中药菝葜的化学成分及药理作用研究进展*

王江威 ，苏晓琳 ，郑秀茜 ，赵 婉 ，王秋红 ，2

（1.黑龙江中医药大学，黑龙江 哈尔滨150040；2.广东药科大学 中药学院，广东 广州 510006）

中药菝葜，又名金刚藤，是百合科植物菝葜（Smilax China L.）的干燥根茎，我国菝葜科药用植物资源丰富，其种类约占菝葜科植物种类的40%，蕴藏量较大，并广泛分布于我国湖南、湖北、浙江、四川、陕西等地。菝葜为多年生藤本落叶攀援状灌木,茎呈不规则坚硬并粗厚的块状结构,其叶一般呈淡绿色圆形或椭圆形，薄且坚固，花呈绿色或黄色球形，直径约为6mm，成熟时呈红色。根据药典记载，菝葜自身具有消肿，缓解肌肉麻木，治疗痢疾，水肿，痔疮，疔疮等功效。菝葜发挥药理作用的主要成分是甾体皂苷类、黄酮类、酚类、苷类、芪类和有机酸类等化学成分，同时具有抗癌抗炎，抗氧化与降血脂等功效。随着近年来对菝葜研究的不断深入，笔者查阅了近年来有关菝葜的中英文文献与资料，本篇将着重对菝葜的有效成分及药理作用机制进展进行总结。

1 菝葜的化学成分

1.1 甾体皂苷类

甾体皂苷共由27个碳原子构成，是菝葜中最主要的有效成分，菝葜的甾体皂苷主要由三种不同的苷元类型组成，分别为：C25为S构型的螺甾烷醇类，C25为R构型（S构型的异构型）的异螺甾烷醇类和F环为开链衍生物的呋甾烷醇类。在菝葜皂苷结构中，苷元的三位碳原子上往往连接着不同糖链，根据其连接的不同糖链分类亦可将菝葜分为α-L-阿拉伯糖类，α-L-鼠李糖类，β-D-葡萄糖类和β-D-半乳糖类。同样根据糖链长度的不同又可简单将菝葜分为单糖苷、双糖苷、三糖苷和四糖苷。如周梦等[1]采用反相硅胶和半制备高效液相色谱法等多种方法分离纯化菝葜得到多种皂苷类化合物，分别为槲皮素-3-O-β-L-鼠李糖，3,5,7,4-四羟基黄酮-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、槲皮素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷和山柰酚-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。李琳玉等[2]采用类似方法并运用核磁共振与质量谱-质谱等波谱法对从菝葜分离得到的产物进行结构鉴定，依次得到11种皂苷类产物，分别为薯蓣皂苷、薯蓣次苷 B、pregna-5、16-dinen-3β-ol-20-one-3β-O-α-L-rhamnopyranosyl-（1→2）-[α-L-rhmanpyranosyl-（1→4）-α-L-rhamnopyranosyl-（1→4）]-β-D-glucopyranoside、薯蓣皂苷元-3-O-α-L-吡喃鼠李糖-（1→4）-α-L-吡喃鼠李糖-（1→4）-β-D-吡喃葡萄糖、hypoglaucin G、异呐索皂苷元-3-O-α-L-吡喃鼠李糖基-（1→2）-O-[α-L-吡喃鼠李糖基-（1→4）]-β-D-吡喃葡萄糖、protodioscin、dioscoreside、spriost-5-en-3-ol-[3-β，25R]-3-O-[α-L-rhamnopyranosyl-（1 →4）-α -L-rhamnopyranosyl-（1 →2）]-α -L-rhamnopyranosy-（1→4）-β-D-glucopyranoside、β-谷甾醇和胡萝卜苷。张旻等[3]通过从菝葜70%乙醇提取物的石油醚和醋酸乙酯萃取部位分离得到13个化合物，分别鉴定为芦荟大黄素、1,3,6,8-四羟基蒽醌、（22E,24R）-24-甲基-5α-胆甾-7,22-二烯-3β,5,6β-三醇、大黄酚、甲基异茜草素-1-甲醚、多花二醌A、多花二醌C、大黄素、24-乙基胆甾-4-烯-3,6-二酮、8-羟基-1-甲氧基-3-甲基蒽醌、5α,8α-过氧化麦角甾-6,22-二烯-3β-醇和 Missourin和齐墩果酸。徐燕等[4]用80%乙醇提取物的正丁醇部位分离菝葜分别得到6个甾体皂苷，鉴定为borassoside B、薯蓣皂苷、原薯蓣皂苷、22-O-甲基原薯蓣皂苷、isonarthogenin3-O-α-L-rhamnopyranosyl（1-2）-O［-α-L-rhamnopyranosyl-（1-4）-β-D-glucopyranoside和 diosgenin-3-O-［α-L-rha（1-3）-α-Lrha（1-4）］-α-Lrha（1-4）］-β-D-glucopyranoside。Yu Zhang等[5]通过将菝葜多糖部分纯化，筛选出多糖SCLP1与SCLP3-2。经化学与光谱分析鉴定后确认SCLP1是由葡萄糖与甘露醇以54.5∶1为比例够成的化合物。SCLP3-2则是由（半乳糖醛酸，阿拉伯糖，半乳糖与鼠李糖）以 23.3∶2.1∶1.7∶1.0 为比例够成的化合物。Kim SW等在菝葜根茎的甲醇提取物中分离得到了纤细薯蓣皂苷、甲基原纤细薯蓣皂苷、甲基原薯蓣皂苷元、薯蓣皂苷次皂苷A和薯蓣皂苷。

1.2 黄酮类

基于2-苯基色原酮-4-酮骨架的黄酮类化合物同样是菝葜的主要药效成分之一。目前，已经从菝葜中分离鉴定出的黄酮类化合物有、8-[（1R）-1-（3,4-二羟基苯基）-3-甲氧基-3-丙酰基]儿茶素、6-[（1R）-1-3-甲氧基-3-氧代-1-（2,4,5-三羟基苯基）丙基]儿茶素、8-[（1R）-1-（3,4-二羟基苯基）-3-甲氧基-3-丙酰基]-3-表儿茶素、6-[（1S）-1-3-甲氧基-3-氧代-1-（2,4,5-三羟基苯基）丙基]儿茶素、儿茶素-（7,8-bc）-（3,4-二羟基苯基）-二氢吡喃-2（3H）-酮、表儿茶素、儿茶素-3β-羟基-（1R-3,4-二羟基苯基）吡喃酮、儿茶素-3β-羟基-（1S-3,4-二羟基苯基）吡喃酮[6]，周梦等[1]从菝葜中亦分离鉴定出、3,5,7,4-四羟基黄酮-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷，5,5-二甲氧基落叶松树脂醇4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷和3,4,5-三甲氧苯基-1-β-D-吡喃葡萄糖苷等黄酮类结构。Cheng Zhong等[7]也从菝葜根茎中首次提取出一种化合物，经核磁共振与高分辨率质谱分析结构后确认为三聚黄酮。徐秀卉等[8]用甲醇回流提取菝葜根茎3次，浓缩后的药液依次以氯仿,乙酸乙酯,正丁醇萃取成功分离得到了芦丁、异台黄杞苷等黄酮类提取物。冯峰等[9]将菝葜粗粉用工业乙醇回流提取3次,每次 3h,然后依次用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取,浓缩后依次分别得到石油醚部分、乙酸乙酯部分和正丁醇部分。最终从菝葜乙酸乙酯部位中分离并鉴定出菝葜的黄酮提取物二氢山柰酚、二氢山柰酚3-O-α-L-鼠李糖苷（黄杞苷）和槲皮素4-O-β-D葡萄糖苷。

1.3 酚类

菝葜属植物还含有多种酚类成分，如Meng Xu[10]等通过液相色谱串联质谱法（LCMS/MS法）分选出十八种菝葜多酚粗提化合物。Xiang-WeiZheng等[11]首次从菝葜中提取出一种木质素，其结构是4-（200-甲氧基-400-羟丙基-苯酚）-牛蒡甙元。Yu Zhang[5]等同样从菝葜中分离出4种木质素，该类木质素与菝葜的细胞壁形成密切相关。

1.4 苷类

苯丙素苷与葡萄糖苷等是菝葜中苷类提取物的主要形式。如Zhou X[12]等成功从菝葜分离出苯丙素苷类成份如:smiglasides A-E，smilasides G-L，smilasides A-F和1-O-苯乙基-α-L-吡喃鼠李糖基-（1-6）-β-D-吡喃葡萄糖苷等。赵钟祥等[13]则通过对菝葜乙醇提取物萃取液分别进行减压浓缩后，从醋酸乙酯部位提取出二氢山柰酚与β-胡萝卜苷。

1.5 芪类

芪类化合物主要存在菝葜木质部的薄壁细胞中，干国平等[14]采用硅胶柱色谱、Toyopearl凝胶柱色谱等方法对菝葜进行分离纯化，通过理化常数测定和光谱分析鉴定其化学结构，分离得到两个芪类化合物，分别为3,5,4-三羟基茋和3,5,2,4-四羟基芪。KassaiTakanori等从菝葜中成功分离出具有均二苯乙烯母核或其聚合物结构的三类芪类化合物，分别为：3,5,4-三羟基芪白黎卢醇;3,5,2,4-四羟基芪和2,4,3,5-四羟基芪氧化白黎卢醇。Zhou X等[12]与Li SY等[15]都成功从菝葜分离芪类成分如白藜芦醇，3,5,2,4-四羟基芪（3,5,2,4-tetrahydroxystilbene）和 3,5,3,4-四羟基芪（3,5,3 4-tetrahydroxystilbene），但后者在其基础上又分得到3β-（3,5-二羟基苯基）-2-a-（4"-羟基苯基）-二氢苯并呋喃-5-甲醛。Yuan JZ[16]等也成功从菝葜中得到白藜芦醇-3-0-β-D-吡喃葡萄糖苷。

1.6 有机酸类

有机酸指具有酸性的有机化合物。菝葜中同样含有丰富的有机酸成分，如氨基酸、丁二酸和棕榈酸等。其中氨基酸是菝葜中最重要的有机酸成分，根据文献记载，现已成功从菝葜中成功分离出的氨基酸成分有4-甲基谷氨酸、4-亚甲基谷氨酸、谷氨酸、4-胍基丁酸、Nα-（2-羟基丁二酰）精氨酸、4-羟基-4-甲基谷氨酸和Nα-（2-羟基-2-羧基甲基丁二酰）-L-精氨酸等。

1.7 其他

除以上六大类菝葜的主要有效化学成份外，砜类化合物如异丝氨酸-S-甲基半胱胺亚砜和挥发油、石蜡、鞣质类等也是菝葜的有效化学成分。

2 菝葜的药理作用研究

2.1 抗癌

2.1.1 肺癌 菝葜对多种癌细胞均有一定杀伤性和抗转移作用。San Fu等[17]发现菝葜可以有效抑制肺癌A549细胞增殖，其机制是经过菝葜处理后的A549细胞中切割的菝葜半胱天冬酶3蛋白量明显增多，增加了菝葜中黄酮类与鞣酸类增加了Bax的表达，降低了Bcl-2的表达，提升了细胞色素C的释放，最终引起A549细胞凋亡。该细胞凋亡路径是由干菝葜干扰了线粒体途径与打破了MDM2-p53的平衡双途径来实现的。HU Li-ling等[18]通过在卵巢癌细胞A2780上处理不同浓度的菝葜提取物后发现，菝葜提取物可以通过抑制核因子NF-κB，有效将A2780细胞周期抑制在G2/M期，并通过激活CASPASE-3，PARP和BAX引起细胞凋亡。与抗癌铂类药物联用可有效降低铂类抗癌药物的敏感性。KYOUNG JIN NHO等[19]通过KIT-8试剂盒与划痕实验等生物技术发现菝葜提取物可以有效抑制乳腺癌细胞MDA-MB-231的转移，其机制是由于菝葜提取物参与了细胞外基质的降解密切相关。

2.2 抗炎作用

菝葜具有较突出的抗炎作用，舒孝顺等[20]将菝葜的乙酸乙酯提取物总黄酮通过灌胃给药分别创建小鼠的足肿胀、甲醛致足肿胀、二甲苯致耳肿胀和醋酸致腹膜炎模型，随后对菝葜乙酸乙酯提取物的急性（早期）和慢性（晚期）炎症的抗炎作用进行研究，实验结果表明在菝葜的总黄酮提取物浓度在50～100g·kg-1剂量范围时，以上模型的小鼠肿胀程度显著减轻，可见菝葜提取物对炎症也有一定的抑制作用。Jing Chen等[21]通过在提前阉割后的大鼠身上使用菝葜的大孔树脂部分提取物发现，菝葜的大孔树脂部分提取物可有效抑制丙酸睾酮引起的前列腺肥大，减少血清中的二氢睾酮水平，并同时改善改善前列腺的形态。Song L等[22]发现同样是菝葜的黄酮类成份，可以有效通过抑制抑制细胞外调节蛋白激酶和TGF-β-Smad2/3两条信号通路，从而抑制细胞外调节蛋白激酶和Smad2/3蛋白磷酸化，从而改善子宫的纤维化程度，增加子宫组织中的基质金属蛋白酶的含量，最终达到治疗盆腔炎的目的。

2.3 抗氧化作用

帅丽乔娃等[23]用不同的溶剂提取物提取菝葜并测试其抗氧化能力，结果表明，乙酸乙酯部位提取物抗氧化活性最强，且呈浓度依赖性，并且菝葜的不同溶剂提取物均具有抗氧化作用。罗丹等[24]采用铁离子还原/抗氧化能力法、DPPH自由基清除法和羟自由基反应体系，对菝葜有效部位群和六个单体成分进行铁离子还原能力和自由基清除能力的研究,结果显示菝葜抗炎有效部位群和6个单体成分均具有一定程度的抗氧化作用。

2.4 降脂作用

Licong Yang[25]等发现，通过将高脂饮食的小鼠上摄取不同浓度的菝葜的乙醇提取物连续八周，小鼠的脂肪量，体重和内源性胆固醇都有明显降低。其机制可能是由于菝葜的乙醇提取物可以激活AMPK通路，随后抑制固醇调节因子连接蛋白2和3-氢氧根-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶来实现的。Yun Hwan Kang等[26]则通过在小鼠脂肪细胞上给与不同浓度的菝葜水提物连续九天后发现，菝葜水提物可以有效减少细胞的脂肪聚集，并显著引起脂肪细胞中的甘油释放和磷酸化的PKA,PKAs,和HS蛋白含量的显著提升。其机制是由于菝葜水提物水提物模拟了cAMP-PKA-HSL信号通路，其脂肪分解作用是通过激活β-肾上腺素接收器来实现的。

2.5 其他

除以上已阐明的菝葜药理作用外，现已证明菝葜还具有活血化瘀，免疫抑制，抗衰老，神经保护等药理作用。

3 结论

由于菝葜的化学成分复杂、药理作用广泛，可用于多种临床疾病的改善与医治，近年来已经逐步吸引了海内外学者的广泛研究与关注。菝葜的不同有效化学成分，在疾病的改善与治疗方面往往起到不同的作用。这正符合中药“多成分、多途径、多靶点”相互作用的特点。可见，研究菝葜的不同成分的药理作用具有极高的临床价值和现实意义。我们应该日后多结合国内外先进热门的技术手段，采用更前沿的实验技术，挖掘其潜在的活性成分，为菝葜的新药研发提供依据。