陶汝俊 徐湘婷昆明醫(yī)科大學藥學院暨云南省天然藥物藥理重點實驗室，云南 昆明 650500

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蛇菰屬植物化學成分和藥理活性研究進展

陶汝俊 徐湘婷*
昆明醫(yī)科大學藥學院暨云南省天然藥物藥理重點實驗室，云南 昆明 650500

蛇菰屬植物化學成分有三萜類、苯丙素類、黃酮類和甾體類等，具有抗炎鎮(zhèn)痛、解酒保肝等藥理活性，其深入開發(fā)及利用備受關注。文章對蛇菰屬植物化學成分的發(fā)現(xiàn)和藥理活性研究進展進行綜述。

蛇菰屬；化學成分；藥理作用

蛇菰科(Balanophoraceae)植物為一年或多年生全寄生草本植物。本科約18屬120種，分布于熱帶亞熱帶地區(qū)[1]。我國有2個屬20種，廣泛分布于臺灣、香港、廣東、福建、江西、湖北、西藏、四川、貴州、云南等地[2]。蛇菰屬(Balanophora)植物作為藥材應用已有上千年的歷史，作用廣泛。

我國是最早把蛇菰入藥的國家[3]。《中華本草》記載蛇菰屬植物能涼血止血、清熱解毒，具有補肝益腎，止血生肌，調經(jīng)活血，清熱醒酒之功效[4]。其又為民間補藥，可作行氣止痛劑，治痔瘡、疲勞出血和腰痛之癥[2]?！侗静菥V目》將蛇菰以“葛花菜”之名列入菜部第28卷，別名“葛乳”。氣味甘、苦，無毒，主治醒神、酒積。并詳細指出，“諸名山皆有之，惟太和山采取，云乃葛之精華也”，又稱“秋霜浮空”如芝菌涌生地、其色赤脆、蓋罩類也[5-9]?，F(xiàn)代《新華本草綱要》、《中華本草》對蛇菰屬植物均有收載，多為民間用藥。筆者現(xiàn)將文獻報道的蛇菰屬藥用植物的化學成分和藥理活性綜述如下。

1 化學成分

從20世紀50年代就有蛇菰屬植物化學成分的研究報道[9]，已從該屬植物中分離出包括三萜、甾體、苯丙素、環(huán)烯醚萜、黃酮、有機酸及鞣質等化學成分。

1.1 三萜類 蛇菰屬植物所含化學成分大部分是三萜類。早在1919年Simon等[10]從B.elongata和B.globosa中分離出蛇菰素，1926 年Ultee[11]從蛇菰屬植物中分離出樹脂樣物質，稱其為蛇菰素。劉錫葵等[12]從印度蛇菰中分離出羽扇豆烯酮、羽扇豆醇乙酸酯等成分，并提出蛇菰素分為蛇菰素A和蛇菰素B。沈小玲等[13]從筒鞘蛇菰中分離出β-谷甾醇和羽扇豆醇乙酸酯。夏新中等[14]從筒鞘蛇菰中經(jīng)反復硅膠柱色譜得到四種三萜類化合物，分別是：熊果烷-12-烯-11-羧基-3-醇正二十八烷酸酯、β-香樹脂醇、羽扇豆醇、β-香樹脂醇正十六酸酯。羅兵等[15]使用硅膠柱層析、Sephadex LH-20柱層析等技術手段從筒鞘蛇菰的乙醇提取物中分離得到羽扇豆醇、乙酸羽扇豆醇酯、β-香樹脂醇、β-谷甾醇、β-胡蘿卜苷，其中乙酸羽扇豆醇酯為一種新的三萜。

1.2 苯丙素類 苯丙素類也是蛇菰屬中的一大類成分。自1969 年Falshaw C. P.等[16]從多蕊蛇菰中首次分離出松柏苷以來，不斷有研究報道從蛇菰屬植物中分離出苯丙素類化合物。胡英杰等[17]從筒鞘蛇菰中分離出松柏苷和甲基松柏苷。潘建宇等[18]采用硅膠柱色譜得到一種異香豆素和兩種苯丙烯酸葡糖苷，分別是短葉蘇木酚酸甲酯、(反式)-1-O-對香豆?；?β-D-吡喃葡糖苷和(反式)-1-O-咖啡酰基-β-D-吡喃葡糖苷。羅兵等[15]分離得到3種苯丙酸葡糖苷：4-O-β-D-葡糖吡喃型-松柏醛、松柏苷和甲基松柏苷。

1.3 黃酮類 在蛇菰的化學成分中，種類最多的屬黃酮類，包括二氫黃酮、二氫黃酮苷、查爾酮苷、二氫查爾酮苷和橙酮苷。二氫查爾酮類3,4,2′,4′,6′-pentahydroxy dihy-drochalcone和3,4,2′,6′-tetrahydroxy dihydrochalcone 4′-O-β-D-glucopyranoside是Kanchanapoom等[19]在從寬萼蛇菰中分離得到的。Tao等[18]從筒鞘蛇菰的乙酸乙酯萃取部位采用硅膠柱色譜、高效液相色譜、NMR等方法分離、鑒定得到以下黃酮苷：三葉苷、根皮苷、3-羥基根皮苷、(2R)-圣草酚-5-O-β-D-吡喃葡糖苷、(2S)-圣草酚-5-O-β-D-吡喃葡糖苷、(反式)-3,4,2′,4′,6′-五羥基查爾酮-2′-O-β-D-吡喃葡糖苷和金魚草素-4-O-β-D-吡喃葡糖苷。Pan等[20]用酶解法、C18柱反相高效液相色譜、毛細管電泳等方法分離純化，得到的黃酮及其苷類成分有：(2S)-圣草酚、(2S)-圣草酚-7-O-β-D-吡喃葡糖苷、(2R)-圣草酚、(2R)-圣草酚-7-O-β-D-吡喃葡糖苷。陶佳怡等[21]用硅膠柱色譜從筒鞘蛇菰乙醇提取物中提取分離出全新的黃酮苷，經(jīng)光譜學技術鑒定為(S)-5,7,3′,5′-tetrahhydroxy-fla-vanone-7-O-(6″-galloyl)-β-D-glucopyranose和(S)-5,7,3′,5′-tetrahhydroxy-flav-anone-7-O-glucopyranose。

1.4 甾體類 蛇菰屬植物中所含的甾體均為甾醇[22]。Luo等[23]得到一種新的甾醇β-谷甾醇葡糖苷-3′-O-亞油酸酯。夏新中等[14]得到β-谷甾醇和β-谷甾醇葡糖苷。

1.5 其他類 Kanchanapoom等[19]分離得到環(huán)烯醚萜苷6′-O-β-glucopyranoside。楊黎江等[24]以蛇菰為材料，采用水提醇沉法提取濃縮獲得蛇菰多糖，通過氨性硝酸銀試劑法、α-萘酚硫酸法、苯酚-硫酸比色法進行多糖定性，結果表明蛇菰提取物在3種方法的檢測中均表現(xiàn)為陽性反應。至今，已有學者從B.Latisepala，B.Harl-andii，B.Japonica[19,25-27]中分離得到34種鞣質類化合物，同時有學者從蛇菰屬植物中分離出來的化合物還包括棕櫚酸和硬脂酸等成分[24, 28-29]。Pan等[30]用硅膠柱色譜、高效液相色譜、NMR、ESI-MS、EI-MS和圓二色譜等各種波譜和光譜方法對筒鞘蛇菰乙酸乙酯萃取部位的化學成分進行分離鑒定，得到一種新的化合物：(2R)-圣草酚-5-O-β-D-吡喃葡糖苷，即筒鞘蛇菰苷。She等[31]用Sephadex LH-20等方法從筒鞘蛇菰中分離得到一種新的酚類成分sieboldin-3′-ketocarboxyl-ic acid和一種新的生氰糖苷proacacipetalin 6′-O-β-D-glucopyranoside。Jiang等[32]用NMR、MS等方法從Balanophorajaponica中得到三種新的鞣花單寧A-C。

2 藥理作用

2.1 抗炎鎮(zhèn)痛 筒鞘蛇菰甲醇提取物的高、低兩個劑量組，均能顯著抑制小鼠二甲苯致耳廓腫脹，證明筒鞘蛇菰具有抗炎作用[33]。采用熱板法和醋酸扭體法觀察筒鞘蛇菰的鎮(zhèn)痛作用，熱板法鎮(zhèn)痛實驗表明筒鞘蛇菰甲醇提取物高、中兩個劑量組對小鼠有顯著的鎮(zhèn)痛作用；與嗎啡、雙氯滅痛比較，筒鞘蛇菰提取物藥效強于雙氯滅痛，可與嗎啡相比，且持續(xù)時間比嗎啡長，顯著提高了小鼠熱刺激的痛閾水平。醋酸扭體法測試表明，高、中劑量組都可以減少小鼠扭體的次數(shù)(P<0.01)，鎮(zhèn)痛率分別為46.9%和39.4%，對小鼠扭體反應有顯著地抑制作用。同時，它可以延長再次出現(xiàn)扭體現(xiàn)象的時間[33]。筒鞘蛇菰的鎮(zhèn)痛有效部位篩選[34]中，發(fā)現(xiàn)筒鞘蛇菰甲醇提取物的正丁醇部位對冰醋酸致痛的抑制作用顯著，提高小鼠痛閾的作用與雙氯芬酸相近。

2.2 醒酒保肝 湯子春等[35]實驗測得39度白酒對小鼠的致醉量為0.34mL·20g-1，實驗中對小鼠分別施用筒鞘蛇菰醇、水提取液30min后，按致醉量給酒致醉，發(fā)現(xiàn)筒鞘蛇菰醇、水提取液組小鼠翻正反射潛伏時間和維持時間分別為(46.88 ± 24.91)min、(30.00 ± 18.72)min和(68.00 ± 42.16)min、(78.00 ± 63.39)min，明顯延長小鼠翻正反射的潛伏時間，降低維持時間，筒鞘蛇菰醇提取物與模型組相比均有明顯的統(tǒng)計學差異(P<0.01)，說明筒鞘蛇菰具有明顯的醒酒作用。采用毒理方法檢測蛇菰的安全性，觀察施用蛇菰后的小鼠死亡率、乙醇濃度和肝損害的病理變化，結果表明蛇菰可以使小鼠酒精中毒的死亡率降低，病理組織學顯示蛇菰能減少酒精性肝損傷引起的肝臟變性、壞死。蛇菰對酒精性肝損傷具有修復作用，能降低酒毒，推測可能與在乙醇代謝中起主要作用的醇氫脫酸和在肝臟結合解毒過程中關鍵的谷胱甘肽轉移酶有關[36]。大鼠酒精灌胃建立酒精性肝損傷模型后，用蛇菰水提物進行干預，發(fā)現(xiàn)大鼠肝組織脂肪變性和炎癥浸潤明顯減輕，大鼠血清門冬氨酸基轉移酶和谷丙氨酸氨基轉移酶活性下降，超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽過氧化物酶活性增高，與模型組差異顯著，提示蛇菰水提物對大鼠酒精性肝損傷具有保護作用[37]。筒鞘蛇菰濃縮液能減輕酒精性肝損害的肝細胞變性和壞死，保肝作用顯著[38]。

2.3 抗衰老、抗氧化 侯文斌等[39]給予自然衰老小鼠蛇菰水提物50mg·kg-1灌胃，連續(xù)10d，正常組給予同等劑量生理鹽水。第11天用改良的Morris水迷宮測驗小鼠的記憶能力，蛇菰水提物處理組的學習記憶成績?yōu)?10.52±2.62)s，正常組為(25.00±12.69)s，相比有顯著性提高(P<0.05)；30min后處死小鼠，取出腦組織，檢測組織中SOD活性和丙二醛(MDA)的含量，證實：對自然衰老模型小鼠灌胃蛇菰后，學習記憶能力明顯優(yōu)于對照組，蛇菰水提物能顯著提高小鼠腦組織SOD活性，降低MDA的含量，表明蛇菰水提物能提高小鼠的學習記憶能力。王開金等[40]利用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除實驗，多蕊蛇菰提取物中分離純化得到7個單體化合物均具有抗氧化活性。王慧等[41]采用DPPH法對筒鞘蛇菰提取物進行抗氧化研究，顯示濃度為3 mg·mL-1時吸光度最小，其他濃度在40 min內對DPPH自由基具有一定的清除率，并基本達到穩(wěn)定狀態(tài)，說明筒鞘蛇菰提取物具有抗氧化作用[42]。Deng等[43]采用DPPH法和Fe3+還原力法對蛇菰乙酸乙酯提取物的抗氧化活性進行研究，結果顯示對DPPH的清除作用IC50為6.0μg·mL-1，還原能力略強于維生素C，對Fe3+也具有較強的還原能力。借助紫外分光光度法，通過比較DPPH清除率，發(fā)現(xiàn)宜昌蛇菰在不同溶劑間的抗氧化活性有所差異，主要集中在乙酸乙酯層，具有明顯的體外抗氧化活性，且各部位的活性相當[44]。

2.4 抗疲勞 何玲等[45]進行力竭游泳及耐缺氧實驗，結果顯示蛇菰多糖處理各組小鼠力竭游泳及缺氧生存時間較對照組明顯延長，肝糖原含量高于對照組，血清乳酸、尿素氮含量則低于對照組；肝組織MDA含量低于對照組，而SOD活力則高于對照組，表明筒鞘蛇菰具有抗疲勞作用，其機制與松柏苷的抗氧化作用有關[41]。

2.5 抗腫瘤活性 白樹勛等[46]實驗結果表明，疏花蛇菰氯仿提取物對小鼠實體型肝腫瘤H22活性有一定的抑制作用，表明對肝癌有一定的療效。Zhang等[47]應用拉曼光譜研究了蛇菰屬植物鹿仙草[48](BalanophoraSimoensisS. Y. Chang et Tam)不同濃度的溶液與肝癌細胞SMMC-7721的相互作用，通過對比藥物作用前后細胞的光譜變化，結果顯示加入鹿仙草后，細胞的許多峰都發(fā)生了變化。歸屬于磷酸骨架振動的785和1092cm-1的兩個峰強度下降，對應堿基A和G的峰1312和1585cm-1等也有不同程度的降低，表明鹿仙草可能插入DNA堿基對之間，使DNA復制受到抑制，導致細胞DNA含量下降，而且會引起DNA單、雙鏈的斷裂。同時，研究還發(fā)現(xiàn)鹿仙草對細胞的作用效果隨濃度增加逐步增強。招麗娟等[49]采用MTT法檢測多蕊蛇菰甲醇提取物對人肝癌細胞Bel-7402和宮頸癌細胞Hela生長增殖的影響，其IC50值分別為22.77μg·mL-1和28.42μg·mL-1，表明多蕊蛇菰甲醇提取物具有顯著抗腫瘤活性，對人肝癌細胞Bel-7402和宮頸癌細胞Hela均有抑制作用，呈現(xiàn)出劑量-效應關系。

2.6 降血糖 田金英等[50]對小鼠進行口服蔗糖和口服淀粉耐量實驗評價藥物對糖吸收的影響，發(fā)現(xiàn)蛇菰95%乙醇提取物在20、30g·kg-1的口服劑量下，可顯著降低正常和糖尿病小鼠的餐后血糖和空腹血糖水平，并后移蔗糖或淀粉負荷后的血糖峰值，減少血糖-時間曲線下面積(area under the curve, AUC)。在對正常小鼠和四氧嘧啶高血糖小鼠口服葡萄糖耐量的實驗中，蛇菰95%乙醇提取物可明顯抑制口服葡萄糖負荷后血糖的升高，降低血糖峰值和AUC，抑制葡萄糖的吸收；在正常小鼠腹腔注射葡萄糖耐量的實驗中，蛇菰95%乙醇提取物組平均血糖上升百分數(shù)明顯低于對照組，但血胰島素水平與對照組比較差異無統(tǒng)計學意義。蛇菰提取物在降血糖作用的機制探討方面，推測其具有一定的α-葡萄糖苷酶抑制作用，延緩糖的吸收，改善動物的耐糖量，起到控制并降低血糖的作用；也可能與蛇菰提取物能顯著抑制人的胰島素信號傳導系統(tǒng)中蛋白絡氨酸磷酸酶1B的活性有關[51]。

2.7 抑菌作用 張亞雄等[52]對分離純化擴大后的49株筒鞘蛇菰內生真菌進行液體發(fā)酵培養(yǎng)，研究經(jīng)乙酸乙酯和正丁醇提取后的發(fā)酵液對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、銅綠假單胞菌的抑制作用。結果18株蛇菰內生菌發(fā)酵液有抑菌作用，抑菌活性物為乙酸乙酯相中的黃酮類和甾體皂苷類物質。涂璇等[53]用組織塊分離法和杯蝶法對筒鞘蛇菰內生菌菌株進行篩選，從根、莖組織中共分離、純化得到49株內生真菌，其中28株生長良好，這28株內生真菌對3種供試靶標細菌表現(xiàn)不同的抑菌活性，其中對SG47菌株的抑菌作用最強。

2.8 抑制荔枝霜疫霉病菌的活性 采用菌絲生長速率法測定筒鞘蛇菰的甲醇提取物對荔枝霜疫病菌的抑菌率，可達80%以上[54]。

2.9 壯陽作用 覃大寶等[55]于大鼠背部皮下注射可的松建立腎陽虛模型，觀察筒鞘蛇菰灌胃21 d后對雄性大鼠交配能力的影響，結果顯示蛇菰能增強雄性大鼠的交配能力。

2.10 降尿酸作用 疏花蛇菰乙酸乙酯提取部位提取得到鞣質化合物1,3-di-O-galloyl-4,6-(S)-he-xahydroxydiphenyol-β-D-glucopyranose(GHDGP)和1-O-(E)-caffeoyl-4,6-(S)-he-xahydroxydiphenyol-β-D-glucopyranose(CHDGP)，可顯著降低高尿酸血癥小鼠的尿酸水平[56]。

2.11 毒性實驗 小鼠對蛇菰提取液的最大耐受量 > 37.5g·kg-1，相當于成人用量(0.5g·kg-1)的75倍以上，表明安全范圍較大[36,57]。

蛇菰屬植物主要化學成分為三萜類和酚酸類化合物[58]，研究已確定植物的抗氧化作用主要是酚類化合物，如酚酸、黃酮類、鞣質、三萜酚類[59]，其化合物單體展現(xiàn)出較好的藥理活性。從疏花蛇菰篩選出的GHDGP和CHDGP及咖啡酸，相比陽性對照兒茶素，對DPPH自由基清除活性強度比較為CHDGP≥GHD-GP>兒茶素>咖啡酸；對超氧離子自由基抗氧化作用能力結果顯示CHDGP>GH-DGP>咖啡酸>兒茶素，作為研究抗氧化活性物質的天然藥物，疏花蛇菰具有極大的開發(fā)潛力[42]。同時，筒鞘蛇菰根莖提取物1-O-[(E)-pcoumaroyl]-3-O-galloyl-β-D-glucopyranose)較維生素C對DPPH自由基清除活性更強[60]。異落葉松脂素通過減少核因子-κB的信號轉導，減少炎癥介質的產(chǎn)生而發(fā)揮抗炎作用[61]。蛇菰屬植物50%乙醇提取物抑制蘑菇絡氨酸酶活性的IC50為15μg·mL-1，在三維培養(yǎng)的人皮膚模型中，化合物1-O-(E)-caffeoyl-3-O-galloyl-4,6-(S)-HHDP-β-D-gluc-opyranose和1-O-(E)-caffeoyl-3,4,6-tri-O-galloyl-β-D-glucopyranose能防止黑色素沉著，具有抗胰蛋白酶和類胰蛋白酶抑制活性[62]?；衔锒倘~蘇木酚[63]、鞣花酸[64]、槲皮素[65]、沒食子酸[66]、肉桂酸[67]等在大鼠體內的藥物動力學過程已解明，啟發(fā)對深入開展蛇菰屬植物中如筒鞘蛇菰苷、蛇菰素A、松柏苷等成分的藥物代謝與藥物動力學研究意義重大。

3 小結與展望

蛇菰屬藥用植物在我國分布較廣，資源豐富，具有較好的開發(fā)利用價值?，F(xiàn)階段，國內外對蛇菰屬植物的研究主要是其化學成分的提取分離及提取物的藥理活性，但藥物代謝動力學基礎研究薄弱，限制其進一步利用。加強蛇菰屬植物有效成分的體內代謝過程及底物之間、底物與代謝產(chǎn)物之間、代謝產(chǎn)物之間的相互作用研究，從體內吸收、分布、代謝、排泄的角度為其藥理作用的闡明提供導向，可為蛇菰屬植物的開發(fā)利用和科學研究提供理論依據(jù)與參考。

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The Progress ofBalanophoraPlants on Chemical Constituents and Pharmacological Activity

TAO Rujun XU Xiangting*

School of Pharmaceutical Sciences and Yunnan Provincial Key Laboratory of Pharmacology for Natural Products, Kunming Medical University, Kunming 650500,China

The chemical composition ofBalanophoraplants included triterpene，phenylpropanoids, flavonoids, steroids, et al. Pharmacological activity ofBalanophoraplants such as anti-inflammatory pain, relieving alcoholism and hepatop rotection, has attracted much attention. This study reviewed the chemical const-ituents and pharmacological activities ofBalanophoraplants for further research.

Balanophora；Chemical Constituents；Pharmacological Activity

云南省教育廳科學研究基金項目(編號：2016ZDX045)。

陶汝俊(1990-)，男，漢族，碩士研究生在讀，研究方向為藥物代謝與藥物動力學。E-mail:trj490926890@foxmail.com

徐湘婷(1979-)，女，漢族，碩士，實驗師,研究方向為藥物代謝與藥物動力學。E-mail: Xuxiangting_2002@163.com

R284

A

1007-8517(2017)07-0073-06

2017-01-23 編輯：穆麗華)