplacone，22)、6 － 香葉基 －3，4'，5，7 － 四羥基 －3'－ 甲氧基黃烷酮(3'－O －methyldiplacol，30)四個(gè)香葉基黃烷酮。布爾諾大學(xué)的研究人員在毛泡桐果中除得到以上4個(gè)香葉基黃烷酮外，又得到另外四個(gè)香葉基黃烷酮類化合物:6－香葉基 －4'，5，5'，7－四羥基 －3'－甲氧基黃烷酮(23)、6－ 香葉基 －4'，5，7 － 三羥基 －3'，5'－ 二甲氧基黃烷酮(3'－O － methyl－5'－ O － methyldiplacone，24)、4'，5，7－三羥基 －6－［6－羥基 －3，7－二甲基 －2(E)，7－辛二烯］－3'－ 甲氧基黃烷酮(tomentodiplacone，37)、4'，5，7 － 三羥基－6－［7－羥基 －3，7－二甲基 －2(E)，7(E)－辛二烯］－3'－甲氧基黃烷酮(tomentodiplacone B，42)［12］。東京工業(yè)大學(xué)的研究人員綜合利用多種分離手段對毛泡桐未成熟果實(shí)表面分泌物中的香葉基黃烷酮類化合物進(jìn)行了更為深入的研究，分離得到了6－香葉基 －3'，5，7－三羥基 －4'－甲氧基黃烷酮(4'－O－methyldiplacone，26)、6－香葉基 －5，7－二羥基 －3'，4'－二甲氧基黃烷酮(27)、6－香葉基 －4'，5，5'，7 －四羥基 －3'－ 甲氧基黃烷酮(3'－O －methyl－5'－h(huán)ydroxydiplacone，28)、6 － 香葉基 －3，3'，5，7 － 四羥基 －4'－甲氧基黃烷酮(4'－O－methyldiplacol，32)、6－香葉基 －3，3'，4'，5，7 － 五羥基黃烷酮(diplacol，34)、4'，5，5'，7 － 四羥基－6－［6－羥基－3，7－二甲基 －2(E)，7－辛二烯］－3'－ 甲氧基黃烷酮(35)、3，3'，4'，5，7 － 五羥基 －6 －［6 － 羥基－3，7 － 二甲基 －2(E)，7 － 辛二烯］黃烷酮(36)、3'，4'，5，7－四羥基 －6－［6－羥基 －3，7－二甲基 －2(E)，7－辛二烯］黃烷酮(tanariflavanone，39)、3，3'，4'，5，7 － 五羥基 －6 －［7－羥基 －3，7－二甲基 －2(E)－辛烯］黃烷酮(40)、3'，4'，5，7－四羥基 －6－［7－羥基 －3，7－二甲基 －2(E)－ 辛烯］黃烷酮(41)、3，4'，5，5'，7 － 五羥基 －3'－ 甲氧基 －6 －(3－甲基 －2 － 丁烯)黃烷酮(43)［13］。張培芬等［3］在白花泡桐花中也發(fā)現(xiàn)了化合物30和32［2］。Zima A等［14］在毛泡桐果中分離得到6－香葉基 －3'，5，5'，7－四羥基黃烷酮(Schizolaenone C，25)。Cho JK 等［15］在毛泡桐果中還分得6－ 香葉基 －3'，5，5'，7 － 四羥基 －4'－ 甲氧基黃烷酮(29)和6－香葉基 －3，3'，5，5'，7 － 五羥基 －4'－ 甲氧基黃烷酮(33)。Smejkal K等［9］在毛泡桐果中首次分離到6－香葉基－3，4'，5，7 － 四羥基 －3'，5'－ 二甲氧基黃烷酮(3'－ O －methyl－5'－methoxydiplacol，31)，3，4'，5，7 － 四羥基 －6 －［6－羥基－3，7－二甲基－2(E)，7－辛二烯］－3'－甲氧基黃烷酮(38)和6－異戊二烯基－3'－甲氧基黃杉素(44)，結(jié)構(gòu)式見圖3。

圖3 泡桐屬中香葉基黃烷酮類化合物的結(jié)構(gòu)式

2 藥理活性

2.1 抑菌作用 研究人員對泡桐花提取液的不同萃取部分進(jìn)行了體外抑菌試驗(yàn)，結(jié)果表明不同萃取部分對金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌、大腸桿菌均有不同程度的抑制作用，其中對金黃色葡萄球菌作用最強(qiáng)，而對啤酒酵母、產(chǎn)黃青霉、黑曲霉則無明顯的抑制作用［16］。研究表明泡桐花乙醇提取物的乙酸乙酯萃取部分具有廣譜抗菌作用，體外抑菌實(shí)驗(yàn)表明其對金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、屎腸桿菌、大腸埃希菌、白色念珠菌均有抑制作用，對金黃色葡萄球菌的最小抑菌濃度可達(dá)到 0.31%［17］。Smejka K 等［20］從毛泡桐果乙醇提取物中分離出6種C－香葉基黃烷酮，發(fā)現(xiàn)他們對7種細(xì)菌和酵母有抑制作用。柚皮素對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、痢疾和傷寒桿菌都有較強(qiáng)的抑制作用，對真菌亦有抑制作用，1 000 ppm噴于大米上能降低稻瘟菌感染40%～90%，且對人和家畜沒有毒性［19］。

2.2 抗氧化性 日本科學(xué)家使用ABTS和DPPH對從泡桐果中得到的七個(gè)香葉基黃烷酮類化合物進(jìn)行了自由基清除率測試，結(jié)果顯示diplacone(TEACABTS=3.2 and TEACDPPH=1.06)和 3'－O －methyl－5'－O －methyldiplacone(TEACABTS=1.66 and TEACDPPH=0.98)具有較強(qiáng)的活性，并推斷在黃酮B環(huán)上具有鄰二羥基取代的化合物活性最強(qiáng)，具有很好的開發(fā)前景［14，20］。孟志芬等［21］以新鮮豬油為底物測定毛泡桐花中總黃酮的抗氧化活性，實(shí)驗(yàn)表明其對豬油氧化具有明顯的抑制作用，且有劑量效應(yīng)關(guān)系。同時(shí)檸檬酸、酒石酸等有機(jī)酸對毛泡桐花總黃酮的抗氧化性有協(xié)同增效作用。此外研究人員還對毛泡桐花總黃酮的含量進(jìn)行了測定，并對其穩(wěn)定性及提取工藝進(jìn)行了研究［22］。

2.3 消炎作用 泡桐花浸膏能夠明顯改善哮喘豚鼠肺組織的病理損傷，對哮喘豚鼠有顯著的治療作用［23，24］，泡桐花中黃酮的含量很大［25］。泡桐花總黃酮具有對抗卵蛋白所致C57BL/6和BALB/c小鼠哮喘氣道炎癥的作用，能明顯減輕小鼠哮喘發(fā)作程度，降低小鼠支氣管肺泡灌洗液中白細(xì)胞數(shù)量，對支氣管黏膜嗜酸性粒細(xì)胞的浸潤聚集產(chǎn)生抑制，降低氣道炎癥時(shí)毛細(xì)血管的通透性，以此來減少炎性蛋白的滲出［26，27］。泡桐花精油也對C57BL/6小鼠哮喘氣道過敏性炎癥有抑制［28］。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)泡桐花總黃酮可顯著延長致敏豚鼠的引喘潛伏期，而且效果優(yōu)于地塞米松，并具有很強(qiáng)的作用性，能明顯減少哮喘小鼠支氣管黏膜、固有膜以及肺間質(zhì)和肺泡腔內(nèi)EOS等炎細(xì)胞浸潤，支氣管管壁平滑肌增生減輕，氣道上皮斷裂和脫落變性減輕［23］。此外，芹菜素和木犀草素廣泛分布于泡桐屬植物的花、葉和果實(shí)當(dāng)中，它們都具有明顯的抗炎作用，目前認(rèn)為木犀草素的抗炎活性與抑制炎性細(xì)胞因子如一氧化氮(NO)、白細(xì)胞介素－6(IL－6)、腫瘤壞死因子－α(TNF－α)的產(chǎn)生，抑制蛋白質(zhì)絡(luò)氨酸的磷酸化以及核轉(zhuǎn)錄因子KB(NF－KB)介導(dǎo)的基因表達(dá)有關(guān)［29］。

2.4 抗腫瘤作用 據(jù)報(bào)道柚皮素具有抑制腫瘤生長和調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能的作用，對肉瘤和大鼠白血病L1210都顯示出明顯的治療效果。柚皮素還能增強(qiáng)機(jī)體T淋巴細(xì)胞活性，修復(fù)由于腫瘤或者放療、化療引起的繼發(fā)性免疫缺陷，增強(qiáng)殺傷癌細(xì)胞的作用。實(shí)驗(yàn)表明木犀草素也具有廣泛的抗腫瘤作用，對前列腺癌、乳腺癌、結(jié)腸癌、卵巢癌都有較好的治療效果，研究發(fā)現(xiàn)其作用機(jī)制主要是通過抑制腫瘤細(xì)胞蛋白酶的表達(dá)，進(jìn)而抑制細(xì)胞增殖，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的凋亡［30］。此外在毛泡桐果中還發(fā)現(xiàn)了大量的香葉基黃烷酮類化合物，日本研究人員篩選出tomentodiplacone B并做了相應(yīng)的研究，實(shí)驗(yàn)顯示tomentodiplacone B具有抑制人體白血病細(xì)胞生成的能力，其主要是在細(xì)胞分裂的G1期抑制細(xì)胞周期蛋白cyclin E1和cyclin A2，降低CDK2的活性，并減少Rb磷酸化，以此來阻止白血病細(xì)胞DNA的合成，進(jìn)而達(dá)到治療效果［12］。

2.5 其他 Cho JK等［15］在毛泡桐果中分離得到8種可有效抑制人體乙酰膽堿酯酶(hAChE)和丁酰膽堿酯酶(BChE)的黃酮類化合物，可以改善阿爾茨海默病的癥狀，其中Diplacone的抑制作用最強(qiáng)，其對 hAChE的 IC50為7.2 μmol·L－1，對 BChE 的 IC50為 1.4 μmol·L－1。臨床試驗(yàn)證明木犀草素有祛痰、止咳、平喘的臨床功效;此外還有降低血壓、降血脂、減少毛細(xì)血管脆性、增強(qiáng)毛細(xì)血管抵抗力、擴(kuò)張冠狀動脈，增加冠脈血流量等作用，對高血壓和冠心病有輔助治療的效果。芹菜素可作為抗病毒藥物治療HIV和對抗其他病毒感染。在泡桐中發(fā)現(xiàn)的二氫黃酮類化合物則廣泛具有健胃、祛痰、鎮(zhèn)咳、驅(qū)風(fēng)、利尿、抗病毒、止逆和止胃痛等療效［10，31］。

3 展望

黃酮類化合物具有廣泛的臨床應(yīng)用價(jià)值，隨著試驗(yàn)條件的日益成熟，關(guān)于這一類化合物的研究日益增多，但是對香葉基黃酮這一類化合物的研究則相對很少。毛泡桐的果實(shí)中含有大量的香葉基黃烷酮，關(guān)于其藥理作用的認(rèn)知目前已經(jīng)有了一定的藥理學(xué)基礎(chǔ)，相信隨著其藥理活性的不斷發(fā)掘，香葉基黃烷酮類化合物的應(yīng)用前景會非常的廣闊。

［1］李傳厚，唐文照，高天陽，等.泡桐屬植物的研究進(jìn)展［J］.藥學(xué)研究，2013，32(9):534 －538.

［2］李曉強(qiáng)，張培芬，段文達(dá)，等.白花泡桐花的化學(xué)成分研究［J］.中藥材，2009，32(8):1227 －1229.

［3］張培芬，李沖.白花泡桐花黃酮類化學(xué)成分研究［J］.中國中藥雜志，2008，33(22):2629 －2633.

［4］李科，吾魯木汗·那孜爾別克，陳功錫，等.HPLC法檢測藥用白花泡桐熊果酸及木犀草素的含量［J］.湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，23:123 －125.

［5］張德莉，李曉強(qiáng).毛泡桐葉化學(xué)成分研究［J］.中藥材，2011，34(2):232 – 234.

［6］楊軍仁，宋莉，徐燕，等.光泡桐葉化學(xué)成分研究［J］.中藥材，2005，28(10):892 – 893.

［7］司傳領(lǐng)，吳磊，許杰，等.毛泡桐(原變種)內(nèi)桐皮的化學(xué)成分［J］.纖維素科學(xué)與技術(shù)，2009，17(4):47 －51.

［8］杜欣，師彥平，李志剛，等.毛泡桐花中黃酮類成分的分離與結(jié)構(gòu)確定［J］.中草藥，2004，35(3):245－247.

［9］Smejkal K，Grycova L，Marek R，et al.C － Geranyl compounds from Paulownia tomentosa fruits［J］.J Nat Prod，2007，70(8):1244 －1248.

［10］Kim JK，LEE YS，Kim SH，et al.Inhibition of aldose reductase by phenylethanoid glycoside isolated from the seeds of Paulownia coreana［J］.Biol Pharm Bull，2011，34(1):160－163.

［11］段文達(dá).白花泡桐花石油醚部分的化學(xué)成分研究［D］.蘭州:蘭州大學(xué)，2007.

［12］Smejkal K，Chudik S，Kloucek P，et al.Antibacterial C －geranylflavonoids from Paulownia tomentosa fruits［J］.J Nat Prod，2008，71(4):706-709.

［13］Asai T，Hara N，Kobayashi S，et al.Geranylated flavanones from the secretion on the surface of the immature fruits of Paulownia tomentosa［J］.Phytochemistry，2008，69(5):1234-1241.

［14］Zima A，Ho?ek J，Treml J，et al.Antiradical and cytoprotective activities of several C-geranyl-substituted flavanones from Paulownia tomentosa fruit［J］.Molecules，2010，15(9):6035-6049.

［15］Cho JK，Ryu YB，Curtis-Long MJ，et al.Cholinesterase inhibitory effects of geranylated flavonoids from Paulownia tomentosa fruits［J］.Bioorg ＆ Med Chem，2012，20(8):2595-2602.

［16］魏希穎，何悅，蔣立鋒，等.泡桐花體外抑菌作用及黃酮含量的測定［J］.天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2006，18(4):401-404.

［17］李志剛.毛泡桐花生物活性成分的研究［D］.蘭州:蘭州大學(xué)，2001.

［18］司傳領(lǐng)，鄧小娟，劉忠，等.泡桐(原變種)果實(shí)中抑菌性苯丙素苷成分的研究［J］.林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè)，2007，27(S1):37-40.

［19］任冬梅，婁紅祥，季梅.巖青蘭化學(xué)成分的研究(Ⅱ)［J］.中國藥學(xué)雜志，2005，40(22):1695-1696.

［20］Smejkal K，Holubová P，Zima A，et al.Antiradical activity of Paulownia tomentosa(Scrophulariaceae)extracts［J］.Molecules，2007，12(6):1210-1219.

［21］孟志芬，姜小瑩，谷永慶，等.毛泡桐花總黃酮對豬油的抗氧化性研究［J］.化學(xué)世界，2011，10:639-640.

［22］孟志芬，董彩霞，呂丹丹.毛泡桐花中總黃酮的含量測定及提取工藝研究［J］.光譜實(shí)驗(yàn)室，2008，25(2):273-276.

［23］張永輝，宋偉濤，劉宗花，等.中藥泡桐花浸膏防治支氣管哮喘的實(shí)驗(yàn)性研究［J］.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2002，19(3):186-189.

［24］張永輝，劉宗花，杜紅麗，等.中藥泡桐花浸膏對哮喘豚鼠肺組織作用的病理學(xué)研究［J］.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2002，19(6):473-475.

［25］王曉，程傳格，劉建華，等.泡桐花精油化學(xué)成分分析［J］.林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè)，2005，25(2):99-102.

［26］李寅超，趙宜紅.泡桐花總黃酮抗C57BL/6小鼠哮喘氣道炎癥的實(shí)驗(yàn)研究［J］.世界中西醫(yī)結(jié)合雜志，2007，2(8):451-453.

［27］李寅超，趙宜紅，李寅麗，等.泡桐花總黃酮抗BALB/c小鼠哮喘氣道炎癥的實(shí)驗(yàn)研究［J］.中原醫(yī)刊，2006，33(19):16-17.

［28］陳保紅，李寅超.泡桐花精油抗哮喘氣道炎癥的實(shí)驗(yàn)研究［J］.中醫(yī)研究，2007，20(10):16-18.

［29］Young HS，Chung HY，Lee CK，et al.Ursolic acidinhibits aflatoxin Blainduced mutagenicity in a Salmonella assay system［J］.Biiol Pharm Bull，1994，17(7):990-992.

［30］Li YC，Hung CF，Yeh FT，et a1.Luteolin-inhibited arylamine N-acetyltransferase activity and DNA-2.aminofluorene adduct in human and mouse lcukemia cells［J］.Food Chem Toxicol，2001，39(7):641-647.

［31］趙留振.泡桐的臨床外用［J］.中醫(yī)外治雜志，2003，12(2):48.