黑老虎不同部位化學成分及作用研究進展*

李亞軍，姚丹丹，劉 霜

（1.湖南環境生物職業技術學院醫藥技術學院，湖南 衡陽 421005；2.山東工業職業學院，山東 淄博 256414）

黑老虎為五味子科南五味子屬（Kadsura Kaempf.ex Juss.）植物黑老虎（Kadsura coccinea(Lem.)A.C.Smith）的根和藤莖，別名冷飯團、大鉆、布福娜、雞腸風等[1]。黑老虎果實成熟時為紫紅色，皮厚，較大，口感酸中帶甜，其含有多種維生素、氨基酸及礦物質[2]。黑老虎為我國苗族、侗族等少數民族的常用中草藥，研究表明其具有抗腫瘤[3]、保護肝臟[4]、抗炎[5]、抗人類免疫缺陷病毒（Human Immunodeficiency Virus，HIV）[6]、抗氧化[7]、抗凝血[8]等作用。目前黑老虎中分離得到的化學成分近200種，主要為木脂素類[4]、三萜類[3]及倍半萜類，其次為多酚類[7]、揮發性成分[9]。此外，黑老虎中還含有氨基酸及微量元素。

為了提高黑老虎的利用價值，從而有針對性地對其開發，本文分別分析了黑老虎根莖、葉、花、果實等不同部位含有的主要化學成分及功效（藥理作用）。

1 黑老虎根莖的主要化學成分及功效

根莖為大多數文獻報道的黑老虎藥用部位。黑老虎根稍有香氣，泡酒食可用于治療跌打骨痛；莖常年綠色，攀延而生。黑老虎根莖中化學成分主要為具有抗腫瘤、抗炎、抗HIV、抗氧化等作用的木脂素類、萜類，其次為揮發油。

1）木脂素類。從眾多研究中可以發現，黑老虎根莖中木脂素類質量分數較高，總木脂素類質量分數測試顯示為0.93%~2.11%[10]。黑老虎中木脂素類主要為聯苯環辛二烯型木脂素類（聯苯環辛二烯型、螺苯駢呋喃聯苯環辛二烯型和6,9-氧橋聯苯環辛二烯型木脂素類）[11]，其次為一些芳基萘型、二芐基丁烷型木脂素類[12]。

Yang Y P等[13]從黑老虎根中分離得到12種木脂素類化合物，其中4種為heilaohusus A-D，1種為新的芳基萘型木脂素類；抗腫瘤活性測試表明木脂素類化合物3，6，7對HepG-2，HCT-116，BGC-823和Hela表現出較弱的抑制作用，半數抑制濃度IC50值在13.04~21.93μmol/L之間；木脂素類化合物1和7具有抗類風濕性關節炎活性，二者對RA-FLS細胞活性的IC50值分別為14.57μmol/L和11.70μmol/L。Zhang X Y等[14]檢測發現黑老虎莖中的(+)-Anwulignan的IC50值為1.00μmol/L，可作為較好的COX-2抑制劑，具有較強的抗炎鎮痛作用。

2）萜類。萜類在黑老虎根莖中也較常見，主要為三萜類，此外為倍半萜類。

Le H T等[15]從黑老虎莖中分離得到8種三萜類化合物（其中kadcoccilactone V為新成分）；體外抗腫瘤測試表明三萜類化合物6對NCI-H23的零時細胞計數校正的半數抑制濃度GI50值為1.28μmol/L，對NUGC-3的GI50值為1.28μmol/L，表現出較強的細胞毒性，對PC-3，MDA-MB-231，ACHN、HCT-15表現出明顯的抑制作用，GI50值在2.33~2.67μmol/L之間。

Liang CQ等[6]從黑老虎中分離得到三萜類化合物kadcoccitones A（其半數有效濃度EC50值為47.91μg/mL） 和kadcoccitones C（其EC50值 為32.66μg/mL），可抑制HIV-1。

王楠[16]從黑老虎根中分離得到萜類化合物isovaleroyl-binankadsurin A和acetyl-binankadsurin A，對家兔體外血小板聚集有一定的抑制作用。

石柳柳等[17]以黑老虎根為研究對象，先以80%丙酮冷浸，再采用系統溶劑分離法、硅膠柱色譜法、高效液相色譜等多種分離方法，得到4種倍半萜類化合物（（-）-7βH-柳杉二醇、（+）-順-菖蒲烯、匙葉桉油烯醇、（-）-依蘭油醇），活性測試表明匙葉桉油烯醇能夠抑制RAW264.7細胞中NO的生成，表現出抗炎活性。

3）揮發油。石焱芳等[9]以兩廣及福建出產的黑老虎為研究對象，通過水蒸氣蒸餾法提取、氣質連用技術檢測得出，黑老虎總揮發油的質量分數大小順序為：廣東＞廣西＞福建；三者具有20種共同的化學成分，主要包括γ-衣蘭油烯、β-石竹烯、別香橙烯、葎草烯、α-可巴烯、δ-蓽澄茄烯等，這些化學成分分別占各自黑老虎總揮發油總量的51.45%（福建）、38.08%（廣西）、62.95%（廣東）。

4）提取物。大鉆為廣西瑤族地區對黑老虎的別稱，蘇華等[8]觀察了大鉆水提取物對斷尾小鼠出血情況的抑制作用，結果表明大鉆水提取物能夠顯著延長正常小鼠斷尾出血時間；可以顯著減輕卡拉膠誘發小鼠黑尾程度，并顯著延長該模型小鼠的凝血時間，表明大鉆水提取物具有顯著的抗凝血作用和抗血栓形成作用。

2 黑老虎葉的主要化學成分及功效

黑老虎葉常年綠色，可清新空氣，有少量報道中提到黑老虎葉也是其藥用部位。目前關于黑老虎葉的研究不多，主要集中在其木脂素類、黃酮類、揮發油等的研究。

1）木脂素類。1種新的苯乙基糖苷木脂素類化合物和1種新的二苯并環氧氯丙烷木脂素類化合物從黑老虎葉中分離得到。在分離得到的9種化合物中，其中有4種可明顯抑制RAW246.7細胞中NO的生成，而具有抗炎作用[18]。

2）黃酮類。黃酮類化合物是自然界中常見的化學成分，由于其結構特點，導致其具有一定的抗氧化活性。目前關于黑老虎葉中黃酮類化學成分未見具體化合物報道。李亞軍等[7]采用超聲輔助法，提取了黑老虎葉總黃酮（4.83%），抗氧化活性測試表明，黑老虎葉總黃酮具有一定的抗氧化活性，當其質量濃度為0.8 mg/mL時，黑老虎葉總黃酮清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼 （1,1-DiPhenyl-2-PicrylHydrazyl，DPPH）自由基、·OH自由基及超氧陰離子的能力相當于同樣質量濃度下維生素C的97.6%，82.1%，95.5%。

3）揮發油。左毅成等[19]采用水蒸氣蒸餾法對不同品種黑老虎的根、莖、葉進行精油提取，采用氣相色譜-質譜聯用儀 （Gas Chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS）技術分析并鑒定了提取所得的揮發油，結果顯示3個品系黑老虎各器官精油提取率為0.114%~0.543%，并研究了同一品系黑老虎根、莖、葉的精油提取率、精油揮發性成分數量。抗氧化活性是揮發油最主要及常見的作用之一，有研究表明當黑老虎根、莖、葉中揮發性成分質量濃度為20 mg/mL時，對DPPH自由基的清除率都高于97%，具有非常好的抗氧化作用[20]。

4）營養成分。廖蘇奇等[21]采用凱氏定氮法、苯酚-硫酸法、高效液相色譜法等多種方法，測試分析了黑老虎莖葉中的營養成分，結果顯示黑老虎莖葉含有17種氨基酸（其中7種為必需氨基酸），蛋白質（19.74%）、總糖（18.90%）和多糖（4.47%）的質量分數較高；且富含脂肪酸，不飽和脂肪酸質量分數為65.37%（多不飽和脂肪酸質量分數近為單不飽和脂肪酸質量分數的4倍）；在礦物質元素方面，表現出高K低Na特點，Zn/Cu、Zn/Fe均較為合理。

3 黑老虎花的主要化學成分及功效

黑老虎花紅色，4月開花，花期4個月。黑老虎花研究主要為開花形態特征方面，化學成分及作用方面研究甚少。

黃酮主要存在于植物的花、葉及果實中。李亞軍等[22]采用超聲輔助提取法提取黑老虎花總黃酮，并優化了其提取工藝，在最優提取條件下黑老虎花總黃酮提取量為19.25 mg/g；抗氧化活性測試表明，當黑老虎花總黃酮質量濃度為0.8 mg/mL時，對DPPH自由基的清除率為82.1%，清除能力為維生素C的87.9%；而當黑老虎花總黃酮質量濃度為0.4 mg/mL時，具有與維生素C一樣的清除2,2'-聯氮-雙-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸（2,2'-Azino-Bis(3-ethylbenzoThiazoline-6-Sulfonic acid)，ABTS）自由基的作用。

4 黑老虎果實的主要化學成分及功效

黑老虎果實為聚合果，外形奇特，與菠蘿相似，成熟時紅色，味酸甜多汁。目前關于黑老虎中化學成分的報道主要集中在多酚類化合物方面。

1）多酚類。Sritalahareuthai V等[23]研究表明，黑老虎果實中的多酚類化合物（黃酮、花青素）具有抗氧化活性，并指出黑老虎果實中的多酚類化合物可抑制糖尿病、阿爾茲海默癥的關鍵酶，有望開發為調節以上兩種疾病的產品；黑老虎果中的多酚類化合物具有抗氧化作用，且抗氧化作用大小順序為：果皮＞果肉；多酚類化合物cyanidin-3-xylosylrutinoside占黑老虎果總花色苷的質量分數為83.74%，具有較好的抗氧化活性。

2）木脂素類。Jia Y Z等[4]首次從黑老虎果實中分離得到19種新的木脂素類化合物，其中4種木脂素類化合物 （heilaohuguosus A-N，aryltetrahydronaphthalene lignans，heilaohuguosus O-R，heilaohuguosus S）具有較好的保護肝臟作用。

3）營養成分。以黑老虎“湘黑-0701”為研究對象，主要活性營養成分分析表明，種子在聚合果中占比最小，但其灰分質量分數（7.25%）、蛋白質質量分數（11.24%）及粗脂肪質量分數（22.20%）都是最高，且富含多種礦物質元素，尤其Mn（90.573 mg/kg）、Zn（9.675 mg/kg）含量豐富；其次，種子中的不飽和脂肪酸質量分數（74.78%）也較高；除此之外，在活性營養成分方面種子中多酚類化合物含量最高（總黃酮30.54 mg/g、游離多酚23.69 mg/g、總多酚30.59 mg/g、結合酚6.90 mg/g）；果皮中生物堿（3.20 mg/g）和花色苷（8.89 mg/g）含量高[24]。

4）提取混合物。封毅等[5]采用濾紙擴散法，觀察黑老虎果皮中各種提（萃）取液的抑菌能力，結果顯示黑老虎果皮及其乙醇提取物可降低傷寒沙門氏菌生長，當質量濃度達到31.25 mg/mL時可產生抑菌作用；當質量濃度達到125 mg/mL時可產生殺菌作用。抑菌物質主要存在于乙醚萃取相中。

李志春等[25]研究成熟黑老虎果毒性及其對血脂調節作用，結果表明雌雄小鼠經口最大耐受劑量（Maximum Tolerated Dose，MTD）＞20 mL/kg（以體質量計），屬無毒級；給予小鼠30 d喂養后，小鼠各項檢測指標顯示黑老虎果對研究對象的內臟器官、血液種成分含量、體質量等都無明顯影響，且成熟黑老虎果可有效減少小鼠血液膽固醇含量。

5 結束語

黑老虎中活性成分研究以木脂素類與三萜為主，其次為多酚類、揮發性成分。主要有以下研究結論。一是從黑老虎中分離得到的木脂素類化學成分近70種，絕大部分來自根莖，主要以聯苯環辛二烯型木脂素類為主。黑老虎根莖中木脂素類主要表現為抗腫瘤作用，其次表現為具有一定的抗炎鎮痛作用，此外kadsulignan M表現出抗HIV作用。從葉中分離得到的木脂素類具有抗炎作用，而從果實中分離得到的木脂素類則具有保肝作用。二是黑老虎中萜類化學成分研究也較多。近十年從黑老虎中分離得到的萜類化合物近60種，絕大部分為三萜類，少量為倍半萜類，且都來自黑老虎根莖部位。研究表明，黑老虎根莖部位的萜類化合物對多種腫瘤細胞具有抑制作用，還具有凝血作用，其中kadcoccitones A和kadcoccitones C可抑制HIV-1，匙葉桉油烯醇具有抗炎作用。三是多酚類包括黃酮類、花色苷等。黑老虎花、葉、果實均含有多酚類化學成分，具有一定的抗氧化作用；黑老虎果中的多酚類化學成分具有降血糖作用，并對阿爾茲海默癥具有一定作用；黑老虎果皮醇提物具有抑菌作用。四是黑老虎根、莖、葉均含有揮發性成分，且以根中揮發性成分質量濃度最高。當揮發性成分質量濃度達到一定量時，具有抗氧化作用；五是黑老虎不同部位均含有多種活性營養成分及微量元素。

黑老虎為我國少數民族常用草藥，隨著時代的進步，越來越多的研究發現其具有多種藥理活性而受到廣大科學工作者的關注。在以后的研究中，可從以下4個方面進行深入研究：一是黑老虎根莖中活性成分抗腫瘤、抗炎、抗HIV等的作用機制；二是黑老虎果皮中抑菌活性化學成分檢測分析；三是黑老虎葉、花、果中抗氧化活性化學成分檢測分析；四是黑老虎果功能性產品開發，如天然抗氧化劑、糖尿病或阿爾茲海默癥保健品等。