野木瓜属植物化学成分及其药理活性研究进展.pdf

野木瓜属植物化学成分及其药理活性研究进展何宇铭黄婉凤陆玫霖王宝林陈明饶毅杨世林潘其明高红伟(.广西中医药大学药学院南宁.江西中医药大学药学院南昌 )摘 要 木通科野木瓜属 .植物主要含有五环三萜及其苷类、降甲基五环三萜及其苷类、苯丙素类以及黄酮类等化学成分 三萜皂苷类成分为其主要化学成分和活性成分具有镇痛、抗炎、抗肿瘤、抗氧化等药理作用 野木瓜为该属主要研究的植物临床上主要用于治疗三叉神经痛、坐骨神经痛、神经性头痛、风湿性关节痛等疾病 该文对野木瓜属植物的化学成分及药理活性进行综述以期为后续研究开发该属植物提供参考关键词 野木瓜属五环三萜降甲基五环三萜苯丙素类镇痛抗炎中图分类号 文献标识码 文章编号()./.开放科学(资源服务)标识码().(.).野 木 瓜 属(.)隶 属 木 通 科()中国植物志记载该属植物有约 余种分布于亚洲东部自印度经中南半岛至日本我国是野木瓜属植物资源最丰富的国家有 种 个亚种集中分布于我国长江以南各省区多数种类的果实可食用种子可榨油有些种类全株可供药用具有镇痛、治咳嗽和痢疾之功效 我国大陆野木瓜属植物现有 种 个亚种明确记载其具有药用价值(表收稿日期 修回日期 基金项目广西中医药大学 年博士科研启动基金项目()作者简介 何宇铭()女广西玉林人在读硕士研究方 向:中 药 化 学:.通信作者 潘其明()男广西桂林人讲师博士研究方向:天然药物的化学成分:电话:.通信作者 高红伟()男安徽亳州人研究员博士研究方向:中药药理学:电话:.)在西南少数民族地区有较长的应用历史大部分具祛风止痛、利水消肿的功效 其中 野木瓜(.)被 年版中华人民共和国药典收载目前已有以野木瓜为原料的注射剂、片剂和颗粒剂等不同剂型的药品在临床上使用在治疗三叉神经痛、坐骨神经痛、风湿性关节痛等疾病方面显示出良好的疗效 笔者对野木瓜属植物化学成分和药理活性进行综述为进一步开发利用野木瓜属植物提供参考 化学成分国内外对野木瓜属植物化学成分的研究报道多数集中在野木瓜和六叶野木瓜.(.)上 近年来该属其他植物如黄蜡果、五指那藤、尾叶那藤等也已被关注 该属植物的化学成分种类繁多但单个化合物含量均较低皂苷类化合物为镇痛的主要活性成分但笔者迄今尚未发现具有良好镇痛活性的皂苷类单体化合物 从野木瓜属植物中分离鉴定的化合物共 个按照结构分类该属植物主要含有五环三萜及其苷类、降甲基五环三萜及其苷类、苯 丙素类、黄酮类等化学成分表 野木瓜属药用植物的药用部位及功效.植物名称拉丁名药用部位及功效野木瓜.全株药用祛风止痛、利尿消肿 果实主治急性胃肠炎西南野木瓜.根、藤茎、果实入药具有祛风除 湿、行气活血、补虚、镇咳作用羊瓜藤.藤茎、叶入药祛风除湿主治风 湿性关节炎黄腊果.茎、叶、果实入药可舒筋活血、解 毒、利尿、调经止痛钝药野木瓜.藤茎、叶入药可镇痛祛风、利血 通经五指那藤.茎、叶入药祛风止痛、利水消肿(.).果实主治疝气.尾叶那藤.根、藤茎入药祛风散瘀、止痛、利 (.)尿消肿果实可杀虫、解毒消.肿.五环三萜及其苷类 五环三萜类化合物在野木瓜属植物中广泛存在多以糖苷的形式存在野木瓜属植物中的五环三萜主要有齐墩果烷型和羽扇豆烷型 种类型 齐墩果烷型化合物环上一般有 个甲基取代位甲基常被氧化成羧基 位、位、位甲基有时被氧化成羟甲基 齐墩果烷环的不同位置可能存在双键其中以 位双键最为常见 齐墩果烷环的 位也常被氧化而有羟基取代部分化合物的 位羟基还进一步被乙酰化 有的化合物的取代基之间还可以进一步发生反应形成氧桥 羽扇豆烷型三萜类化合物与齐墩果烷型类似在 位上常有羟基取代且羟基有、种构型 位甲基有时被氧化成羧基 位羟基有时还可以被进一步氧化成羰基野木瓜属植物中的五环三萜皂苷由齐墩果烷型苷元和糖基组成目前尚未在该属植物发现羽扇豆烷型三萜皂苷 齐墩果烷型苷元以齐墩果酸()和()为主部分苷元 位甲基被氧化成羟甲基 常见与糖形成苷键的部位主要在、位也有少部分皂苷在 位成苷 糖部分主要包括阿拉伯糖、木糖、葡萄糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸等 位的醇苷糖链较为复杂一般内侧糖是阿拉伯糖在其 位、位再接其他糖残基形成支链糖 位的酯苷糖链为直链结构一般有 种类型:龙胆二糖()或()()五环三萜及其苷类的名称、植物来源见表.降甲基五环三萜及其苷类三萜类成分的基本母核是由 个碳原子所组成其中齐墩果烷型三萜经氧化、羟基化以及脱水、脱羧等重排反应最终形成缺少 个或多个甲基的降甲基齐墩果烷型三萜其碳数均少于 野木瓜属中较为常见的是含有 末端双键的 降甲基齐墩果烷型三萜此外也有部分 降甲基齐墩果烷型三萜在 处形成环内双键如 ()或 位 形 成 内 酯 键 如()降甲基五环三萜皂苷类多为双糖链多在、或 位处形成醇苷 位处形成酯苷 位的酯苷糖链多数由葡萄糖和鼠李糖组成、或 位处的醇苷糖链较为复杂部分皂苷一般内侧糖是阿拉伯糖在其 位、位再接其他糖残基形成支链糖 降甲基五环三萜及其苷类的名称、植物来源见表.苯丙素类苯丙素类化合物主要从野木瓜和黄蜡果 种植物中分离得到可分为苯丙酸类和木脂素类 多数苯丙酸类化合物含有咖啡酰基或香草酰基木脂素类化合物按结构可分为尤普麦特苯骈呋喃型、四氢呋喃型、芳基萘类、骈双四氢呋喃类多数为糖苷类化合物 具体化合物名称、植物来源见表.黄酮类 黄酮类化合物在植物中广泛分布在野木瓜及黄腊果 种植物均有发现多数成苷类形式存在常见成苷的糖有葡萄糖、芸香糖()、新橙皮糖()按结构可分为黄酮类、黄酮醇类、查尔酮类 具体化合物名称、植物来源见表.其他 除上述成分外野木瓜属植物中还含有酚类、甾体类等其他化学成分多数化合物以糖苷形式存在 具体化合物名称、植物来源见表 药理活性野木瓜属植物多为民间传统中草药多数可全株入药 现代药理研究表明野木瓜具有镇静、镇痛、解痉、抗炎、消肿等作用临床上用于各种手术镇痛、风湿性关节炎等同属多种其他植物也有祛风镇痛、利水通经等功效民间用于治疗风湿性关节炎、跌打损伤、水肿、肾下垂、疝气等症.镇痛抗炎作用 现代药理研究表明野木瓜皂苷具有明显的镇痛抗炎作用尤其是在镇痛方面具有显医药导报 年 月第 卷第 期表 野木瓜属植物中五环三萜及其苷类化合物.序号化合物名称植物来源文献香树素表齐墩果酸 齐墩果酮酸 松叶菊萜酸、乙酰基齐墩果酸、齐墩果酸、()()()()刺楸皂苷、刺楸皂苷、()、()、刺楸皂苷、()、白桦脂醇()羽扇豆酮()序号化合物名称植物来源文献 羽扇豆醇、白桦脂酮酸、()白桦脂酸、表白桦脂酸刺楸皂苷()()刺楸皂苷 、()刺楸皂苷、()()()()()()野木瓜苷 刺楸皂苷 野木瓜苷 续表 野木瓜属植物中五环三萜及其苷类化合物.序号化合物名称植物来源文献野木瓜苷 野木瓜苷 ()()()()()()()()()()序号化合物名称植物来源文献 西米杜鹃醇 ()()()()()()植物来源:.六叶野木瓜.野木瓜.尾叶那藤.黄腊果.五指那藤:.(.).表 野木瓜属植物中降甲基五环三萜及其苷类化合物.序号化合物名称植物来源文献、木通种酸、木通萜酸、()()野木瓜苷 、野木瓜苷、野木瓜苷、软木三萜酮乙酰木通种酸、序号化合物名称植物来源文献野木瓜苷、野木瓜苷 野木瓜苷 野木瓜苷 野木瓜苷 野木瓜苷 野木瓜苷 野木瓜苷 野木瓜苷 野木瓜苷、野木瓜苷、野木瓜苷、野木瓜苷、医药导报 年 月第 卷第 期续表 野木瓜属植物中降甲基五环三萜及其苷类化合物.序号化合物名称植物来源文献野木瓜苷、野木瓜苷、野木瓜苷、野木瓜苷、野木瓜苷、()、()()、()()野木瓜苷、野木瓜苷、序号化合物名称植物来源文献 野木瓜苷 野木瓜苷、()()()()()()()()()()()()()()()()()植物来源:.六叶野木瓜.野木瓜.尾叶那藤.黄腊果.五指那藤:.(.).著疗效其镇痛机制与选择性地阻滞痛觉传导、抑制炎症反应有关并有以野木瓜为主要原料的野木瓜注射液等相关制剂在临床上用于三叉神经痛坐骨神经痛等 刘向明等对完整的 大鼠模型运用玻璃微电极细胞外记录技术证明了野木瓜注射液镇痛作用的原因可能是使外周水平上的痛觉信息的传导受到阻滞 陈素等研究发现野木瓜注射液除了影响髓鞘和轴突膜结构外还通过调制初级感觉神经元电压门控性钠通道影响痛觉信息中枢传入产生镇痛作用彭小莉等采用 种持续性疼痛动物模型:蜜蜂毒模型和福尔马林模型研究野木瓜注射液对化学性组织损伤致自发痛反应、原发性热和机械痛敏的镇痛作用证明野木瓜注射液能预防和缓解临床持续性自发痛但对原发性热或机械痛敏无抗伤害效应并发现纳洛酮(一种非选择性的阿片受体拮抗剂)不能逆转野木瓜注射液对由蜜蜂毒引起的自发痛反应的镇痛作用 表 野木瓜属植物中苯丙素类化合物.序号化合物名称植物来源文献 、()()、二咖啡酰奎尼酸甲酯()()异绿原酸 野木瓜苷、()()()()()、芥子醛()()()、野木瓜苷 ()()()野木瓜苷 植物来源:.六叶野木瓜.野木瓜.黄腊果:.(.).提示其镇痛作用不是由内源性阿片受体介导 等采用 种基于热刺激或者化学刺激的急性疼痛模型 热板致痛模型、醋酸扭体模型、甲醛炎性痛模表 野木瓜属植物中黄酮类化合物.序号化合物名称植物来源文献芹菜素新橙皮糖苷山奈酚牡荆素、木犀草素葡糖糖苷荭草苷异槲皮苷槲皮素甘草查儿酮 芦丁、鼠尾草素金合欢素芹菜素二甲醚 杨梅苷羟基木犀草素葡萄糖苷 植物来源:.六叶野木瓜.野木瓜.黄腊果:.(.).表 野木瓜属植物中其他类化合物.序号化合物名称植物来源文献 胡萝卜苷、()(、)原儿茶酸 姜糖脂 正丁基吡喃果糖苷 肌醇、豆甾醇 二十烷酸 谷甾醇、()医药导报 年 月第 卷第 期续表 野木瓜属植物中其他类化合物.序号化合物名称植物来源文献 、()长寿花苷 二十八烷醇()()()()()()羟基甲基吡喃酮、二甲氧基羟基苯甲酸葡萄糖苷 麦芽酚葡萄糖苷()()()()()()香草酸 丁香酸 酪醇 木糖基()葡萄糖苷 植物来源:.六叶野木瓜.野木瓜.尾叶那藤.黄腊果:.(.).型、辣椒素致痛模型证实了从野木瓜中分离出的三萜皂苷类成分具有良好的镇痛作用其可直接增加小鼠皮层神经元的抑制性突触反应从而提高炎症性疼痛的阈值且其镇痛作用不涉及阿片受体 杨燕京等研究发现不同剂量的野木瓜注射液均可使由角叉菜胶诱导引起的小鼠足趾炎症水肿减轻足底热痛阈值恢复 其 可 通 过 下 调 背 根 神 经 节 环 氧 化 酶()蛋白表达产生抗炎镇痛活性 等采用小鼠醋酸扭体模型和大鼠甲醛所致炎症痛模型研究野木瓜提取物的镇痛和抗炎作用发现野木瓜不同提取部位均具有镇痛和抗炎活性其抗炎活性与减少前列腺素 的产生有关 此外吴淑兰等研究发现野木瓜注射液可用于术后镇痛镇痛作用起效快镇痛效果明显且维持时间长无成瘾性和严重不良反应是术后镇痛的有效而安全的药物除上述对野木瓜注射液和提取物的体内镇痛抗炎活性研究外近年来孟大利课题组用脂多糖诱导.巨噬细胞炎症模型使用 法对从黄腊果中分离得到的三萜皂苷单体化合物进行了体外抗炎活性筛选发现野木瓜苷()、野木瓜苷()和 ()具有较好的抗炎活性半数抑制浓度为.(所有化合物在有效浓度范围内均无细胞毒性).抗肿瘤作用 等对从黄腊果中分离出的 种降甲基齐墩果烷型三萜皂苷的抗癌活性进行筛选发现 ()通过调节/蛋白的比值显著抑制人乳腺鳞状癌细胞(细胞)生长并诱导凋亡且呈剂量依赖性 叶文博等应用噻唑蓝法测定野木瓜皂苷对人类白血病细胞系 增殖的影响结果显示野木瓜皂苷对人类白血病细胞系 细胞生长增殖有明显的双向调节作用低浓度的野木瓜皂苷(.)起促进增殖的作用当野木瓜皂苷浓度增到.时出现抑制作用随浓度增大抑制作用增强当野木瓜皂苷浓度达到.时抑制效果显著且稳定韩宁宁研究发现野木瓜皂苷类提取物对慢性粒细胞白血病细胞系 细胞增殖具有抑制作用但随着对其皂苷类成分的深入分离其抑制作用逐渐降低可能与其成分间协同作用有关.抗糖尿病作用通过测定野木瓜总皂苷对 型糖尿病小鼠的空腹血糖、口服糖耐量、胰岛素耐量、胰岛素和糖原水平的影响发现野木瓜总皂苷对 型糖尿病小鼠具有显著的降血糖和降血脂活性其降血糖作用可能是由/通路调控的葡萄糖转运蛋白()被激活其降血脂的原因可能是/信号通路被激活 等研究发现从野木瓜中分离出的皂苷尤 其 是()()()能激活胰岛素抵抗人肝癌细胞(细胞)中的 和/信号通路显著提高其葡萄糖摄取和胰岛素敏感性 上述研究表明野木瓜皂苷类化合物具有治疗 型糖尿病的潜力.抗氧化作用周丽娜等研究野木瓜注射液对小鼠大脑皮层神经细胞氧化损伤的保护作用发现野 木瓜注射液能抑制 导致的皮层神经细胞的氧化损伤使神经细胞超氧化物歧化酶活性上升细胞外液乳酸脱氢酶活性降低与阳性对照药甘露醇比较有较高的羟自由基清除率 此外周丽娜等还研究了野木瓜注射液及其提取物对氧化损伤脊髓神经元的保护和对未损伤脊髓神经元生长的影响结果发现野木瓜注射液能显著促进离体培养的小鼠脊髓神经元氧化受损的修复神经元存活率显著提高胞内超氧化物歧化酶活性显著增加乳酸脱氢酶漏出量明显减少同时胞内 超载被显著抑制未受损的脊髓神经元在野木瓜注射液作用下乳酸脱氢酶漏出量明显减少细胞存活率显著提高.其他 等检测了从五指那藤乙酸乙酯萃取部位分离得到的 种三萜类化合物的抗人类免疫缺陷病毒蛋白酶活性其中()()对 蛋白酶具有较强的抑制活性可能与其 环/位开环并有 个羧基有关另外 位乙酰化的 乙酰基齐墩果酸()也有较好的活性 等对从黄腊果中分离得到的 个化合物进行了乙酰胆碱酯酶抑制试验其中 个三萜皂苷类化合物拥有较好的活性()的抗乙酰胆碱酯酶作用最强 ()和 ()呈现中等抑制强度其余化合物的抑制作用较弱推测 位上连接的糖是其抑制乙酰胆碱酯酶的主要原因 结束语野木瓜属植物在我国传统医药和民间药用历史悠久临床上有以野木瓜为原料研发生产的多种中成药制剂如野木瓜注射剂、野木瓜片、野木瓜胶囊等广泛应用于坐骨神经痛等各种疼痛的治疗 目前对野木瓜属植物的化学成分和药理活性的研究取得了一些成果但仍存在一些不足例如对该属植物化学成分和药理活性的研究不够全面仅野木瓜、六叶野木瓜和黄腊果有较多的化学成分的研究对该属其他植物的研究较少药理活性研究主要集中在野木瓜中成药制剂的镇痛抗炎方面 因此对该属其他植物特别是有明确药用价值记载的植物的化学成分研究及对所得单体化合物的药理活性研究等方面有待加强 此外野木瓜中的皂苷类成分被认为是镇痛的主要有效成分但迄今尚未明确哪些皂苷类单体化合物具有镇痛作用限制了其质量标准的制定 因此对于化学成分及药理活性研究较多的野木瓜应当结合现代色谱分离技术及药效物质基础研究进一步确定其质量标志物(群)并阐明其作用机制 另一方面应深入挖掘从未开展过研究或研究较少的野木瓜属药用植物以充分利用我国野木瓜属药用植物资源这对丰富我国药用资源具有重要的现实意义参考文献 中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志(第二十九卷).北京:科学出版社:.郑毅金孝锋.木通科植物资源开发利用研究进展.中国野生植物资源():.刘勇刘贤旺范崔生.野木瓜属药用植物资源及开发价值.江西中医学院学报():.国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部).北京:中国医药科技出版社:.卢旭然王满元龚慕辛等.野木瓜属植物化学成分和药理活性的研究进展.北京中医药():.():.():.杨芳.野木瓜化学成分的研究.武汉:中南民族大学:.():.王晶段宝忠徐立.黄蜡果果实化学成分研究.中药材():.陈超李振兴孟大利等.黄腊果藤茎化学成分的分离与鉴定.沈阳药科大学学报():.陈超陆丁孟大利.黄腊果藤茎化学成分的分离与鉴定().沈阳药科大学学报():.陈晓东田伟邓仁华等.那藤化学成分研究.中草药():.黄媛周邵伯陆丁等.黄腊果叶化学成分的分离与鉴定().沈阳药科大学学报():.():.():.医药导报 年 月第 卷第 期 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