雞樹條莢蒾中總香豆素類化合物的研究進展

廖騰飛，王 麗，羅興武

（湖北民族大學生物科學與技術學院，湖北恩施445000）

0 引言

莢蒾屬植物在中國分布廣，且西南部地區(qū)資源尤為豐富，一直以來都是重要的中藥材且做為觀賞植物種植。由于它種類繁多，大部分種類都未得到很好的開發(fā)利用，目前歐洲莢蒾作為觀賞植株種植較多，其他多數(shù)處于野生狀態(tài)[1]。莢蒾屬植物為忍冬科的大屬之一，以灌木為主，修剪容易，具有抗塵埃和富集重金屬能力[2]。在現(xiàn)代研究開發(fā)中，還發(fā)現(xiàn)它有極高的經濟價值，如其全株均可入藥，果實可用來制作果醬、飲品，種子可壓制，樹皮纖維可制成繩索等，開發(fā)和應用前景好。其中主要含有多種天然活性物質，如類黃酮、糖類、酚類、香豆素和果紅色素。國內外對其中部分天然活性物質進行了提取測定，在雞樹條莢蒾化學成分測定分析中，測定了黃酮和多糖含量并分析得出果實中的黃酮和多糖的含量最高[3]；對野生雞樹條莢蒾葉綠原酸的提取和果皮紅色素的提取工藝及它的穩(wěn)定性都有所研究，并對其綜合利用的前景作了探討[4-5]。馮翔在中國莢蒾屬植物研究進展中闡明了莢蒾屬植物具有極佳的藥用價值，并對莢蒾屬資源的保護作出展望，為進一步對資源開發(fā)利用提供優(yōu)質條件[1]。趙越對5種不同來源的歐洲莢蒾果實中有效成分的含量的研究中，通過植物化學成分系統(tǒng)預實驗，證實了有糖類、黃酮類、有機酸類、香豆素，為歐洲莢蒾的質量評價提供了理論依據(jù)，其中主要測定了糖類、黃酮類、有機酸類，但對香豆素未進行含量測定[2]。

目前，尚未見到雞樹條莢蒾中的香豆素天然活性物質的有關報道，可采取正交試驗設計對雞樹條莢蒾中香豆素進行優(yōu)化提取并測定；結合香豆素的化學性質對其進行化學成分的鑒定，確定分離得到的香豆素種類并與其他植物中香豆素含量種類進行比對分析；結合香豆素的藥理作用對雞樹條莢蒾中香豆素進行病理學實驗驗證。

1 莢蒾屬類研究進展

1.1 形態(tài)特征

雞樹條莢蒾為忍冬科莢蒾屬植物，俗稱天目瓊花[6]，主要以灌木為主，樹高2～3 m、表皮灰褐色。小枝有明顯皮孔；葉似橢圓形且柄粗壯，連接部位有腺點；花冠乳白色，輻狀；花期5—6月，果期8—9月。是葉、花、果均可觀賞的花木品種，在園林綠化中廣為應用[7]（見圖1～2）。

圖1 莢蒾花型

圖2 莢蒾果實

1.2 藥理研究

1.2.1 藥用資源 莢蒾屬植物是重要的中藥材，其根、莖、葉以及果實均可用于藥物，具有清熱、強身、解毒、祛風、鎮(zhèn)咳、除濕、健脾、驅蟲、消食、抗衰老等功效。目前，已作為中藥材利用的有43 種，其中根、莖、葉以及花果均可入藥的有9種[8]。

1.2.2 藥用成分及功效 莢蒾的化學成分多樣，主要包括香豆素、二萜、環(huán)烯醚萜類及苷類、黃酮類、酚苷、木脂素和三萜等；研究表明莢蒾屬植物具有抗氧化、抗炎、抗菌、抗癌的作用[9]。俄羅斯學者測定歐洲莢蒾果實中含有熊果酸、β-谷甾醇。熊果酸是一種三萜類化合物，具有消炎殺菌、緩解血糖等多種生物學效應[10]。β-谷甾醇可能有降低血脂的作用。雞樹條莢蒾的抗氧化作用能有效延緩衰老[1]和防治癡呆癥的發(fā)生[11]。其中，雞樹條莢蒾果實中的氨基酸和微量元素的營養(yǎng)價值較高[12-13]。雞樹條莢蒾果實還具有明顯的止咳療效且作用安全[14-15]，彌春霞證實了雞樹條莢蒾果實水提物對細菌的抑制作用[16]。

1.3 營養(yǎng)成分研究

莢蒾果實富含營養(yǎng)物質，歐洲莢蒾果實主要含有黃銅、氨基酸、有機酸、Vc、糖、原花青素和蛋白質等營養(yǎng)物質，且野生種比栽培種含量高。歐洲莢蒾果實中Vc含量高達1515.5 mg/kg，是研發(fā)飲品的好材料；沒食子酸含量為8.0 mg/g，大量研究證明，它具有抗瘤、抑菌、抗炎、抗氧化作用[17]；原花青素可以有效地清除留存于人體內的自由基，其抗氧化作用比Vc高出20倍，比Ve 高出50 倍，它還可以作為營養(yǎng)增強劑和抗氧化劑等材料，在改善人類生活質量、延緩衰老、保障健康等方面發(fā)揮著重要的作用。

2 香豆素藥理作用

目前關于香豆素的藥用已有全面的研究。香豆素（見圖3）廣泛分布于高等植物中，香豆素類化合物按結構可分為4 類，香豆素類化合物種類多、結構簡單，具有藥理活性和藥用價值[18]。香豆素類化合物具有重要生理活性，如防止凝血、抑制腫瘤和病毒、降血壓等多種藥理作用[19]。同時某些香豆素化合物具有清除自由基、抗氧化和產生抗衰老等生物學效應的活性[20]。

圖3 香豆素

2.1 抗凝血作用

在醫(yī)學臨床上香豆素合成類藥物作為口服抗凝血藥應用較廣，其中人們熟知的有華法林和醋硝香豆素[21]（見圖4～5）。香豆素是抗凝血藥物中唯一涉及體內代謝以發(fā)揮抗凝血藥效的物質。其機理是與維生素K有拮抗作用，抑制維生素K在體內中參與凝血因子II、VII、X 的合成，達到抗凝血的目的。其中醋硝香豆素具有更長的抗凝血作用時間，主要是因為它在體內的還原性代謝產物仍然具有抗凝血作用[22]，目前都是應用廣泛的口服抗凝劑。

圖4 華法林

圖5 醋硝香豆素

2.2 抗腫瘤作用

夏令先已證明天然或半合成的香豆素在體內和體外具有抑制腫瘤活性的效果[23]。2014 年，王晶在秦皮甲素的作用機制研究得出秦皮甲素可以降低癌細胞的線粒體膜電位，使癌細胞滯于S 期并使其凋亡[24]。香豆素可在體外抑制人類癌細胞系[25]。新型合成的香豆素類化合物也表現(xiàn)出了極強的抑制增生的性能，且都是在某一化合物結構處表現(xiàn)明顯[26]。

2.3 抗病毒作用

2000年，Anne等[27]對由鏈霉菌產生的抗生素類藥物——香豆霉素進行了作用機制及構效關系的研究，發(fā)現(xiàn)通過抑制酶的催化功能而影響細菌的DNA 不能復制使其細胞凋亡而達到抑菌的效果；Вourinbiar[28]發(fā)現(xiàn)香豆素可以抑制HIV病毒擴散；國內也從紫金牛中提取出的異巖白菜素和巖白菜素都發(fā)現(xiàn)抗HIV；Lee等[29]從植物的果實中分離提取的一種香豆素化合物也能抗HIV。

2.4 抗高血壓作用

有研究報道具有心血管活性的香豆素可抑制鈣離子進細胞進而發(fā)揮抗高血壓作用。其中，祖師麻中的瑞香素可擴張末梢血脈，因此有降壓作用[30]；另外雙氫香豆素具有拮抗亞油酸所致的細胞毒性和脂質過氧化損傷[31]；蛇床子成熟的果實中的蛇床子素對氧化脂肪有很強的作用。在抗高血壓方面，從北美芹植物的根中提純到的化合物——北美芹素(pteryxin)，具有較強的擴張冠狀動脈、擴張血管、降壓和減慢心臟收縮頻率的作用，同時還有降低膽固醇和卵磷脂及抗動脈粥樣硬化的作用[32]。

3 香豆素的測定和最佳提取過程

香豆素類化合物具有特異的氣味和良好的光學性能，常被應用于生物、醫(yī)藥、農藥、光電材料、染料、超分子識別、化妝品等眾多領域，并在各個領域中不斷被開發(fā)研究及利用[18]。近年來很多專家對雞樹條莢蒾中的部分活性物質進行了分離提取，主要對果實中的紅色素、酚類物質、黃酮和雞樹條莢蒾葉中的葉綠原酸含量鑒定及最佳提取工藝探討，而對雞樹條莢蒾香豆素類化合物的測定及最佳工藝提取研究是一片空白。針對香豆素含量的測定方法主要采用薄層掃描法、分光光度法、高效液相色譜法，其中高效液相色譜法應用最廣[33]；采用分光光度法于348 nm處測定五梗五加果中總香豆素含量[34]；以石油醚、乙醚、乙酸乙酯和甲醇為溶劑，采用系統(tǒng)溶劑法提取草木樨，制成草木樨浸膏[35]；用高效液相色譜法測定明黨參組培和栽培品中7-羥基香豆素、花椒毒酚、歐前胡素和珊瑚菜內酯4種香豆素成分的含量[36]，應用HPLC技術能高效提取竹葉中香豆素類化合物[37]；稻谷芒中羥甲香豆素的鑒定及總香豆素提取工藝中采用TLC、HPLC法明確了香豆素類成分是稻谷芒活性物質基礎上優(yōu)化了總香豆素的提取工藝[38]。植物中香豆素類化合物存在廣泛且種類繁多，運用高效液相色譜法的基礎上采用正交實驗優(yōu)化設計進行植物中的香豆素的提取測定能做到最大量提取分析。

4 展望

莢蒾屬植物中以雞樹條莢蒾為例，對其根、莖、果實、葉中香豆素的含量進行測定并優(yōu)化提取，對比根、莖、葉、果實中香豆素的含量差異進行研究，為進一步研究香豆素類成分提供物質基礎，從而為雞樹條莢蒾這一豐富的植物資源的合理開發(fā)及利用提供可靠的科學依據(jù)和理論基礎，以及為許多保健食品和化妝品提供更多的天然原料。目前，國內外對雞樹條莢蒾中的香豆素研究相比于其他活性物質較少，只是進行定性分析驗證其中存在香豆素這類化合物質，且總香豆素定量分析及其種類鑒定問題還需要深入研究。另外，優(yōu)化提取、含量測定及化合物結構分析都是值得關注的。