懸鉤子屬黃酮類成分及其生物活性研究進(jìn)展

趙敏敏，肖小武，羅躍華，王建雄，陳麗楠,3，付輝政

1.江西中醫(yī)藥大學(xué)，江西 南昌 330004；2.江西省藥品檢驗(yàn)檢測(cè)研究院，國(guó)家藥品監(jiān)督管理局中成藥質(zhì)量評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西省藥品與醫(yī)療器械質(zhì)量工程技術(shù)研究中心，南昌 330029；3.南昌大學(xué)藥學(xué)院，江西 南昌 330006

懸鉤子屬是薔薇科薔薇亞科懸鉤子族中的一個(gè)大屬，物種豐富，分布廣泛，我國(guó)有194 種，分為8 組，24 個(gè)亞組［1］。懸鉤子屬植物用途廣泛，可藥用、食用、制烤膠、供觀賞。本屬中藥用植物種類繁多，其中掌葉覆盆子的干燥果實(shí)覆盆子被《中國(guó)藥典》2020 年版收錄，此外還包含秀麗莓、紅泡刺藤和庫(kù)頁(yè)懸鉤子三種藏藥［2-3］。同時(shí)懸鉤子屬藥用價(jià)值極高，多以果實(shí)、根及葉入藥，具有活血化瘀、祛風(fēng)除濕、清熱解毒、止血止痛、固精澀精等功效。

近年來，隨著色譜技術(shù)的提高和提取分離條件的優(yōu)化，從懸鉤子屬植物分離得到了黃酮、酚酸、生物堿、萜類等多種類型成分，其中黃酮類成分是懸鉤子屬中一類非常重要的成分，涉及的結(jié)構(gòu)類型多，且具有抗菌、抗氧化、抗癌和降血糖等廣泛的藥理作用，對(duì)人體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)具有重要意義。本文綜述了懸鉤子屬黃酮類化學(xué)成分及其生物活性的研究進(jìn)展，為進(jìn)一步開發(fā)利用懸鉤子屬黃酮類成分提供科學(xué)依據(jù)。

1 黃酮類化學(xué)成分基本結(jié)構(gòu)

黃酮類化學(xué)成分基本骨架為C6-C3-C6，基本母核為2-苯基色原酮，根據(jù)不同構(gòu)象，可分為多種結(jié)構(gòu)類型。懸鉤子屬黃酮類化合物的結(jié)構(gòu)類型主要有9 種。基本結(jié)構(gòu)類型見圖1。

圖1 懸鉤子屬黃酮類化合物的基本結(jié)構(gòu)類型

2 黃酮類化學(xué)成分

目前，國(guó)內(nèi)外研究者從懸鉤子屬分離得到的黃酮類化合物有78 個(gè)（見表1），化學(xué)結(jié)構(gòu)見圖2。大部分黃酮類化學(xué)成分以與糖結(jié)合成苷的形式存在，由于苷元與糖的種類、數(shù)目、位置不同，形成了具有不同結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的黃酮苷類化合物。懸鉤子屬黃酮類成分的母核A、B 環(huán)上常含有羥基和甲氧基兩種取代基，形成黃酮苷的糖有葡萄糖、葡萄糖醛酸、半乳糖、木糖、鼠李糖、阿拉伯糖等單糖類和槐糖、蕓香糖等雙糖類，鏈接的位置多在C3 位，少數(shù)為C7 位。其中黃酮醇類數(shù)目最多，花青素類次之，異黃酮類和二氫查爾酮類數(shù)目最少，各有1 種化合物。

表1 懸鉤子屬黃酮類化合物及來源

表1 懸鉤子屬黃酮類化合物及來源（續(xù)）

圖2 懸鉤子黃酮類成分的結(jié)構(gòu)

3 藥理作用

3.1 抗菌作用

黃酮類化合物一般多呈弱堿性，能使蛋白質(zhì)凝固變性，還可破壞微生物細(xì)胞完整性，抑制微生物生長(zhǎng)，達(dá)到一定的抑菌和殺菌的效果。覆盆子黃酮對(duì)金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌和大腸桿菌均有較強(qiáng)的抑菌效果，并且能抑制部分革蘭氏陰性菌［33］。付明等［34］采用乙醇回流法提取灰白毛莓黃酮，再用濾紙片法測(cè)定抑菌效果，發(fā)現(xiàn)灰白毛莓黃酮對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸埃希氏菌和沙門氏菌均具有抑制作用。張敏［35］采用打孔法測(cè)得山莓黃酮各單體化合物對(duì)金黃色葡萄球菌、沙門氏菌等5 種試驗(yàn)菌都有抑菌效果，其中槲皮素、槲皮素-3-O-蕓香糖黃酮類成分對(duì)金黃色葡萄球菌的抑菌效果最顯著，山柰酚-3-O-β-D-6''-對(duì)羥基桂皮酰基-葡萄糖苷對(duì)沙門氏菌的抑菌作用最明顯。

3.2 抗氧化作用

懸鉤子黃酮類成分有很強(qiáng)的抗氧化活性，具有清除自由基的作用。鄔玉芬等［36］分析覆盆子總黃酮的抗氧化特性，發(fā)現(xiàn)覆盆子總黃酮清除羥基自由基的概率是超氧陰離子自由基的3.83 倍。宋志姣等［37］探討紅泡刺藤不同部位總黃酮的抗氧化性差異，結(jié)果表明莖部位總黃酮對(duì)DTTP 自由基和羥基自由基的清除能力最強(qiáng)，其他不同部位總黃酮對(duì)羥基自由清除強(qiáng)弱順序表現(xiàn)為果實(shí)>根>葉，對(duì)DTTP 自由基的則為葉>果實(shí)>根，但莖、葉、根和果實(shí)部位總黃酮的抗氧化性均顯著高于VC。鄭紅等［38］研究茅莓不同部位（根、莖、葉）中總黃酮的體外抗氧化活性，發(fā)現(xiàn)同體積的茅莓不同部位的黃酮提取液均具有清除自由基、超氧負(fù)離子、有機(jī)自由基的能力，并且茅莓總黃酮對(duì)大鼠肝組織勻漿自發(fā)性脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物MDA 有抑制作用。蔣華梅等［39］通過清除DPPH、ABTS+·自由基試驗(yàn)來評(píng)價(jià)總黃酮體外抗氧化能力，發(fā)現(xiàn)覆盆子葉含有豐富的黃酮，且抗氧化能力強(qiáng)。

3.3 抗腫瘤作用

黃酮類物質(zhì)能有效對(duì)抗腫瘤細(xì)胞，能有效抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)。對(duì)致癌因子有生化抑制作用［40］。懸鉤子屬植物廣西甜茶和覆盆子中的總黃酮能有效抑制腫瘤細(xì)胞增生。吳燕春等［41］運(yùn)用MTT 法發(fā)現(xiàn)廣西甜茶總黃酮具有體外抗腫瘤作用，能抑制小鼠移植性肉瘤細(xì)胞、小鼠腹水型肝癌細(xì)胞和小鼠白血病細(xì)胞3 種腫瘤株增殖。張?zhí)裉瘢?2］研究表明覆盆子黃酮中的椴樹苷可以誘導(dǎo)人肺癌細(xì)胞A549 的凋亡，從而對(duì)腫瘤細(xì)胞增殖產(chǎn)生抑制作用。

3.4 降血糖作用

李丹［43］運(yùn)用鏈脲佐菌素誘導(dǎo)高血糖大鼠模型來研究山莓葉總黃酮的降血糖效果，研究表明山莓葉總黃酮可提高糖尿病大鼠體內(nèi)的血清胰島素，能顯著降低血糖、血脂濃度，減少對(duì)肝臟和腎臟形態(tài)結(jié)構(gòu)的損傷，提高糖尿病模型大鼠活力。Tian 等［44］發(fā)現(xiàn)山莓中的黃酮類化合物能夠通過抑制α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶來降低血糖的活性，具有顯著的降血糖作用。

3.5 其他作用

藥理研究發(fā)現(xiàn)，覆盆子黃酮類化學(xué)成分中的山柰酚和槲皮素不僅具有抗阿爾茨海默病，保護(hù)神經(jīng)，激活抗凋亡蛋白Bcl-2，減弱促凋亡蛋白Caspase-3、Bax 表達(dá)，減少細(xì)胞的凋亡，顯著提高Aβ25-35 誘導(dǎo)PC12 細(xì)胞AD 模型的存活率，還具有抗骨質(zhì)疏松活性，其特點(diǎn)是提高堿性磷酸酶活性并刺激成骨細(xì)胞的活性［45-46］。此外，還發(fā)現(xiàn)懸鉤子屬黃酮類成分有抗血栓、保肝等生物活性。

4 總結(jié)與展望

目前，從懸鉤子屬中分離得到的黃酮類成分近80 種，結(jié)構(gòu)類型豐富，取代基和取代位置多樣，多數(shù)以單糖和雙糖結(jié)合成苷的形式存在，并顯示良好的抗菌、抗氧化、抗癌和降血糖等生物活性，部分黃酮類單體化合物的生物活性和作用機(jī)制已經(jīng)得到揭示，但大多數(shù)黃酮類藥理作用還尚不明確。此外，懸鉤子屬植物物種多，資源豐富，但對(duì)懸鉤子屬進(jìn)行化學(xué)成分和生物活性研究的品種較少，尚需對(duì)懸鉤子屬植物中黃酮類成分及其生物活性展開深入系統(tǒng)研究，明確其作用機(jī)制和構(gòu)效關(guān)系，以期更好地開發(fā)利用懸鉤子屬植物資源。