五加属植物化学成分多样性研究进展

张斌贝　李小军　高大林　肖珊　鲁曼霞　卢茂芳　刘向前

〔摘要〕 五加属植物隶属五加科，其广泛的地理分布、不同的生长环境以及在植物进化中所扮演的重要角色使其产生了大量结构新颖的二次代谢产物，并呈现出一定的化学多样性。目前为止，国内外学者已经从五加属植物发现并报道的化学成分主要有挥发油、萜类、木脂素类、黄酮类、酚酸类等多种结构类型。本文对近十年来五加属植物化学成分的国内外研究概况进行综述，以期为五加属植物深入研究与开发提供有益参考。

〔关键词〕 五加属;化学成分;多样性;萜类

〔中图分类号〕R282.71       〔文献标志码〕A       〔文章编号〕doi：10.3969/j.issn.1674-070X.2019.04.026

Advances in Chemodiversity from Acanthopanax Miq.

ZHANG Binbei1， LI Xiaojun1，2， GAO Dalin1， XIAO Shan1， LU Manxia1， LU Maofang1， LIU Xiangqian1*

（1. School of Pharmacy， Hunan University of Chinese Medicine， Changsha， Hunan 410208， China;

2. College of Pharmacy， Wonkwang University， Iksan 54538， Korea）

〔Abstract〕 Acanthopanax Miq belongs to a subspecies of the angiosperm， and its extensive geographical distribution， different growth environments and its importance in plant evolution create a large number of secondary metabolites of novel structures and exhibit a certain chemical diversity. So far， scholars from home and abroad have discovered and reported chemical constituents from Acanthopanax Miq including volatile oils， terpenoids， lignans， flavonoids， phenolic acids and other structural types. This paper focused on the domestic and international research on the chemical composition diversity of Acanthopanax Miq in the past decade， and also provides a useful reference for the in-depth research and development of the genus.

〔Keywords〕 Acanthopanax Miq; chemical component; diversity; terpenoids

五加属植物隶属被子植物门双子叶植物纲五加科，全球包含70余种[1]。细柱五加Acanthopanax gracilistylus W. W. Smith的干燥根皮、刺五加Acanthopanax seuticosus （Rupr. et Maxim.） Harms为2015 版《中华人民共和国药典》收载品种。五加属植物常用来治疗风濕痹痛、腰膝软弱等病症，药典述其具祛风除湿、补益肝肾、强筋壮骨、利水消肿之功效[2]，可用于风湿痹病、筋骨痿软、小儿行迟、体虚乏力、水肿、脚气。现代药理研究表明五加属植物具有药理作用包括抗炎、抗应激、抗心律失常、抗血小板聚集、对免疫系统和物质代谢有影响等多种药理活性[3]。本文就五加属植物化学成分多样性研究概况进行综述，为五加属植物进一步研究提供依据。

1 研究进程简述

五加属植物的化学成分研究最早始于1965年，由外国学者Elyakova LA等[4]首次从刺五加中分离得到4种糖苷，命名为acanthosides A，B，C，D。从1965年到20世纪90年代研究人员持续对五加属植物化学成分进行研究，但相关研究的SCI文章发表数量却不多。直到2002年中国科学院长春应用化学研究所Chen ML等[5]通过电喷雾串联质谱技术从刺五加叶中首次鉴定出3种已知类黄酮、槲皮素和芦丁引起了大家的关注，随后几年五加属植物相关文章数量明显增加。近年来国内外学者发表了一些关于五加属化学成分及药理活性的研究综述，其中概括较全面的有倪娜（2006）[3]、黄玮超（2012）[6]等。

2 化学成分研究进展

目前为止，研究人员从五加属植物中共分离鉴定的化合物，其中主要包括挥发性成分、萜类、苯丙素类、黄酮类、酚酸类及其它类，分述如下。

2.1  挥发性成分

挥发性成分的研究报道不多，已报道的挥发油成分最常见的有17个成分（详见表1）。修程蕾等[7]总结出三叶五加中挥发性成分为1-5;简毓峰等[8]归纳出短柄五加中挥发性成分为6-8;赵岩香等[9]归纳出无梗五加中挥发性成分为9-10;倪娜等[3]归纳出细柱五加中挥发性成分为11-15;李鹤等[10]归纳出短梗五加中挥发性成分为16-17。

2.2  二萜类

已知的二萜类成分较为常见的有6种（详见表2），Kiem PV等[11]归纳出三叶五加中分离得到贝壳杉烷型二萜类成分化合物18-20;简毓峰等[8]从短柄五加根茎中分离得到的二萜類成分较少，主要有化合物21-22;细柱五加的根及根皮中分离得到化合物23[12]。

2.3  三萜类

萜类化合物为五加属植物特征化学成分，也是被研究最多的一类成分，目前该属报道的萜类化合物主要包括多种三萜及其皂苷，主要归纳为下面4类（详见表3），表3中特殊三萜类化合物41-44、48-49、51-52结构详见图1。

2.3.1  羽扇豆烷型  修程蕾[7]等归纳得知从三叶五加中分离得到化合物24;张静岩等[13]从细柱五加中分离得到成分25;倪娜等[3]归纳出从刺五加中三萜成分主要有化合物26-27;李小军等[14]从吴茱萸五加叶中分离得到化合物28;短柄五加中分离得到三萜成分主要有化合物29[8];Dat LD等[15]从朝鲜刺五加中分离得到化合物30-36;邹亲朋等[16]从细柱五加中分离得到化合物37-40。

2.3.2  3，4-seco一羽扇豆烷型  其主要有从岛五加、两歧五加、无刺五加叶中分离得到的化合物41-44[17-20];无梗五加叶中的主要活性成分为三萜类化合物，即3，4-开环-羽扇豆烷型-三萜，主要包括化合物45[21]、46[22]、47[23]、48[24]、49[25]、50[26]等;Park SY等[19]从刺五加叶中分离出化合物51-52。

2.3.3  齐墩果烷型  短柄五加中分离得到三萜类化合物53-54[8];短梗五加中分离得到化合物55[10];吴茱萸五加中分离得到化合物56[14];刺五加叶中分离得三萜类化合物57-64[27];无梗五加中分离得到化合物65-69[28]、70[29];刺五加叶中总皂苷中的主要活性成分包括化合物71[30];短柄五加中含有化合物72[31];王久粉等[32]在细柱五加的果实中分离得到化合物73-74，均为首次从该属植物中分离得到;从糙叶五加叶中分离得到化合物75-86号[33]。

2.3.4  乌苏烷型  三叶五加中分离得到化合物87号[7];短柄五加中分离得到化合物88号[31];刺五加中分离得到化合物89号[34];无梗五加叶中分离得到化合物90号[25];吴茱萸五加中分离得到化合物91号[14];从糙叶五加叶中分离得到化合物92-95号[33]。

2.4  苯丙素类化合物

苯丙素类化合物（详见表4）。从短柄五加中分离出的苯丙素类成分主要有化合物96-99[8];三叶五加中发现了化合物100-103[35];近年来，在刺五加叶中还发现了化合物104[36]。

从短梗五加提取物中分离得到木脂素类化合物89-90[37];短梗五加根部所含木脂素类成分主要包括化合物105-113[10，37];木脂素类成分多分布于根中，无梗五加中主要有化合物114-117[38];刺五加茎叶中分离出木脂素化合物主要有化合物118-119[39];从刺五加中分离得到化合物120-125[40];杨春娟等[41]从无梗五加果中得到化合物126;从刺五加叶提取物中分离得到香豆素类化合物127-131[42]。

2.5  黄酮类化合物

黄酮类化合物（详见表5）。刺五加叶中黄酮类化合物主要有化合物132-135[36]、136-138[43]，短柄五加根茎中分离得到的黄酮类成分主要有化合物139-144[8]，刺五加根茎中主要有化合物145-146[44]，短梗五加茎中分离得到化合物147-148[45]，糙叶五加中以芦丁为代表的黄酮类成分量极高[46]，刺五加中分离得到化合物149-150、152[3，42]，短柄五加中分离得到化合物151[19]。

2.6  酚酸类

酚酸类化合物（详见表6）。短柄五加根茎中酚酸类主要有化合物153-157[8];Sithisarn等[47]利用高效液相法测定三叶五加叶中含有丰富的黄酮和咖啡奎宁酸等酚类物质，短梗五加茎中有机酸含量丰富，其中酚酸类成分包括化合物158-159[10];从吴茱萸五加叶甲醇提取物中分离得到化合物160-161均为首次从吴茱萸五加中分离得到[14];无梗五加果中含有的酚酸类物质包括化合物162-166[48-49];李林[25]首次从无梗五加中分离出原儿茶酸;无梗五加茎叶中还含有酚酸类物质化合物167-168[50-51]。

2.7  其它类

其它类化合物（详见表7）。卫平等[52]对短柄五加茎中的氨基酸和金属元素进行了分析，确认短柄五加茎中含有16种氨基酸化合物169-184，其中有7种为人体必须的，同时检测到其中含有16种金属元素，除极微量Pb和Cd外，其余为人体必需元素。无梗五加种子中含有脂肪酸类化合物常见化合物有185-188号[53]。有文献报道[54]，无梗多糖在根部含量为0.182%，而果实中含量为2.23%。从细柱五加中分离得到化合物189-190号[55]，正二十五烷酸为从该植物中首次得到，刺五加的茎叶中含有多种维生素191-194号[56]。李芝[33]首次从糙叶五加中分离得到蒽醌类化合物195号，该物质是五加属植物中发现为数极少的蒽醌类物质。

3 结语

国内外学者从五加属植物中分离鉴定了大量的结构新颖、具有生物活性的二次代谢产物，取得了丰硕的成果，为其深度利用开发提供了坚实的科学基础和依据，也充分显示了五加属植物化合物及其衍生物的应用前景，我国五加属植物资源丰富，约有54种49变种，广布于南北各省，长江流域最盛，其中五加属的萜类化合物为五加属植物特征化学成分，也是被研究最多的一类成分，目前该属报道的萜类化合物主要包括三萜及其皂苷。然而现阶段对五加属植物化学成分的研究与开发并不均匀，细柱五加、糙叶五加、刺五加、吴茱萸五加等研究较多，部分五加属植物研究内容较少如三叶五加、藤五加等，为了更好开发及利用五加属药用植物资源，除了通过常规的分离手段如反相硅胶柱层析、正相硅胶柱层析、大孔树脂色谱法、凝胶柱层析等方法以外，还应结合现代技术如制备液相、高效液相、真空液相色谱法等方法对化学成分进行分离、研究，发现更多有价值的化合物，丰富五加属植物化学相关内容，并对其化学生物学、化学分类学及药理毒理方面进行研究，进而开发出更多自主知识产权的药物并将其应用于临床治疗当中。

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