茶藨子屬植物化學(xué)成分及藥理活性研究進展

劉 闖，雷雨晴，崔弼峰，邵 赟，陶燕鐸，劉增根*

(1. 青海省藏藥研究重點實驗室，青海 西寧 810008； 2. 中國科學(xué)院藏藥研究重點實驗室，西北高原生物研究所，青海 西寧 810001； 3. 中國科學(xué)院大學(xué)，北京 100049； 4. 華北水利水電大學(xué)，河南 鄭州 450045)

茶藨子屬(RibesLinn.)植物為虎耳草科(Saxifragaceae)稀常綠或半常綠落葉灌木[1]，資源量豐富，全球分布約有160種，在我國大約有50余種，黑龍江、陜西、甘肅、青海、新疆、四川、貴州、云南、西藏等地均有分布[2]。茶藨子屬內(nèi)多種植物均可入藥，藏藥古籍《晶珠本草》中記載：糖茶藨性平而微寒，有斂毒、除黃水之效，并能收斂各種脈管病等[3]。在維吾爾族醫(yī)藥史中常用于降血壓、降血脂、治療月經(jīng)不調(diào)等，對赤白痢疾、關(guān)節(jié)炎、腎炎、維生素缺乏等癥狀也具有一定功效[4]。茶藨子屬果實均為漿果，酸甜、可釀酒[5]。芽、花和嫩葉亦可沖水作為茶飲，具有清熱、明目、潤肝、利尿、強心、抗菌等功效[6]?，F(xiàn)代植物化學(xué)研究表明，茶藨子屬植物中含有豐富的黃酮類、有機酸類、酚類等成分[7-16]，具有較高開發(fā)價值。因此，本文綜述了國內(nèi)外學(xué)者有關(guān)茶藨子屬植物化學(xué)成分及藥理活性的研究概況，以期為今后該屬植物的深入研究與開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。

1 茶藨子屬植物分類

據(jù)《中國植物志》記載，將茶藨子屬劃分為4個亞屬：醋栗亞屬(Subgen.GrossulariaRich.)、茶藨子亞屬(Subgen.RibesBerl.)、密刺亞屬(Subgen.GrossularioidesJancz.)、單性花亞屬(Subgen.BerisiaJancz.)?，F(xiàn)對茶藨子屬下各亞屬植物特征及各種名、拉丁名進行整理，如表1。

表1 茶藨子屬植物種類Table 1 Species of Ribes

2 化學(xué)成分

2.1 黃酮類

黃酮類化合物具有多種生物活性，一直是研究的熱點。茶藨子屬植物中含有豐富的黃酮類化合物，以下為目前報道過從茶藨子屬植物中分離得到的黃酮類化合物(表2)，部分代表性化合物結(jié)構(gòu)如圖1。

2.2 香豆素類

何可群等[24]從華中茶藨子(R.henryiFranch.)根中提取分離得到東莨菪素、東莨菪甙、香豆素二甲醚等香豆素類化合物；并利用GC-MS技術(shù)從該植物中鑒定出異秦皮定、6,7-二羥基香豆素、5,6,7-三甲氧基香豆素，現(xiàn)將分離得到的香豆素類化合物整理制成表3，結(jié)構(gòu)式如圖2所示。

2.3 脂肪酸及甾醇類

劉梅和師治賢[25-27]對狹果茶藨子(R.stenocarpumMaxim.)、腺毛茶藨子(R.giraediiJancz.)和青藏茶藨子(R.qingzangense)種子中的脂肪酸進行了GC-MS分析。結(jié)果表明這四種茶藨子種子提取物中不飽和脂肪酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均在90%以上，其中亞油酸含量最高，可達46%。孫晴[28]利用GC-MS對糖茶藨子(R.himalenseRoyle ex Decne.)籽油進行分析發(fā)現(xiàn)了豐富的不飽和脂肪酸，主要為亞油酸、油酸和亞麻酸。Lyashenko 等[29]從黑茶藨子(R.nigrumLinn.)中也發(fā)現(xiàn)了豐富的γ-亞麻酸。周霞[12]和何可群等[24]從華中茶藨子中分離出三個甾醇類化合物(見表4，圖3)。

表2 茶藨子屬中黃酮類化合物Table 2 Flavonoids isolated from R. Linn.

圖1 黃酮類結(jié)構(gòu)Fig. 1 Structures of flavonoids

表3 茶藨子屬中香豆素類化合物Table 3 Coumarins isolated from R. Linn.

2.4 多酚類

Nowak和 Zgórka[30]應(yīng)用二維薄層色譜、高效液相色譜等方法，從黑茶藨子的果實和葉子中分離鑒定出18種酚酸類物質(zhì)(見圖4)。此外，李廣哲[23]還從黑茶藨子的地下部位分離鑒定出Isorhaponti、1-O-(3,4-二羥基-5-甲氧基-苯甲酰基)-β-D-吡喃葡萄糖、1-O-沒食子酰吡喃葡萄糖、2-乙?；?3-羥基-1-O-β-D-葡萄糖吡喃糖氧苷、pleoside(見表5)。

圖2 香豆素類結(jié)構(gòu)Fig. 2 Structures of coumarins

表4 茶藨子屬中甾醇類化合物Table 4 Sterols isolated from R. Linn.

圖3 甾醇類結(jié)構(gòu)Fig. 3 Structures of sterols

2.5 其他成分

Blech等[15]從黑茶藨子中分離得到了兩個微量的β-咔啉類生物堿， Lu 等[31]從該植物種子中分離出兩個含氰化合物。王志濤[32]測定了香茶藨子(R.odoratumWendl.)果實中維生素C含量為969.77 mg/kg、鋅含量14.47 mg/kg，17種氨基酸總量為986 mg/kg。何可群等[24]利用GC-MS技術(shù)從華中茶藨子種子中分離鑒定出三個萜類化合物。李廣哲[23]從黑茶藨子地下部位提取分離出兩個含氮化合物：3-甲基-4-硝基-2-丁醇-2-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、3,4,5-三羥基-苯甲酸-(2E)-2-氰基-4-(β-D-葡萄糖吡喃糖氧基)-2-二丁烯基酯(見表6)。

表5 茶藨子屬中多酚類化合物Table 5 Polyphenols isolated from R. Linn.

3 藥理活性

3.1 抗氧化活性

鄒維娜等[33]發(fā)現(xiàn)香茶藨子葉子中的總酚、總黃酮在0.0125～0.8 mg/mL的濃度范圍內(nèi)清除DPPH自由基的能力為15.35%～89.09%；同時采用FRAP測定總抗氧化能力，其FRAP值為4.832 mmol/g。Sierzant 等[34]研究了不同濃度和添加時間的黑茶藨子提取物對肉仔雞胸肉和大腿肉氧化穩(wěn)定性的影響，實驗證明在肉仔雞飼糧中添加1.25 g/kg的黑茶藨子提取物，可減少大腿肌肉中丙二醛的生成(P<0.05)，且不論補飼時間長短，這種效應(yīng)都有出現(xiàn)的趨勢(P<0.089)。黑茶藨子提取物的抗氧化活性文獻報道較多[35-37]。李廣哲[23]采用DPPH法對黑茶藨子地下部分提取物進行體外抗氧化活性篩選，將不同萃取部位進行對比，發(fā)現(xiàn)乙酸乙酯萃取部位的自由基清除率最高。

3.2 抗炎活性

茶藨子屬多種植物均有抗炎活性。李靜等[21]通過ELISA法評價了從天山茶藨子(R.meyeriMaxim.)中分離出的鼠李秦素、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷、苜蓿素、salcolin A、苜蓿素-7-O-β-D-葡萄糖苷、阿福豆苷等化合物的抗炎活性。

圖4 酚酸類結(jié)構(gòu)Fig. 4 Structures of phenolic acids

表6 茶藨子屬中其他類化合物Table 6 Other compounds isolated from R. Linn.

結(jié)果表明，這6個黃酮類化合物對于脂多糖刺激小鼠單核巨噬細胞白血病細胞(RAW264.7)細胞釋放的促炎因子TNF-α和IL-6均有顯著的抑制作用。學(xué)者Garbacki 等[38]將黑茶藨子葉子中提取分離得到的原花色素進行了體外及體內(nèi)抗炎活性研究。體外試驗表明，原花色素能顯著抑制內(nèi)皮細胞粘附分子的表達，而對白介素-8和血管內(nèi)皮生長因子165的信使RNA沒有影響。體內(nèi)實驗發(fā)現(xiàn)，用原花色素預(yù)處理的Wistar大鼠能夠在體內(nèi)通過減少胸腔滲出物的形成和中性粒細胞的滲透，抑制大鼠胸膜炎的發(fā)生。Lee發(fā)現(xiàn)黑茶藨子代謝產(chǎn)物可能不是通過改變巨噬細胞表型直接發(fā)揮抗炎作用，而是通過抑制肥胖相關(guān)炎癥因子的產(chǎn)生來發(fā)揮抗炎作用。

3.3 降脂活性

不飽和脂肪酸具有降低膽固醇、防止動脈硬化、增強機體免疫力、延緩衰老等藥理作用[40]。楊玉平[41]采用預(yù)防性高血脂動物模型對黑茶藨子果實調(diào)節(jié)血脂的功效進行了研究，試驗14天后檢測到甘油三酯、總膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇值均低于高血脂模型組。此外，近些年來黑茶藨籽油已被成功開發(fā)出“黑加侖油軟膠囊”、“天賜康降血脂膠囊”等產(chǎn)品[42]。

3.4 抗癌活性

盧曉梅等[43]采用MTT法與Bradford蛋白測定技術(shù)檢測了不同濃度下(10-1、10-2、10-3g/ml)黑茶藨子水提物對人食管癌細胞株Eca109細胞存活量的影響。結(jié)果顯示，10-1g/ml組對人食管癌細胞株 Eca109作用24 h后，流式細胞儀檢測出二倍體峰前有凋亡峰，細胞凋亡率達到49.6%，癌細胞的生長和蛋白合成抑制作用明顯，而對正常肝細胞的存活量及蛋白合成均無影響。Olejnik 等[44]研究了人工消化道中消化的黑茶藨子提取物對結(jié)腸癌HT-29細胞的活性氧調(diào)節(jié)抗癌作用。結(jié)果表明，胃腸消化黑茶藨子提取物的結(jié)腸有效部位通過誘導(dǎo)G0/G1期細胞周期阻滯和caspase 3介導(dǎo)的凋亡途徑，劑量依賴性地抑制結(jié)腸癌細胞的生長。該提取物通過下調(diào)基質(zhì)金屬蛋白酶MMP-2和MMP-9的表達，顯著抑制細胞侵襲。

3.5 植物殺菌

鈕緒燕[45]對尖葉茶藨子(R.maximowiczKom.)不同溶劑提取物進行了植物殺菌活性的測定，結(jié)果表明，尖葉茶藨子不同溶劑提取物對于多種病菌均有抑制活性，其中二氯甲烷提取物殺菌活性最強，對番茄早疫病菌的抑制率達到了69.7%。同時二氯甲烷提取物對防治盆栽植物中黃瓜霜霉病和煙草花葉病毒的也有一定的保護效果。Svetlana等[46-48]均發(fā)現(xiàn)黑茶藨子提取物有明顯的抑菌活性。

3.6 其他活性

日本明治制果公司[49]發(fā)現(xiàn)黑茶藨子中的花色苷對人眼球晶狀體的屈光率有一定影響，能夠抑制假性近視。Pozdnyakov等[50]在Wistar大鼠局灶性腦缺血模型上研究黑茶藨子提取物的抗缺血活性，結(jié)果表明，黑茶藨子提取物能夠減少42.5%的壞死區(qū)域，同時促進了腦組織中的有氧代謝。Kendir等[51]在大鼠和小鼠的背部手術(shù)誘導(dǎo)傷口后，將紅茶藨子、黑茶藨子、東方茶藨子、多花茶藨子葉的提取物制成軟膏敷于傷口。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過黑茶藨子與多花茶藨子提取物軟膏處理受傷組織的面積顯著減少，傷口愈合作用明顯。Yoojin等[52]還發(fā)現(xiàn)黑茶藨子提取物可減輕肥胖誘導(dǎo)的巨噬細胞在肝臟的浸潤，并抑制肝纖維化基因的表達。

4 結(jié)語

主要綜述了茶藨子屬10種植物中6種以上類型，共計74個化合物，并總結(jié)了該屬7種植物提取物或單體化合物的藥理活性。茶藨子屬植物民間多用于治療炎癥、高血壓、高血脂等。通過對該屬植物提取物化學(xué)成分及藥理活性的研究，表明該屬植物在抗氧化、抗炎、降血壓、降血脂等方面具有明顯的療效。茶藨子屬在我國資源量十分豐富，僅長刺茶藨子在青海省的野生資源量就達到了5 419 hm2，多個物種均可大面積人工種植，開發(fā)潛力大。然而目前就其化學(xué)成分及藥理活性的研究還是較少，在單體化合物藥理活性的研究及機制的探索等方面還有廣闊的研究空間。

天然產(chǎn)物研究對于新藥的發(fā)現(xiàn)具有重要的意義，茶藨子屬植物中豐富多樣的活性成分，在保健食品和藥物開發(fā)方面具有廣闊的前景。在今后的研究中，可以繼續(xù)尋找降血壓、降血脂的單體化合物，進行副作用更低、療效明顯的新藥研發(fā)；在抗炎方面展開廣泛的活性化合物篩選及深入的藥理活性機制研究；此外，茶藨子屬中果實中的花色素和籽油中的不飽和脂肪酸等抗氧化成分，可開發(fā)成飲料、化妝品或保健品等產(chǎn)品，促進其相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。