苦参的化学成分、药理作用及炮制方法的研究进展

王圳伊，王露露，张 晶,*

(1.吉林农业大学中药材学院，长春 130118； 2.长春科技学院医药学院，长春 130600)

苦参是豆科(Leguminosae)槐属(Sophora)植物苦参(SophoraeflavescentisAit)的干燥根，别名苦豆子，干人参，山槐根等,《神农本草经》将其列为中品[1]。苦参喜阳，在我国分布较广，在内蒙古、河南、河北、安徽、山东、山西、贵州以及四川等地均有种植，其具有很长的用药历史，“苦以味名，参以功名”是《本草纲目》对苦参的评价[2]。苦参根中主要含有黄酮类及生物碱类成分，其它成分占比相对较少[3]，其性寒，味苦，具有清热解毒，抗炎镇痛，抗肿瘤等多种药理活性[4-5]。古代苦参入药有众多炮制手段，现代多经产地加工后入药[6]。作者对近些年来国内外关于苦参的化学成分、药理作用及炮制方法等方面的相关研究进展进行综述，旨在更深入的开发利用苦参中的活性物质。

1 苦参的化学成分

近年来，随着对苦参药理活性研究的不断深入，关于苦参化学成分的研究也越来越广泛。苦参的化学成分主要包括黄酮类、生物碱类、苯丙素类、脂肪酸类、萜类等[7]。苦参根中化学成分众多[8]，黄酮类和生物碱类被认为是其主要的生物活性成分[3]。

1.1 黄酮类成分 迄今为止从苦参根中分离出的黄酮类成分的骨架包括二氢黄酮类，二氢黄酮醇类，查尔酮类，异黄酮类，二氢异黄酮类，高异黄酮类[9]。其中以二氢黄酮和二氢黄酮醇类成分居多[10]。

1.1.1 二氢黄酮类 二氢黄酮为黄酮类C2-3位的双键氢化后的衍生物。苦参中含有众多二氢黄酮类化合物，主要包括苦参醇A、B、E、F、P、Q、R、S、T、U、V、W、苦参黄素、异苦参黄素、2′-甲氧基苦参酮、苦参醇、降基参醇、新苦参醇、异黄腐醇、勒奇黄烷酮A、G、槐黄酮B、G、K、L、(+)-降基参醇酮、柚皮素、5-甲氧基-7,2′,4′-三羟基-8-异戊烯基-黄烷酮、柚皮素-7-O-β-D-葡萄糖基-4′-O-β-D-葡萄糖苷、(2S)-7,4′-二羟基-5-甲氧基-8-(γ,γ-二甲烯丙基)-二氢黄酮、4′-羟基茄红素，8-(3-羟甲基-2-丁烯烯基)-5,7,2′,4′-四羟基黄酮、槐黄烷酮B、K、G、L、2,3-二羟基-4′-甲氧基二氢黄酮-7-O-β-D-木糖-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷、7-羟基-4′-甲氧基-二氢黄酮-3′-O-β-D-吡喃葡萄糖苷等[11-27]。

1.1.2 二氢黄酮醇类 二氢黄酮醇类为黄酮类C2-3位的双键氢化后且在黄酮基本母核的C3位上连有羟基。近年来，国内外学者从苦参中分离得到多种二氢黄酮醇类化合物，主要包括苦参醇H、I、J、K、L、M、N、X、考萨莫醇A、(2R,3R) -8-薰衣草基-5,7,4′-三羟基-2′-甲氧基二氢黄酮醇、(2R,3R)-8-异戊烯基-7,2′,4′-三羟基-5-甲氧基二氢黄酮醇、(2R,3R) -8-异戊烯基-7,4′-二羟基-5-甲氧基二氢黄酮醇等[28-32]。

1.1.3 黄酮醇类 黄酮醇类是指含有2-苯基-3-羟基(或含氧取代)苯骈γ-吡喃酮(2-苯基-3-羟基-色原酮)类化合物，是各类黄酮化合物中数量最多、分布最广泛的一类。苦参中的黄酮醇类化合物主要包括苦参醇C、G、5-甲基苦参醇C、去甲去水淫羊藿黄素、异去水淫羊藿黄素、槐黄醇、8-薰衣草醇山奈酚、8-异戊烯基山奈酚、5-去羟山奈酚、槲皮素、芦丁、柠檬苦素、去甲去水淫羊藿黄素、异去水淫羊藿黄素等[11-17]。

1.1.4 查尔酮类 查尔酮别名为二苯基丙烯酮，是天然产物中常见的一类化合物。苦参中分离出的查尔酮类化合物主要为苦参啶、苦参醇D、苦参二醇、黄腐酚、2′,4-二羟基-4′,6′-二甲氧基查尔酮、环苦苷、狭叶槐查尔酮等[12,22,39]。

1.1.5 异黄酮类 异黄酮，是植物苯丙氨酸代谢过程中，由肉桂酰辅酶A侧链延长后环化形成以苯色酮环为基础的酚类化合物，其3-苯基衍生物即为异黄酮。苦参中的异黄酮类化合物众多，主要为芒柄花黄素、苦参醇O、3′-羟基苦参醇O、大豆素、大豆素-7-O-β-D-木糖-(1→6) -β-D-吡喃葡萄糖苷、3′-羟基-4′-甲氧基-异黄酮-7-O-β-D-芹糖-(1→6) -β-D-吡喃葡萄糖苷、3′-甲氧基-4′-羟基-异黄酮-7-O-β-D-木糖-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷、4′-羟基-异黄酮-7-O-β-D-芹糖-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷、3′-甲氧基-4′-羟基-异黄酮-7-O-β-D-芹糖-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷、3′,4′-二羟基-异黄酮-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、4′-羟基-5′-甲氧基-异黄酮-3′-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、4′-甲氧基-异黄酮-7-O-β-D-芹糖-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷、芒柄花苷、5,4′-二羟基-异黄酮-7-O-β-D-芹糖-(1→6) -β-D-吡喃葡萄糖苷、5,4′-二羟基-异黄酮-7-O-β-D-木糖-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷、5-羟基-4′-甲氧基-异黄酮-7-O-β-D-木糖-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷、5-羟基-4′-甲氧基-异黄酮-7-O-β-D-芹糖-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷、7-甲氧基-4′-羟基异黄酮、毛蕊异黄酮、假黄连苷元、假白屈菜素-7-O-β-D-木糖-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷、赝靛黄素、赝靛黄素-7-O-β-D-木糖-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷等[19-27]。

1.1.6 二氢异黄酮类 二氢异黄酮类又称异黄烷酮，此类化合物可看作是异黄酮类C2-C3双键被氧化的一类化合物。近年来，从苦参中分离出的二氢异黄酮类化合物主要有L-高丽槐素、紫檀素、三叶豆紫檀苷、三叶豆紫檀-6′-单乙酸酯、3-羟基-4-甲氧基-8,9-亚甲基二氧基紫檀烷、高丽怀素-7-O-β-D-芹糖-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷、苦参素、美迪紫檀素-3-O-β-D-芹糖-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷、苦参素A、B、C、D、7-羟基-4′-甲氧基-二氢黄酮-3′-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、2,3-二羟基-4′-甲氧基二氢黄酮-7-O-β-D-木糖-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷、2,3-二羟基-4′-甲氧基二氢黄酮-7-O-β-D-芹糖-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷等[27-39]。

1.1.7 高异黄酮类 高异黄酮类化合物与异黄酮相比，其在B环和C环之间多了一个-CH2-的结构，从苦参中分离出的此类化合物较少。研究人员从苦参中分离出2,3,4′-三羟基-高异黄酮-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷和2,3 -二羟基-4′-甲氧基-高异黄酮-7-O-木糖苷两种高异黄酮。

1.1.8 双黄酮类 双黄酮类化合物是由二分子黄酮衍生物通过C-C键或C-O-C键聚合而成的二聚物。研究人员从苦参中分离出槐黄素A和槐黄素B两个双黄酮。

1.1.9 其他 苦参中还含有其他黄酮类化合物，主要包括5,7-二羟基-8-薰衣草基黄酮、5,7-二羟基-8(r,r-二甲基烯丙基)黄酮、苜蓿内酯、sophoradione、墨沙酮-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷等[22,30]。

1.2 生物碱类成分 至今，已从苦参中分离出众多生物碱，包括喹诺里西啶类生物碱，哌啶类生物碱，甾体类生物碱[40-49]。其中，喹诺里西啶类包括苦参碱、氧化苦参碱、异苦参碱、别苦参碱、顺式新苦参碱、反式新苦参碱、槐果碱、氧化槐果碱、槐定碱、异槐定碱、槐醇、氧化槐醇、臭豆碱、金雀花碱、N-甲基金雀花碱、17β-羟基槐定碱、(+)-9α-羟基苦参碱、(-)-14β-羟基苦参碱、9α-羟基槐果碱、9α-羟基氧化槐果碱、12α-羟基槐果碱、7,11-去氢苦参碱、槐胺碱、9α-羟基槐胺碱、莱曼碱、7,8-二去氢槐胺碱、13,14-二去氢槐定碱、5α-羟基槐果碱、5α,9α-二羟基苦参碱、异槐果碱、菱叶黄花碱、羽扇豆碱、5,6-去氢羽扇豆碱、赝靛叶碱、黄叶槐碱、(-)-9α-hydroxy-7,11-dehydromatrine、(-)-leontalbinine N-oxide、(-)-12-乙基槐胺、tetrahydroneosophoramine、N-氧化槐根碱、右旋别苦参碱、右旋异苦参碱、右旋槐花醇、(+)槐花醇-N-氧化物、左旋槐根碱、左旋槐胺碱、鹰嘴豆素A、5,6-去氢白羽扇豆碱等[40-46]。哌啶类包括异苦参胺碱[47]和苦参胺碱[48]。甾体类生物碱为flavascensine[49]。

1.3 苯丙素类成分 近年来，从苦参中分离出的苯丙素类化合物有松柏苷[38]，枸橼苦素A、B，伞形花内酯，紫丁香苷，(3R,4S)-6,4′,-二羟基-7-甲氧基香豆素，7-甲氧基香豆素[39]，5′-甲氧基-二氢去氢二愈创木基，二氢去氢二愈创木基[50]，(+)-紫丁香树脂酚，(3R,4S)-6,4′-5,7,3′,5′-四甲氧基-3,4-二氢芳基柰二酸-(二)-十六烷酯[36]，芥子酸[51]。

1.4 萜类及甾醇类成分 从苦参中分离出的萜类成分有大豆皂苷、苦参皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、羽扇豆烯酮、β-香树酯醇[52]。甾醇类有β-谷甾醇和大豆甾醇B[51]。

1.5 其他成分 除上述成分外，苦参中还含有脂肪酸类、醌类以及氨基酸类物质[52]，牛克彦等[53]利用GC-MS分析得到12个脂肪酸，其中亚麻酸和亚油酸为人体必需脂肪酸，且含量较高。醌类如苦参醌A[54]。氨基酸主要为脯氨酸和天冬氨酸等十余种[55]。

2 苦参的药理作用

目前，对苦参的基础研究较多，苦参碱与氧化苦参碱的抗炎镇痛，抗肿瘤[2]的效果显著，现将苦参中活性成分的药理作用概括如下。

2.1 抗炎镇痛 钱利武[56]等研究结果发现，苦参碱能有效缓解小鼠耳廓肿胀，40 mg/kg的苦参碱能有效减少小鼠扭体次数并缓解因醋酸刺激腹腔黏膜引起的疼痛反应，苦参具有一定的抗炎镇痛作用。据报道[57]，苦参中的黄酮类化合物能抑制慢性炎症反应和抑制促炎分子COX-2，iNOS和IL-6，在一定程度上有助于体内的抗炎活性，表明其可能有治疗风湿性关节炎等慢性炎症性疾病的潜力。

2.2 抗肿瘤 据报道[58]，苦参总黄酮是抗肿瘤的有效药物，其能够有效抑制小鼠H22肝癌、Lewis肺癌、S180肉瘤生长，同时使人非小细胞肺癌H460和人食管癌Eca-109裸小鼠移植肿瘤生长缓慢。从苦参中分离的去甲基羟色胺，通过抑制增殖，迁移和侵袭，在U87MG细胞中显示出抗肿瘤活性[59]。氧化苦参碱通过改变细胞周期和凋亡调节因子的表达，有效抑制恶性胶质瘤细胞的增殖和侵袭，促进其凋亡，为恶性胶质瘤提供了一种新的治疗策略[60]。

2.3 对免疫系统的影响 呙爱秀等[61]通过给免疫低下小鼠注射苦参碱，发现其能增强网状内皮系统吞噬廓清能力，抑制T淋巴细胞酯酶染色率，增强免疫低下小鼠非特异性免疫，并明显抑制其细胞免疫。有研究表明[62]，苦参多糖参与了体外的免疫调节作用，表现出强大的免疫增强特性，如增强腹膜巨噬细胞的吞噬活性，提高NO的产量并激活iNOS活性。

2.4 抑菌作用 杜思邈等[63]研究发现苦参总黄酮和总生物碱提取物对金黄色葡萄球菌，大肠埃希菌，白色葡萄球菌等菌株具有抑菌及杀菌作用。孙磊等[64]通过药敏实验发现，苦参总生物碱抑菌作用强于各单体生物碱，且对金黄色葡萄球菌的抑菌效果最强。李媛媛等[65]对氧化苦参碱的抑菌活性进行检测，结果显示氧化苦参碱可以抑制大肠埃希菌的生长，其抑菌作用可随氧化苦参碱用药时间的增长与用药剂量的增加而增强。张爱君等[66]采用液体稀释法研究氧化苦参碱对耐甲氧西林葡萄球菌和甲氧西林敏感金黄色葡萄球菌的作用，结果显示氧化苦参碱对两者均有抑菌作用，体外抗菌活性很高。

2.5 抗病毒作用 病毒由一种核酸分子 (DNA或RNA) 与蛋白质构成或仅由蛋白质构成 (如朊病毒)。陈佳欣[67]报道，这 4种苦参碱类生物碱在100、200 mg/L浓度时能抑制 HepG-2.2.15分泌HBsAg、HBeAg和细胞内乙肝病毒的DNA复制，其中槐定碱抗乙肝病毒作用优于氧化苦参碱、苦参碱和槐果碱，也优于同浓度的拉米夫定，且氧化苦参碱更为安全、有效。

2.6 其他 此外，苦参中活性成分还有多种其他药理作用。2014 年，Xu等研究人员[68]发现硫代苦参碱能够显著抑制肝纤维化的形成，并且能够降低相关联的蛋白激酶B (Protein Kinase B，Akt) 的磷酸化。肖瑛等[69]研究表明氧化苦参碱可抑制大鼠的血糖上升，能够预防因糖尿病引发的并发症。Jeong GS[70]等检测苦参薰衣草基黄烷酮(2S) -2′-甲氧基苦参酮、槐黄烷酮G对谷氨酸诱导的小鼠海马神经元细胞系中HT22细胞永生化细胞氧化应激的保护作用，结果表明，苦参中黄酮化合物可能经由HO-1的诱导作用对谷氨酸所致神经毒性产生保护作用。

3 苦参的加工炮制方法

苦参传统炮制方法众多，现代多经产地加工后入药[71]。

3.1 加工方法 麻印莲等[71]研究发现产地加工方法在苦参饮片加工炮制过程中能够缩短的软化时间，维持饮片质量的稳定，是一种满足饮片规范化生产的优良炮制方法。岳琳等[72]比较了苦参一体化加工与传统加工方式生产的饮片功效，发现两者在解热和抗炎等方面存在相似性，而且一体化加工方式缩短了生产周期并保证了饮片质量，有效地规范了苦参饮片的生产，具有广泛应用推广价值。

3.2 切制 传统的苦参炮制工艺多以少泡多润为原则，会导致其质量良莠不齐，临床疗效产生差异[73]。李月侠[74]等通过正交实验设计得出苦参最佳切制工艺为浸泡30 min，闷润至透，切片厚度3 mm，干燥温度为 80℃。此工艺能够有效保证苦参饮片的质量。

3.3 炒制 江海燕[75]等研究表明苦参炮制品中以炒炭品的苦参碱含量最高，生品含量最低；氧化苦参碱以生品含量最高，而炒炭品含量最低。常楚瑞[76]等对苦参不同炮制品的生物总碱含量进行测定，并建立苦参生物碱 HPLC 指纹图谱，发现不同炒制方法会影响苦参生物碱的含量，其中麸炒有利于苦参生物碱的提取，炒炭使生物总碱含量降低；HPLC结果表明苦参生品及 7 种炮制品之间指纹图谱存在一定差异，主要表现在化学成分含量的增加或者减少，说明苦参不同炮制方法对其含主要化学成分只有量变无质变影响，可以为苦参炮制工艺的优化提供参考依据。

3.4 醋制 研究人员[77]发现口服使用苦参生品的乙醇提取物具有急性口腔毒性特征，采用酒制和醋制苦参的方法可减轻这种毒性作用，实验证明炮制过的苦参乙醇提取物因降低其金雀花碱的含量而提高临床应用。

3.5 酒炙 夏艺等[78]采用HPLC法测定酒炙苦参中苦参碱、氧化槐果碱、氧化苦参碱三种生物碱的含量，结果表明酒炙苦参饮片与苦参饮片相比，苦参碱和氧化槐果碱的含量变化不明显，但氧化苦参碱的含量明显减低，说明酒炙对苦参中生物碱成分的含量确有影响，并且有必要对酒炙苦参饮片进行质量控制，但这种含量与药性之间的相关性尚待进一步研究。

4 展 望

国内外的研究人员对苦参的化学成分，药理作用等进行了大量研究，取得了一定的成果，人们对苦参的需要也越来越多。随着苦参需求量的日益增加，苦参资源的保护也应被重视。为此，建立规范化栽培种植基地是保护苦参资源的有效手段之一。苦参药理活性的研究应该与中医理论相结合，从苦参多种化学成分中找到苦参传统功效的物质基础，如苦参的清热燥湿的活性成分、杀虫和利尿作用的物质基础等及其生物碱生物活性研究的范围，也提高了其生物活性研究的意义和价值。此外，还需加强对苦参的质量控制。首先，加强对苦参药材及其饮片质量的监督管理，制定苦参药材栽培种植、采收加工、炮制与储藏的生产管理规范。因此，我们需要在中医药理论的指导下，加强对苦参活性成分，药理作用及炮制方法的研究，合理开发资源，推动中医药产业的蓬勃发展。