合欢皮化学成分与药理活性及毒理学研究进展

2019-01-04李棣华

中国中西医结合外科杂志 2019年6期

杨磊，李棣华

合欢皮为豆科植物合欢（Albizia julibrissin Durazz.）的干燥树皮，在传统中药学理论中，合欢皮性味甘、平，归心、肝经。具有解郁安神，活血消肿的作用，用于心神不安，忧郁失眠，疮肿，跌扑伤痛等病症。另外合欢皮可以治疗肺痈，《千金方》记载合欢皮单味药治咳有微热，烦满，胸心甲错；《景岳全书》记载合欢皮和白蔹煎服治肺痈久不敛口。随着现代分离纯化技术的发展，迄今已从合欢皮中分到了多种化学成分，并对其中一些活性化合物及有效部位进行了药理、毒理作用的研究。本文就近年来国内外文献对合欢皮的化学成分、药理活性及毒理作用做一综述。

1 化学成分研究

合欢皮主要含有三萜类、木脂素、黄酮、甾醇等多种类型化学成分。现分类概述如下：

1.1 三萜类化合物郑璐报道[1]，从合欢皮中分离得到19个三萜皂苷，皂苷元为金合欢酸，鉴定了18个皂苷的结构，9个为八糖皂苷，8个为九糖皂苷，1个为十糖皂苷。邹坤等[2]从合欢皮中分离得到三萜乙酸-Δ12-乌苏烯-3-β-醇酯。近年李海涛[3]利用传统植化分离手段和现代分离技术，又从中药合欢皮中分离得到了4个化合物分别是3-O-[β-D-吡喃木糖基（1→2）-β-D-吡喃夫糖基（1→6）-β-D-2-去氧-2-乙酰氨基吡喃葡萄糖基]-21-O-[（6S）-2-反式-2，6-二甲基-6-O-β-D-吡喃鸡纳糖基-2，7-辛二烯酸基]-金合欢酸-28-O-α-L-呋喃阿拉伯糖基（1→4）[β-D-吡喃葡萄糖基（1→3）]-α-L-吡喃鼠李糖基（1→2）-β-D-吡喃葡萄糖苷、金合欢酸3-O-β-D-吡喃葡萄糖基（1→3）-β-D-吡喃夫糖基（1→6）[β-D-吡喃木糖基（1→2）]-β-D-吡喃葡萄糖苷、金和欢酸内酯3-O-β-D-吡喃木糖基（1→2）-β-D-吡喃夫糖基（1→6）-β-D-2-去氧-2-乙酰氨基吡喃葡萄糖苷、金和欢酸内酯3-O-β-D-吡喃木糖基（1→2）-α-L-吡喃阿拉伯糖基（1→6）-β-D-2-去氧-2-乙酰氨基吡喃葡萄糖苷。

1.2 木脂素类成分文献报道[4]，合欢皮中含有(-)-丁香树脂酚-4-O-β-D-呋喃芹糖基-(1→2)-β-D-吡喃葡萄糖苷、5 , 5' -dimethoxy-7-oxolariciressinol 、(-)-丁香树脂酚。范小龙[5]分离得到 (-)-丁香树脂酚-4-O-β-D-葡萄糖苷、(-)-丁香树脂-4,4’-双-β—D-葡萄糖苷。乔善义等[6]分离鉴定了合欢皮中3, 4, 5-trimethoxyphenol-1-O-β-Dapiofuranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside、2,6-dimethox y-4-hydroxyphenol-1-O-D-glucopyranoside、5, 5'-dimethoxy-7-oxolariciresinol-4' -β-D-apiofuranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside、syringic acid methylester-4-O-β-Dapiofuranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside和icarisideE5。

1.3 挥发油类成分王丽梅等[7]采用HS-SPME-GC-MS对合欢皮中的挥发性成分进行分析，鉴定出了30 种化合物，占其挥发性总量的73.2% ，分别为烷烃类、烯烃类、醛类、呋喃类、醇类、酸类等，其中含量最高的为桉树脑，含量为 15.02%。

1.4 微量元素邓斌等[8]对合欢皮样品用硝酸及过氧化氢消解后，再用火焰原子吸收光谱法测定，证实合欢皮中含有铁、锌、铜及锰等微量元素。

1.5 其他成分合欢皮还含有1-(29-羟基-二十九碳酸)-甘油酯、1-(24-羟基-二十四碳酸)-甘油酯、二十二碳酸乙酯、β-谷甾醇、α-菠甾醇-3- O-β-D-葡萄糖甙、槲皮素、12-羟基-十二脂肪酸甘油酯-1' 、胡萝卜苷[2,9]。

2 药理作用研究

2.1 抗肿瘤作用 Qian等[10]研究发现，合欢皮总皂苷可以通过诱导HepG2细胞停止期和通过线粒体依赖半胱天冬酶凋亡信号通路激活，增加了亲凋亡蛋白bax的表达，降低了抗凋亡蛋白bcl-2的表达，来抑制肝癌细胞增殖。钱薏等[11]利用合欢皮总皂苷修饰的固相亲和微球，特异性地从人肝癌细胞裂解液中富集并鉴定了Exportin-2、Betaactin-like protein 2、Myosin-9、Protein transport protein Sec61 subunit beta、Cytochrome c oxidase copper chaperone共5个靶点蛋白，从靶点源头上解释了合欢皮总皂苷抗肿瘤作用机制。李曰等[12]应用HP-20 大孔树脂分离的合欢皮70%乙醇洗脱组分，研究对表皮生长因子诱导人（EGF）和小鼠血管新生作用的影响，发现能显著抑制EGF 诱导的HMEC-1 增殖、迁移和成管，下调HMEC-1的p-Akt和p-Erk1/2蛋白水平，并抑制小鼠Matrigel小室内皮细胞的侵入和血管形成起到抗肿瘤作用。蔡维维等[13-14]以抑制人脐静脉内皮细胞( EA.hy926)细胞增值活性为指导，并结合UPLCTOF-MS 技术，成功从合欢皮中分离鉴定得到了具有抗血管新生作用的皂苷类物质(julibroside J5、julibroside J8、isomer of J5和isomer of J8)，总含量可达79.15%，且对EA.hy926细胞的增殖抑制的IC50值为（7.82±1.59）μg/mL。还研究了InnovationTM HLB Cartridge固相萃取柱结合HPLC纯化合欢皮正丁醇后不同部位对HMEC-1细胞活性评价，结果显示II-4部位IC50值为（1.45±0.11）μg /mL，显示较高的抑制新生血管作用。王元国等[15]发现合欢皮中分离得到的布木柴胺K、(+)-9-去甲布木柴胺K、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二(2-乙基-己基)酯均具有显著诱导K562细胞凋亡, 在低浓度时还将细胞周期抑制在G0/G1期。邹坤等[16]发现合欢皮中合欢皂苷J25和合欢皂苷J22在体外对4 种人癌细胞胞(人乳腺癌MDA-MB-435、人肝癌Bel-7402、人前列腺癌PC-3MIE8和人宫颈癌Hela)增殖有明显的抑制作用。

2.2 抗菌作用白羡钦等[17]发现合欢皮乙醇提取物对金黄色葡萄球菌和黑曲霉具有良好抑菌效果，且证实正丁醇萃取物是抑制黑曲霉的有效成分。另文献报道[18]，与感染旋毛虫小鼠对照组比较，合欢皮总皂苷治疗组成虫数和肌幼虫数均减少，成虫减虫率71.60%，肌幼虫减虫率65.70%,炎症细胞IL-1β、IL-6、TNF-α、COX-2的表达降低。

2.3 抗焦虑、抗抑郁作用熊永豪等[19]采用高架十字迷宫、明暗箱实验对合欢皮水提液、醇提液及各萃取部位进行抗焦虑研究，发现正丁醇萃取部位通过提高小鼠脑内GABA 含量，降低小鼠脑内Glu 和5-HT含量发挥抗焦虑作用。廖颖等[20]发现合欢皮提取物能缩短小鼠悬尾试验和强迫游泳试验累计不动时间，并能对抗利血平所致小鼠体温下降和眼睑下垂，充分说明合欢皮提取物具有抗抑郁的作用。

2.4 增强免疫作用田维毅等[21]试验发现，合欢皮多糖组和皂苷组的红细胞C3bRR、红细胞对白细胞的吞噬促进率、红细胞SOD活性、红细胞免疫促进因子等指标明显优于正常组，且多糖组优于皂苷组。还发现总皂甙能明显提高小鼠NK细胞的杀伤活性, 且具有剂量差异性[22]。俞琦等[23]通过研究合欢皮总皂苷对H22荷瘤小鼠免疫功能的影响，发现在一定剂量下增加CD4+和CD8+T细胞亚群的数量，但对CD4+/CD8+T无影响，说明总皂苷是通过增加T 细胞数量来实现对T细胞免疫功能的调节的，与CD4+/CD8+T无关。同时其可使IL-2水平明显升高，提示合欢皮可促进细胞分泌IL-2，从而间接增强NK 细胞、单核/巨噬细胞的免疫作用，而TNF-α水平无明显变化。

2.5 抗炎作用乔善义等[6]应用LC-MS-MS进行靶分析，研究合欢皮对小鼠耳肿胀模型抗炎的物质基础，发现有效部位成分主要为（-）-丁香树脂酚的糖苷类和其他类型木脂素成分3, 4, 5-trimethoxyphenol-1-O-β-Dapiofuranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside、5, 5' -dimethoxy-7-oxolariciresinol-4' -β-D-apiofuranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside、syringic acid methylester-4-O-β-Dapiofuranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside和icariside E5。

2.6 抗氧化作用夏洁等[24]研究发现，纯度86.71%合欢皮总多糖可清除超氧根离子和ABTS自由基，抗氧化活性为超氧根离子大于ABTS自由基，且对浓度具有依赖性。

2.7 抗生育作用舒杨等[25-26]报道，与对照组相比较，雌性昆明小鼠口服合欢皮总皂苷可导致怀孕率降低，睾丸脏器系数和附睾精子活率极显著降低，精子畸形率极显著升高。病理显示，睾丸生精细胞排列疏松，间质减少，曲细精管内有多核巨噬细胞浸润，各级生精细胞脱落。附睾管腔结构正常，但管腔内精子几乎消失。含1.2%合欢皂苷的颗粒剂对高原鼠兔抗生育率可达70%，解剖可见输精管充血及睾丸肿大、充血等现象。

3 毒性作用研究

3.1 一般毒性研究赵建国等[27]采用常规急性毒理学研究的方法探究合欢皮总皂苷对小鼠的毒性，显示最小致毒量为7.5 mg/kg, 近似致死量为1500 mg/kg, 半数致死量(LD50)为2164 mg/kg。心、肝、脾、肺、肾器官形态学明显改变，并且凝血时间缩短和SOD与GSH-PX活性下降。田微等研究对合欢皮水提取物D101大孔树脂分离纯化后各部位进行小鼠急性毒性评价，按含生药量计算，最大耐受量为水部位1343.20 g/kg、 40%乙醇部位1178.58 g/kg、95%乙醇部位99.94 g/kg[28]。陈小青等[29]报道，合欢皮提取物LD50为17.1 g/kg。

3.2 血液毒性研究刘冬等[30]采用26.25 mg/kg合欢皮总皂苷灌胃大鼠观察血液循环系统及血液常规的变化，发现该剂量可使血压升高，脉搏加快，白细胞计数、血小板计数和血红蛋白含量明显下降，表现出一定毒性。

3.3 生殖毒性研究 Shu等[31]研究发现，昆明小鼠灌胃合欢皮总皂苷[540 mg/(kg·d)]，进行妊娠毒性试验。结果显示，可引起卵巢和子宫的母体毒性，但未观察到胎儿毒性或致畸性。不同期妊娠的植入率均下降，可观察到死胎和母体死亡。

3.4 呼吸系统毒性研究康晓星等[32]报道了合欢皮总皂苷对小鼠呼吸系统的毒性主要表现在促使支气管黏膜上皮细胞凋亡、肺组织的氧化损伤及炎症反应。

3.5 肾毒性研究邱丽颖等[33]研究合欢皮总皂苷对小鼠的肾毒性，发现总皂苷可促使肾脏细胞凋亡，可能与总皂苷降低肾的抗氧化能力和改变凋亡相关基因的表达、升高COX-1 的表达有关。

3.6 神经系统毒性研究杜斌等[34]研究了合欢皮总皂苷对小鼠神经系统的作用，发现合欢皮总皂苷致毒剂量对神经系统有毒性作用，可能与总皂苷降低SOD、GSH-PX活性，同时增高COX-2 表达、降低CaN表达有关，同时影响给药后小鼠30 min站立和活动次数。杜芳芳等研究3种不同方法提取的合欢皮皂苷对荷瘤小鼠的毒性影响，结果显示与模型组相比，体重和饮食量呈现一定的下降趋势；不同组的存活率在50%～75%之间；3种不同方法均增加小鼠脑器官指数，表明对小鼠的神经系统产生一定毒性[35]。