香茶菜属植物中松香烷二萜的研究概况

2019-07-10

中国民族民间医药 2019年11期

贵州中医药大学，贵州贵阳 550025

香茶菜属(Isodon)植物隶属唇形科(Labitatae)罗勒亚科(Ocimoidae)，为多年生草本或灌木、半灌木。香茶菜属植物在民间有30多种作为药用，大都具有清热解毒、抗肿瘤、抗炎、保肝等功效[1]。该属植物富含多种二萜类化合物，其中松香烷数量较多，其基本骨架为氢化菲[2]，结构特点主要表现为C-10位有一个甲基，C-13位有一个异丙基。松香烷二萜化合物的研究最早是在19世纪初，由Ellingson从松香(colophony)中发现首个松香烷二萜化合物松香酸[3]，Feliciano A S发现其具有抗菌、抗胃酸分泌等药理作用[4]。国内外学者相继发现同类化合物还有抗肿瘤、抗炎、抗病毒等作用。目前尚未见有关香茶菜属植物中松香烷二萜化合物的综合报道，故本文查阅、整理文献，对2010～2019年期间从香茶菜属植物中分离得到的松香烷二萜化合物的分布来源、结构分类及药理作用进行综述，以期为该类化合物的进一步研究和开发利用提供参考。

1 分布来源

自然界中，松香烷二萜主要存在于唇形科、松科、菊科、大戟科、豆科、卫矛科等高等植物中，尤以唇形科香茶菜属植物中分布较为广泛。香茶菜属植物在2000多年前就已经被人们发现并使用[5]。在全球分布大概有150种[6]，我国产90种，其中有21个变种[7]，除青海、内蒙古以外几乎遍布全国，但是以西南各省种数最多[8]。根据2010～2019年相关文献报道，国内外学者从香茶菜属植物冬凌草Isodonrubesceens[9-10]、黄花香茶菜I.sculponeatus[11]、疏花毛萼香茶菜I.eriocalyxvar.laxiflora[12]、间断香茶菜I.interrupta[13]、溪黄草I.serra[14]、线纹香茶菜I.lophanthoides[8-15]、淡黄香茶菜I.flavidus[16]、毛萼香茶菜I.eriocalyx[17]、狭基线纹香茶菜I.lophanthoidesvar.gerardianus[18-19]、细花线纹香茶菜I.lophanthoidesvar.graciliflorus[20]、腺叶香茶菜I.adenolomus[21]、细锥香茶菜I.coetsa[22]、柔茎香茶菜I.flexicaulis[23]、叶穗香茶菜I.phyllostachys[24]、内折香茶菜I.inflexus[25]、旱生香茶菜I.xerophilus[26]、大叶香茶菜I.macrophylla[27]、蓝萼香茶菜I.japonicavar.glaucocalyx[28]中共分离得到80多个松香烷二萜化合物。

2 结构分类

松香烷二萜属于三环二萜类化合物，其基本骨架为氢化菲。大多存在异构体并具有光学活性，且骨架多变、结构复杂。松香烷二萜中A、B、C三个环常带有不同的官能团，常以C环是否氧化脱氢等不同形式的变化使结构丰富多样。该类二萜根据稠和、开环、重排、降碳、聚合方式等不同可分为松香烷型、对映-松香烷型、D环五元内酯型、开环松香烷型、迁移松香烷、降松香烷型、含杂原子松香烷型、松香烷二聚体及其他新颖结构类型。文献表明，在香茶菜属植物中松香烷型二萜化合物结构主要有松香烷型、对映-松香烷型、开环松香烷型。由于开环松香烷型开环方式多样，所以此处以松香烷型及对映-松香烷型基本骨架结构为例，结构如图1。

2.1 松香烷型松香烷型(abietane)二萜是松香烷二萜中占比最大的类型，在结构中C-4位存在一个偕二甲基，分别为C-18(α)、C-19(β)构型，在C-13位同时有一个处于α构型的异丙基。文献表明，李雯等[11]从黄花香茶菜中首次分离得到松香烷型二萜化合物19-hydroxyferruginol(1)；周敏等[13]从间断香茶菜中分离得到2个松香烷型化合物15-hydroxy-dehydro-abieticacid(2)和15-acetoxy-7-oxodehydroabieticacid(3)；辛来香[16]从淡黄香茶菜中首次分离得到3个松香烷型二萜化合物8,9-dihydroxy-abieten-13-en-20-oic(4)、8,9-dihydroxy-abieten-13-en-20-acid(5)和RubesanolideD(6)。孙俊哲等[29]从线纹香茶菜地下部分分离得到松香烷型二萜化合物花柏酚(7)；Yang Libin等[18]从狭基线纹香茶菜中分离得到10个松香烷型二萜化合物，分别为isohinokiol(8)、6,7-didehydroroyleanone(9)、3β-acetoxyabieta-8,11,13-trien-12-ol(10)、isolophanthins A、B、D(11-13)、horminone(14)、7-O-methylhorminone(15)、16-acetoxy-7α-methoxyroyleanone(16)和16-acetoxy-7α-hydroxyroyleanone(17)；邹娟等[30]从冬凌草中分离得到3个松香烷型二萜化合物rubesanolidesC-E(18-20)；赵伟等[31]从腺叶香茶菜中采用现代分离手段得到2个松香烷型二萜化合物6-hydrolxy ferruginol(21)和hinokiol(22)；刘旭[23]从柔茎香茶菜中分离得到5个松香烷型二萜化合物，分别为flexicaulin F-G(23-24)、7α-hydroxydehydroabietic acid(25)、pomiferin F(26)、15-hydroxydehydroabietic acid(27)；Lin Chaozhan等[32]从狭基线纹香茶菜中分离得到2个松香烷型二萜化合物gerardianinsB-C(28-29)；Xie Weidong等[24]从内折香茶菜中分离得到4个松香烷型二萜化合物inflexaninsA-D(30-33)；ZhouWenting等[20]从细花线纹香茶菜中分离得到10个松香烷型二萜化合物，分别为15-O-methylgraciliflorin F(34)、6,12,15-trihydroxy-5,8,11,13-abietatetraen-7-one(35)、16-acetoxylsugiol(36)、graciliflorin E(37)、graciliflorin F(38)、3α-hinokiol(39)、15-hydroxy-20-deoxocarnosol(40)、3β-hydroxysempervirol(41)、15-hydroxy-1-oxosalvibretol(42)和abieta-8,11,13-triene-14,19-diol(43)；Li Chenyang等[33]从狭基线纹香茶菜中分离得到2个松香烷型二萜化合物(+)-15-hydroxysalvinolone(44)和16-acetoxyhorminone(45)；Liang Yaoguang等[34]从细花线纹香茶菜中分离得到2个松香烷型二萜化合物graciliflorinD(46)和micranthinB(47)，董婧婧等[28]从蓝萼香茶菜中分离得到1个新的松香烷二萜化合物蓝萼香茶菜苷(48)。结构如图2。

2.2 对映-松香烷型对映-松香烷型(ent-abietane)二萜与松香烷型二萜互为对映异构体，在自然界中主要来源于唇形科香茶菜属植物，如李雯等[11]从黄花香茶菜中分离得到对映-松香烷型二萜化合物macrophyninE(49)；Wang Weiguang等[12]从疏花毛萼香茶菜中分离得到对映-松香烷型二萜化合物laxiflorin O(50)；Wan Jun等[14]从溪黄草中分离得到的8个新的对映松香烷二萜化合物serrin K(51)、xerophilusin XVII(52)、enanderianins Q(53)、enanderianins R(54)、rubescansin J(55)、xerophilusinXIV(56)、enanderianin P(57)和(3α,14β)-3,18-[(1-methylethane-1,1-diyl)dioxy]-ent-abieta-7,15(17)-diene-14,16-diol(58)；Qin Song等[27]从大叶香茶菜中分离得到2个对映松香烷型二萜化合物macrophyninE(49)和macrophyninF(59)；Liu Xu等[35]从冬凌草中分离得到5个对映-松香烷型二萜化合物ent-abierubesins A-E(60-64)；2013年刘旭[23]从冬凌草中分离得到对映-松香烷型二萜化合物ent-abienervonin C(65)；赵伟等[21]从腺叶香茶菜中分离得到对映-松香烷型二萜化合物3α-14,16-epoxy-ent-abieta-7(8),15(17)-diene-3-ol(66)；Yang Jin等[24]从叶穗香茶菜中分离得到3个对映-松香烷型二萜化合物hebeiabinins B(67)和phyllostachysins K-L(68-69)；在2014年赵明早等[36]在淡黄香茶菜根茎部位分离得到对映-松香烷型二萜化合物6,12,15-三羟-5,8,11,13-松香四烯-7-酮(70)；Li Limei等[26]从旱生香茶菜中分离得到对映-松香烷型二萜化合物xerophilusins XIV-XVI(71-73)；Wang Weiguang等[37]从毛萼香茶菜中分离得到对映-松香烷型二萜化合物laxiflorin Q(74)；Li Xiaonian等[38]从毛萼香茶菜中分离得到6个对映松香烷二萜化合物eriocasinsB-E(75-75)、3-acetyleriocasinC(79)和3β-acetoxyeriocasin D(80)。结构如图3。

2.3 开环松香烷型松香烷二萜的化学性质非常活泼，在各种氧化酶的作用下，分子结构中的A、B和C三个环均有可能被氧化开环。如刘旭[23]从柔茎香茶菜中分离得到13,14开环-松香烷二萜化合物flexicaulin E(81)，结构如图4。

3 松香烷二萜的药理作用研究

松香烷二萜化合物在香茶菜属植物中数量较多、分布较广，且具有明显的药理活性，根据2010～2019年相关文献报道，该属植物中的松香烷二萜主要具有抗肿瘤、抗炎、抗菌等药理作用。

3.1 抗肿瘤香茶菜属植物中松香烷二萜的药理作用以抗肿瘤较为显著，如Wan Jun等[14]从溪黄草中分离得到的对映松香烷二萜化合物serrin K对人体HL-60、SMMC-7721、A-549、MCF-7、SW480五种肿瘤细胞均具有抑制作用，Zhou Wenting等[20]从细花线纹香茶菜中分离得到的化合物6,12,15-trihydroxy-5,8,11,13-abietat-etraen-7-one、15-hydroxy-20-deoxocarnosol、abieta-8,11,13-triene-14,19-diol、3β-hydroxysempervirol、graciliflorinE对人体A549、MCF-7及HeLa肿瘤细胞具有细胞毒活性；ZhaoWei等[21]从腺叶香茶菜植物中研究发现的松香烷二萜化合物16-hydroxyferruginol对HL-60、SMMC-7721、A-549、MCF-7和SW-480五种肿瘤细胞均具有抑制作用；Zhao Wei等[22]从细锥香茶菜植物中分离得到的松香烷二萜化合物hebeiabinin具有抑制人体HT-29、BEL-7402和SK-OV-3肿瘤细胞的作用；Xie Weidong等[25]从内折香茶菜中分离得到的化合物inflexaninsA-D对Hela、HCT-8和HepG2肿瘤细胞具有抑制作用。Lin Chaozhan等[39]从狭基线纹香茶菜中分离得到的松香烷二萜化合物16-acetoxy-7α,12-dihydroxy-8,12-abietadiene-11,14-dione、(+)-15-hydroxysalvinolone、6,7-dehydroroy-leanone、horminone、7-Omethyl-horminone、16-acetoxy-7α-meth-oxyroyleanone及16-acetoxy-6,7-dehydroroyleanone对人体Hela、HCT-8和HepG2癌细胞均具有抑制作用。Qin Song等[27]在2007年从大叶香茶菜中分离得到2个到新化合物macrophyninE和macrophyninF，2011年通过中国科学院上海药物研究所[40]的工作者们对该化合物进行活性研究，研究发现macrophyninF对HO-8910人卵巢癌细胞具有抑制作用；而macrophyninE对HepG2人肝癌细胞、SW-1990人胰腺胆管癌细胞、HO-8910人卵巢癌细胞、SMMC-7721人肝癌细胞均具有强烈的抑制作用。

3.2 抗炎 Wan Jun等[14]从溪黄草植物中分离得到松香烷二萜化合物serrin K具有抑制活性气体分子NO，从而阻断LPS刺激RAW246.7巨噬细胞产生炎症的作用。

3.3 抗菌邹娟等[30]从冬凌草中分离得到的松香烷型二萜化合物rubesanolidesD对人体牙齿部位的链球菌具有抑制作用；李齐激等[41]从淡黄香茶菜中分离得到化合物线纹香茶菜酸对人体脚部红色毛癣菌、牙齿部位的牙龈卟啉单胞菌、变形链球菌、白色链球菌均具有抑制作用。

3.4 抗病毒 Yang Libin等[18]从狭基线纹香茶菜中分离得到松香烷型二萜化合物isolophanthin D对乙型肝炎表面抗原HBsAg具有明显的抑制作用。