藏藥俄色葉的化學成分及藥理作用研究進展
2020-10-20 05:25:19徐俊陳華林陳蓉蔡曉洋李敏
中國藥房 2020年18期
徐俊 陳華林 陳蓉 蔡曉洋 李敏
摘 要 目的：探究藏藥俄色葉的化學成分及其藥理作用，為俄色葉的深入研究和開發利用提供參考。方法：以“俄色葉”“變葉海棠”“花葉海棠”“Malus toringoides（Rehd.）Hughes”等為關鍵詞，在中國知網、萬方數據、PubMed等數據庫中組合查詢2000年1月-2020年2月發表的相關文獻，對俄色葉的化學成分及藥理作用進行歸納總結。結果與結論：共檢索到相關文獻193篇，其中有效文獻57篇。俄色葉的化學成分主要包括根皮苷、根皮素、槲皮苷、異槲皮苷等黃酮類成分及咖啡酸、對香豆酸等酚酸類成分，具有降血糖、降血脂、抗氧化、保肝、耐缺氧、抗疲勞、抗炎等藥理作用。目前，對俄色葉的藥效成分研究集中于粗提物上，且尚未涉及體內化學成分變化，因此，應注意其潛在藥效成分在體內的作用過程，促進俄色葉在藥動學和臨床應用方面的研究。
關鍵詞 俄色葉;黃酮類化合物;根皮素;降血糖;降血脂;抗氧化
中圖分類號 R961 文獻標志碼 A 文章編號 1001-0408（2020）18-2300-05
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2020.18.22
俄色葉（藏文名
1 化學成分
目前，已從俄色葉中分離鑒別20余種化合物，主要包含黃酮類、酚類、芳香類。俄色葉的黃酮類成分（如根皮苷、根皮素）具有多種重要生物活性，其總黃酮含量為同科屬植物西府海棠葉的2.81倍[6];其根皮苷含量約為湖北海棠葉的6倍[7]，為尖嘴林檎葉的33倍[8]。由此可見，俄色葉的黃酮含量對保證其藥材質量和藥效具有重要意義。
1.1 黃酮類化合物
黃酮類化合物是俄色葉主要的活性物質，其提取方法包括超聲波輔助提取法、溶劑提取法，通過柱層析法、質譜、正/反相色譜法、Sephadex LH-20凝膠柱色譜進行分離純化[9-13]。王道清[9]從俄色葉中提取分離得到根皮苷、根皮素、槲皮素和金絲桃苷等4種化合物;楊威等[14]從俄色葉中分離得到10種黃酮類化合物，包括5種二氫查耳酮型、5種黃酮醇型;張磊[15]從俄色葉中分離得到3種黃烷醇型化合物;Fan ZF等[16]利用超高效液相色譜-電噴霧串聯高分辨質譜質譜聯用（UHPLC-ESI-HRMS/MS）從俄色葉中分離得到12種黃酮類化合物。目前，從俄色葉中共分離出20種黃酮類化合物，主要類型包括：黃酮醇（母核-Ⅰ）、二氫查耳酮（母核-Ⅱ）、黃烷醇（母核-Ⅲ）、橙酮（母核-Ⅳ），詳見表1、圖1。
1.2 酚酸類化合物
酚酸類化合物主要通過超聲輔助有機溶劑法、超臨界流體萃取法、酸水提取法、堿液提取法、酶解法、超聲微波酶解法進行提取，采用大孔樹脂分離法、反相硅膠色譜、半自動制備型液相色譜等進行分離純化[18]。從俄色葉中已分離鑒別出2種酚酸類化合物，分別是咖啡酸和對香豆酸，詳見表2、圖2。
1.3 芳香類化合物
俄色葉中的芳香類化合物具有良好抗菌活性，可采用溶劑提取法進行提取，萃取法進行分離純化[19]。從俄色葉醇溶性溶劑中首次分離出1，2-環氧-1-（3，4-二羥基-苯基）-3-（2，4，6-三羥基-苯基）-丙烷，被命名為俄色素[19]，詳見圖3。
1.4 其他
俄色葉中還含有白果內酯、土大黃苷、常春藤皂苷元[17]、茶堿、鞣質、多糖、維生素、蛋白質、脂肪酸、微量元素和礦物質等營養成分[20-23]。可見，俄色葉具有較高的營養價值。
2 俄色葉的藥理作用
對俄色葉藥理作用的研究主要集中在治療肝臟疾病和心血管疾病等領域，如肝損傷、糖尿病、高血脂等。此外，一些研究者亦對俄色葉及其黃酮類成分在抗氧化、抗炎、耐缺氧、抗疲勞方面的藥理作用進行了研究。
2.1 降血糖作用
據統計，目前全球糖尿病患病人數仍在不斷上升，我國患病人數位居全球第一;同時，糖尿病可引起多種并發癥，嚴重危害人類健康，影響其生活質量[24]。研究發現，俄色葉中的黃酮類化合物可降低由四氧嘧啶或鏈脲佐菌素所致的糖尿病模型小鼠的血糖、肝糖原、丙二醛（MDA）水平，升高胰島素、C肽含量和超氧化物歧化酶（SOD）活性，其降血糖機制與改善受損胰島B細胞的狀態和抗氧化能力有關[25-26]。李燕等[27]研究發現，俄色葉中的總黃酮可通過控制肝糖原合成和血清胰島素分泌來改善四氧嘧啶所致糖尿病模型小鼠的血糖水平。趙軍寧等[28]發現，變葉海棠的醇提物能降低糖尿病模型小鼠的空腹血糖，但對正常動物無明顯影響。任軍輝等[29]研究發現，俄色葉水提物能降低糖尿病模型小鼠的血糖水平，有效恢復其體質量，且這種降糖作用與抗氧化應激反應有關;同時，該水提物對小鼠的肝功能無影響。羅園等[30]研究發現，變葉海棠醇提物可有效降低鏈脲佐菌素所致糖尿病模型小鼠的血糖水平，其作用機制可能與改善胰島細胞損傷，抑制細胞凋亡，促進胰島素分泌，改善胰島素抵抗、糖代謝和脂質代謝有關。孟寧[31]的研究指出，俄色葉醇提物對高糖誘導的臍靜脈內皮細胞損傷具有保護作用，發現其能改善內皮細胞的損傷，緩解糖尿病誘發的血管病變。
2.2 降血脂作用
俄色葉醇提物和根皮苷均具有較好的降血脂活性，且根皮苷能顯著抑制膽固醇合成限速酶——羥甲基戊二酰輔酶A（HMG-CoA-R）的表達并促進細胞色素P450家族成員7A1（CYP7A1）酶的表達，從而降低血清總膽固醇的水平[32]。毛羽等[33]研究發現，俄色葉醇提物能顯著降低高血脂模型大鼠血清中膽固醇、三酰甘油的水平，說明俄色葉醇提物具有降血脂的作用。Huang S等[34]通過探討俄色葉醇提物對高血脂模型大鼠血脂水平的影響，發現其具有降血脂作用，其機制可能與增強SOD和谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）活性、降低MDA的含量有關。
2.3 保肝作用
夏冬梅[35]研究發現，俄色葉能明顯降低四氯化碳（CCl4）誘導急性肝損傷小鼠的丙氨酸轉氨酶（ALT）、天冬氨酸轉氨酶（AST）及MDA水平，增強SOD活性，抑制肝損傷。周海玉[22]采用MTT法觀察俄色葉醇提物對CCl4誘導損傷的人肝正常細胞HL-7702的影響，發現俄色葉醇提物能通過顯著降低乳酸脫氫酶（LDH）、ALT、AST水平，升高SOD活性而發揮保肝作用，提示保護作用可能與清除自由基、增強抗氧化酶活性，以及抑制脂質過氧化有關。曾俊等[36]研究證明，俄色葉醇提物對小鼠酒精性肝損傷具有保護作用，其作用機制可能與調節肝功能、清除氧自由基等有關。
2.4 抗氧化應激作用
Fan ZF等[16]采用鐵離子還原/抗氧化能力（FRAP）法、1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）法、2，2′-聯氮-雙-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸（ABTS）法評價了俄色葉醇提物的抗氧化作用，發現與空白組比較，其能升高FRAP值、DPPH自由基清除率，降低ABTS自由基的半數抑制濃度（IC50）（P<0.05）。此外，有研究者通過DPPH法和芬頓（Fenton）反應法測定了變葉海棠醇提物的抗氧化能力，發現變葉海棠能升高DPPH自由基和羥基自由基清除率[11，36]。Huang S等[34]研究發現，俄色葉醇提物能升高大鼠SOD、GSH-Px活性，降低MDA水平，具一定的抗氧化作用。Fan ZF等[16]利用過氧化氫（H2O2）誘導了人HepG2細胞氧化應激模型，評價了俄色葉不同提取部位清除細胞內活性氧（ROS）的能力，發現俄色葉不同提取部位對H2O2誘導的HepG2細胞氧化應激損傷有明顯的預防作用，尤其是俄色葉正丁醇部位能顯著抑制H2O2誘導的HepG2細胞內ROS的產生，減少細胞凋亡，減輕氧化應激損傷，進而產生保護細胞的作用。
2.5 降血壓作用
有研究者觀察了俄色葉不同提取部位對大鼠離體胸主動脈血管環張力的影響，發現其對基礎狀態的血管環無影響，但對氯化鉀預收縮的血管環均有不同程度的舒張作用，尤以俄色葉正丁醇部位的舒張作用最強，提示其降血壓效果顯著[37-38]。
2.6 耐缺氧、抗疲勞作用
毛羽等[33]發現，變葉海棠提取物能延長小鼠在常壓缺氧環境下的存活時間;同時，還能延長小鼠亞硝酸鈉中毒、急性腦缺血性缺氧的存活時間，說明該提取物有耐缺氧、抗疲勞的功效。
2.7 抗炎作用
常柄權等[39]研究發現，變葉海棠的總黃酮對脂多糖誘導巨噬細胞RAW264.7引起的炎癥反應有明顯的抑制作用，且呈現劑量依賴關系;其作用機制可能與其抑制炎癥因子一氧化氮（NO）、白細胞介素6（IL-6）、IL-1β和腫瘤壞死因子α（TNF-α）的釋放有關。
2.8 其他作用
汪鋆植等[40]采用MTT法觀察了俄色葉醇提物和根皮苷對人乳腺癌MCF-7細胞及人乳腺癌MDA-MB-231細胞增殖的影響，發現其具有雙向調節雌激素的作用，其作用機制主要是促進MDA-MB-231細胞與雌激素受體β結合，從而對雌激素和抗雌激素產生雙向調節。另外，俄色素具有很好的抗菌作用，尤其是對金黃色葡萄球菌的抑制效果顯著[20]。
3 結語與展望
本文對近20年有關俄色葉化學成分及藥理作用的研究進行綜述。目前，從俄色葉中僅分離鑒別出黃酮、酚酸、芳香類化合物，共26種;具有降血糖、降血脂、保肝、抗氧化、耐缺氧、抗疲勞、抗炎、抗菌等作用。通過對俄色葉相關研究文獻的梳理發現，現有化學成分的研究較淺，其現代藥理作用與傳統功效僅部分相關，且尚無物質基礎的相關報道。
目前，俄色葉中已分離出咖啡酸和對香豆酸，屬于羥基肉桂酸類化合物。通過觀察羥基肉桂酸類酚酸生物的合成途徑，發現咖啡酸經過咖啡酸氧甲基轉移酶（COMT）催化甲基化進而合成阿魏酸;在莽草酸生物合成途徑中，咖啡酸、對香豆酸、肉桂酸縮合酯化從而形成綠原酸[41]。查閱俄色葉同科屬植物相關報道，湖北海棠葉中含有咖啡酸、綠原酸、隱綠原酸[13]。藥理研究亦表明，阿魏酸和綠原酸在抗氧化、降血脂、抗菌消炎、降血糖、降血壓、保護血管和中樞神經、保肝中表現出良好活性[42-44]，這與俄色葉的現代藥理研究活性相符。尖嘴林檎[9]、垂絲海棠[45]、三葉海棠葉[46]中均含有熊果酸和齊墩果酸，表現出廣泛的生物活性[47];這些化合物的藥理作用與俄色葉的傳統功效及臨床應用有一致性，尤其是與保肝利膽聯系緊密。尖嘴林檎、垂絲海棠中含有β-谷甾醇，在傳統醫學中用于治療創傷、高血壓、消化不良[48]，與俄色葉的臨床應用相似。因此，根據化合物在植物體中次生代謝途徑、化合物結構性質、同科屬植物親緣關系及藥效活性，可以推測俄色葉中可能含有阿魏酸、綠原酸、新綠原酸、隱綠原酸、熊果酸、齊墩果酸和β-谷甾醇等化合物。目前，筆者對俄色葉中有關這幾種成分的研究已取得一定進展，將進一步對其進行分離鑒定。
中藥功效和藥理作用是從不同角度對中藥治療效果的描述，明確兩者間的聯系可為中藥的臨床應用與現代研究奠定基礎[49]。《藏藥晶鏡本草》[5]記載，俄色葉具有攻堅化積、除膩滌滯、保肝利膽等功效;現代藥理研究表明，其具有降血脂、保肝、抗氧化等作用。目前，俄色葉的現代藥理作用僅與其傳統功效中的保肝利膽有相關性，因此可根據俄色葉具有的攻堅化積、除膩滌滯的功效，進一步研究其在消化系統，尤其是胃腸道方面的藥理作用。現代研究表明，俄色葉中根皮苷和根皮素在降血糖、抗氧化、保肝、抗衰老中表現出較好的藥效活性[11，48，50]。臨床上用于治療糖尿病的藥物，在降血糖的同時均會引發不同程度的不良反應并產生耐藥性[51-53]，且對并發癥療效不佳，而中藥在糖尿病防治方面的歷史悠久。眾多案例顯示，中藥不僅對糖尿病起到一定的預防作用，并且對糖尿病及其并發癥也有明顯的治療效果[54]。俄色葉不但綠色無污染，還符合《中藥材生產質量管理規范》的要求，對糖尿病及其并發癥效果好、不良反應少，因此可研究其作為糖尿病化學藥的補充藥物或替代藥物[55]。
目前，研究者對俄色葉的藥效成分研究集中于粗提物上，僅對根皮苷和根皮素略有研究。俄色葉中已分離出多種藥理活性化合物，例如槲皮素在抗氧化、抗炎、肝細胞保護、糖尿病腎臟保護中顯示出良好的藥效活性[56];金絲桃苷在保肝、心腦血管保護、抗炎、抗腫瘤方面的效果良好[57]。可見，俄色葉仍存在許多潛在的藥效成分，在進行俄色葉的藥效物質基礎研究和開發新的藥效作用時，可重點關注槲皮素和金絲桃苷。目前，學者在進行俄色葉藥效物質基礎研究時尚未涉及體內化學成分變化，因此應注意其潛在藥效成分在體內的作用過程，促進俄色葉在藥動學和臨床應用方面的研究，以期開發出新的制劑或產品以滿足臨床的需要，為更好地利用俄色葉資源提供理論依據。
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（收稿日期：2020-06-04? ?修回日期：2020-08-03）
（編輯：羅 瑞）
