金铁锁化学成分和药理活性研究进展

王 微，袁 琳，康文艺＊

（1.河南大学中药研究所，河南 开封 475004；2.昆明学院 化学科学与技术系，云南 昆明 650214）

金铁锁（Psammosilene tunicoides W.C.Wu et C.Y.Wu）为石竹科金铁锁属单属单种多年生草本，别名昆明沙参、独钉子、土人参等，产于我国四川、云南、贵州、西藏，金沙江和雅鲁藏布江沿岸，海拔2000～3800m的砾石山或石灰质岩石缝中［1］。根入药，属于国家二级保护植物，是云南白药的重要成分之一［2］。具有散瘀定痛、止血、消痈排脓之功，用于跌打损伤、风湿痛、胃痛、创伤出血等的治疗［3］。近些年对金铁锁的研究主要集中在国内，研究方向主要为金铁锁化学成分、药理作用、生物学特性、组织培养、栽培技术等。为了对金铁锁进行系统研究，我们对金铁锁的化学成分和药理活性进行了综述。

1 化学成分研究

1.1 三萜类

钟惠民等［4－5］从金铁锁中分离得到9个五环三萜类化合物，经过波谱和化学方法鉴别分别为3－O－β－D－galactopyranosyl－（1→2）－β－D－6－O－methylglucuronopyranosyl－quillaic acid，3－O－β－D－galactopyranosyl－（1→2）－［β－D－xylopyranosyl－（1→3）］－β－Dglucuronopyranosyl－quillaic acid，3－O－β－D－galactopyranosyl－（1→2）－［β－D－xylopyranosyl－（1→3）］－β－D－6－O－methylglucuronopyranosyl－quillaic acid－，3－O－β－D－galactopyranosyl－（1→2）－［β－D－xylopyranosyl－（1→3）］－β－D－6－O－ethylglucuronopyranosyl－quillaic acid，3－O－β－D－galactopyranosyl－（1→2）－β－Dglucuronopyranosyl－gypsogenin，3－O－β－D－galactopyranosyl－（1→2）－［β－D－xylopyranosyl－（1→3）］－β－D－glucuronopyranosyl－gypsogenin，3－O－β－D－galactopyranosyl－（1→2）－β－D－glucuronopyranosyl－gypsogenin－28－O－β－D－xylopyranosyl－（1→4）－［β－D－glucopyranosyl－（1→3）］－α－L－rhamnopyranosyl（1→2）－β－D fucopyranoside，3－O－β－D－galactopyranosyl－（1→2）－［β－D－xylopyranosyl－（1→3）］－β－D－glucuro－nopyranosyl－gypsogenin－28－O－β－D－xylopyranosyl－（1→4）－［β－D－glucopyranosyl－（1→3）］－α－L－rhamnopyranosyl（1→2）－β－D－fucopyranoside，3－O－β－Dgalactopyranosyl－（1→2）－β－D－glucuronopyranosylgypsogenin－28－O－β－D－xylopyranosyl－（1→4）－［β－D－6－O－acetylglucopyranosyl－（1→3）］－α－L－rhamnopyranosyl（1→2）－β－D－fucopyranoside。

浦湘渝等［6］将金铁锁总皂苷用酸水解后过硅胶柱色谱得到6个皂苷元，经结构鉴定均为齐墩果烷型五环三萜类化合物：丝石竹酸，丝石竹苷元，表丝石竹苷元，16－异皂树酸，16－异皂树酸甲酯，3β－羟基－12、17－二烯－28－失碳齐墩果烷－23－醛。继续进行研究，又从中分离鉴定出三萜化合物3－hydrohxy－12，14－dienc－27－nordeane－28－nicacid［6］。

邓雪涛等［7］运用硅胶柱色谱、sephadexLH－20凝胶柱色谱和反相C18柱色谱，从金铁锁中分离得到2个三萜类化合物，经过质谱与核磁鉴定为2－hydroxyursolic acid和tormentic acid。

1.2 三萜皂苷类

邓雪涛等［8］采用硅胶柱色谱、反相C18 柱色谱和sephadexLH－20凝胶柱色谱从金铁锁中分离得到1个三萜皂苷类化合物，经过质谱与核磁鉴定为3－O－β－D－galactopyranosyl－（1→2）－［β－D－xylopyranosyl－（1→3）］－β－D－6－O－methylglucuronopyranosylgypsogenin。

浦湘渝等［9］从金铁锁根中分离鉴定了2个齐墩果烷五环三萜皂苷齐墩果烷－3a，16a－二羟基－12烯－23酸－28－O－β－D－葡萄吡喃糖基（1→3）－β－D－葡萄吡喃糖基（l→6）－β－D－葡萄吡喃糖苷和齐墩果烷－3a，16a－二羟基－12烯－23酸－28－O－β－D－葡萄吡喃糖基（1→6）－β－D－葡萄吡喃糖基（l→3）－β－D－葡萄吡喃糖苷。

1.3 环肽类

丁中涛等［10－13］利用柱色谱的方法从金铁锁中分离得到2个环八肽和7个环二肽，经过各种方法鉴定为环（脯－苯丙－脯－苯丙－苯丙－丙－脯－亮）、环（脯－甘－苯丙－缬－脯－苯丙－苏－异亮）、环（脯－缬）、环（脯－丙）、环（脯－脯）、环（丙－丙）、环（丙－缬）、环（丙－亮）、环（丙－异亮）。

1.4 糖类

孙晓燕等［14］利用间接高效液相色谱法分析测定了金铁锁多糖的单糖组成，多糖样品加硫酸水解后，加1－苯基－3－甲基－5－吡唑啉酮（PMP）衍生化，用HPLC－DAD进行分析测定，结果是金铁锁中多糖的单糖组成摩尔比为半乳糖∶葡萄糖∶木糖∶鼠李糖＝15∶7∶4∶1。

1.5 挥发油

曹桂红等［15］采用水蒸气蒸馏法提取金铁锁根中的挥发油，利用毛细管柱气相色谱－质谱联用法测定了金铁锁根挥发油的化学成分。其中主要为脂肪酸类化合物占总挥发油含量的42.75%，萜类化合物占总挥发油含量的21.22%，烷烃类化合物占总挥发油含量的18.72%，其余还有酯类、脂肪醛类、脂肪醇类和少量烯烃类。

1.6 生物碱

采用硅胶柱色谱和sephadexLH－20凝胶柱色谱分离，运用各种波谱鉴定技术对分离得到的化合物进行结构鉴定，从金铁锁的正丁醇部位分离得到2个β－咔啉类生物碱，分别为l－乙酰基－3－甲酯基－β－咔啉、l－乙酰基－3－甲酯基－4－羟基－β－咔啉［16］。

1.7 其他类

除了以上类别的化合物，还有刘潇潇［17］、陈华国［18］等学者以及我们［19］从金铁锁中提取分离出植物甾醇类（豆甾醇、α－菠甾醇、α－菠甾醇－3－O－β－D－葡萄糖苷、β－谷甾醇、胡萝卜苷），脂肪酸和脂肪醇类（二十三烷酸、正二十五烷酸、正十八烷酸、正二十六烷醇、杜鹃花酸、琥珀酸），以及尿囊素、D－3－O－甲基肌醇、羟基苯甲酸甲酯、N－methylsaccharin、Methyl 4－hydroxybenzoate、stellarines A、goyaprosaponin、大豆脑苷Ⅰ、鸢尾苷等。

2 药理活性研究

2.1 镇痛抗炎作用

许建阳等［20－21］在弗氏完全佐剂（FCA）为类风湿性关节炎（RA）疼痛模型的基础上，用金铁锁的水煎浸膏和中、西药对照组分别进行治疗。金铁锁水煎浸膏对实验性类风湿关节炎小鼠的关节痛有显著的镇痛作用，并且治疗7d时金铁锁大剂量组镇痛作用优于西药阳性对照消炎痛组，其镇痛作用主要表现在显著提高痛阈、降低血清NO／NOS 等。除此以外，金铁锁水煎浸膏可以显著消除实验性类风湿关节炎大鼠足趾肿胀度，减轻疼痛级别，用药5、7d时优于西药阳性对照吲哚美辛组。

王美娥等［22］在弗氏完全佐剂（FCA）为类风湿性关节炎（RA）疼痛模型的基础上，用金铁锁的水煎浸膏和中、西药对照组分别进行治疗，并检测其痛阈和脑组织神经递质变化。发现金铁锁水煎浸膏对实验性（RA）关节痛具有显著的镇痛效应，明显提高痛阈并显著提高大鼠脑中5－羟色胺、5－羟吲哚乙酸和5－羟色氨酸的含量，降低多巴胺和去甲肾上腺素含量脑组织神经递质。

杨莲等［23］用热板法和扭体法观察金铁锁乙醇总浸膏、总皂苷部分和去总皂苷部分对昆明种小鼠的镇痛作用，结果总浸膏和总皂苷部分各剂量对扭体法动物模型有较明显的镇痛作用，去总皂苷部分无作用，提示金铁锁皂苷具有外周镇痛药的作用。

王学勇等［24－27］对金铁锁总皂苷抗类风湿性关节炎作用及机制的研究表明：金铁锁总皂苷能有效抑制佐剂性关节炎大鼠踝关节的急性炎症反应，对足肿胀显示出明显的抑制作用，作用强度大于风湿宁注射液，接近地塞米松；能明显改善多发性关节炎四肢足爪的肿胀程度，抑制佐剂性关节炎大鼠继发性病变的恶化趋势；大剂量组对大鼠醋酸扭体法实验显示出镇痛作用，镇痛效果高于风湿宁组。金铁锁总皂苷的抗炎机制表现在以下几个方面：①与抑制炎性组织液中促炎细胞因子IL－1β，TNF－α的产生有关，并且存在剂量依赖性；②能降低炎性组织液中丙二醇的含量并双向调节大鼠血中皮质醇的水平；③能有效抑制模型大鼠c－fos基因蛋白在下丘脑、脊髓、心肌等器官的炎性疼痛中枢及外周各组织中的表达，从分子蛋白水平部分提示了金铁锁总皂苷的抗炎镇痛作用机制。

宋烈昌［28］等以巴豆油致炎剂对小鼠进行腹腔注射，锤取小鼠左右耳片，以其重量之差作为肿胀度指标。结果显示，金铁锁总皂苷对巴豆油所致鼠耳肿胀度的抑制率达60%以上。对小鼠棉球肉芽肿实验表明，金铁锁总皂苷对慢性增殖性炎症也有一定的抑制作用。

2.2 抗氧化

袁琳等［29］采用清除二苯代苦味酰基（DPPH）自由基、清除［2，2＇－连氨－（3－乙基苯并噻唑啉－6－磺酸）二氨盐］（ABTS）自由基和铁离子还原／抗氧化能力（FRAP）3种测定方法，对金铁锁各部位进行体外抗氧化活性进行研究。3种方法结果均表明，金铁锁各部位存在体外抗氧化活性，清除自由基能力顺序为乙酸乙酯部位＞正丁醇部位＞石油醚部位。

2.3 免疫调节

郑维发等［30］研究了金铁锁总皂苷对小鼠免疫功能的影响。通过研究发现，金铁锁总皂苷能显著地下调免疫增强组小鼠的迟发性超敏反应和提高免疫抑制组的迟发性超敏，在浓度为1～3μg／mL 时能促进小鼠巨噬细胞生成白介素－1，当浓度为4μg／mL 时促进作用开始减弱，能促进小鼠脾淋巴细胞增殖反应，在一定剂量范围内能促进小鼠脾淋巴细胞产生白介素－2，随着剂量增大作用减弱直至消失。说明了金铁锁总皂苷对小鼠的细胞免疫具有增强和调节作用。

2.4 抑菌

宋烈昌［28］等采用平皿法在琼脂培养基上进行抑菌实验发现，金铁锁总皂苷对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌和白色念珠菌均有一定的抑制作用，在Sabouraud培养基上的抑菌实验表明，金铁锁总皂苷对石羔样毛癣菌、断发毛癣菌和孢子丝菌具有一定的抑制作用。

2.5 其他生物活性

小鼠颈背皮下注射金铁锁总皂苷生理盐水溶液，发现小鼠出现活动减少，四肢无力、闭目嗜睡、呼吸急促、毛竖立，最后呼吸衰竭而死，表明金铁锁具有急性毒性。在试管内进行溶血实验，结果表明，金铁锁总皂苷有强溶血作用，对家兔、狗、羊、豚鼠的血的溶血指数均为1∶33200。在家兔眼内滴入0.05%金铁锁总皂苷2 滴，30min后结膜充血红肿，提示金铁锁总皂苷对黏膜具有强刺激性［28］。

3 结语

金铁锁不仅是云南白药的重要成分之一，同时还是许多中成药的有效成分之一，如贵州金骨莲胶囊、福建痛血康胶囊、雪上一枝蒿速效止痛搽剂、杜仲壮骨丸和杜仲壮骨胶囊等。目前，利用分子生物学手段建立了金铁锁DNA 指纹图谱和化学成分指纹图谱，对金铁锁进行深入研究，为其鉴别和质量评价提供科学依据。

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