連翹木脂素研究進展

宋建平，張立偉

（1.文山學院 化學與工程學院，云南 文山 663099；2.山西大學 分子科學研究所，山西 太原 030006）

連 翹 [Forsythia suspensa（Thunb．）Vahl]為 木犀科連翹屬植物連翹的干燥果實，為我國 40 種常用大宗中藥材之一[1]。山西是連翹的主產區，也是天然連翹資源分布的中心，自古被認為是連翹的道地產地[2]。現代藥理研究表明，連翹具有降血糖、降血脂、保肝、抗肥胖、抗氧化、抗衰老、抗疲勞、抗過敏、抗增殖和心臟保護等作用[3-6]。連翹化學成分復雜，主要含有木脂素類、苯乙醇苷類、揮發油類、黃酮類、有機酸類、萜類化合物等[7]。

木脂素類是一類由苯丙素氧化聚合而成的天然產物，具有多樣的結構和廣泛的生物活性。它們存在于許多種的植物中，富含木脂素類化合物的植物在民間有著相當長的醫用歷史。木脂素作為連翹中的主要藥效成分，越來越受到研究者的關注，本文總結了近年來對連翹木脂素類的化學成分、測定方法、提取純化工藝、生物活性、穩定性等一些新研究，為連翹木脂素類化合物的研究提供參考。

1 連翹木脂素及其化學結構

木脂素作為連翹的主要活性成分，目前已從連翹的不同部位（果實、花、葉、根）中分離到50余個單體，這些木脂素成分主要為駢雙四氫呋喃類（18種）、二芐基丁內酯（10種）、四氫呋喃（4種）、芳基萘類（4種）、尤普麥特苯駢呋喃型（6種）、二芐基丁烷（1種）等。

1.1 連翹果實

連翹果實是藥典中規定的連翹用藥部位，根據采收期不同有青翹和老翹的差異。因采收時間和后期加工方式的不同，青翹和老翹的化學成分有一定的差異，李書淵等[8]比較了青翹與青翹種子及老翹中連翹苷的含量，發現青翹中連翹苷含量高于老翹，且青翹中連翹苷主要來源于果殼。作為連翹的傳統用藥部位，連翹果實的化學成分研究比較透徹，至今已從中分離到51種不同類型的木脂素類化合物。

1977年，西部三省等[9]從連翹果實中得到3種木脂素類化合物：連翹脂素、松脂素、連翹苷。1997年，劉東雷等[10]從13 kg連翹果實中分離到（+）松脂素-β-D-葡萄糖苷、（+）松脂素單甲基醚-β-D-葡萄糖苷等3種木脂素類化合物。1998年，明東升[11]從連翹果實中分離得到松脂素-4-O-β-D-葡萄糖苷等4種木脂素類化合物。2003年，劉悅[12]從連翹果實中分到表松脂素-4-O-β-D-葡萄糖苷、異落葉松脂醇等5種木脂素類化合物。2008年，Min-Jung Chang等[13]從10kg連翹果實中分離到8種木脂素類化合物：8-羥基松脂素（8-Hydroxypinoresinol）、7′-epi-8-Hydroxypinoresinol、落葉松脂素、異落葉松脂素、橄欖樹脂素、cedrusin等。2008年，樸香蘭等[14]從連翹果實中分離到forsythialan A 、forsythialan B等3種木脂素類化合物。2009年，馮衛生等[15]從連翹果實中分離到4種木脂素類化合物：異橄欖脂素、異落葉松脂素-4-O-β-D-葡萄糖苷、異落葉松脂素-9′-O-β-D-葡萄糖苷。2009年，王福男[16]從注射用雙黃連（凍干）的連翹中分離得到（+）-1-羥基-松脂素-4′′-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、（+）-異落葉松脂素-6-α-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、（-）-橄欖脂素-4′-β-D-吡喃葡萄糖苷等7種木脂素類化合物。2011年，石濤[17]從連翹果實中分到（-）-羅漢松脂素、表松脂素、8-羥基松脂素、5′-甲氧基落葉松脂素、Medioresinol、7′-epi-8-Hydroxypinoresinol、Forsythialan C、Forsythialan D等14種木脂素類化合物。2014年，LI Chang等[18]從連翹果實從分離到5種木脂素類化合物：forsythialanside E、8′-hydroxypinoresinol-4′-O-β-D-glucoside、8′-hydroxypinoresinol、lariciresinol-4′-O-β-D-glucoside、lariciresinol-4-O-β-D-glucoside。2014年，閆新佳等[19]從連翹果實中分離到forsythiayanoside A、forsythiayanoside B、8-羥基松脂素-4-O-β-D-葡萄糖苷、表松脂素-4′-O-β-D-葡萄糖苷、glochidioboside、羅漢松苷、異落葉松脂醇-9-O-β-D-葡萄糖苷等10種木脂素類化合物。2014年，Chang Li等[20]從連翹果實中分離到forsythialanside C、forsythialanside D、icariside E4、dihydrodehydrodiconiferyl alcohol-4-O-β-D-glucoside等10種木脂素類化合物。2017年，Ping-Chung Kuo等[21]從連翹果實中分離到 rel-（7R，8′R，8S）-Forsythialan C、rel-（7R，8′R，8R）-Forsythialan C、4-O-Demethylforsythenin、forsythenin、松脂素單甲基醚等8種木脂素類化合物。

1.2 連翹葉

有研究表明，連翹葉中連翹苷含量遠高于果實，李丹鳳等[22]比較了連翹花、葉、果實中連翹苷的含量，發現連翹葉中連翹苷含量為果實（老翹）的5倍，而松脂素-β-D-葡萄糖苷在花中含量是葉子的3倍。

1984年，Shizuka Kitagawa等[23]從連翹葉中分離到4種木脂素類化合物：連翹脂素、松脂素、連翹苷、松脂素-β-D-葡萄糖苷；2013年，葛瑩[24]從4.4 kg連翹葉中分離到6′′-Acetyl forsythin、表松脂素-4′-O-β-D-葡萄糖苷等4種木脂素類化合物，其中6′′-Acetyl forsythin為首次從連翹中得到。

1.3 連翹花

連翹每年3～4月開花，花期長，花色鮮黃可長時間保存，現代研究發現連翹花和連翹果實具有類似的化合物，包含揮發油、黃酮、苯乙醇苷類木脂素類和三萜類等化學成分。

2004年，方翠芬[25]從2 kg連翹花粗粉分離到4種木脂素類化合物：連翹脂素、表松脂素、松脂素、松脂素-β-D-葡萄糖苷。

1.4 連翹根

1996年，王中秋等[26]從連翹根分離得到2種連翹木脂素：連翹苷和連翹脂素。

1.5 連翹莖

連翹莖是連翹的枝條，馬麗莎等[27]研究發現連翹根中含有的化學成分較多，連翹苷、連翹脂素、表松脂素、表松脂素-4′-O-β-D-葡萄糖苷等木脂素成分遠高于其他部位的含量。

2 連翹木脂素含量的測定方法

木脂素類常見的含量分析方法有紫外-可見分光光度法和高效液相色譜法。木脂素類化合物的分子中存在苯環，在紫外區間有吸收帶，因此可以采用分光光度法測定其含量。涂秋云[28]以連翹苷為標準，用10%變色酸顯色后在570 nm處測定吸光度。該方法分析速度快，設備要求低，適于總木脂素的含量測定。

冷光等[29]采用雙波長薄層掃描儀，λs=280 nm，λR=400 nm，反射法鋸齒掃描，背景補償，掃描速度20 mm/min，紙速20 mm/min，線形校正CH1，線形參數SX=3，光路狹縫=1.25 mm×1.25 mm，靈敏度× 2，松脂素標品做標準曲線，測定連翹中的松脂素含量。高首勤等[30]用紫外可見分光光度計290 nm測定波長，以連翹苷對照品做標準曲線，測定連翹花中連翹苷的含量。耿蓮等[31]用高效液相色譜在277 nm，以連翹苷對照品做標準曲線，測定連翹苷的含量。

3 連翹木脂素的提取方法

連翹中的木脂素成分種類較多，目前研究較多的為其中含量較大的連翹苷和連翹脂素兩種成分。主要的提取方法包括：煎煮法、滲漉法、回流法、浸提法、超聲輔助提取法、微波輔助提取法等。

3.1 連翹苷的提取方法

鐘小群等[32]比較了煎煮法、回流法、滲漉法和半仿生法四種提取工藝對連翹果實中連翹苷的影響，實驗發現采用煎煮法效果最優。蔡慶順等[33]研究了滲漉法對連翹果實中連翹苷的提取效果，發現30%乙醇對連翹苷得率最高，優于其他濃度乙醇的提取效果。趙詠梅等[34]以無水甲醇為溶劑，回流提取，提取物中連翹苷含量為1.21%。張曉虎等[35]以超聲波輔助提取，以70%甲醇為溶劑時，超聲提取70 min，連翹苷含量3.596%；以70%乙醇做溶劑，超聲提取60 min，連翹苷含量3.328%。胡英婕[36]以連翹葉為原料，用75%乙醇微波提取2 min，得到連翹苷含量為0.52%。徐小雯[37]以連翹果實為原料，利用遺傳算法優化條件，得出以59%乙醇回流提取3 h，連翹苷含量0.2%。武果桃等[38]比較了索氏提取法和超聲提取法提取連翹苷的效率，發現索氏提取法提取連翹苷的得率明顯低于超聲提取法。黃良永等[39]以連翹果實為原料，采用均勻設計法優選連翹半仿生提取工藝，試驗結果表明，連翹的SBE優選條件是可行的，連翹苷得率可達0.1%。

綜合上述研究結果，實驗室含量分析宜采用以甲醇做溶劑超聲提取法提取連翹苷，工業化生產中宜采用以乙醇做溶劑回流提取法。

3.2 連翹苷的純化方法

孫建瑞等[40]以連翹葉為原料，以53%乙醇為溶劑74℃水浴浸提連翹葉，利用AB-8樹脂為吸附劑，50%乙醇洗脫段回收溶劑，得連翹苷粗品，甲醇重結晶三次，連翹苷的純度達到95%以上，回收率大于85%。李飛鶴等[41]以連翹葉為原料，發現運用無水乙醇提取-石油醚萃取-無水乙醇重結晶方法，快速簡便地獲得了高純度的連翹苷，純度達到90%以上，提取率為1.21%。王金龍等[42]采用聚酰胺為吸附劑處理連翹提取物，收率為60.2%，所得分離物中連翹苷含量達到50%以上。于春波等[43]采用D2820大孔吸附樹脂對連翹果實粗提取進行富集，20%乙醇洗脫得到產品連翹苷含量為27.2%。

3.3 連翹脂素的純化方法

魯明明等[44]以連翹葉和果實作原料，甲醇回流提取，提取液用1%鹽酸乙醇溶液酸化，中和后分離沉淀物，沉淀物硅膠柱分離，得到連翹脂素粗品，粗品經無水甲醇重結晶得到連翹脂素，含量97%以上。

4 生物轉化

從天然連翹中提取連翹苷有大量研究報道，但由于連翹脂素在連翹中含量較低，因此用提取分離的方法得率較低。現代藥理研究發現連翹苷可能是連翹脂素的前體物質，所以研究如何將連翹苷轉化為連翹脂素，對連翹資源深度開發具有重要意義[45]。

樊宏宇等[46]采用纖維素酶水解連翹苷制備連翹脂素，實驗發現酶解反應的最適條件為溫度 50 ℃、反應介質為pH值5.2的醋酸-醋酸鈉緩沖液，酶與底物比為1∶1，反應時間為 48 h。梅建鳳等[47]利用從土壤中分離到的LB 菌株，經產酶培養后，過濾收集菌體懸浮于 2 倍發酵液體積的磷酸鹽緩沖液中，加入2 g/L 的底物連翹苷，于30 ℃、200 r/min轉化20 h，連翹脂素的轉化得率可達94.1%。

5 生物活性

連翹具有多種生物活性，研究較多的是抗炎、抗氧化、抗菌、抗癌、抗病毒、抗過敏、神經保護等作用，但連翹的藥理活性多集中于總提取物的研究，對單體的研究相對較少，單體成分研究主要集中在連翹酯苷和連翹苷兩類最主要的成分上。

5.1 抗氧化作用

涂秋云[48]考察了自制的連翹總木脂素提取物（木脂素含量93.5%）對超陰離子自由基、羥自由基、脂過氧化物自由基、過氧化氫、亞硝酸鈉等各種致衰老自由基的抑制清除作用。實驗顯示，連翹木脂素提取物對清除羥基自由基有極強的作用，當濃度約為0.6 mg/mL時，對羥基自由基的清除效果達到90%以上；對超氧陰離子自由基有一定的清除能力，當濃度約為2.0 mg/mL時，對超氧陰離子自由基的清除效果達到90%以上，但清除率與木脂素提取物的濃度不呈線性關系；總木脂素提取物還能夠有效清除脂過氧化物自由基，抑制豬油酸敗，在高溫條件下放入0.05%就能將豬油中過氧化物的含量控制在很低的程度，而且持續抑制時間很長；當總木脂素提取物濃度達到150 μg/ml，對過氧化氫的清除率達87.3%；對亞硝酸鈉的清除效果不佳。

2008年，Min-Jung Chang等[13]發現從連翹果實中分離到的8種木脂素類化合物：松脂素、連翹脂素、8-羥基松脂素、7′-epi-8-Hydroxypinoresinol、落葉松脂素、異落葉松脂素、橄欖樹脂素、cedrusin，均具有抗脂質過氧化的作用，對銅離子和AAPH引發的HDL氧化有抑制作用。宋蔚[49]實驗發現，連翹脂素可以迅速清除DPPH和ABTS+自由基，其ABTS+自由基清除活性高于抗壞血酸。樸香蘭等[14]對從連翹果實中分離到的兩個新的木脂素類單體forsythialanA和 forsythialanB進行了體外抗氧化研究，結果發現兩者均能明顯保護 SIN-1誘導的LLC-PK1氧化損傷（P＜0.01）。邱智軍等[51]制備得到純度為93%連翹苷和92%連翹酯苷A，連翹苷和連翹酯苷A對豬油氧化作用均有一定的抑制作用，且隨著劑量的增加，抑制效果越明顯。其中，連翹酯苷A對油脂氧化的抑制作用遠優于連翹苷，效果與陽性對照2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚接近，此外，VC和檸檬酸對連翹苷和連翹酯苷A的抗氧化作用均表現出協調增效作用。齊建紅[52]實驗發現連翹苷對4種植物油脂均有較強的抗氧化活性，其中對花生油具有較強的抗氧化活性，其次為葵花籽油、大豆油和菜籽油，而且，添加連翹苷抗氧化效果明顯要優于BHT。曲歡歡等[50]和張穎娟等[53]實驗發現連翹苷清除DPPH自由基的能力較弱。

5.2 抗菌作用

張穎娟等[53]實驗發現連翹苷對大腸埃希菌、金黃色葡萄球菌及銅綠假單胞菌無抑菌效果。周海旭[54]實驗發現松脂素可以通過抑制銅綠假單胞桿菌和枯草芽孢桿菌的生長，改變細胞形態，破壞細胞壁的通透性起到抑菌作用。

5.3 保肝作用

宋蔚[49]體外實驗發現，連翹脂素可通過抗氧化、清除自由基以及抑制CCl4代謝關鍵酶CYP2E1的活性來減少體內對肝臟有損傷的有害自由基，達到護肝目的。動物藥代動力學實驗表明，連翹脂素在小鼠體內的血藥濃度大于其對CYP2E1的最低抑制濃度，且具有較好的生物利用度，可開發為口服的護肝產品。Nikaido等[55]實驗發現連翹中的木脂素類及其苷具有抑制cAMP磷酸二酯酶活性的作用，結構活性相關作用的研究表明活性主要來自于兩個酚環的構型。

5.4 抗腫瘤

周海旭[56]采用MTS法檢測了松脂素-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、松脂素對HeLa細胞和HUVEC細胞生長抑制作用，實驗表明，松脂素-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷對宮頸癌細胞沒有作用，而松脂素可以抑制宮頸癌細胞的增殖并且存在濃度-效應關系，并且其對正常上皮細胞在濃度小于200 μg/ml時無毒效果。毛威等[57]從連翹中分離鑒定出三個木脂素單體化合物連翹苷、連翹脂素和表松脂素，通過比色法觀察比較了這三種單體成分對于人的胃癌細胞株的抑制作用強度，最后發現連翹脂素和表松脂素對人的胃癌細胞株具有一定的抑制作用，但連翹苷不明顯。趙晨陽等[58]實驗發現連翹脂素對人肝癌細胞、人宮頸癌細胞、中國倉鼠肺成纖維細胞具有顯著的體外抗腫瘤活性，相對于長春新堿連翹脂素對小鼠黑色素肉瘤細胞B16的抑制生長作用更強。

5.5 抗高血壓、降血脂

趙詠梅等[59]發現，連翹苷可以降低營養性高脂血癥小鼠的血漿總膽固醇、甘油三酯等指標，可以升高高密度脂蛋白水平，有效降低高脂血癥動物的動脈粥樣硬化指數，顯示連翹苷具有較好的降血脂作用。Kitagawa S等[60]發現松脂素-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷具有降血壓的作用。

5.6 抗炎活性

全云云等[61]發現，連翹脂素能有效抑制小鼠耳腫脹，進一步研究發現抗炎機制可能是通過抑制TNF-α和IL-6兩種因子的途徑實現，連翹脂素的抑制率與對照藥物地塞米松基本一致，而連翹苷無明顯作用。Bingyuan Du等[62]在研究連翹脂素對體外絲裂原活化刺激淋巴細胞的抗炎作用時發現，連翹脂素可以抑制Con A激活的淋巴細胞增殖，通過抑制細胞周期蛋白D1和細胞周期蛋白E誘導G0/G1期阻滯。同時，連翹脂素通過阻斷細胞內Ca2+超載和抑制來拮抗Con A誘導的T細胞活化。劉文娟等[63]發現連翹脂素可通過抑制Akt磷酸化來減少炎癥反應并影響葡萄糖代謝參數，這些發現表明連翹脂素在呼吸和代謝疾病治療中的潛在應用。Barbara Michalak等[64]發現，連翹脂素能夠通過誘導TGF-β釋放和IL-10受體表面表達來刺激巨噬細胞的抗炎功能。Do-Gyeong Lee等[65]研究在脂多糖刺激的巨噬細胞RAW264.7中評價嗜酸性粒細胞對NO產生的抑制活性，發現連翹脂素對NO產生的抑制活性強，IC50值為25.5。

6 穩定性

趙詠梅等[66]對連翹苷穩定性試驗表明，連翹苷不耐高溫，50℃ 以上溫度會破壞連翹苷的結構，使其變性； 溶液的酸堿度對連翹苷穩定性影響顯著，強酸和強堿會破壞其穩定性； 連翹苷的光穩定性好。食品添加劑對連翹苷提取液的穩定性影響各不相同，糖類對連翹苷提取液的穩定性影響不明顯，2%的檸檬酸對連翹苷的穩定性影響較大。檸檬酸鈉和檸檬酸鈣對樣品提取液的穩定性影響較大。

元新霞[67]對連翹脂素的穩定性研究表明：陽光、溫度、酸性環境對連翹脂素的穩定性影響較小；堿對類連翹脂素的穩定性影響較大；氧化劑、還原劑、酸味劑、防腐劑都對連翹脂素有一定的破壞作用。

7 展望

連翹木脂素作為連翹中主要藥效成分之一，雖然已經從連翹果實（青翹、老翹）、葉、花、根、莖等各部位中分離到50余種單體化合物，但大多數的研究集中于連翹果實的研究。2017年12月連翹葉獲批山西省地方特色食品，連翹葉的化學成分研究應加快步伐為連翹葉食品的開發提供理論保障。連翹作為一種常見的景觀樹種，每年春季連翹花的落花資源量較大，僅山西省就達200 t以上；每年秋冬季節有大量的連翹枝條修剪后被丟棄，既給環衛工人處理垃圾造成負擔又浪費資源，野生連翹每年合理的修枝也會產生大量的連翹枝條。因此連翹莖的資源量也較大，應加大力度研究連翹莖的化學成分，合理利用廢棄連翹莖條使其變廢為寶；研究發現連翹根醇提物對食管癌細胞體外增殖有很強的抑制作用。雖然連翹根資源量不足，但藥用價值顯著，也有必要對其化學成分進行深入研究，以闡明其生物活性的物質基礎。

單體化合物中連翹苷的活性研究較多，其他成分因含量相對較少，研究不充分，下一步應加強單體化合物的分離提取研究工作，獲得穩定的生產工藝后，制備出的單體化合物再進一步研究其生物活性。

連翹木脂素類化合物目前大多數研究都集中在細胞水平上，因此需要更多的體內研究和臨床應用的研究來進一步優化現代臨床管理的標準。連翹脂素的抗炎作用研究較多，但多集中于表明的抗炎作用研究，確切的作用目標和分子機制尚不明確，下一步有必要做精準的目標和機制研究。