绿绒蒿属植物化学成分及药理活性研究进展

吴海峰,丁立生,王 环,张晓峰＊

1中国科学院西北高原生物研究所,西宁 810008;2中国科学院成都生物研究所,成都 610041

绿绒蒿属植物化学成分及药理活性研究进展

吴海峰1,2,丁立生2,王 环1,张晓峰1＊1

1中国科学院西北高原生物研究所,西宁 810008;2中国科学院成都生物研究所,成都 610041

绿绒蒿属植物主要化学成分有生物碱、黄酮和挥发油等,本文综述了近几十年来绿绒蒿属植物化学成分和药理活性的研究进展,为今后对该属植物进一步的研究提供参考。

绿绒蒿;生物碱;黄酮;挥发油;药理活性

Abstract:The phytochemical and phar macological studies on medicinal plants ofMeconopsisgenus have been reviewed in this article.

Key words:Meconopsis;alkaloids;flavonoids;essential oil;phar macology

绿绒蒿属 (MeconopsisVig.)是罂粟科 (Papaveraceae)的第二大属,为一年或多年生草本植物,全世界共 49种,除 1种产西欧,其余 48种分布于东亚的青藏高原及周边地区。该属植物在我国有 38种,大部分集中分布于四川西南部、云南东北部和西北部、西藏东南、青海东南部、甘肃西部等地区,青藏高原上有 32种,其中属特有种 7种,是本属植物的分布中心[1-3]。

本属植物一般生长在海拔 3000～5500 m的高寒地带,是具有较高经济价值的高山植物,以其花大、色泽艳丽、姿态优美而著称,具有很高的观赏性,已成为享誉海内外的珍稀高山花卉。本属植物虽然不做中药材使用,而在传统藏医药中却有着悠久的应用历史。传统藏医古籍《月王药诊》、《四部医典 》、《晶珠本草 》就有关于“欧贝 ”、“刺儿恩 ”、“木琼”、“阿夏择哦”等多种绿绒蒿药用方法的记载。常用的绿绒蒿药用植物有 17种[3-5](表 1),据《藏药志 》记载:“欧贝 ”全草入药,性凉,味甘、涩,具清热解毒、止痛功效,用于治疗肺炎、肝肺热症,而以花入药解热效果好,并能治血热和血旺;“刺儿恩”全草入药,性微寒、味苦,功擅接骨、活血化瘀,用于治疗头伤、跌打损伤、胸背疼痛等[6]。

目前,国内外关于该属植物化学成分和药理活性的研究不是很多,主要成分有生物碱、黄酮和挥发油等。现将该属化学成分和药理活性的研究做一简要概述。

1 化学成分

该属植物已报道的成分主要为生物碱、黄酮和挥发油,其它尚有甾体、三萜、苯丙素等。

1.1 生物碱 (alkaloids)

本属植物多含有生物碱,国内外学者已经从绿绒蒿属植物中分离得到多种生物碱,主要为异喹啉类生物碱,分属于 10种类型 (表 2,图 1),以叔胺碱最多,季胺、仲胺碱次之。从上个世纪五十年代起,Slavík等[7-11]对多种绿绒蒿进行了深入细致的研究,分别从M.aculeata、M.betonicifolia、M.latifolia、M.dhwojii、M.cam brica、M.rudis、M.horridula、M.sinuata、M.robusta、M.paniculata、M.napaulensis、M.robusta中分离得到丽春花定碱 (rhoeadine,1)、异丽春花定碱 (isorhoeadine,2)、罂粟红碱 A(papaverrubine A,3)、罂粟红碱 C(papaverrubine C,4)、罂粟红碱 D(papaverrubine D,5)、罂粟红碱 E(papaverrubine E,6)、黄 连 碱 (coptisine,7)、刻 叶 子 堇 明 碱(corysamine,9)、小檗碱 (berberine,11)、掌叶防己碱(palmatine,13)、威尔士绿绒蒿定碱 ((-)-mecambridine,14)、甲氧基威尔士绿绒蒿定碱 ((-)-O-methylmecambridine,15)、(-)-N-methylmecambridinium(16)、((-)-amurensinine,18)、羟甲基黑水罂粟碱甲醚 (amurensinine methohydroxide,21)、淡黄巴豆亭碱 ((-)-flavinantine,22)、木兰花碱 ((+)-magnoflorine,26)、紫菫块茎碱 ((+)-corytuberine,27)、美绕灵 ((+)-mecambroline,28)、roemeroline(29)、和连碱 ((+)-roemerine,30)、(-)-mecambrine(31)、原鸦片碱 (protopine,36)、隐品碱 (cryptopine,37)、别隐品碱 (allocryptopine,38)、6-methoxy-2-methyl-1,2,3, 4-tetrahydrO-β-carboline (41)。 Hemingway等[12,13]从欧洲M.cam brica中分离得到 magnoflorine、mecambrine、mecambridine、flavinantine、 (-)-amurine(24)、(-)-N-methylcrotonosine(32)、前莲碱((-)-pronuciferine,33)、glaziovine(34)、血 根 碱(sanguinarine,39)。Allais等[14]从M.villosa中分得一个新的生物碱 himalayamine(42)。国内学者对绿绒蒿的研究始于 20世纪 80年代。刘松渝等[15]研究了四川红花绿绒蒿,从中分离得到三个生物碱mecambridine、O-methylmecambridine和 alborine(10)。王明安等[16,17]从五脉绿绒蒿中分离得到mecambridine和 1个新生物碱:脉奎宁 (mequinine,12)。王恒山等[18,19]研究了五脉绿绒蒿和美丽绿绒蒿M.speciosa的化学成分,从中分离得到 amurine、O-methylflavinantine和 (-)-reframoline(17)。高黎明等[20]从全缘叶绿绒蒿中分离得到 protopine。谢泓妍等[21]从云南总状绿绒蒿中分离得到两个新的生物碱,N-氧化黑水罂粟碱甲醚 A(N-oxide amurensinine A,19)和N-氧化黑水罂粟碱甲醚 B(N-oxide amurensinine B,20)。尚小雅等[22,23]等从青海五脉绿绒蒿中分离得到去甲血根碱 (norsanguinarine,40)、甲氧基淡黄巴豆亭碱 (O-methylflavinantine,23)和新生物碱:五脉绿绒蒿碱 (meconoquintupline,25)。李启发等[24]从多刺绿绒蒿中分离得到 3个生物碱,protopine、华紫菫碱 (cheilanthifoline,8)和新生物碱:(+)-Des-N-methylcryprochine(35)。我们[25]从五脉绿绒蒿中分离得到马齿苋酰胺 E(oleracein E,43)、O-methylflavinantine、amurine。最 近 ,我们[42,43]从青海多刺绿绒蒿中分离得到 protopine、(– )-reframoline、(– )-amurensinine和新生物碱 :8,9-dihydroprooxocryptochine(44)以及从青海全缘叶绿绒蒿分得 protopine和 oleracein E。

表2 绿绒蒿属生物碱Table 2 Alkaloids ofMeconopsisspecies

图1 绿绒蒿属生物碱结构 1～43Fig.1 Structure of alkaloids ofMeconopsisspecies

1.2 黄酮 (flavanoids)

目前,从绿绒蒿植物中已分离得到的黄酮成分主要为黄酮醇、黄酮醇苷和花青素类。已报道[15,28-30]的有异鼠李素 (isorhamnetin,45)、草棉素(herbacetin,46)、槲皮素 (quercetin,47)、槲皮素 3-O-β-D-葡 萄 糖 甙 (quercetin 3-O-β-D-glucopyranoside,48)、槲皮素 3-O-β-D-半乳糖苷 (quercetin 3-O-β-D-galacopyranoside,49)、槲皮素 -3-O-[β-D-半乳糖(1→ 6)]-β-D-葡萄糖苷 (quercetin 3-O-[β-D-galactopyranosyl-(1→ 6)]-β-D-glucopyranoside,53)、异鼠李黄素 3-O-[β-D-半 乳 糖 -(1 → 6)]-β-D-葡 萄 糖 苷(isorhamnetin 3-O-[β-D-galactopyranosyl-(1→ 6)]-β-D-glucopyranoside,54)、山奈酚 3-O-[β-D-葡萄糖(1→2)]-β-D-葡萄糖苷 (kaempferol 3-O-[β-D-glucopyranosyl-(1β2)]-β-D-glucopyranoside],55)、异鼠李黄素 3-O-[β-D-半乳糖 -(1 → 6)]-β-D-葡萄糖苷(isorhamnetin 3-O-[β-D-glucopyranosyl-(1 → 6)]-β-D-galactoside,56)、北美圣草素 (eriodictyol,57)、双氢槲皮素 (dihydroquercetin,58)、柯伊利素 (chrysoeriol,59)、木犀草素 (luteolin,60)、洋芹素 (apigenin,61)、小麦黄素 (tricin,62)、华中冬青黄酮 (huazhongilexone,63)、大风子素 (hydnocarpin,64)。日本学者[26,27]研究了蓝色花朵绿绒蒿的花青素成分,从M.horridula、M.grandis、M.betonicifolia中分离得到两个新化合物 cyanidin 3-O-(6-O-malonyl-β-sambubioside)-7-O-β-D-glucopyranoside(69)和 3-O-(2-O-β-D-xylopyranosyl)-β-D-glucopyranosyl-7-O-β-D-glucopyranosylcyanidin(70),以及 kaempferol 3-O-(6-O-β-D-glucopyranosyl)-β-D-galactopyranoside(52)、山柰酚 3-龙胆二糖甙 (kaempferol-3-gentiobioside,50)和kaempferol 3-xylosylgentiobioside(51)。尚小雅等[31]从五脉绿绒蒿中分离得到 4个新的黄酮醇苷,quercetin 3-O-[2′′′-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl-(1→ 6)-β-D-glucopyranoside](65)、quercetin 3-O-[2′′′,6′′′-O-diacetyl-β-D-glucopyranosyl-(1 → 6)-β-D-glucopyranoside](66)、isorhamnetin 3-O-[2′′′-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl-(1 → 6)-β-D-glucopyranoside](67)、quercetin3-O-[2′′′-O-acetyl-α-L-glucopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranoside](68)。

1.3 挥发油 (essential oil)

陈行烈等[32]对全缘叶绿绒蒿挥发油的化学成分进行了分析,分离鉴定了 32个化合物。潘宣[33]的研究表明红花绿绒蒿挥发油成分主要为酯类成分。袁常春等[34]分析了四川红花绿绒蒿M.punicea和云南长果绿绒蒿M.delavayi挥发油成分,发现前者主要为 hexadecanoic acid、1,2-d imethyl naphthalene、1,4-dimethyl naphthalene、1,3-dimethyl-5-ethyl naphthalene和 3-methyl biphenyl,后者则为 hexadecanoic acid、1,2-dimethyl naphthalene、1,3-dimethyl-5-ethyl naphthalene、tetradecane和 hexyl cinnamaldehyde。吴海峰等,35采用 GC-MS分析了青海全缘叶绿绒蒿、五脉绿绒蒿和多刺绿绒蒿挥发油的成分,结果表明 3种绿绒蒿挥发油化学成分存在一定程度的差异,但其主要成分都是脂肪酸类。官艳丽等[36]对西藏全缘叶绿绒蒿花的精油成分进行了分析,共分离鉴定了 55种化合物,其含量占精油总量的 92%,主要为蚕醛、2-十七酮、亚油酸甲酯和金合欢醇等。

1.4 其它

从绿绒蒿属植物中还分离得到的成分有甾体类(steroids)的 β-谷甾醇(β-sitosterol,71)、豆甾醇(stigmasterol,72)和胡萝卜苷 (daucosterol,73)。三萜类的 (triterpenoids)的 21α-羟基熊果酸 (21α-hydroxy ursolic acid,74)、β-香树精(β-amyrin,75)、熊果酸 (ursolic acid,76)。苯丙素类 (phenylpropanoids)的桂皮酸 (cinnamic acid,77)、咖啡酸 (caffeic acid,78)、对羟基肉桂酸 (p-hydroxycinnamic acid,79)。此外还有原儿茶酸 (protocatechuic acid,80)、香荚兰酸 (coumaric acid,81)、2-(3,4-二羟苯基 )-乙醇 -β-D-吡喃葡萄糖苷 (2-(3,4-dihydroxyphenyl)-ethyl-O-β-D-glucopyranoside,82)、对羟基苯甲酸 β-D-吡喃葡萄糖酯 (p-hydroxybenzoyl-β-D-glucopyranoside,83)、肉桂酸 4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷 (4-O-β-D-glucopyranosyl-(Z)-p-coumaric acid,84)、5,7-二羟基色原酮 (5,7-dihydroxy-4H-4-chromenone,85)、2-羟基乙酰基呋喃 (2-hydroxyacetylfuran,86)、5,5′-双甲氧基呋喃醛 (5,5′-bis(oxymethyl)-furanaldehyde,87)、肉豆蔻 2,3-二羟基丙酯(2,3-hydroxypropylmyristate,88)[15,16,18,20,25,30,37,38]。

2 药理活性

关于绿绒蒿植物药理活性方面的研究很少。郭世民等[39]的研究发现,总状绿绒蒿的乙醇提取物具有显著的止泻作用和较强的止痛作用。丁莉等[40]研究了五脉绿绒蒿剂对小白鼠实验性肝损伤的保护作用,发现五脉绿绒蒿剂能降低模型小鼠 ALT、AST活性,并能提高醋氨酚中毒的小鼠生存率。郭玫等[41]对五脉绿绒蒿不同溶剂提取物的镇痛作用进行了研究。此外,研究表明 mecambridine有抗组胺和抗炎症的作用[12]。

3 小结与展望

绿绒蒿属许多植物具有悠久的民间药用历史,国内外学者仅对该属少数植物进行了化学方面的研究,药理方面的报道还很少,因此有必要加强该属植物化学成分和药理活性方面的研究,为合理开发这一宝贵的藏药资源提供参考。

1 Wu ZY(吴征镒 ),Zhuang X(庄璇 ).A study on the taxonomic system of the genusMeconopsis.Acta Botanica Yunnanica(云南植物研究),1980,2:371-381.

2 Zhuang X(庄璇).The systematic evolution and the geographical distribution ofMeconopsisVig..Acta Botanica Yunnanica(云南植物研究),1981,3:139-146.

3 Luo DS(罗达尚),et al.Investigation on Tibetan medicinesMeconopsis.Chin Tradit Herb D rugs(中草药 ),1984,15(8):23-24.

4 Wang B(王彬),et al.Studies on identification of Tibetan medicines‘‘Oubei’’and‘‘Cieren’’.Jiangsu Pha rm&Clin Res(江苏药学与临床研究),2003,11(3):23-25.

5 WangB(王彬),et al.Studies on species ofMeconopsisas Tibetan medicines.Chin W ild Plant Resource(中国野生植物资源),2003,22(4):43-46.

6 Yang YC(杨永昌).Tibetan Medicines(藏药志).Xining:Qinghai People’s Publishing House,1991.465-468.

7 Slavík J.Alkaloide der Mohngewβchse(Papaveraceae)XV I.βber die alkaloide einigerMeconopsis-Arten.Collect Czech Chem Commun,1960,25:1663-1666.

8 Slavík J.Alkaloide derMohngewβchse(Papaveraceae)XXV II.βber die constitution und konfiguration desmecambrins.Collect Czech Chem Commun,1965,30:914-916.

9 Slavík J,SlavíkováL.On alkaloids fromMeconopsis napaulensisDC..Collect Czech Chem Commun,1976,41:3343-3346.

10 Slavík J,SlavíkováL.Alkaloidsof some H imalayan speciesofMeconopsigenus.Collect Czech Chem Commun,1977,42:132-139.

11 Slavík J,SlavíkováL.Alkaloids ofMeconopsis cambrica(L.)Vig.andM.robustaHook.f.et Thoms.Collect Czech Chem Commun,1996,61:1815-1822.

12 Hemingway SR,Phillipson JD.Alkaloids ofMeconopsis cambrica.J Pharm Pha rmacol,1975,27(Suppl):84.

13 Hemingway SR,et al.Meconopsis cambricaalkaloids.J Nat Prod,1981,44(1):67-74.

14 AllaisDP,et al.Limogine and h imalayamine:a new class of alkaloids.Tetrahedron Lett,1983,24:2445-2448.

15 Liu SY(刘松渝),Wang XK(王宪楷).Studies on chemical constituents of Tibetan medicineMeconopsis punicea.Zhong Yao Tong Bao(中药通报),1986,11(6):40-42.

16 WangMA(王明安),et al.Studies on the chemical constituents ofMeconopsis quintuplinervia-a Tibetan medicinal herb.J Lanzhou Univ,Nat Sci(兰州大学学报,自科版),1991,27(4):80-82.

17 WangMA(王明安),Chen YZ(陈耀祖).A new alkaloid fromMeconopsis quintuplinerviaRegel.Nat Prod Res Dev(天然产物研究与开发),1995,7:32-34.

18 Wang HS(王恒山),et al.Studies on the alkaloids of genusMeconopsisI.The alkaloids ofMeconopsis quintuplinerviaRegel.J Plateau B iol(高原生物学集刊),1994,12:207-209.

19 Wang HS(王恒山),Ding JY(丁经业).Studieson the alkaloids of genusMeconopsisII.The alkaloids ofMeconopsisspeciosa Prain..Chin Tradit Herb D rugs(中草药),1996,27:459-461.

20 Gao LM(高黎明),et al.Chemical constituentsofMeconopsis integrifoliaas a Tibetan medicinal herb(I).J Northwest No rmal Univ,Nat Sci(西北师范大学学报,自科版),1997,33(3):49-52.

21 Xie HY,et al.Two new ep imeric isopavine N-oxides fromMeconopsis horridulavar.racemosa.Fitoterapia,2001,72:120-123.

22 Shang XY,et al.A morphinane alkaloid fromMeconopsis quintuplinervia.Chin Chem Lett,2003,14:597-598.

23 Shang XY(尚小雅 ),et al.Alkaloids from a Tibetan medicineMeconopsis quintuplinervia.Acta Pharm Sin(药学学报)2003,38:276-278.

24 LiQF(李启发).Studies on the chemical constituents fromMarsdenia tenacissimaandMeconopsis horridula.Chengdu:SouthwestUniversity forNationalities(西南民族大学),Ms.2007.

25 Wu HF(吴海峰),et al.Chemical constituents of a Tibetan medicineMeconopsis quintuplinerviaRegel..Nat Prod Res Dev(天然产物研究与开发),2007,19:811-813.

26 Takeda K,et al.A malonylated anthocyanin and flavonols in the blue flowers ofMeconopsis.Phytoche mistry,1996,42:863-865.

27 TanakaM,et al.A malonylated anthocyanin and flavonols in blueMeconopsisflowers.Phytoche mistry,2001,56:373-376.

28 Yoshida K,et al.Ferric ions involved in the flower color development of the Himalayan blue poppy,Mconopsis grandis.Phytoche mistry,2006,67:992-998.

29 Shang XY(尚小雅),et al.Studies on chemical constituents ofMeconopsis quintuplinerviaRegel.J Chin Med Mat(中药材),2003,25:250-252.

30 Shang XY(尚小雅 ).Studies on chemical constituents ofMeconopsis quintuplinervia.Lanzhou:Lanzhou University,School of Medicine(兰州大学医学院),Ms.2002.

31 Shang XY,et al.Acetylated flavonol diglucosides fromMeconopsis quintuplinervia.Phytoche mistry,2006,67:511-515.

32 Chen XL(陈行烈 ),Zhang HD(张惠迪 ).Study of the chemical ingredients of essential oil ofMeconopsisintegrifolia(Maxim.)Franch.J Xinjiang Univ(新疆大学学报),1989,6(4):75-77.

33 Pan X(潘宣).Oily constituents ofMeconopsispunicea.Chin Pha rm J(中国药学杂志),1998,33:208-210.

34 Yuan CC,et al.Chemical composition of the essential oils of Chinese endemicMeconopsisspecies.Zeitschrift fürNaturforschung C,2003,58c:313-315.

35 Wu HF(吴海峰),et al.Analysis on volatile oils from three species ofMeconopsisby GC-MS.Chin Pha rm J(中国药学杂志),2006,41:1298-1300.

36 Guan YL(官艳丽),et al.Study on essential oil from flowers ofMeconopsisintegrifolia.Chin Pha rm J(中国药学杂志),2007,42:539-540.

37 Zhang GL(张国林),et a.Non-alkaloidal constituents fromMeconopsis puniceaMaxim.Nat Prod Res Dev(天然产物研究与开发),1997,9(2):4-6.

38 Shang XY(尚小雅),et al.Non-alkaloid constituents from a Tibetan medicineMeconopsis quintuplinervia.China J Chin MatMed(中国中药杂志),2006,31:468-471.

39 Guo S M(郭世民),et al.Preliminary studies on pha rmacodynamics ofMeconopsis horridulavar.racem osa.Yunnan J Tradi ChinMed&Mat(云南中医中药杂志),2003,24:25-26

40D ing L(丁莉),Li JP(李锦萍).Study on protective effect ofMeconopsis quintuplinerviaRegel on experim ental hepatic injury in mice.China Qinghai J An imal&Veterinary Sci(青海畜牧兽医杂志),2007,37(4):7-8.

41Guo M(郭玫),et al.Experim ental studies on analgesia of different extraction ofMeconopsis quintuplinervia.J Gansu coll TCM(甘肃中医学院学报),2008,25(5):8-9.

42W u HF,et al.A new proaporphine alkaloid fromMeconopsis horridula.Fitoterapia,2009,80:252-254.

43W u HF(吴海峰),et al.Chemical Constituents fromMeconopsis integravia.Nat Prod Res Dev(天然产物研究与开发),2009,3:430-432.

Advances in the Research of Phytoche mistry and Pharmacology of MeconopsisVig.

WU Hai-feng1,2,D INGLi-sheng2,WANG Huan1,ZHANG Xiao-feng1＊

1Northwest Institute of Plateau B iology,Chinese Academy of Sciences,Xining 810008,China;2Chengdu Institute of B iology,Chinese Academy of Sciences,Chengdu 610041,China

R286

A

1001-6880(2011)01-0163-06

2009-08-11 接受日期:2009-09-24

国家自然科学基金(30450005);中国科学院院-西藏自治区科技合作项目(YZ-06-01)

＊通讯作者 E-mail:wwwtony505@yahoo.com.cn