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五指毛桃的化学成分和药理活性研究进展

2019-09-10叶童石瑞娟吴易武吴燕红李苑新余邦伟

广东药科大学学报 2019年4期
关键词:五指毛桃苯丙水提液

叶童,石瑞娟,吴易武,吴燕红,李苑新,余邦伟

(广东药科大学新药研发中心,广东 广州 510006)

五指毛桃为桑科(Moraceae)榕属(Ficus)植物粗叶榕(FicushirtaVahl)的干燥根,又名南芪、火龙根、九龙叶、五爪龙、三叉虎、五指牛奶。“五指”、“五爪”者,均因其叶片五裂而得名,“毛桃”谓其果实形状,“牛奶”者谓其果汁。因其功效似于五加皮、黄芪而又得名土五加皮、土黄芪[1]。主要分布于我国南部及西南部地区,其根、果均可入药。五指毛桃性平味甘,具有健脾补肺、行气利湿、舒筋活络、止咳平喘、滋阴养颜等功效,临床主用于治疗脾虚浮肿、食少无力、肺痨咳嗽、病后体弱、风湿痹痛、跌打损伤、肝硬化腹水等病症[2]。五指毛桃是华南地区常见的药用植物,有“广东人参”美誉,药用价值高,为岭南十大名药之一,是药食同源佳品。近年来,随着对五指毛桃有效成分的分离纯化技术、提取工艺的改进及各活性成分的药理研究逐渐开展,其相关制剂(息喘丸、滋肾宁神丸等)临床试验的成功等使五指毛桃逐渐被广泛应用。本文对五指毛桃化学成分和药理活性2个方面进行综述,旨在为五指毛桃资源的合理利用提供理论依据。

1 五指毛桃的化学成分研究

近年来,国内外学者对五指毛桃的化学成分进行了大量的系统性研究,从五指毛桃的根、茎提取物中分离鉴定了百余种化合物,主要包括苯丙素类、黄酮类、萜类、甾醇类及挥发油类等。

1.1 苯丙素类

目前从五指毛桃中分得的苯丙素类有30多种,主要分为以下几种类型:

1.1.1 香豆素类化合物 香豆素类化合物在五指毛桃中广泛存在,是其主要活性成分,也是最早从中分离到的一类活性成分,其中,补骨脂素及佛手柑内酯已成为五指毛桃指标成分群中最有价值的质量评价指标。其他香豆素类成分见表1。

1.1.2 苯并呋喃类 研究者从五指毛桃中分离得到8个苯并呋喃类化学成分,见表2。

1.1.3 其他苯丙素类 五指毛桃中还分离得到其他苯丙素类化合物,见表3。

1.2 黄酮类

黄酮类化合物是以2-苯基色原酮为基本母核的一系列化合物,研究证明黄酮类化合物具有丰富的药理活性如抗肿瘤、抗氧化、抗菌、抗病毒及抗凝血等[8-9],五指毛桃富含较多类黄酮类成分,见表4。

1.3 萜类

从五指毛桃分得的萜类化合物主要有:β-香树脂醇 [β-amyrin (63)],齐墩果酸[oleanolic acid (64)],齐墩果-12-烯-11α-甲氧基-3β-乙酸 [olean-12-ene-11α-methoxy -3β-acetate (65)],α-香树脂醇 [α-amyrin (66)],熊果酸 [ursolicacid (67)],羽扇豆醇 [lupeol (68)],1,5-环氧-4-羟基胍-11(13)-烯-12-油酸[1,5-epoxy-4-hydroxyguai-11(13)-en-12-oicacid (69)][7]。吐叶醇 [vomifolio (70)],去氢催吐萝芙木醇 [dehydrovomifoliol (71)],淫羊藿苷B2[icariside B2 (72)],二氢红花菜豆酸 [dihydrophaseic acid (73)],毛脉五味子醇A [pubinernoid A (74)][12]。

表1 五指毛桃香豆素类化学成分Table 1 Chemical constituents of coumarins from Ficus hirta Vahl

表2 五指毛桃苯并呋喃类成分Table 2 Chemical constituents of benzofurans from Ficus hirta Vahl

表3 五指毛桃其他苯丙素类成分Table 3 Other phenylpropanoids from Ficus hirta Vahl

表4 五指毛桃黄酮类成分Table 4 Flavonoids from Ficus hirta Vahl

表4 (续)

1.4 甾醇类

五指毛桃中甾醇类化合物种类繁多,现分离鉴定的甾醇类化合物主要有(24S)-24-乙基胆甾-3β,5α,6β-三醇 [(24S)-24-ethylcholesta-3β,5α,6β-triol (75)],β-谷甾醇 [β-sitosterol (76)],β-胡萝卜苷 [β-daucosterol (77)],24-亚甲基环戊醇[24-methylene cycloartanol (78)],豆甾-5,22-二烯-3β-,7α-二醇 [stigmasta-5,22- diene -3β,7α-diol (79)],7-酮基谷甾醇 [7-ketositosterol (80)],7α-羟基甾醇[7α-hydroxysitosterol (81)],β-谷甾醇-3β-吡喃葡萄糖苷-6′-O-棕榈酸[β-sitosteryl-3β-glucopyranoside-6′-O-palmitate (82)],7-酮基谷甾醇-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷 [7-ketositosterol-3-O-β-D-glucopyranoside (83)],β-羟基-4,22-豆甾二烯醇-3-酮 [7β-hydroxy-4,22-stigmastadien-3-one (84)][7]。

1.5 挥发油类

五指毛桃中具有香气,民间常以香气强弱来判定其质量好坏。研究表明,以水蒸气蒸馏法及乙醚浸法得到的五指毛桃不同的挥发性成分,前者以十六酸、油酸、亚油酸及十四酸为主,占挥发性成分的54.13%,后者以乙酸乙酯、2,3-二丁醇、2-丁醇等为主要成分,占挥发性成分的58.79%[3]。五指毛桃主要分离出的挥发油类化合物见表5。

1.6 酚类

五指毛桃含有香草醛 [vanillin (103)],香草酸 [vanilili acid(104)],对羟基苯甲酸 [p-hydroxybenzoic acid (105)],丁香酸 [syringic acild (106)],榕树葡萄糖苷[ficuglucoside (107)],楝叶吴萸素B [Evofolin B (108)],(8R)-4,5′二羟基-8-羟甲基-3’-甲氧脱氧安息酸,[(8R)-4,5′ dihydroxy-8 hydroxymehtyl-3′-methoxy deoxybenzoin (109)]等酚类成分[7]。

1.7 其他类

五指毛桃中不仅含有Ca、Mg、Cu、Mn、Fe等微量矿物质元素,还含有氨基酸、糖类等成分[14]。

表5 五指毛桃挥发油类化合物Table 5 Volatile oil compounds of Ficus hirta Vahl

2 五指毛桃的药理活性

五指毛桃的药理活性主要表现在改善呼吸功能,调节免疫系统,对胃肠道、肝的保护作用等方面,此外也有抗氧化、抗衰老、抗菌及抗辐射作用等。

2.1 对呼吸系统作用

近年来,对五指毛桃改善呼吸系统功能的研究较多,主要具有止咳、祛痰、平喘等功效。利红宇等[15-16]通过喷雾引咳法证明五指毛桃水提液能够减少小鼠咳嗽次数;采用离体气管法测定五指毛桃水提液对豚鼠离体气管平滑肌的影响,结果也表明其具舒缓作用。曾晓春等[17]发现五指毛桃60%乙醇提取液能显著增加小鼠气管的酚红排泌量,利于痰液稀释溶解;给蛙口腔黏膜滴五指毛桃60%乙醇提取液能显著加快黏膜上皮纤毛运动,有助于痰和异物排出。周添浓等[18]研究表明五指毛桃水提物对磷酸组胺所致豚鼠离体气管平滑肌收缩有拮抗作用,具有良好的镇咳平喘作用。

2.2 对胃肠道作用

王艳等[19]报道五指毛桃水提液对胃黏膜具有保护作用,可减轻幽门结扎引起的大鼠胃黏膜损伤。罗骞等[20]证实五指毛桃水煎液能减缓大黄型脾虚模型小鼠的小肠推进速度并能改善脾虚症状。潘远安等[21]通过对比五指毛桃水提液与黄芪健脾和胃作用的研究表明五指毛桃对于胃肠道作用及改善胃肠道环境具有更佳效果,益气健脾和胃的药理作用优于黄芪。由此可见,五指毛桃水煎剂能够起到很好的胃保健作用,从而成为民间常用煲汤食材。

2.3 肝保护作用

蔡青园等[22]研究证明五指毛桃水煎剂及其主要活性成分补骨脂素对可卡因所致急性肝细胞损伤具明显保护作用,其机制主要与抑制脂质过氧化和降低丙氨酸转移酶(ALT)、天冬氨酸转移酶(AST)和乳酸脱氢酶(LDH)的活性有关。王敏等[23]发现五指毛桃水提物给药后能显著改善拘束负荷小鼠血浆ALT活性和丙二醛(MDA)含量,可缓解应激负荷引起的脂质过氧化状态,改善肝损伤的程度。五指毛桃还能减轻肝细胞变性、坏死及炎症浸润等病变,对二甲基甲酰胺所致小鼠急性肝损伤具有保护作用[24]。因此,民间大多应用五指毛桃进行保肝辅助治疗,提示其具有优良的肝保护作用。

2.4 抑菌、抗炎作用

陈琼等[25]采用噻唑蓝显色法测定五指毛桃水提液的抑菌活性,结果表明其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有抑菌作用且最低抑菌浓度分别为11.21和14.07 mg/mL。而相关研究[26]以对5-脂氧合酶(5-LOX)的抑制活性为抗炎活性评价指标,从五指毛桃中分离得到的羽扇豆醇棕榈酸酯、壬二酸均对 5-LOX 表现出强的抑制活性。另有研究[27]表明五指毛桃75%醇提物对脂多糖(LPS)诱导的Raw264.7细胞释放NO表现出不同程度的抑制作用,化合物8、9、20、22、23、27、29-32、54、69、75、82、84、108均显示出较强的抗炎活性。提示五指毛桃中化合物种类丰富,也有待研究者进一步探究其不同单体化合物的药理活性。

2.5 提高免疫功能

环磷酰胺是细胞毒性烷化剂,可抑制DNA生成,机体免疫细胞的分化与增殖均可对脾脏及胸腺质量造成影响,通过观察两者指数则可判断机体免疫状态。研究发现五指毛桃水提物可显著增加环磷酰胺致免疫抑制模型小鼠的脾脏指数,增强巨噬细胞吞噬功能,增加T细胞亚群数量及白细胞介素-1β(IL-1)、Ⅱ型干扰素(INF-γ)的含量,从而提高免疫抑制小鼠的免疫功能[28-29]。

2.6 抗氧化、抗衰老作用

丙二醛(MDA)与超氧化物歧化酶(SOD)两者作为研究药物“抗氧化损伤”的公认指标,对五指毛桃的抗氧化能力研究多集中于此。冯劲立等[30]通过水迷宫实验研究五指毛桃水提物对阿尔茨海默病(AD)模型小鼠学习记忆功能及过氧化损伤的影响,结果表明五指毛桃能降低脑组织中的MDA含量,提高SOD活性,从而起到防治AD的作用。

罗正茂等[31]报道了五指毛桃水提液可显著提高小鼠的力竭游泳时间,其机制是通过提高骨骼肌SOD活性和总抗氧化能力(TAC),降低MDA生成,从而降低氧化应激损伤以防治疲劳型亚健康。五指毛桃多糖、黄酮、多酚和氨基酸均具有较强的清除自由基能力,另选择不同溶剂(60%乙醇、95%乙醇、蒸馏水)超声波辅助提取的提取物其DPPH自由基清除率均大于15%[14,32]。

叶碧颜等[33]以不同浓度的五指毛桃水煎液灌胃亚急性衰老模型小鼠,结果显示五指毛桃水提液能明显提升亚急性衰老小鼠T-SOD活性、降低MDA含量,且呈量效关系。王娅君等[34]发现五指毛桃水提物及醇提物均可显著提高衰老小鼠胸腺、脾脏指数,并不同程度提高衰老小鼠血清SOD活力、肝组织谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力、脑组织过氧化氢酶(CAT)活力,降低小鼠血清MDA水平,能增强机体免疫功能,从而延缓机体衰老。

2.7 其他

五指毛桃具防护及修复DNA作用,对60Coγ射线辐射造成的小鼠肺细胞DNA损伤有一定的防护作用[35]。此外,五指毛桃水提液浓度升高微核率降低,各种剂量对环磷酰胺诱发的损伤有不同的抑制效果,具一定的抗突变作用[36]。

3 展望

五指毛桃含有丰富的药用化学成分,至今已从五指毛桃中获得种类繁多的化学单体,但大部分药理活性试验还停留在粗提物水平,化学成分和药理活性相结合的研究还不多。因此,有必要深入对该植物的化学成分药理毒理作用进行研究,尤其是化学和药理相结合的系统研究,为开发利用五指毛桃资源打下坚实基础。另外,五指毛桃还存在很多叶型裂分变种,其化学成分与药理活性的异同也有待研究者进一步考究,为临床合理、安全用药提供依据。

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