菟絲子的研究進展及質量標志物（Q-marker）的預測分析

徐長麗，石蕓，梁裕莎，金俊杰，周越，李偉東，秦昆明*（.江蘇海洋大學藥學院，江蘇 連云港005；.南京中醫藥大學藥學院，江蘇 南京 006；.南京海源中藥飲片有限公司，江蘇 南京 006；.連云港市中醫院藥劑科，江蘇 連云港 005）

菟絲子為旋花科植物南方菟絲子

Cuscuta australis

R.Br.或菟絲子

Cuscuta chinensis

Lam.的干燥成熟種子，在我國大部分地區都有分布，為寄生植物。菟絲子最早記載于《神農本草經》，被列為上品，現收載于《中國藥典》2020年版一部。菟絲子作為臨床常用的補益類中藥，具有滋補肝腎、固精縮尿、安胎、明目等功效，常用于治療陽痿遺精、腰膝酸軟、目昏耳鳴、腎虛胎漏、脾腎虛瀉等病癥，外用還可以治療白癜風。現代藥理研究證實，菟絲子中黃酮類成分對于卵巢損傷、少弱精子等生殖系統疾病有確切療效；多糖類成分具有降血糖、抗衰老等作用。

基原不同、產地不同的同一種中藥材在質量上存在一定差異，這在一定程度上影響中藥材療效的發揮。《中國藥典》2020年版一部中對于菟絲子僅以金絲桃苷作為檢測指標，不能充分為菟絲子藥材質量標準的建立提供支持，需進一步建立科學、可靠的質量評價方法。基于此，劉昌孝院士提出了質量標志物（Q-marker）概念，以進一步規范中藥材及中藥產品質量標準及評價。本文對近些年來關于菟絲子化學成分以及藥理作用機制進行綜述，并從菟絲子成分特有性、傳統藥效、傳統藥性和化學成分可測性對菟絲子Q-marker進行預測分析，為揭示菟絲子藥效物質基礎，建立專屬性質量標準奠定了基礎。

1 菟絲子化學成分

1.1 黃酮類成分

菟絲子中黃酮類成分是含量最高且種類最多的一類活性成分。目前，已從菟絲子的提取物中分離并鑒定出多種黃酮類成分，主要有金絲桃苷、紫云英苷、異槲皮苷、異鼠李素、山柰酚、槲皮素及其衍生的苷元等。張燕麗等通過RPHPLC法同時測定了菟絲子中金絲桃苷、異槲皮苷、紫云英苷、山柰酚、槲皮素和異鼠李素6種活性成分的含量，結果表明9個不同產地的菟絲子中均含有以上6種成分，但各成分含量之間差異較大。孫向明等采用UPLC-Q-TOFMS/MS技術得到10種與菟絲子雌激素樣作用相關的Q-marker，并對金絲桃苷、槲皮素、芹菜素、山柰酚、異鼠李素5種成分進行了含量測定。菟絲子中主要黃酮類成分可見表1。

表1 菟絲子中主要的黃酮類成分
Tab 1 Main flavonoids in Cuscuta semen

序號 化合物 化學式 平均含量/（mg·g－1）參考文獻中文名稱 英文名稱1 金絲桃苷 hyperoside C21H20O12 0.4105 [4]2 槲皮素 quercetin C15H10O7 0.1815 [4]3 山柰酚 kaempferol C15H10O6 0.0436 [4]4 異槲皮苷 isoquercitrin C21H20O12 0.1985 [4]5 異鼠李素 isorhamnetin C16H12O7 0.0515 [4]6 紫云英苷 astragalin C21H20O11 0.2864 [4]7 芹菜素 apigenin C15H10O5 0.1104 [5]8 槲皮苷 quercitrin C21H20O11 0.6333 [6]9 蘆丁 rutin C27H30O16 0.2929 [7]

1.2 酚酸類成分

菟絲子中酚酸類成分主要發揮抗炎、抗菌、提高免疫力的作用，包括綠原酸、異綠原酸、咖啡酸、對-香豆酸、隱綠原酸、肉桂酸等。陳蕾等采用HPLC法對菟絲子中酚酸類成分進行定量分析，結果測得菟絲子中咖啡酸平均含量為0.0733 mg·g、對-香豆酸的平均含量為0.0907 mg·g。王亞楠等采用全時段多波長融合指紋圖譜方法，對不同產地的菟絲子中酚酸類和黃酮類成分進行測定，得到綠原酸的平均含量為1.1188 mg·g、異綠原酸C的平均含量為0.0610 mg·g。

1.3 多糖類成分

菟絲子中多糖類成分含量也較高，通過對菟絲子提取物中幾種多糖結構進行分析，發現這些多糖均是由葡萄糖、半乳糖、鼠李糖、甘露糖以及葡萄糖醛酸等組成的雜多糖。徐麗媛等采用PMP衍生化結合HPLC法測定菟絲子多糖中單糖的組成，發現菟絲子多糖中的主要單糖成分為甘露糖、葡萄糖、半乳糖、半乳糖醛酸、木糖、阿拉伯糖等。王展等采用離子交換色譜法與凝膠層析法對菟絲子多糖進行分離純化，后通過光譜分析等方法研究其結構特征，首次在菟絲子提取物中得到H6、H8兩個多糖類化合物。

1.4 木脂素類成分

菟絲子中含有多種木脂素類成分，包括菟絲子苷C（cuscutoside C）、

D

-松脂素（

D

-pinoresinol）、

D

-芝麻素（

D

-sesamin）等。He等采用HPLC-DAD-MS以及HPLC-UV對菟絲子和南方菟絲子進行成分鑒定，最后得到兩者共有的木脂素類成分：菟絲子苷A（cuscutoside A）、菟絲子苷D（cuscutoside D）、

D

-松脂醇-4-

O

-吡喃葡萄糖（

D

-pinoresinol-4-

O

-glucoside）以及新菟絲子苷C（neocuscutoside C）。

1.5 其他化學成分

菟絲子還含有

β

-谷甾醇、胡蘿卜苷等甾體類成分；含有2-戊基呋喃、十二烷、冰片等揮發性成分。Wang等從菟絲子原植物的95%乙醇提取物中分離獲得菜豆酸（phaseic acid）、松脂醇（pinoresinol）、7

α

-羥基谷甾醇（7-hydroxysitosterol）等萜類化合物。此外，菟絲子中還含有生物堿類、脂肪酸、氨基酸類以及一些微量元素。

2 菟絲子主要藥理作用機制研究

現代藥理學研究發現，菟絲子中所含有的黃酮類成分、酚酸類成分、多糖類成分對生殖系統、心血管系統、內分泌系統、免疫系統等疾病具有多種藥理作用。多項動物實驗均表明菟絲子在雄性生殖系統疾病、腎虛型排卵障礙、絕經后骨質疏松、肝損傷、糖尿病等疾病中均具有較好的干預作用。

2.1 對生殖系統的作用

苗明三等通過實驗探討了菟絲子總黃酮對多囊卵巢大鼠的卵巢保護功能，結果表明菟絲子總黃酮能明顯升高多囊卵巢大鼠卵泡刺激素的分泌，同時降低其睪酮、雌激素、促黃體生成素的分泌，從而通過抑制卵巢顆粒細胞的異常凋亡，改善多囊卵巢綜合征模型大鼠的卵巢功能。

朱曉南等對腎虛排卵障礙模型大鼠分別給予菟絲子和菟絲子黃酮進行實驗觀察。結果表明：在反應卵泡發育、生長和排卵的性激素指標上證實了兩者均可在一定程度上逆轉羥基脲導致的腎虛排卵障礙，且菟絲子黃酮的促排卵作用可能優于菟絲子。馬紅霞等通過檢測促分裂原活性蛋白激酶（MAPK）下游分子ERK1/2的磷酸化水平，發現菟絲子總黃酮能刺激滋養細胞信號通路的活化，促進早孕期人細胞滋養細胞的增殖，進一步證明了菟絲子總黃酮是發揮補腎安胎作用的主要藥效成分。

菟絲子總黃酮能明顯改善大鼠的體質量、臟器指數，提高精子數量與活動率。對于氫化可的松通過增強大鼠體內氧化應激而出現少弱精子癥，菟絲子總黃酮可以提升大鼠體內氧化自由基的清除能力，減輕大鼠體內氧化應激損傷；促進睪酮的分泌、提高睪丸內酸性磷酸酯酶、乳酸脫氫酶、琥珀酸脫氫酶的活性；降低丙二醛（MDA）的含量、提高谷胱甘肽（GSH）和總超氧化物歧化酶（T-SOD）的水平，并下調

Fas

和

Fasl

的基因表達，從而減少精細胞的凋亡，增加精子的數目，提高精子的活性。

2.2 對內分泌系統的作用

有研究報道菟絲子總黃酮通過上調下丘腦-垂體-性腺軸中雌激素受體（ER）的表達以及卵巢中促黃體生成素受體（LHR）的表達以調控下丘腦-垂體-性腺軸的功能紊亂，但對卵巢中的卵泡刺激激素受體基因（

FSHR

）表達沒有影響，說明菟絲子黃酮類成分在調節內分泌功能障礙時發揮了一定的作用。彭申明等研究了菟絲子總黃酮對內分泌衰退癡呆模型小鼠學習記憶功能的影響，結果顯示雌激素和菟絲子總黃酮具有良好的抑制神經細胞凋亡的作用，表明菟絲子總黃酮可能通過促進或增強下丘腦-垂體-性腺軸功能，達到增加雌激素水平和改善內分泌系統功能的目的。

李道中等將菟絲子多糖靜脈注射入四氧嘧啶致糖尿病模型小鼠體內后，觀察小鼠的血糖、體質量、肝糖原含量、游泳時間、免疫器官的質量情況，發現菟絲子多糖能顯著降低模型小鼠的血糖、增加體質量、增加肝糖原含量、延長游泳時間、增加脾臟和胸腺質量，這說明菟絲子多糖對糖尿病小鼠具有良好的治療作用。

2.3 對免疫系統的作用

通過現代藥理學理論建立衰老模型小鼠，研究菟絲子多糖對衰老模型小鼠血清、肝、腎組織中MDA、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶以及腦組織中脂褐質的影響，結果表明，菟絲子多糖能提高衰老模型小鼠的免疫功能，對氧自由基、活性氧、脂質過氧化具有清除作用，同時增強體液免疫功能。

徐何方等以菟絲子乙醇提取物（即以黃酮類化合物為主的提取物）給藥，觀察其對腎陽虛證模型大鼠免疫功能的影響，結果發現菟絲子醇提物不僅增加了模型大鼠的胸腺、脾臟質量，還增強了其體內巨噬細胞的吞噬功能。這表明菟絲子醇提物可以改善腎陽虛證模型大鼠的免疫功能，具有顯著的免疫調節作用。金絲桃苷作為菟絲子黃酮類主要成分，不僅在化學性肝損傷中起到關鍵作用，在免疫性肝損傷中也具有一定療效，其作用機制可能與其清除自由基、增強機體抗脂質過氧化能力、抑制炎癥因子的釋放以及調節T細胞亞群使其平衡從而減輕肝細胞的損傷有關。

2.4 對心血管系統的作用

動脈粥樣硬化是一種慢性炎癥反應，其發生機制主要是由于血管內皮的損傷，而血管內皮損傷是導致內皮細胞功能障礙的主要原因。劉海云等比較了菟絲子黃酮對損傷血管及正常血管內皮細胞增殖活性的影響，證實了菟絲子黃酮能夠保護受損傷的血管內皮細胞，并通過對受損的內皮細胞合成分泌一氧化氮、一氧化氮合酶和內皮素的影響研究，進一步揭示了菟絲子黃酮保護血管內皮細胞可能的作用機制。研究發現黃酮類成分異鼠李素是通過抗炎、抗氧化應激以及抗細胞凋亡等多因素共同發揮作用從而實現對血管內皮細胞的保護。

2.5 對骨與軟骨的作用

胡曉梅等探討了局部使用菟絲子總多糖對家兔關節軟骨全層缺損Ⅱ型膠原表達的影響，采用多種方法進行評估后表明：菟絲子總多糖凝膠發揮了促進軟骨修復與臨時基質結合體的作用，使家兔缺損的關節軟骨得以修復，其機制可能是菟絲子總多糖促進了Ⅱ型膠原的表達。另有研究證明，菟絲子總多糖可促進TGF-

β

參與調節骨折修復。

絕經后骨質疏松癥是生殖激素水平的變化引起的一種疾病，其發病機制是由于雌激素水平降低，使得成骨細胞的活性降低、破骨細胞的活性增加，導致骨密度下降，進而發生脆性骨折。菟絲子提取物能夠促進小鼠成骨細胞MC3T3-E1增殖，提高堿性磷酸酶活性和鈣鹽沉積，并上調Col-I、BMP2和Smad4蛋白表達，其作用機制可能與調節BMP2/Smad4信號通路有關。有研究人員通過建立去卵巢大鼠導致的骨質疏松模型，證明了菟絲子多糖可以通過促進骨形成和抑制骨吸收，從而治療雌激素缺陷性骨質疏松癥。

2.6 保肝明目作用

菟絲子作為傳統的明目中藥，在治療眼科疾病的組方中應用頗多且效果顯著，主要是通過補益肝腎的作用發揮明目功效。臨床常組方用于治療黃斑變性、糖尿病性視網膜病變、白內障等眼科疾病。從現代藥理學研究來看，菟絲子在眼科疾病的作用主要是通過其黃酮類成分發揮的。Du等研究發現山柰酚通過抗氧化途徑發揮保護視網膜色素上皮的作用，從而預防黃斑變性的發生。槲皮素通過抑制絲裂原活化蛋白激酶和蛋白激酶B使核因子-

κ

B信號失活，以此來抑制視網膜血管內皮生長因子（VEGF）誘導的視網膜感光細胞過度炎癥反應。有報道在降糖藥物的基礎上加用菟絲子組方治療單純型和增殖型糖尿病視網膜病，結果表明：菟絲子組方對患者視力、眼底微血管瘤、眼底出血和滲出均有改善。

采用雷公藤多苷構建慢性肝損傷模型大鼠，在給予其菟絲子醇提物后，結合動物行為學、血清學、肝組織病理學對模型大鼠進行評價，結果表明雷公藤多苷與菟絲子醇提物配伍后能顯著降低雷公藤多苷的肝毒性，其減毒作用的機制是菟絲子能夠抵抗雷公藤多苷引起的誘導細胞大量凋亡，繼而導致肝細胞凋亡、壞死，保護肝損傷。酚酸類成分綠原酸也具有抗炎、抗氧化和肝保護作用，有研究表明綠原酸可通過增強 Nrf2介導的抗氧化作用以及抑制 NLRP3 炎性體的激活對急性肝損傷產生保護作用。

此外，菟絲子還具有治療尿頻、小兒遺尿癥、痛經及保護小腦神經元等作用。在外用功效上，菟絲子可使白癜風受損區酪氨酸酶活性升高，單胺氧化酶活性降低，血清膽堿酯酶活性增加，從而刺激黑色素細胞合成，恢復白癜風病損區功能，使其色素再生，證實了菟絲子在白癜風治療中的功效，菟絲子主要成分與藥理作用機制如圖1所示。

圖1 菟絲子主要成分與藥理作用機制Fig 1 Main components and pharmacological mechanism of Cuscuta semen

3 菟絲子Q-marker預測分析

3.1 基于植物近緣及其成分特有性的Q-marker預測分析

據統計菟絲子屬

Cuscuta

Linn.植物約有170種，廣泛分布于全世界暖溫帶，我國有8種，南北均產。之前的研究證實了菟絲子屬植物中共同含有黃酮類、多糖類、木脂素類等多種化合物。在貴州省、四川省的地方炮制標準中，曾收載以菟絲子屬植物金燈藤（

Cuscuta japonica

Choisy）為菟絲子品種基原，功效等同菟絲子。貴州省、重慶市、四川省、河北省的炮制標準單獨收載以金燈藤為基原的藥材稱為大菟絲子。2020年版《中國藥典》收載的菟絲子為旋花科植物南方菟絲子（

Cuscuta australis

R.Br.）或菟絲子（

Cuscuta chinensis

Lam.）的干燥成熟種子。菟絲子中成分多樣，含有黃酮類、多糖類、酚酸類、木脂素類等成分，以黃酮類成分種類與含量最多。林慧彬等測定了不同寄主條件下菟絲子與南方菟絲子的化合物差異，結果表明菟絲子與南方菟絲子中均含有金絲桃苷、槲皮素、山柰酚、異鼠李素這幾種黃酮類化合物，但成分含量與比例有一定差異。

有研究在菟絲子醇提物中得到菟絲子苷C（cuscutoside C）和菟絲子苷D（cuscutoside D），并進一步通過光譜分析闡明了其結構。在之后的研究中，研究者從定性定量方面分析了菟絲子與南方菟絲子成分的差異，通過HPLC-DAD-MS得到兩者的木脂素類成分，包括其特有成分菟絲子苷A（cuscutoside A）和菟絲子苷D（cuscutoside D）。但目前對于這幾種菟絲子中特有木脂素類成分只在結構鑒別方面有報道，在成分活性方面研究尚淺，對于能否納入菟絲子Q-marker的篩選范圍還有待進一步探索。通過以上文獻分析可將菟絲子中金絲桃苷、槲皮素、山柰酚、異鼠李素等黃酮類成分作為篩選菟絲子Q-marker的重要參考。

3.2 基于傳統藥效相關性的Q-marker預測分析

菟絲子具有補益肝腎、固精縮尿、安胎、明目、止瀉等功效，外用可消風祛斑，臨床上常用于肝腎不足、腰膝酸軟、陽痿遺精、遺尿尿頻、腎虛胎漏、胎動不安、目昏耳鳴、脾腎虛瀉等癥。現代藥理學研究表明，菟絲子中黃酮類成分在改善女性卵巢功能、男性生殖障礙、眼部疾病方面具有顯著療效；菟絲子中多糖類成分在改善絕經后骨質疏松、促進軟骨修復、治療糖尿病等方面的作用機制已有報道；菟絲子中酚酸類成分可提高免疫力、抗菌、抗病毒。由此可見，菟絲子中黃酮類、多糖類、酚酸類成分現代藥效作用與傳統藥效相符合，可考慮將含量較高的黃酮類成分如金絲桃苷、槲皮素、紫云英苷、蘆丁、山柰酚以及酚酸類成分綠原酸、多糖類成分作為篩選菟絲子Q-marker的關鍵成分。

3.3 基于傳統藥性相關性的Q-marker預測分析

中藥性味歸經是中藥的基本屬性，也是臨床處方開藥的重要依據，因此與中藥Q-marker密切相關。菟絲子性辛、味甘，平，歸肝、腎、脾經。辛味藥的成分多為揮發油類、苷類和生物堿類，歸肝、心、脾、肺經，其功效表現為能夠散表邪、散里寒、散結滯，行氣、行血、潤燥。甘味藥多入腎經，滋補腎臟，既可以滋補陽氣，又能補益陰氣，其成分多以糖類、蛋白質、氨基酸等居多。辛、甘兩性藥性集于菟絲子一身，“辛甘化陽”，辛主通陽，甘主益氣，兩者相伍主要用于男性陽氣不足之癥，在婦科、眼科等疾病治療上亦有一定成效，這與菟絲子現代藥效學研究結果相符合。通過以上對菟絲子藥性的分析上來看，可將黃酮類成分中金絲桃苷、紫云英苷、槲皮素、山柰酚以及多糖類成分作為菟絲子Q-marker的篩選參考。

3.4 基于化學成分可測性的Q-marker預測分析

通過單個色譜方法或多種色譜方法聯用的方法對中藥化學成分進行質量評價已較為普遍。在《中國藥典》2020年版一部中采用HPLC對菟絲子進行含量測定，以金絲桃苷含量為質量評價指標。胡麗萍等利用HPLC-UV-MS法同時測定了菟絲子中綠原酸、金絲桃苷、槲皮苷、山柰酚、異鼠李素5種化合物。高智席等利用（HPLC-CL）測定菟絲子中蘆丁、山柰素、槲皮素和異鼠李素含量，方法簡便，重復性好。譚喜瑩等對15個產地的菟絲子藥材進行HPLC檢測并建立指紋圖譜，結果顯示：15個產地的菟絲子有18個共有峰且相似度較好，但各譜峰峰面積有一定差異，最終通過對照品疊加法，確認了綠原酸、對-香豆酸、槲皮素、山柰酚等4個主要共有成分。孟蔚等研究不同寄主的菟絲子指紋圖譜，通過對比發現各指紋圖譜相似度較高，進一步分析得到不同寄主的菟絲子中均具有金絲桃苷、槲皮素、山柰酚、異鼠李素等10種共有成分，但在成分含量上有所差異。綜合現有的文獻數據，基于菟絲子中化學成分的可測性，可將綠原酸、對-香豆酸、金絲桃苷、槲皮素、山柰酚納入菟絲子Q-marker的篩選范圍。

4 結語

隨著現代科學技術的發展，對菟絲子化學成分和藥理作用機制的研究不斷深入，發現菟絲子在內分泌系統、心血管系統、骨及軟骨等方面的疾病治療中具有一定的作用。本文在對菟絲子化學成分與藥理作用研究現狀進行綜述的同時，結合Q-marker研究的核心內容，通過對其成分特有性、傳統藥效相關性、傳統藥性相關性以及成分可測性進行系統分析，為菟絲子Q-marker的篩選及確定提供了依據（見圖2）。最后得出可考慮將菟絲子中金絲桃苷、槲皮素、山柰酚等成分作為菟絲子Q-marker。但是，這些成分并不是菟絲子的特征性成分，金絲桃苷等黃酮類成分在野馬追、黃蜀葵花、山楂葉等中藥中均有分布；綠原酸在金銀花、菊花、蒲公英等中藥中也廣泛存在。因此，對于菟絲子Q-marker的研究，還需要在此基礎上，對黃酮類、酚酸類、多糖類以及一些菟絲子特有木脂素類化合物進行進一步的成分-藥效相關性研究，建立更加科學、合理的菟絲子質量標準，以使菟絲子更好地發揮臨床療效。

圖2 菟絲子Q-marker的預測分析Fig 2 Predictive analysis of Cuscuta semen Q-marker