龍牙楤木中三萜皂苷藥理作用的研究綜述

宋鑒達，武倫鵬，朱傳翔，崔海峰，郭航宏，劉洪亮，杜金鳳，衣 濤*

（1.延邊朝鮮族自治州產(chǎn)品質(zhì)量檢驗所，延吉133000；2.國家參茸產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心，延吉133002；3.吉林煙草工業(yè)有限責任公司，延吉133000）

龍牙楤木（Aralia elata(Miq.)Seem），為五加科（Araliaceae）楤木屬Aralia L.植物，又被稱為遼東楤木、俗稱刺老鴉、虎陽刺等。龍牙楤木與遼東楤木其實屬于兩個不同的物種，但是在六十年代以前，由于兩者的差異性微乎其微，故而被歸為一種植物[1]。龍牙楤木與人參是同科不同屬的植物，在主要化學成分上，二者非常的相似，并且龍牙楤木的嫩芽在山菜下山的季節(jié)可以直接被擺上餐桌食用，因此廣為受到人們的喜愛。

1 龍牙楤木的簡述

1.1 形態(tài)與分布

龍牙楤木的株高一般不超過3米，普遍在1.5米以上，它的根部比較淺，側(cè)根卻比較發(fā)達，成熟的龍牙楤木會有3～6根側(cè)根，根長大多都在幾十公分，也有特殊可以長到2米左右的；葉片呈橢圓形較大，邊緣是鋸齒形狀，葉面有小刺和少量的柔毛，生長到4年的頂芽在春季就沒有刺了[2]。

中國植物志中提出楤木屬植物有40種，大多數(shù)都有藥用的價值，龍牙楤木主要分布在我國東三省，其中長白山脈以及支脈龍崗山脈等地比較集中，吉林的柳河、通化、白山、延邊等地，遼寧東北部和黑龍江的興安嶺區(qū)域的市場售賣刺老芽較為火爆。下圖1－1顯示龍牙楤木在世界上和我國的地理分布情況。

1.2 生長習性與價值

龍牙楤木屬于喜強光程度能力較比強，這一點與人參截然不同，它的頂端優(yōu)勢極強，如果在沒有外界干擾的情況下，只有頂芽會發(fā)展下去，側(cè)芽會始終處于休眠狀態(tài)，在長期的進化過程中，它具備了抗病蟲害能力，喜歡在濕潤的腐殖質(zhì)較高的沙質(zhì)土壤生長，多數(shù)在海拔1000米以下的闊葉林、混交林等地方的坡地為主。

春季，山菜的季節(jié)，我國民間素來有著食用龍牙楤木的習慣，當嫩芽到10cm時采摘成為餐桌美味，它沒有污染又有豐富的營養(yǎng)價值，生長過程無農(nóng)藥化肥的特點，在東北山珍界具有非常高的地位，使得東北地區(qū)的老百姓非常的喜愛，價格達到幾十元每斤，而我們的鄰國日本稱之其為“天下第一”山珍，也冠以其“山菜之王”美譽。刺老芽不僅口感良好、野味十足，用水焯后可以蘸醬、炒菜、煲湯以及加工成各種風味的泡菜。

2 龍牙楤木主要活性成分三萜皂苷的研究概況

2.1 龍牙楤木的化學成分

龍牙楤中谷氨酸和天冬氨酸的含量最高，此外還有9種是人體所必需的氨基酸[3]。經(jīng)檢測，新鮮龍牙楤的營養(yǎng)成分：蛋白質(zhì)0.56g/100g，碳水化合物1.44 g/100g，脂肪0.34 g/100g，此外，灰分和粗纖維分別為9.36 g/100g和8.99 g/100g。在其嫩芽中發(fā)現(xiàn)還含有維生素B1、B2、維生素C和β-胡蘿卜素等多種維生素以及多種微量元素， 例如：K、Ca、Na、Cu、Mg、P、Mn、Ge、Zn、Fe、Ni、Cr等 22 種無機元素，Ca 含量較高，84.3mg/100g[4]。

龍牙楤木的葉和根部都含有皂苷，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)，葉片中包括常春藤苷元[5]、齊墩果酸等。王志才等[6]利用高效液相色譜檢測出了它葉中楤木皂苷X的含量，后據(jù)鈕旭升等陸續(xù)報道及發(fā)表出來，在龍牙楤木的嫩芽中檢測出20多個單體化合物[7]。上世紀60年代蘇聯(lián)學者就已經(jīng)從龍牙楤木根中發(fā)現(xiàn)楤木皂苷A、B、C，苷元屬于齊墩果酸。除此之外，龍牙楤木根皮中還含有生物堿、香豆精、揮發(fā)油、豆甾醇[8]、黃酮等成分[9]。

2.2 龍牙楤木中皂苷的研究概況

皂苷，是外來詞匯，源于拉丁語肥皂（soap）的諧音，像肥皂一樣可以在水中起泡沫。因為它有親水性也有親脂性，也有表面活性劑的特征[10]。正如大家所知道的那樣，在被子植物門的單子葉植物和雙子葉植物中，皂苷是廣泛存在的，雙子葉植物中含量居多，它是植物的次生代謝產(chǎn)物。至少到目前，學者們對于皂苷的活性并沒有徹底研究出它的生物活性，但是產(chǎn)生共鳴的是，這屬于植物自我保護的一種防御功能，目前已經(jīng)研究出可以抗蟲和菌，但是皂苷含量會受到水分、光照強度、土地營養(yǎng)等外界環(huán)境所干擾而產(chǎn)生變化，當受到外界刺激的時候，皂苷會與真菌等共生互利的反應，所以說皂苷不僅影響植物的活性，這些互作用也會影響皂苷的產(chǎn)量。

龍牙楤木中最具代表性的成分就是皂苷類化合物。皂苷屬于苷元是三萜甾烷類化合物的糖苷，粗略分為三萜皂苷和甾體皂苷這兩大類，三萜皂苷主要是由三萜皂苷元、糖醛酸以及糖，這三種成分構成。從結(jié)構上，三萜皂苷元可歸納成五環(huán)三萜、四環(huán)三萜這兩大類。而五環(huán)三萜皂苷元又可以分為齊墩果烷型、羽扇豆烷型、烏蘇烷型等多種類型。1963年，前蘇聯(lián)學者Kochetkoy等[11]首次對龍牙楤木進行科學分析，并且成功得到了三種皂苷，分別命名為Araloside A、Araloside B和Araloside C。1977年，Luntmoki Jerzt等[12]學者又成功從龍牙楤木中分離了出了6種皂苷，分別命名為Araloside D、Araloside E、Araloside F、Araloside G、Araloside H、Araloside I，苷元都屬于齊墩果酸型[13]。隨著科學技術的發(fā)展，學者們又從中陸續(xù)的發(fā)現(xiàn)了12種皂苷[14][15]。2011年，宋少江等又從龍牙楤木中分離出了兩種皂苷，tarasaponinIV和elatosideL[16]。 2013年，Dzhunibaeva T等[17]在葉片和幼芽中，分離出7種皂苷[18]。同年，Ma[19]等又分離出了兩種三萜皂苷3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→3)-β-D-glucopyranosyl-(1→3)-D-glucopyranosylechinocystic acid和 3-O-β-D glucopyranosyl-(1→3)-β-D-glucopyranosyl-(1→3)-β-D-glucopyranosyl oleanolic acid 28-O-β-D-glucopyrano-side。到目前為止，由張家鑫等[20]報道出，龍牙楤木五環(huán)三萜皂苷類化合物和四環(huán)三萜皂苷類化合物已達到一百多種。

3 藥理作用

3.1 保肝作用

肝炎，是一個全世界共同的醫(yī)療難題，在預防肝炎的問題上和治療該疾病的問題上，這是最引人關注的問題，在藥物的探索上，學者都是用小白鼠作為受體進行研究，上世紀七十年代的時候，學者們開始摸索三萜皂苷的主要成分齊墩果酸能否對肝炎有所療效，在對白鼠的四氯化碳實驗中，用到了齊墩果酸后，奇跡出現(xiàn)了，谷丙轉(zhuǎn)氨酶在白鼠的血清中大大的減少了[21]；八十年代后期，學者們繼續(xù)深入研究，做了病理等實驗后確認了齊墩果酸在肝臟的效果。在此之后，大量學者開始針對龍牙楤木在肝臟的作用展開大量研究。日本的學者西田圭志等[22]從龍牙楤木中的已探知的十種三萜皂苷著手，發(fā)現(xiàn)有兩種能抑制四氯化碳引發(fā)肝炎的作用；無獨有偶，學者Saito等[23]也和西田一樣，發(fā)現(xiàn)從龍牙楤木種的三萜皂苷能大大降低在四氯化碳引起的肝臟反應；學者杜施霖等[24]研究發(fā)現(xiàn)龍牙楤木的總皂苷能使得白鼠肝臟的超氧化酶活性大大提升從而迅速讓酒精侵犯的肝臟從新獲得生理上的穩(wěn)定和平和，推斷龍牙楤木的皂苷可以作為護肝和保肝的效果；學者王麗巖等[25]發(fā)現(xiàn)龍牙楤木的總皂苷護肝機制的原理，那就是三萜皂苷可以誘導肝臟內(nèi)部的細胞，從而在內(nèi)部加速合成糖原、核酸等物質(zhì)，在被破壞的肝細胞膜結(jié)構能起到迅速修復作用，達到保肝護肝效果；學者韓德偉等[26]發(fā)現(xiàn)齊墩果酸可以促進肝細胞的再生，修復損壞的區(qū)域抑制丙氨酸，達到炎癥的緩解作用最終避免肝臟的纖維化和肝硬化的發(fā)生。但是這其中有一個服用劑量問題，就是說劑量太少，達不到效果，而劑量過高，反而會引起副作用。

3.2 對心血管系統(tǒng)的作用

對于心血管系統(tǒng)的作用，龍牙楤木也未曾缺席，1988年學者鄧漢武等[27]提取龍牙楤木總皂苷對白鼠進行實驗，實驗受體的白鼠具有心肌缺血損傷，而龍牙楤木對其具有良好的保護作用，從而得出龍牙楤木對抗心肌缺血和提升心臟動力有密切關系；1990年學者姜永濤等[28]研究發(fā)現(xiàn)，對貓注射龍牙楤木皂苷后，可以增加心臟活力；2005年，葛敬巖團隊和溫富春團隊[29][30]分別對龍牙楤木三萜皂苷的抗心肌缺血導致心力衰竭開展研究，結(jié)果表現(xiàn)為各種指標明顯改善了，心電圖也發(fā)生了變化而主要因素的肌酸磷酸激酶減少了大量的釋放程度；2006年學者劉建華等[31]對心肌氧化損傷的白鼠進行龍牙楤木皂苷實驗后發(fā)現(xiàn)，白鼠的抗氧化酶活性大大提升心肌缺氧現(xiàn)象明顯得到了改善；2008年到2010年，崔現(xiàn)軍團隊[32][33][34]發(fā)現(xiàn)龍牙楤木總皂苷對于缺血再灌注損傷的心肌炎癥因子的表達及其SOD的影響，可以增強其活力從而減輕對心肌的損傷同時可以清除自由基對心肌的對抗；學者Xi等[35]發(fā)現(xiàn)龍牙楤木三萜皂苷可以降低白鼠心臟衰竭降低結(jié)蹄組織的表達，緩解了心肌細胞的二價鈣離子通道，緩解了病情；2014年，Wang等[36]發(fā)現(xiàn)龍牙楤木總皂苷能大大減少心肌梗塞的面積，具體明確了三萜皂苷中的elatoside C對心肌缺血有重要的保護機制，可以減少細胞凋亡所以能起著重要的作用。從中看出，應使我們注意的是，雖然發(fā)現(xiàn)龍牙楤木三萜皂苷可以對心肌方面有療效，但是缺乏的是單體皂苷的具體研究。

3.3 抗癌、抗腫瘤作用

2003年，日本學者Tomatsu等[37]在龍牙楤木中提取了并純化了新的細胞蛋白，這是一個新的毒性蛋白，實驗是這樣設計的：用到了兩組細胞，一組是人體肺部細胞，另一種選用變異細胞，結(jié)果顯示，這種新型蛋白活力強大到可以抑制不同種類的癌癥細胞增殖和抑制含病毒的細胞生長；2004年[38]，該團隊繼續(xù)對這個方向進行深層次的研究，選用的幼嫩的愈傷組織能使癌癥細胞迅速凋零死亡，并且效果比之前得到新蛋白的抗癌效果更好；2008年學者吳勃巖等[39]在提取龍牙楤木總皂苷后，通過對白鼠的研究，發(fā)現(xiàn)巨噬細胞吞噬能力得到恢復，血清蛋白也正常，原因是抑制控制癌癥基因的蛋白和突變過度表達，從而達到抗腫瘤的目的；學者尹麗穎等[40]用龍牙楤木總皂苷對白鼠殖細胞核抗原的抑制，達到增殖抗原表達下降；學者Liu等[41]發(fā)現(xiàn)單體皂苷A可以對白鼠的腎臟腫瘤起到抑制的作用；匡海學教授及其團隊[42]發(fā)現(xiàn)了龍牙楤木中的四種單體皂苷并且證實了這四種皂苷明顯抑制癌細胞，甚至直接殺傷癌細胞。

3.4 降血糖血脂的作用

沈陽藥科大學宋少江教授的團隊[43]經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，龍牙楤木總皂苷具有降血糖的作用，具體實驗設計是將帶有高血糖的兔子作為實驗受體，經(jīng)給藥后發(fā)現(xiàn)四氧嘧啶高血糖大大降低，并減少分解糖苷元，韓國的研究學者也同樣證實了這一觀點，但是這其中的降血糖機制還有待于進一步研究；日本學者Yoshikawa等[44][45]在之后沿此方向更深入的研究龍牙楤木單體皂苷對高血糖高血脂的降低作用，通過給白鼠高糖實驗發(fā)現(xiàn)，單體皂苷 elatoside G、elatoside H、elatoside I均具備了降血糖的作用，并發(fā)現(xiàn)，它的結(jié)構鏈接對血糖活性的程度有較強的影響；Chung等[46]在龍牙楤木中提取的皂苷，以白鼠為受體，在其體中的抗氧化酶的新城代謝進行分析，發(fā)現(xiàn)三種酶的活性均增強同時降低了總膽固醇的含量，進一步證實了龍牙楤木的皂苷可以對血糖血脂具備降低的功效。

3.5 抗炎鎮(zhèn)痛作用

學者王昶等[47]研究發(fā)現(xiàn)了龍牙楤木三萜皂苷能夠抑制前列腺素的量，是因為脂多糖會誘導其進行產(chǎn)生，而前列腺素可以參與炎癥的調(diào)節(jié)，進而證實了龍牙楤木皂苷可以對抗炎有作用，隨后對龍牙楤木皂苷的鎮(zhèn)痛作用和對急、慢性炎癥都具有顯著的抑制作用做了詳細論述。學者周重楚等[48]提取龍牙楤木總皂苷進 行抗炎作用的研究，發(fā)現(xiàn)其對腎上腺皮質(zhì)系統(tǒng)有一定的作用；Hyeon等[49]、Suh等[50]研究發(fā)現(xiàn)三萜皂苷能夠抑制TNF-α誘導型NO合酶 （iNOS）和環(huán)氧化酶-2（COX-2mRNA）的表達；與此同時，也有學者發(fā)現(xiàn)龍牙楤木提取組分（AEEFs）能顯著抑制前列腺素和環(huán)氧酶的生物合成，表明龍牙楤木中齊墩果烷型三萜皂苷具有抗炎作用；2017年學者劉紀成等[51]對龍牙楤木皂苷的抗炎鎮(zhèn)痛活性進行了評價，他們的方法是用醋酸做白鼠的扭體實驗和耳廓腫脹實驗，結(jié)果顯示，龍牙楤木皂苷能顯著降低白鼠耳廓腫脹和疼痛，表現(xiàn)出了較強的抗炎鎮(zhèn)痛效果。

4 存在問題與展望

龍牙楤木與人參雖然都集中在長白山脈，是自然賦予我們的瑰寶，也都含有豐富的皂苷，然而，作為大多數(shù)東北人來講，食用刺老芽的幾率要遠遠高于食用人參，一個是芽一個是根，但都以野生為優(yōu)選，人參現(xiàn)在已經(jīng)可以大批量的進行種植，而刺老芽的還達不到大量的人工培植，所以這點我們還需進一步工作研究；再就是廢棄的龍牙楤木的根皮等，在回收利用和藥理方面應繼續(xù)探索，藥理方面分兩塊，一是對單體皂苷的藥理性針對性細化研究，二是在給藥的劑量上還需要大量的實驗來完成，同時也不能放松皂苷方面的探索，將幾方面的研究結(jié)果系統(tǒng)化，建立完整的質(zhì)量評價標準，而質(zhì)量評價的標準也應以藥效出發(fā)，一切都以藥效為主，選擇對應的活性成分作為指標同時制定多指標體系。