老鹳草属药用植物化学成分及药理作用研究进展△

杨祎辰，常晖，王二欢，马存德*，刘峰，王继强，靳鹏博，詹志来

1.陕西国际商贸学院，陕西 咸阳 712046；2.陕西步长制药有限公司，陕西 西安 710075；3.中国中医科学院 中药资源中心 道地药材国家重点实验室培育基地，北京 100700

老鹳草为牻牛儿苗科植物牻牛儿苗ErodiumphanianumWilld.、老鹳草GeraniumwilfordiiMaxim.或野老鹳草G.carolinianumL.的干燥地上部分，前者习称“长嘴老鹳草”，后两者习称“短嘴老鹳草”[1]。此外，鼠掌老鹳草G.sibiricumL.、尼泊尔老鹳草G.nepalenseSweet、毛蕊老鹳草G.eriostmonFisch.、中日老鹳草G.thunbergiiSiebold ex Lindley & Paxton、粗根老鹳草G.dahuricumDC.及纤细老鹳草G.robertianumL.亦在民间作为老鹳草用[2-3]。牻牛儿苗一名最早见于明代朱橚的《救荒本草》，书中记载“牻牛儿苗又名斗牛儿苗，生田野中”[4]；而老鹳草之名最早见于明代兰茂的《滇南本草》[5]。老鹳草作为我国传统中药材，用药历史悠久，其味辛、苦，性平，归肝、肾、脾经，具有祛风湿、通经络、止泻痢之功效。近现代研究发现，老鹳草属药用植物中化学成分类型主要为鞣质类、黄酮类、有机酸类及挥发油类，还含有少量的三萜、甾醇、木脂素、有机酯等类化合物。老鹳草属药用植物中挥发性成分已报道的有近80个，其结构主要通过气相色谱-质谱联用技术结合数据库予以鉴定，关于这类成分已有较为详细的相关综述[6-9]，故本文对挥发油类成分不做重点介绍。

1 化学成分

1.1 鞣质类化合物

鞣质类化合物是一类结构复杂的酚类化合物，能与蛋白质结合生成不溶于水的沉淀。其在蓼科、蔷薇科、豆科等植物中广泛分布，具有收敛、止血、抗菌作用。老鹳草药材的全草鞣质质量分数约为5%，叶中鞣质质量分数可达20%[10]。目前为止，从该属药用植物中分离得到了约18个鞣质类化合物，具体信息见表1，结构式见图1。

表1 老鹳草属药用植物中的鞣质类化合物

图1 老鹳草属药用植物中鞣质类化合物结构

1.2 黄酮类化合物

黄酮类化合物为老鹳草属药用植物中的另一类主要成分。黄酮类化合物是一类具有2-苯基色原酮(2-phenylchromone)结构的化合物，分子中有1个酮式羰基，第一位上的氧原子具碱性，能与强酸成盐，其羟基衍生物多具黄色，故又称黄碱素或黄酮。黄酮类化合物在植物体中通常与糖基结合成苷类，小部分以游离态(苷元)的形式存在。绝大多数植物体内都含有黄酮类化合物，其在植物的生长、发育、开花、结果及抗菌防病等方面起着重要的作用。近年来，国内外报道已从该属植物中分离得到了约24个黄酮类化合物，以山柰酚和槲皮素最为常见，具体信息见表2，结构式见图2。

表2 老鹳草属药用植物中的黄酮类化合物

图2 老鹳草属药用植物中黄酮类化合物结构

1.3 有机酸

有机酸是指一些具有酸性的有机化合物，最常见的有机酸是羧酸。老鹳草中的有机酸类成分与其鞣质密切相关，老鹳草素的水解产物有没食子酸和鞣花酸2种有机酸类物质。Li等[19]从老鹳草中分离得到有机酸类化合物43，并证实其对人肿瘤细胞系表现出中等的细胞毒活性。赵锐等[29]从老鹳草中首次分离得到化合物46和47。目前为止，已报道从老鹳草属植物中分离得到了约11个有机酸类化合物，具体信息见表3、结构式见图3。

表3 老鹳草属药用植物中的有机酸类化合物

图3 老鹳草属药用植物中有机酸类化合物结构

1.4 其他成分

此外，国内外学者还从老鹳草属植物中分离得到了一些其他成分，主要有三萜类、甾醇类、木脂素类及有机酯。三萜类化合物是由数个异戊二烯去掉羟基后首尾相连构成，大部分为30个碳原子，少部分含27个碳原子。植物甾醇又称植物固醇，甾醇类化合物在植物中分布广泛，是植物细胞的重要组分。木脂素是一类复杂的有机聚合物，由苯丙素双分子聚合而成。老鹳草属植物中其他成分信息见表4、结构式见图4。

表4 老鹳草属药用植物中的其他化合物

图4 老鹳草属药用植物中其他化合物结构

2 药理活性

2.1 抗菌、抗病毒作用

老鹳草属植物含有丰富的鞣质，其药理活性和鞣质的存在紧密相关。任茜等[43]对采自秦岭的9种老鹳草属药用植物进行抗菌实验，以常用的清热解毒中药黄连和金银花做对照。实验结果表明，老鹳草属药用植物对8种化脓性细菌及肠道病原菌均有不同程度的抑(杀)菌作用。周维书等[44]研究结果表明，牻牛儿苗等4种老鹳草属药用植物对金黄色葡萄球菌和绿脓假单胞菌等均有较好的抑制作用。李继扬[30]研究结果表明，野老鹳草总黄酮在体外能抑制乙肝病毒，并显示量效关系；同时体内实验结果显示，野老鹳草总黄酮提取物对感染乙型肝炎病毒的鸭血清中病毒DNA有明显的抑制作用。程小伟[22]从老鹳草中首次分离得到化合物5和18，通过抑菌活性测试，证实其对金黄色葡萄球菌、乳链球菌及绿脓杆菌和大肠杆菌有一定的抑制作用。杨国红等[23]从紫地榆中首次分离得到化合物12和15，并采用人免疫缺陷病毒-1(HIV-1)感染的H9细胞进行抗HIV-1的活性评价，发现化合物15具有抗HIV-1活性。雷海民等[28]首次从牻牛儿苗中分离得到化合物55和56，并且经Nonaka等[39]证实其具有较强的抗HIV活性。

2.2 抗炎、镇痛作用

我国古代医家认为老鹳草主治筋骨酸痛，而现代药理活性研究表明，其具有抗炎镇痛的作用。胡迎庆等[45]采用热板法、醋酸扭体法、二甲苯致小鼠耳肿胀实验研究老鹳草不同极性溶剂萃取物的抗炎活性。结果表明，老鹳草提取物乙酸乙酯部分可明显延长小鼠第一次舔足时间且具有抑制扭体的作用；乙酸乙酯部分和水部分可明显抑制由二甲苯所致的小鼠耳肿胀。冯平安等[46]选用多种炎症模型观察老鹳草的抗炎作用，结果表明，老鹳草对小鼠耳肿胀、棉球肉芽组织增生、腹腔毛细血管通透性增高及大鼠佐剂型关节炎均有明显抑制作用。

2.3 抗脂质过氧化及肝损伤作用

杜晓鸣等[47]研究表明，老鹳草中的主要化学成分老鹤草素具有抑制肝脏线粒体和微粒体的脂质过氧化作用，与其结构中的六羟基二苯酰基(HHDP)及脱氢六羟基二苯酰基(DHHDP)有关。李家妮等[48]研究结果表明，老鹳草素对D-氨基半乳糖(D-GalN)诱导的急性肝损伤小鼠具有显著的保护作用，其保肝作用机制可能与抑制氧化应激、炎症反应及Toll样受体4(TLR-4)/核转录因子-κB(NF-κB)信号通路有关。

2.4 抗腹泻作用

传统中医认为，老鹳草具有止泻功效。王丽敏等[49]研究结果表明，老鹳草总鞣质(HGT)有较好的治疗腹泻作用，可减少番泻叶或蓖麻油所引起的小鼠腹泻的次数；并可显著抑制正常及推进功能亢进小鼠的墨水胃肠推进率。

3 结语与展望

目前，对老鹳草中鞣质类和黄酮类成分的报道较多，而有机酸、挥发油和甾体、三萜类成分报道较少。现代研究证明，老鹳草具有抗菌、抗病毒、抗炎、镇痛、抗脂质过氧化、抗腹泻及修复肝损伤等作用。老鹳草化学成分的研究已取得了一定成果，但对其各类主要成分相应的药理活性研究还不够深入，对其有效成分作用机制的研究更少。

此外，老鹳草属于多基原、广分布型中药，《中华人民共和国药典》(以下简称《中国药典》)2015年版收录的老鹳草有3种基原，主要依赖野生资源，尚无大规模的人工抚育及规模化生产。在不同地区，市场流通的老鹳草药材基原略有差异，各地区亦无老鹳草药材规格等级相关标准。近年来，已有多位学者对老鹳草同属药用植物的质量标准做了系统的研究。鼠掌老鹳草在我国东北地区资源丰富，并在药材市场上流通。何静[50]从生药鉴定、化学成分、药效学、质量研究等方面对鼠掌老鹤草进行了系统的生药学研究，首次对《中国药典》2005年版收载的老鹤草和民间习用的鼠掌老鹤草的抗腹泻药理作用进行了比较。草原老鹳草是传统常用藏药材，谢松[51]对草原老鹳草G.pratenseL.进行了生药学鉴定、含量测定，优化了总鞣质的提取工艺，并拟定了草原老鹳草质量标准。中华老鹳草的根及根茎为云南地区治痢疾的习用药，刘静等[52]采用薄层色谱法(TLC)对其根及根茎的鞣酸进行定性鉴别；采用比色法测定中华老鹳草根茎及根鞣酸的含量，建立中华老鹳草(根茎及根)鞣酸的质量标准。

因此，应对老鹳草主要活性成分的作用机制进行深入研究，并建立完善可靠的质量控制标准，为老鹳草的资源开发和临床应用提供依据。同时，应对资源丰富的同属药用植物进行研究，可为进一步开发新的老鹳草属药用植物资源提供参考。