雞樹條莢蒾中總香豆素類化合物的研究進(jìn)展

廖騰飛，王 麗，羅興武

（湖北民族大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，湖北恩施445000）

0 引言

莢蒾屬植物在中國分布廣，且西南部地區(qū)資源尤為豐富，一直以來都是重要的中藥材且做為觀賞植物種植。由于它種類繁多，大部分種類都未得到很好的開發(fā)利用，目前歐洲莢蒾作為觀賞植株種植較多，其他多數(shù)處于野生狀態(tài)[1]。莢蒾屬植物為忍冬科的大屬之一，以灌木為主，修剪容易，具有抗塵埃和富集重金屬能力[2]。在現(xiàn)代研究開發(fā)中，還發(fā)現(xiàn)它有極高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，如其全株均可入藥，果實(shí)可用來制作果醬、飲品，種子可壓制，樹皮纖維可制成繩索等，開發(fā)和應(yīng)用前景好。其中主要含有多種天然活性物質(zhì)，如類黃酮、糖類、酚類、香豆素和果紅色素。國內(nèi)外對(duì)其中部分天然活性物質(zhì)進(jìn)行了提取測定，在雞樹條莢蒾化學(xué)成分測定分析中，測定了黃酮和多糖含量并分析得出果實(shí)中的黃酮和多糖的含量最高[3]；對(duì)野生雞樹條莢蒾葉綠原酸的提取和果皮紅色素的提取工藝及它的穩(wěn)定性都有所研究，并對(duì)其綜合利用的前景作了探討[4-5]。馮翔在中國莢蒾屬植物研究進(jìn)展中闡明了莢蒾屬植物具有極佳的藥用價(jià)值，并對(duì)莢蒾屬資源的保護(hù)作出展望，為進(jìn)一步對(duì)資源開發(fā)利用提供優(yōu)質(zhì)條件[1]。趙越對(duì)5種不同來源的歐洲莢蒾果實(shí)中有效成分的含量的研究中，通過植物化學(xué)成分系統(tǒng)預(yù)實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了有糖類、黃酮類、有機(jī)酸類、香豆素，為歐洲莢蒾的質(zhì)量評(píng)價(jià)提供了理論依據(jù)，其中主要測定了糖類、黃酮類、有機(jī)酸類，但對(duì)香豆素未進(jìn)行含量測定[2]。

目前，尚未見到雞樹條莢蒾中的香豆素天然活性物質(zhì)的有關(guān)報(bào)道，可采取正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)雞樹條莢蒾中香豆素進(jìn)行優(yōu)化提取并測定；結(jié)合香豆素的化學(xué)性質(zhì)對(duì)其進(jìn)行化學(xué)成分的鑒定，確定分離得到的香豆素種類并與其他植物中香豆素含量種類進(jìn)行比對(duì)分析；結(jié)合香豆素的藥理作用對(duì)雞樹條莢蒾中香豆素進(jìn)行病理學(xué)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

1 莢蒾屬類研究進(jìn)展

1.1 形態(tài)特征

雞樹條莢蒾為忍冬科莢蒾屬植物，俗稱天目瓊花[6]，主要以灌木為主，樹高2～3 m、表皮灰褐色。小枝有明顯皮孔；葉似橢圓形且柄粗壯，連接部位有腺點(diǎn)；花冠乳白色，輻狀；花期5—6月，果期8—9月。是葉、花、果均可觀賞的花木品種，在園林綠化中廣為應(yīng)用[7]（見圖1～2）。

圖1 莢蒾花型

圖2 莢蒾果實(shí)

1.2 藥理研究

1.2.1 藥用資源 莢蒾屬植物是重要的中藥材，其根、莖、葉以及果實(shí)均可用于藥物，具有清熱、強(qiáng)身、解毒、祛風(fēng)、鎮(zhèn)咳、除濕、健脾、驅(qū)蟲、消食、抗衰老等功效。目前，已作為中藥材利用的有43 種，其中根、莖、葉以及花果均可入藥的有9種[8]。

1.2.2 藥用成分及功效 莢蒾的化學(xué)成分多樣，主要包括香豆素、二萜、環(huán)烯醚萜類及苷類、黃酮類、酚苷、木脂素和三萜等；研究表明莢蒾屬植物具有抗氧化、抗炎、抗菌、抗癌的作用[9]。俄羅斯學(xué)者測定歐洲莢蒾果實(shí)中含有熊果酸、β-谷甾醇。熊果酸是一種三萜類化合物，具有消炎殺菌、緩解血糖等多種生物學(xué)效應(yīng)[10]。β-谷甾醇可能有降低血脂的作用。雞樹條莢蒾的抗氧化作用能有效延緩衰老[1]和防治癡呆癥的發(fā)生[11]。其中，雞樹條莢蒾果實(shí)中的氨基酸和微量元素的營養(yǎng)價(jià)值較高[12-13]。雞樹條莢蒾果實(shí)還具有明顯的止咳療效且作用安全[14-15]，彌春霞證實(shí)了雞樹條莢蒾果實(shí)水提物對(duì)細(xì)菌的抑制作用[16]。

1.3 營養(yǎng)成分研究

莢蒾果實(shí)富含營養(yǎng)物質(zhì)，歐洲莢蒾果實(shí)主要含有黃銅、氨基酸、有機(jī)酸、Vc、糖、原花青素和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)，且野生種比栽培種含量高。歐洲莢蒾果實(shí)中Vc含量高達(dá)1515.5 mg/kg，是研發(fā)飲品的好材料；沒食子酸含量為8.0 mg/g，大量研究證明，它具有抗瘤、抑菌、抗炎、抗氧化作用[17]；原花青素可以有效地清除留存于人體內(nèi)的自由基，其抗氧化作用比Vc高出20倍，比Ve 高出50 倍，它還可以作為營養(yǎng)增強(qiáng)劑和抗氧化劑等材料，在改善人類生活質(zhì)量、延緩衰老、保障健康等方面發(fā)揮著重要的作用。

2 香豆素藥理作用

目前關(guān)于香豆素的藥用已有全面的研究。香豆素（見圖3）廣泛分布于高等植物中，香豆素類化合物按結(jié)構(gòu)可分為4 類，香豆素類化合物種類多、結(jié)構(gòu)簡單，具有藥理活性和藥用價(jià)值[18]。香豆素類化合物具有重要生理活性，如防止凝血、抑制腫瘤和病毒、降血壓等多種藥理作用[19]。同時(shí)某些香豆素化合物具有清除自由基、抗氧化和產(chǎn)生抗衰老等生物學(xué)效應(yīng)的活性[20]。

圖3 香豆素

2.1 抗凝血作用

在醫(yī)學(xué)臨床上香豆素合成類藥物作為口服抗凝血藥應(yīng)用較廣，其中人們熟知的有華法林和醋硝香豆素[21]（見圖4～5）。香豆素是抗凝血藥物中唯一涉及體內(nèi)代謝以發(fā)揮抗凝血藥效的物質(zhì)。其機(jī)理是與維生素K有拮抗作用，抑制維生素K在體內(nèi)中參與凝血因子II、VII、X 的合成，達(dá)到抗凝血的目的。其中醋硝香豆素具有更長的抗凝血作用時(shí)間，主要是因?yàn)樗隗w內(nèi)的還原性代謝產(chǎn)物仍然具有抗凝血作用[22]，目前都是應(yīng)用廣泛的口服抗凝劑。

圖4 華法林

圖5 醋硝香豆素

2.2 抗腫瘤作用

夏令先已證明天然或半合成的香豆素在體內(nèi)和體外具有抑制腫瘤活性的效果[23]。2014 年，王晶在秦皮甲素的作用機(jī)制研究得出秦皮甲素可以降低癌細(xì)胞的線粒體膜電位，使癌細(xì)胞滯于S 期并使其凋亡[24]。香豆素可在體外抑制人類癌細(xì)胞系[25]。新型合成的香豆素類化合物也表現(xiàn)出了極強(qiáng)的抑制增生的性能，且都是在某一化合物結(jié)構(gòu)處表現(xiàn)明顯[26]。

2.3 抗病毒作用

2000年，Anne等[27]對(duì)由鏈霉菌產(chǎn)生的抗生素類藥物——香豆霉素進(jìn)行了作用機(jī)制及構(gòu)效關(guān)系的研究，發(fā)現(xiàn)通過抑制酶的催化功能而影響細(xì)菌的DNA 不能復(fù)制使其細(xì)胞凋亡而達(dá)到抑菌的效果；Вourinbiar[28]發(fā)現(xiàn)香豆素可以抑制HIV病毒擴(kuò)散；國內(nèi)也從紫金牛中提取出的異巖白菜素和巖白菜素都發(fā)現(xiàn)抗HIV；Lee等[29]從植物的果實(shí)中分離提取的一種香豆素化合物也能抗HIV。

2.4 抗高血壓作用

有研究報(bào)道具有心血管活性的香豆素可抑制鈣離子進(jìn)細(xì)胞進(jìn)而發(fā)揮抗高血壓作用。其中，祖師麻中的瑞香素可擴(kuò)張末梢血脈，因此有降壓作用[30]；另外雙氫香豆素具有拮抗亞油酸所致的細(xì)胞毒性和脂質(zhì)過氧化損傷[31]；蛇床子成熟的果實(shí)中的蛇床子素對(duì)氧化脂肪有很強(qiáng)的作用。在抗高血壓方面，從北美芹植物的根中提純到的化合物——北美芹素(pteryxin)，具有較強(qiáng)的擴(kuò)張冠狀動(dòng)脈、擴(kuò)張血管、降壓和減慢心臟收縮頻率的作用，同時(shí)還有降低膽固醇和卵磷脂及抗動(dòng)脈粥樣硬化的作用[32]。

3 香豆素的測定和最佳提取過程

香豆素類化合物具有特異的氣味和良好的光學(xué)性能，常被應(yīng)用于生物、醫(yī)藥、農(nóng)藥、光電材料、染料、超分子識(shí)別、化妝品等眾多領(lǐng)域，并在各個(gè)領(lǐng)域中不斷被開發(fā)研究及利用[18]。近年來很多專家對(duì)雞樹條莢蒾中的部分活性物質(zhì)進(jìn)行了分離提取，主要對(duì)果實(shí)中的紅色素、酚類物質(zhì)、黃酮和雞樹條莢蒾葉中的葉綠原酸含量鑒定及最佳提取工藝探討，而對(duì)雞樹條莢蒾香豆素類化合物的測定及最佳工藝提取研究是一片空白。針對(duì)香豆素含量的測定方法主要采用薄層掃描法、分光光度法、高效液相色譜法，其中高效液相色譜法應(yīng)用最廣[33]；采用分光光度法于348 nm處測定五梗五加果中總香豆素含量[34]；以石油醚、乙醚、乙酸乙酯和甲醇為溶劑，采用系統(tǒng)溶劑法提取草木樨，制成草木樨浸膏[35]；用高效液相色譜法測定明黨參組培和栽培品中7-羥基香豆素、花椒毒酚、歐前胡素和珊瑚菜內(nèi)酯4種香豆素成分的含量[36]，應(yīng)用HPLC技術(shù)能高效提取竹葉中香豆素類化合物[37]；稻谷芒中羥甲香豆素的鑒定及總香豆素提取工藝中采用TLC、HPLC法明確了香豆素類成分是稻谷芒活性物質(zhì)基礎(chǔ)上優(yōu)化了總香豆素的提取工藝[38]。植物中香豆素類化合物存在廣泛且種類繁多，運(yùn)用高效液相色譜法的基礎(chǔ)上采用正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行植物中的香豆素的提取測定能做到最大量提取分析。

4 展望

莢蒾屬植物中以雞樹條莢蒾為例，對(duì)其根、莖、果實(shí)、葉中香豆素的含量進(jìn)行測定并優(yōu)化提取，對(duì)比根、莖、葉、果實(shí)中香豆素的含量差異進(jìn)行研究，為進(jìn)一步研究香豆素類成分提供物質(zhì)基礎(chǔ)，從而為雞樹條莢蒾這一豐富的植物資源的合理開發(fā)及利用提供可靠的科學(xué)依據(jù)和理論基礎(chǔ)，以及為許多保健食品和化妝品提供更多的天然原料。目前，國內(nèi)外對(duì)雞樹條莢蒾中的香豆素研究相比于其他活性物質(zhì)較少，只是進(jìn)行定性分析驗(yàn)證其中存在香豆素這類化合物質(zhì)，且總香豆素定量分析及其種類鑒定問題還需要深入研究。另外，優(yōu)化提取、含量測定及化合物結(jié)構(gòu)分析都是值得關(guān)注的。