沒藥化學(xué)成分研究進(jìn)展△

哈瑞雯，周海燕，白楊，王青青，詹志來，王輝

1.中國中藥有限公司，北京 102600；

2.北京城市學(xué)院，北京 100094；

3.中國中醫(yī)科學(xué)院 中藥資源中心，北京 100700

沒藥為橄欖科沒藥樹及同屬植物樹干皮部滲出的油膠樹脂，主產(chǎn)于非洲索馬里、埃塞俄比亞地區(qū)及阿拉伯半島南部[1]。沒藥屬植物全世界約150 個(gè)種[2]，地丁樹Commiphora myrrhaEngl.或哈地丁樹C.molmolEngl.為《中華人民共和國藥典》（以下簡稱《中國藥典》）2020 年版記載的中藥沒藥的正品來源[3]，其他沒藥屬植物如穆庫爾沒藥樹C.mukul（Hook.ex Stocks）Engl.、C.erythraea（Ehrenb.）Engl.、C.erlangerianaEngl.、C.holtzianaEngl.、C.opobalsamum（L.）Engl.、C.sphaerocarpaChiov.、C.guidottiiChiov.、C.incisaChiov.、C.wightii（Arn.）Bhandari、C.confusaVollesen、C.kua（R.Br.ex Royle）Vollesen 的樹脂也常作為商品沒藥使用。沒藥藥材有特殊香味，味辛、苦，性平，具有散瘀定痛、消腫生肌的功效，主治胸痹心痛、胃脘疼痛、痛經(jīng)經(jīng)閉、產(chǎn)后瘀阻、癥瘕腹痛、風(fēng)濕痹痛、跌打損傷、癰腫瘡瘍等[3]。《本草綱目》記載：“乳香活血，沒藥散血，皆能止痛消腫生肌”[4]。現(xiàn)代藥理學(xué)研究證實(shí)其具有抗炎、抗氧化、鎮(zhèn)痛、抗腫瘤、抗菌、抗瘧原蟲、調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝、抗阿爾茨海默病、促進(jìn)創(chuàng)面愈合等活性[2,5-6]。沒藥化學(xué)成分多樣，含有揮發(fā)油、萜類、甾體類、木脂素類和其他類成分。其中揮發(fā)油、萜類成分為沒藥特征性成分，且具有多種藥理活性。本文查閱國內(nèi)外研究及相關(guān)文獻(xiàn)，對(duì)不同來源的沒藥化學(xué)成分進(jìn)行綜述，為該屬植物的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)制定及進(jìn)一步開發(fā)利用提供參考。

1 揮發(fā)油

揮發(fā)油是沒藥中發(fā)揮藥效作用及香味的基礎(chǔ)物質(zhì)，其組分復(fù)雜。現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)，單萜及倍半萜類為其主要成分，如β-石竹烯、β-欖香烯、γ-欖香烯等[7]。這些成分多為氣相色譜-質(zhì)譜法（GC-MS）表征鑒定的化合物，受品種和產(chǎn)地影響，各實(shí)驗(yàn)所得的成分種類和含量存在差異。通過對(duì)地丁樹水提物的GC 和GC-MS 分析，發(fā)現(xiàn)揮發(fā)油中呋喃桉-1,3-二烯、呋喃二烯、香樟烯、β-欖香烯占比分別為34.0%、19.7%、12.0%、8.7%，是其主要成分[8]。孫艷等[9]對(duì)比超臨界CO2萃取、水蒸氣蒸餾法、揮發(fā)油提取器提取法得到的揮發(fā)油成分及其含量，發(fā)現(xiàn)3 種提取方法分別可得到35、32、33 個(gè)成分，各方法得到的成分中含量較高的均為α-蒎烯、β-波旁烯、β-欖香烯、反式石竹烯、律草烯、β-瑟林烯、欖香醇、β-桉葉醇等；超臨界CO2萃取沒藥揮發(fā)油得率較高，平均收率達(dá)到10.86%，主要成分β-欖香烯的得率也是最高的，花生四烯酸乙酯、2-甲氧基-4-(2-丙烯基)-1-(1-丙炔氧基)苯、3-乙基-5-(2-乙基)十八烷等是超臨界萃取所特有的成分；乙酸羽扇醇酯、5β-孕-3,11,20-三酮、羥基苯甲酰胺是水蒸氣蒸餾所特有的揮發(fā)性成分。

2 萜類

2.1 倍半萜類

倍半萜是沒藥的特征性成分，已從中分離得到154 個(gè)不同骨架的倍半萜類化合物。母核結(jié)構(gòu)類型主要有吉馬烷型（germacrane type）、桉葉烷型（endesmane type）、愈創(chuàng)木烷型（guaiane type）、杜松烷型（cadinene type）、欖香烷型（elemene type），具體見表1，化合物結(jié)構(gòu)見中國知網(wǎng)增強(qiáng)出版附加材料。

表1 沒藥中倍半萜類化合物

續(xù)表1

續(xù)表1

迄今為止從沒藥中共發(fā)現(xiàn)30 個(gè)吉瑪烷型倍半萜化合物，其母核包含1個(gè)十元碳環(huán)，可形成復(fù)雜多變的立體構(gòu)型。化合物7、9在1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基清除實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出較顯著的抗氧化活性[21]，化合物11具有較好的抑菌活性[21]，化合物8在0.2 μmol·L-1表現(xiàn)出明顯的抑制芳香化酶活性[22]，化合物21～24為具有神經(jīng)保護(hù)活性的新化合物[23]。

從不同來源沒藥中共分離得到29 個(gè)以萘環(huán)為母核的桉葉烷型倍半萜化合物，除化合物31、40～44、51、56 外，C-8 與C-13 位形成1 個(gè)五元γ-丁基內(nèi)酯環(huán)。化合物45、46為新的9,10裂環(huán)化合物。

愈創(chuàng)木烷型倍半萜是一類二環(huán)或三環(huán)倍半萜，從沒藥中共分離得到愈創(chuàng)木烷型倍半萜化合物33個(gè)，結(jié)構(gòu)特征為1 個(gè)七元薁環(huán)在C-1 和C-5 位與1 個(gè)五元環(huán)相連。化合物76 是從沒藥中分離的唯一一個(gè)過氧化物。經(jīng)現(xiàn)代藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，化合物90～92可以抑制脂質(zhì)積累，調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝[39]。

杜松烷型倍半萜為雙環(huán)倍半萜基本骨架的一種，從沒藥中共發(fā)現(xiàn)杜松烷型倍半萜化合物36 個(gè)。化合物116 為首次發(fā)現(xiàn)的12-norcadinane 型倍半萜[45]。化合物102 是一種通過C-C 鍵將額外的碳連接到卡丁烯主鏈上的全新碳骨架的倍半萜類化合物[26]。化合物108、109 為新的外消旋體化合物[38]。化合物93 對(duì)金黃色葡萄球菌株具有良好的抗菌活性[41]。新化合物102、112、114、115 具有較好的抑制阿爾茨海默病活性[44]。

欖香烷型倍半萜在沒藥中分布較少，僅發(fā)現(xiàn)15個(gè)，普遍含有順式或反式1,2-二烯基環(huán)己烷骨架。

此外，沒藥中還發(fā)現(xiàn)了許多新骨架化合物，如具有新的5/6/7 主鏈碳骨架的化合物150、151，新倍半萜內(nèi)酰胺（sesquiterpenoidal lactam）類化合物149[32]。

2.2 二聚體類化合物

沒藥中還發(fā)現(xiàn)了9 個(gè)倍半萜二聚體，來源均為Resina Commiphora，化合物157～161、163 均含有1個(gè)O 型橋環(huán)，其中化合物157 是具有7-oxabicyclo[2.2.1]heptane-2-ene 核的新化合物，為首個(gè)通過螺環(huán)的環(huán)系統(tǒng)融合的吉馬烷型倍半萜二聚體[45]；化合物160、161 具有[4+2] Diels-Alder 環(huán)加成反應(yīng)；化合物162 是1 個(gè)含有6/6/5/6/6/6 六環(huán)骨架的三烯二聚體[53]；化合物163 具有8-oxabicyclo[3.2.1]oct-6-ene 骨架核[53]；化合物155 為2 個(gè)倍半萜組成的C30萜類[39]，具體見表2。

表2 沒藥中倍半萜二聚體類化合物

2.3 二萜類

沒藥中含有較多二萜類成分，已從不同來源沒藥中分離出了34 個(gè)不同骨架構(gòu)型的二萜，可分為松香烷型（abietane/nor-abietane）、西松烷型（cembrenoid type）、羅漢松烷型（podocarpen）、右松脂烷型（pimarane）及6/6/6/6 環(huán)新骨架型，具體見表3。

表3 沒藥中二萜類化合物

沒藥中共分離得到13 個(gè)松香烷型倍半萜，其基本骨架為氫化菲，結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為C-4 位有1 個(gè)偕二甲基，C-10 位有1 個(gè)β-甲基，C-13 位有1 個(gè)異丙基，C-19位有1個(gè)β-甲基。

西松烷型化合物屬大環(huán)二萜類，具有十四碳環(huán)骨架和異丙基取代，迄今為止僅在穆庫沒藥中得到12個(gè)此類化合物。

化合物189、190 為沒藥屬中首次發(fā)現(xiàn)的具有6/6/6/6 環(huán)的新骨架二烯萜類化合物，化合物190 為化合物189 的對(duì)映體的C-4 差向異構(gòu)體[50]。化合物191～193 為右松脂烷型化合物，化合物194、195 為羅漢松烯型化合物，化合物196、197 為C.mukul中的新二環(huán)二萜類成分[54-55]。

2.4 三萜類

沒藥中三萜類成分按照母核類型可分為達(dá)瑪烷型、環(huán)阿爾廷型、Polypodane 型、羊毛脂烷型、熊果烷型、蒲公英烷型及齊墩果烷型，具體見表4。

表4 沒藥中三萜類化合物

續(xù)表4

3 木脂素

沒藥中發(fā)現(xiàn)的木脂素多為雙氧環(huán)木脂素。通過量熱法發(fā)現(xiàn)epi-mukulin（267）、(+)-epi-magnolin（268）、(+)-diayangambin（269）對(duì)α-葡萄糖苷酶均有抑制作用[66]。化合物270、271 為polygamatin 型新化合物，化合物273、274 是與鬼臼毒素相似的新型木脂素[67]，具體見表5。

表5 沒藥中木脂素類化合物

4 甾體類

沒藥中已發(fā)現(xiàn)25 個(gè)甾體類成分，大多分布在穆庫爾沒藥C.mukul及C.wightii中，具體見表6。

沒藥甾酮（化合物274、275）為穆庫沒藥中的重要活性成分，現(xiàn)代藥理學(xué)證實(shí)其可通過內(nèi)源性凋亡途徑致人結(jié)腸癌HCT116 細(xì)胞的死亡，抑制核轉(zhuǎn)錄因子-κB（NF-κB）信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)[5]；減輕星形細(xì)胞缺血后帶來的炎癥反應(yīng)，減輕腦損傷[6]；可以調(diào)控急性腸炎小鼠的巨噬細(xì)胞的表型，緩解炎癥起到保護(hù)作用[69]；能直接作用在脂肪細(xì)胞，減少脂肪生成[70]；通過降低腦組織的脂質(zhì)水平，放大環(huán)磷酸腺苷效應(yīng)元件結(jié)合蛋白（CREB）/腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子（BDNF）信號(hào)，改善記憶力[71]。

5 其他類

沒藥中還發(fā)現(xiàn)脂肪族類、烷基酯類等其他類成分，具體見表7。

6 討論

沒藥為多基原、多產(chǎn)地的進(jìn)口藥材。《中國藥典》2020 年版收載沒藥來源有地丁樹或哈地丁樹，國際上沒藥來源還有C.mukul、C.erlangeriana、C.opobalsamum等沒藥屬植物。于新蘭等[72]通過基原考證發(fā)現(xiàn)國內(nèi)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)和文獻(xiàn)中關(guān)于沒藥基原的描述存在矛盾，其分析得出國內(nèi)天然沒藥的原植物主要為地丁樹，膠質(zhì)沒藥的原植物主要為C.erythraea。鑒于《美國藥典》[73]及《歐洲藥典》[74]的沒藥基原均為沒藥屬植物，《中國藥典》再版修訂時(shí)可考慮擴(kuò)大沒藥基原。

不同基原沒藥內(nèi)在成分存在異同，如地丁樹含有更豐富的倍半萜內(nèi)酯及環(huán)阿爾廷型三萜內(nèi)酯，而C.mukul含有大量西松烷型二萜、甾體類化合物。《中國藥典》2020 年版中僅規(guī)定雜質(zhì)限度、揮發(fā)油含量限度與總灰分及酸不溶灰分限度，專屬性不強(qiáng)，難以準(zhǔn)確反映沒藥質(zhì)量特點(diǎn)。基于沒藥化學(xué)成分結(jié)構(gòu)類型的多樣性及來源、產(chǎn)地的復(fù)雜性，在系統(tǒng)梳理化學(xué)成分的基礎(chǔ)上，可進(jìn)一步結(jié)合相關(guān)藥理藥效研究，發(fā)現(xiàn)更多有新穎結(jié)構(gòu)的活性化合物，探究預(yù)測(cè)沒藥質(zhì)量標(biāo)志物，從而有利于建立沒藥藥材科學(xué)合理的質(zhì)量控制方法，也為更好地開發(fā)沒藥、使用沒藥提供思路和堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。