中国野鸦椿属植物化学成分及药理活性研究进展

满兴战，谭 洋，裴 刚

湖南中医药大学，长沙 410208

野鸦椿属(Euscaphis)为省沽油科(staphyleaceae)植物，我国产2种，分别为野鸦椿(Euscaphisjaponica(Thunb.) Dippel)和福建野鸦椿(EuscaphisfukienensisHsu.)；野鸦椿除西北各省外，全国均产；福建野鸦椿为福建省所特有[1]。野鸦椿其根或根皮、花、干果、枝叶、种子、树皮都可供药用；野鸦椿根微苦、性平，祛风除湿，健脾调营，治痢疾，泄泻，沛痛，风湿疼痛，跌打损伤；野鸦椿花具有镇痛功效，治头痛眩晕；干果入药，有温中理气，消肿止痛，祛风除湿之效[2,3]；种子油可制肥皂，树皮可提烤胶，木材还可为器具用材[4,5]。国内外研究表明野鸦椿属植物主要含有的化学成分有：酯类、三萜类、黄酮类、鞣花酸类、有机酸、甾体类等化合物[6-12]。现代药理学研究表明该属植物具有抗炎、抗肝纤维化、抗细胞增殖、抗菌、抗氧化、抑制脂肪堆积等多种药理活性[13-16]。为更好地研究开发和利用该属药用植物，本文通过查阅国内外文献对该属植物的化学成分及药理作用进行综述。

1 化学成分

1.1 酯类

在野鸦椿属植物中分离的到了大量的酯类化合物， Takeda[17]于1998年首次从野鸦椿叶甲醇提取物正丁醇部位中分离得到euscapholide(1)，而后，董玫等[12,18]从野鸦椿枝叶的甲醇提取物中分离得到euscapholide(1)及其结构相似的化合物3,7-dihydroxy-5-octanolide(2)、以及两个简单的酯类化合物methyl-5,7-dihydroxy-2(Z)-octenoate(3)和3 ,4 ,5-trihydroxy-benzoic acid methyl ester(4)。罗李娜[19]从野鸦椿籽中分离得到一个双酯类化合物bi(2-ethylheptyl)phythalate(5)。田珂等[20]从野鸦椿根石油醚部位中分离得到ethyl-5-oxo-tetrahydro-3-furancarboxylate(6)以及bergapten(7)，化合物(6)、(7)为首次从该属植物中分离得到。尽管简单酯类化合物在自然界分布广泛，但是其相关报道较少。具体名称及结构见表1和图1。

表1 野鸦椿属植物酯类化学成分

图1 野鸦椿属植物酯类成分化学结构Fig.1 Chemical structures of esters constituents in plants of Euscaphis

1.2 三萜类

萜类化合物是由六分子异戊二烯缩合而成的一类化合物，少数为链状、单环、双环或三环，多数为四环三萜和五环三萜。该类化合物具有广泛的药理作用，如抗炎、抗肿瘤、抗病毒、抗抑郁、抗衰老、免疫调节和保肝作用。研究发现，三萜类化合物是野鸦椿属植物中主要的化学成分之一。向德标等[21]从福建野鸦椿籽70%乙醇提取物的二氯甲烷及正丁醇部位中分离得到六个三萜类化合物，分别为momordic acid(8)、ursolic acid(9)、betulinic acid(10)、pomonic acid(11)、maslinic acid(12)以及3β,19α-dihydroxy-urs-12-en-28α-oic acid(13)，均是首次从该植物中分离得到。周雯等[22]从野鸦椿95%乙醇提取物乙酸乙酯部位首次分离得到一个三萜类化合物oleanic acid(14)。Cheng等[7]从野鸦椿枝叶95%乙醇提取物乙酸乙酯部位中分离得到euscaphic acids A-F(15-20)、euscaphic acid (21)、 2α-hydroxypomolic acid (22)、 tormentic acid (23)、23-aldehydepomolic acid (24)、rotundic acid (25)、rotungenic acid (26)、2α-hydroxyursolic acid (27)；其中化合物22、24是首次从该植物中分离得到。之后，Zhang等[14]从野鸦椿枝叶95%乙醇提取物氯仿部位中分离得到13个三萜类化合物分别为vergatic acid (28)、3β,23-dihydroxy-1-oxo-olean-12-en-28-oic aicd (29)、2α,3α,23-trihydroxyolean-12-en-28-oicacid (30) 、hederagenin (31) 、arjunic acid (32) 、1α,3β-dihydroxy-12-oleanen-28-oic acid (33) 、ilexosapogenin A (34) 以及euscaphic acids G-L(35～40)。Li等[23]从野鸦椿根中分离、并鉴定一个新型结构的六环三萜酸(12R,13S)-3-methoxy-12,13-cyclo-taraxerene-2,14-diene-1-one-28-oic acid(41)。Mi等[24]从野鸦椿中分离得到四个三萜化合物，分别是friedeline(42)、glut-5-en-ol (43)、pomolic acid(11)和methyl rotundate (44)。具体名称及结构见表2和图2 。

图2 野鸦椿属植物萜类成分化学结构Fig.2 Chemical structures of terpenoids constituents in plants of Euscaphis

表2 野鸦椿属植物萜类化学成分

续表2(Continued Tab.2)

编号No.化合物Compounds物种Species参考文献Ref.38euscaphic acid JEuscaphis japonica1439euscaphic acid KEuscaphis japonica1440euscaphic acid LEuscaphis japonica1441(12R,13S)-3-methoxy-12,13-cyclo-taraxerene-2,14-diene-1-one-28-oic acidEuscaphis japonica2342friedelineEuscaphis japonica2443glut-5-en-olEuscaphis japonica2444methyl rotundateEuscaphis japonica24

1.3 黄酮类

黄酮类化合物在植物中分布广泛，但是在野鸦椿属植物中分离得到的黄酮类化合物数量很少，目前仅从该属植物中分离得到5个黄酮类化合物，分别为quercetin(45)、quercetin-3-O-β-D-glucopyranoside(46)、kaempferol(47)、kaempferol-3-O-β-D-glucopyranoside(48)、isorhamnetin-3-O-glucoside(49)[8,25]，且均为黄酮醇类化合物。表3及图3为分离得到的黄酮类化合物。

表3 野鸦椿属植物黄酮类化学成分

图3 野鸦椿属植物黄酮类成分化学结构Fig.3 Chemical structures of flavonoids constituents in plants of Euscaphis

1.4 鞣花酸类

鞣花酸类化合物是一类天然的抗氧化剂[26]，具有抗炎、抗肿瘤、抑制肿瘤浸润及转移、保肝、抗抑郁、抗菌等多种药理活性[27-32]。王爱民等[33]从野鸦椿枝叶中分离得到5种鞣花酸类化合物，分别是ellagic acid(50)、3,3′-di-O-methoxy ellagic acid(51)、3,3′-di-O-methylellagic acid-4′-O-β-D-glucopyranoside(52)、3,3′-di-O-methylellagic acid-4′-O-α-D-arabinfuranoside(53)和3,3′-di-O-methylellagic acid-4′-O-β-D-xylopyraoside(54)。田珂等[20]从野鸦椿根中分离得到3,3 ′-di-O-methoxy ellagic acid(51)以及一个结构新颖的化合物3,3′-di-O-methylellagic acid 4-(5″-acetyl)-α-L-arabinofuranoside(55)。具体名称及结构见表4及图4。

1.5 有机酸类

目前从野鸦椿属植物中仅分离得到6个有机酸类化合物，向德标[25]从福建野鸦椿果实中分离得到p-hydroxybenzoic acid(56)、gallic acid(57)、muconic acid(60)。周雯等[22]从野鸦椿乙醇提取物乙酸乙酯部位分离得到gallic acid(57)、vanillic acid(58)、protocatechuic acid(59)。黄云等[34]从福建野鸦椿籽分离得到butanedioic acid(61)。具体名称及结构见表5及图5。

表4 野鸦椿属植物鞣花酸类化学成分

图4 野鸦椿属植物鞣花酸类成分化学结构Fig.4 Chemical structures of ellagic acids constituents in plants of Euscaphis

图5 野鸦椿属植物有机酸类成分化学结构Fig.5 Chemical structures of organic acids constituents in plants of Euscaphis

表5 野鸦椿属植物有机酸类化学成分

图6 野鸦椿属植物其他类成分化学结构Fig.6 Chemical structures of other compounds constituents in plants of Euscaphis

1.6 其他类

除上述各种化学成分之外，研究显示野鸦椿属植物中还含有甾体类化合物[25]如β-sitosterol(62)和daucostrol(63)；醛类化合物[22]如vanillin(64)、5-hydroxymethylfurfural(65)以及sinapic aldehyde(66)。62～66化合物结构见图6。

2 药理活性

2.1 抗炎镇痛作用

李先辉等[35]研究野鸦椿水提物对角叉菜胶及蛋清诱导大鼠足趾肿胀、二甲苯致小鼠耳片肿胀、1%冰醋酸致小鼠腹腔渗出等4种急性炎症模型及扭体、热板法等2种疼痛模型的影响。研究表明，野鸦椿水提取物对二甲苯致小鼠耳片肿胀、1%冰醋酸诱导的急性非特异性炎症有显著抑制作用，并呈剂量依赖效应；同时，野鸦椿水提取物对蛋清诱导大鼠足肿胀的免疫性炎症也有明显抑制作用。疼痛模型结果表明野鸦椿水提取物对热板法小鼠产生的快痛具有镇痛效应；并能提高冰醋酸致慢性持续性炎性疼痛的阈值，其机制有待进一步研究。从野鸦椿枝叶甲醇提取物分离得到的7-hydroxy-2-octen-5-olide(1)、 3,7-dihydroxy-5-octanolide(2)、methyl-5,7-dihydroxy-2(Z)-octenoate(3)以及化合物(1)的合成衍生物7-oxo-2-octen-5-olide(4)和7-acetoxy-2-octen-5-olide(5)的抗炎活性，结果表明化合物(1)、(3)、(4)、(5)均能显著的抑制κ-carrageenan诱导的炎症，而化合物(2)却不显示抗炎活性。推测野鸦椿酯类化合物抗炎症活性的必需结构可能是是α、β不饱和羰基，其可能的机制是通过抑制环氧化酶的活性发挥抗炎作用[12]。

2.2 抗肝纤维化作用

研究[36]发现，野鸦椿水提物可以降低血清中透明质酸(HA)、层粘连蛋白(LN)以及Ⅲ型前胶原蛋白肽(PIIIP)的含量，表明野鸦椿水提物具有抗肝纤维化的作用，并呈一定的量效关系。进一步研究[37]表明，野鸦椿水提物不仅可以降低慢性肝纤维化大鼠血清中HA、LN和PIIIP的含量；同时，还可以降低血清中转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1，TGF-β1)以及肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)的浓度，提示野鸦椿的抗肝纤维化的作用机制可能与其降低TGF-β1浓度有关。野鸦椿果实水提物能降低大鼠血清中谷丙转氨酶 (ALT ) 、谷草转氨酶 (AST ) 、总胆红素 (TBIL) 、直接胆红素 (DBIL ) 及甘油三酯 (TG )含量，表明野鸦椿果实水提物对急性酒精性肝损伤有保护作用[38]。

2.3 抗细胞增殖作用

野鸦椿乙酸乙酯部位在10、100 μg/mL时均能显著降低肝星状细胞(hepatic stellate cells，HSCs)的增殖率；而总浸膏、正己烷部位在100 μg/mL时才能降低细胞的增殖率，在10 μg/mL时没有统计学意义(P﹥0.05)。乙酸乙酯部位分离得到的单体化合物(3)坡膜酸在10 μM、100 μM均能显著抑制HSCs的增殖率，而化合物(4)methylrotundate在100 μM时才能降低细胞的增殖率[24]。左敏等[39]研究发现化合物7-hydroxy-2-octen-5-olide(1)和化合物methyl- 5,7-dihydroxy-2(Z)-octenoate(2)对体外培养的HeLa细胞的增殖均具有明显地抑制作用，并呈一定的量效关系，对HeLa细胞增殖的半数抑制浓度分别为49.34 μmol/L和24.53 μmol/L，其作用机制可能是通过调节HeLa细胞P53蛋白表达以及诱导HeLa细胞的凋亡。

2.4 杀虫抑菌作用

通过对野生杀虫抑菌植物资源的调查研究[40-42]，发现野鸦椿植物皮、叶具有杀虫抑菌的活性。野鸦椿甲醇提取物对蚜虫、白纹伊蚊均具有一定杀灭作用[43,44]。野鸦椿籽不同极性提取物对产褥热的常见感染菌(金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、甲型溶血性链球菌、乙型溶血性链球菌、肺炎链球菌)均有不同程度的抑制作用，对甲型溶血性链球菌的抑制作用最强；乙醇提取液对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、甲型溶血性链球菌、乙型溶血性链球菌、肺炎链球菌的抑制活性均较高，反映了野鸦椿籽对产褥热的疗效[15]。

2.5 抗氧化活性

分别运用β-胡萝卜素-亚油酸法和DPPH测定野鸦椿籽乙醇提取物的抗氧化能力，结果显示野鸦椿籽乙醇提取物在低浓度下的抗氧化活性要强于作为阳性对照物的槲皮素；在高浓度下的抗氧化活性要强于作为阳性对照物的抗坏血酸。采用快速薄层色谱筛选法测定了野鸦椿籽乙醇提取物中分离得到7种单体化合物的抗氧化活性，结果显示3,4,5-三羟基苯甲酸、槲皮素葡萄糖苷、异鼠李素葡萄糖苷表现出较强的抗氧化活性[45]。

2.6 抗脂肪堆积

野鸦椿根石油醚部位能显著抑制油酸诱导的HepG2细胞内脂滴的堆积并降低TG的量[20]。野鸦椿根乙醇总提取物显示出一定的抑制脂堆积作用，石油醚部位和乙酸乙醋部位明显的减少细胞内甘油三脂的含量和抑制脂堆积，而正丁醇部位和水部位脂堆积抑制作用不明显[46]。 Kim等[47]研究发现野鸦椿全叶甲醇提取物对LXRα具有选择性抑制作用，并呈明显的剂量依赖性；其机制可能是野鸦椿全叶甲醇提取物降低了LXRα的转录活性以及LXRα靶基因的表达，如FAS和ADD1/SREBP1c。同时，野鸦椿全叶甲醇提取能显著减少脂肪细胞分化和脂质积累。

3 展望

目前，野鸦椿属植物中研究较多的是野鸦椿和福建野鸦椿，野鸦椿除西北外，全国均有分布，而福建野鸦椿主要分布在福建[48]。《福建中草药》载：野鸦椿籽温中理气，消肿止痛，治疗胃痛、寒疝、泻痢、脱肛、子宫下垂、睾丸肿痛；《四川中药志》载：治月经不调、膀胱疝气、痢疾泄泻；《湖南药物志》载：治寒疝肿痛、睾丸肿、脱肛、子宫脱垂。现代药理学研究发现，该属植物具有抗炎镇痛、抗肝纤维化、抗细胞增殖、杀虫抑菌、抗氧化、抑制脂肪堆积等多种药理作用，这与其含有的化学成分密切相关。目前，针对该属植物的研究较少，主要偏向于繁殖技术；关于该属植物化学成分及药理作用机制研究偏少，大多停留在植物粗提物水平，相关单体化合物研究更少。这也为我们指明了未来的研究方向。

野鸦椿属植物是一类极具潜力的植物，集药用价值、观赏价值及经济价值于一身[49]。野鸦椿属植物资源丰富，药理活性显著，但该属植物化学成及药理作用机制仍未阐明，为了充分发挥其药用价值、观赏价值及经济价值，需要进一步深入研究与开发。