紫金牛屬植物中皂苷的研究進展

海文利，湯海峰，馬 寧，田向榮，姚敏娜，趙 美

第四軍醫(yī)大學西京醫(yī)院藥劑科，西安710032

紫金牛屬植物中皂苷的研究進展

海文利，湯海峰*，馬 寧，田向榮，姚敏娜，趙 美

第四軍醫(yī)大學西京醫(yī)院藥劑科，西安710032

近7年來，紫金牛屬植物中皂苷類成分的研究非?；钴S，已相繼從紫金牛屬植物中分離得到34個皂苷類化合物，并對其藥理活性進行了研究。本文查閱了近7年來國內(nèi)外關(guān)于紫金牛屬植物中皂苷的研究文獻，并在此基礎(chǔ)上對皂苷類化合物的種類、結(jié)構(gòu)特點、藥理活性等方面進行了系統(tǒng)的綜述，為深入研究和開發(fā)利用紫金牛屬藥用植物中皂苷類成分提供詳盡的參考資料。

紫金牛屬;皂苷;結(jié)構(gòu);藥理活性;進展

主要分布于熱帶美洲、太平洋諸島、印度半島東部及亞洲東部及南部，少數(shù)分布于大洋洲;我國有69種，12個變種，分布于長江流域以南各地。紫金牛屬植物花美麗，大部供觀賞用，有的果可食，種子可榨油，有些可入藥，例如［1］，朱砂根(A.crenata)的根、葉可祛風除濕，散瘀止痛;百兩斤(A.crispa)有祛痰止咳、活血消腫的功效，可治風濕骨痛，婦女閉經(jīng)，扁桃腺炎;九節(jié)龍(A.pusilla)有清熱解毒、消腫止痛的功效;虎舌紅(A.mamillata)有清熱利濕、活血止血、去腐生肌的功效等等。近30年來，國內(nèi)外學者關(guān)于紫金牛屬植物的活性化學成分、生理、藥理等方面的研究較多，迄今為止已相繼從該屬植物中分離得到皂苷類、苯醌類、苯酚類、香豆素類、黃酮類、環(huán)肽類、甾醇和三萜類等化合物，已有作者簡要綜述了化學成分的研究概況。本文著重對近7年來紫金牛屬植物中三萜皂苷的研究作詳細綜述。

1 紫金牛屬皂苷的結(jié)構(gòu)分類

1.1 紫金牛屬皂苷苷元的結(jié)構(gòu)分類

紫金牛屬植物中皂苷的結(jié)構(gòu)類型主要為五環(huán)三萜類齊墩果烷型衍生物。到目前為止，已從紫金牛屬植物中分離鑒定了66個皂苷類化合物，其中苷元有10種不同類型。2004年劉岱琳等［2］已報道7種苷元和32個皂苷化合物，在此基礎(chǔ)上本文補充3種苷元和34個皂苷化合物(見表1和圖1)。

1.2 紫金牛屬皂苷中糖的種類、個數(shù)及連接位置

紫金牛屬中皂苷糖基的個數(shù)有2～7個不等，以3～5個的情況較常見，糖的種類主要有阿拉伯糖(arabinose，ara)、葡萄糖(glucose，glu)、鼠李糖(rhamnose，rham)、木糖(xylose，xyl)，極少數(shù)含有半乳糖(galactose，gal)。所有的這些糖基幾乎都是以吡喃糖的形式存在，其中大部分葡萄糖和木糖都是β-D構(gòu)型，鼠李糖和阿拉伯糖是α-L構(gòu)型。

紫金牛屬皂苷中糖基與苷元的連接位置有三種:第一種是糖基的1位羥基與苷元的3位羥基結(jié)合成苷鍵，寡糖鏈的連接方式都比較相似，大部分具有一個分支(叢苷元起第2個糖基多數(shù)為葡萄糖)，少部分具有兩個分支或無分支;第二種是糖基的1位羥基與苷元的30位羧基結(jié)合成酯鍵，糖基一般為葡萄糖和阿拉伯糖［7］;第三種是糖基的1位羥基與苷元的30位羧基連接的丙三醇的3位羥基結(jié)合成苷鍵，糖一般為葡萄糖［5，7］。

來源(Source):1.A.gigantifolia;2.A.pusilla;3.A.crenata;4.A.japonica;5.A.mamillata

圖1 苷元的結(jié)構(gòu)Fig.1 The structures of aglycones

2 紫金牛屬植物皂苷的藥理活性

紫金牛屬植物中可做藥用的植物較多，隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，已從該屬植物中發(fā)現(xiàn)越來越多的生物活性成分，特別是皂苷類成分藥理活性的研究已受到廣泛的關(guān)注。自上個世紀八十年代，已有大量實驗證明該屬植物皂苷類成分具有多種藥理活性，現(xiàn)將其一一敘述如下:

2.1 抗腫瘤作用

早在上個世紀九十年代，張清華等人證明川產(chǎn)九節(jié)龍皂苷Ⅰ和Ⅱ均有不同程度的抑制腫瘤生長作用和提高免疫功能的作用以來，尤其近年來，紫金牛屬植物皂苷成分的抗腫瘤活性的機制研究非?；钴S。

王曉娟等［14］發(fā)現(xiàn)九節(jié)龍皂苷(Ardipusilloside，ADS)對5-Fu化療、放療均有增效作用，此外ADS對不同種類的瘤株或化療藥，其增效率有較大差別。林洪等人［15］通過體外實驗證實九節(jié)龍-Ⅲ通過BAD去磷酸化和酶解的凋亡信號途徑誘導惡性膠質(zhì)瘤U251細胞的顯著凋亡。李樂翔等［16］利用二甲基苯并蒽誘發(fā)的實驗性胰腺癌小鼠模型采用免疫組化染色的方法分別標記p53，Bcl-2和Bax陽性細胞分階段動態(tài)觀察九節(jié)龍皂苷對各種蛋白表達的影響。實驗發(fā)現(xiàn)九節(jié)龍皂苷可能通過抑制突變型p53和Bcl-2的表達誘導細胞凋亡從而抑制胰腺癌瘤形成和發(fā)展。玉石等［17］在研究九節(jié)龍皂苷對膠質(zhì)瘤SHG-44細胞潛在的治療作用及其機制時發(fā)現(xiàn)ADS明顯抑制SHG-44細胞生長活性呈時間-濃度依賴性，并誘導細胞發(fā)生明顯的凋亡，細胞核發(fā)生濃聚邊集，DNA呈凋亡特異性“梯狀”分布，具有顯著的抗腫瘤作用。熊劍等［18］人發(fā)現(xiàn)九節(jié)龍皂苷Ⅰ以時間和濃度依賴的方式顯著抑制了人膠質(zhì)母細胞瘤U87MG細胞和原代培養(yǎng)人源性膠質(zhì)母細胞瘤細胞的增殖活性，明顯地改變了膠質(zhì)母細胞瘤的細胞周期。

Chang等［11］從紫金牛(A.japonica)中發(fā)現(xiàn)Ardisianosides A等15個紫金牛皂苷對人白血病細胞株HL-60、胃癌KATO-Ⅲ及肺癌A549三個腫瘤細胞株有細胞毒作用。

Wen等［3］從走馬胎(A.gigantifolia)中發(fā)現(xiàn)4個新的走馬胎皂苷，其中兩個具有細胞毒性，對體外培養(yǎng)的NCI-H460、SF-268、MCF-7和HepG2腫瘤細胞株有顯著的抑制作用。Mu等［12］從走馬胎中獲得的4個新皂苷對Hela、EJ和BCG-823細胞株有細胞毒活性。

Zheng等［5］從朱砂根(A.crenata)中獲得的新皂苷ardisiacrenoside I對HTC-8，BEL7402，BGC-823，A549，A2780和 KETR3腫瘤細胞株有細胞毒性。Liu等［6，10］先后從朱砂根中分得4個新皂苷ardisicrenosides I，J，M和N，研究發(fā)現(xiàn)ardisicrenosides I和J對MCF-7、NCI-H460、SF-268、HepG2和 HepG2R腫瘤細胞株有很強的毒性，ardisicrenosides M選擇性的抑制NCI-H460，ardisicrenosides N對體外培養(yǎng)的MCF-7和NCI-H460腫瘤細胞株有一定的毒性作用，其IC50值分別為11.0 μmol/L、22.1 μmol/L。

據(jù)相關(guān)文獻報道［19，20］，少年紅(A.alyxiaefolia)、虎舌紅(A.mamillata)、百兩斤(A.crispa)、羅金樹(A.quinquengona)等紫金牛屬植物的其他藥用植物用EtOH或CH4回流，經(jīng)大孔樹脂提取其中所含有的三萜總皂苷成分制成的抗腫瘤中藥制劑，對小鼠多種移植性腫瘤(體內(nèi)試驗)以及多種人瘤細胞(體外試驗)均有明顯的抑制作用，通過數(shù)例腫瘤患者口服試用后，其臨床檢驗結(jié)果表明具有一定的抗腫瘤活性。

2.2 調(diào)節(jié)免疫力作用

通過免疫系統(tǒng)功能的調(diào)節(jié)起到抗腫瘤的作用是當今國內(nèi)外研究的一個熱點。李茂等［21，22］在動物實驗中發(fā)現(xiàn)川產(chǎn)九節(jié)龍皂苷能抑制S180，EAC，B16和HEPA小鼠移植性腫瘤的生長，具有抗腫瘤作用。同時發(fā)現(xiàn)九節(jié)龍皂苷明顯增強小鼠單核細胞和腹腔巨噬細胞的吞噬能力;促進血清溶血素的生成和玫瑰花細胞的形成。因此證明九節(jié)龍皂苷能增強小鼠的免疫功能。陶小軍等［23，24］發(fā)現(xiàn)九節(jié)龍皂苷Ⅰ對小鼠S180，H22和EAC實體瘤均有抑制作用，其100 mg/kg對 3種移植瘤最大抑瘤率分別為3817%、4816%和5010%;并能促進荷瘤小鼠T淋巴細胞增殖，提高巨噬細胞吞噬能力，改善荷瘤小鼠的免疫力。并進一步證明九節(jié)龍皂苷Ⅰ對Lewis肺癌轉(zhuǎn)移瘤和裸鼠肝癌SMMC-7721均有抑制作用。曹永孝等［25］發(fā)現(xiàn)九節(jié)龍皂苷Ⅰ可增強環(huán)磷酰胺所致免疫低下小鼠巨噬細胞吞噬功能和遲發(fā)型超敏反應(yīng)，促進血清溶血素形成，提高自然殺傷細胞和淋巴因子激活的殺傷細胞的殺傷活性，增加血清細胞因子IL-2，TNF-α和IFN-γ的含量，從而都在一定程度上起到了抗腫瘤的作用。

2.3 抗炎抑菌、抗病毒作用

Liu等［9］從朱砂根(A.crenata)中分得的兩個新皂苷ardisicrenoside K和L，體外實驗發(fā)現(xiàn)其對植物病原真菌稻瘟病菌有抑制作用。

2.4 其他作用

根據(jù)文獻報道［2］紫金牛屬皂苷還有抗HIV活性、抗生育、抗細胞素活性、抑制cAMP磷酸二酯酶等作用，近七年來研究相對較少。

3 展望

紫金牛屬植物是我國傳統(tǒng)的中草藥及民族藥用植物。近年來，隨著提取分離技術(shù)、波譜解析技術(shù)、分子細胞生物學、分子藥理學等相關(guān)學科技術(shù)的迅速發(fā)展，已從本屬植物中發(fā)現(xiàn)越來越多的活性成分，其中皂苷類成分是紫金牛屬植物中主要的活性成分，具有多方面的生物活性，包括抗腫瘤、調(diào)節(jié)免疫力、抗HIV、抗生育、抗細胞素、抑制cAMP磷酸二酯酶等作用。我國紫金牛屬植物資源相當豐富，來源廣泛，但是目前對于紫金牛屬藥用植物皂苷成分和其藥理作用的研究不到10種。隨著現(xiàn)代技術(shù)的綜合應(yīng)用，人們對紫金牛屬植物化學成分和藥理作用的研究不斷深入，開發(fā)利用活性成分具有重大意義，不斷從該屬植物中尋找新活性成分將會有廣闊的前景。

1 Editorial Committee of Flora of China，Chinese Academy of Sciences(中國科學院中國植物志編輯委員會).Flora of China(中國植物志).Beijing:Science Publishers，2004.

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Advances in Saponins from Ardisia

HAI Wenα-Li，TANG Hai-feng，MA Ning，TIAN Xiang-rong，YAO Min-na，ZHAO Mei
Department of Pharmacy，Xijing Hospital，F(xiàn)ourth Military Medical University，Xi‘a(chǎn)n 710032

Over the past seven years，much attention has been paid to saponins from the genus of Ardisia.Thirty-four saponins have been identified from this genus and their pharmacological activities have been studied.In order to offer a detailed reference material for further research and exploitation of saponins from the medicinal plants of Ardisia，this paper reviews systematically on saponins including their types，structural characteristics as well as their pharmacological activities from Ardisia based on the summaried literatures at home and abroad for the past seven years.

Ardisia;saponins;structure;pharmacological activity;progress

1001-6880(2012)10-1474-06

2011-04-25 接受日期:2011-11-15

*通訊作者 Tel:86-29-84775471;E-mail:tanghf71@fmmu.edu.cn

R284.2

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