朱泓宇,任廣喜,徐裕彬,姜丹*,劉春生*
1.北京中醫藥大學 中藥學院,北京 102488;
2.河北橘井藥業有限公司,河北 安國 071200
雞血藤始載于《本草備要》,是一種傳統的活血補血中藥。其習用、代用品多,來源復雜,國內學者通過對雞血藤植物的調查研究發現,約有26 種植物曾被作為雞血藤使用[1]。《中華人民共和國藥典》(以下簡稱《中國藥典》)1977 年版首次收載雞血藤,規定其為豆科植物密花豆Spatholobus suberectusDunn 的干燥(藤莖)[2],一直沿用至《中國藥典》2020 年版[3]。滇雞血藤是《中國藥典》2010 年版[4]新增的藥材品種,規定其為木蘭科植物內南五味子Kadsura interiotrA.C.Smith.的干燥(藤莖),一直沿用至《中國藥典》2020 年版。雞血藤和滇雞血藤2 味中藥味苦、甘,性溫,歸肝、腎經,具有活血補血、調經止痛、舒筋通絡的功效[3-4]。
雞血藤和滇雞血藤分別來自豆科和木蘭科,物質基礎有所差別,而性味歸經功效一致,在清代已有多種藥材作為雞血藤使用[5]。根據鄭立雄等[1]的初步統計,作為雞血藤使用的植物達26 種,分屬于6科12 屬。基于此,筆者選擇分別來自豆科、木蘭科且有相關活性研究報道的11種植物進行論述(表1),并對其化學成分及藥理作用進行綜述,以期發現異同點,為中藥雞血藤資源的進一步開發應用提供參考。

表1 用作雞血藤的植物種類
已經發現來自豆科的雞血藤化學成分包括黃酮類、蒽醌類、三萜類等[6]。黃酮類化合物常以游離態或與糖結合為苷的形式存在,數量和種類繁多,結構類型復雜多樣,在疾病的治療過程中發揮重要的作用,是豆科雞血藤最主要的活性成分。目前發現的雞血藤中黃酮類化合物共有221 個,根據其結構類型可分為黃酮(Ⅰ,化合物1~24)、黃酮醇(Ⅱ,化合物25~33)、二氫黃酮(Ⅲ,化合物34~53)、二氫黃酮醇(Ⅳ,化合物54~67)、異黃酮(Ⅴ,化合物68~160)、二氫異黃酮(Ⅵ,化合物161~175)、黃烷醇(Ⅶ,化合物176~188)、異黃烷(Ⅷ,化合物189~204)及查耳酮(Ⅸ,化合物205~220),見表2。其母核結構見圖1。研究表明,雞血藤總黃酮不僅具有豐富而顯著的藥理活性[66-67],而且其含量較高。Liu等[68]采用超快速液相色譜串聯質譜分析方法對12批雞血藤甲醇提物中57 個化合物進行定量檢測,其中黃酮類物質平均占比達到90%左右,其他化合物含量由高到低依次為酚酸酯、萜類、木脂素、香豆素等。Mei 等[69]選擇了19 個黃酮類化合物作為定量標準,采用超快速液相色譜-三重四極桿飛行時間質譜法和超快液相色譜-三重四極線性離子阱質譜法對雞血藤中的化學成分進行定性和定量分析,結果表明表沒食子兒茶素、兒茶素、原花青素B2、表兒茶素、美迪紫檀素含量較高。

圖1 豆科雞血藤中化合物母核結構式

表2 豆科雞血藤中的黃酮類成分

續表2

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現有研究表明,來自木蘭科南五味子屬的2 種雞血藤含有木脂素、三萜、揮發油等類化學成分[70]。木脂素類是其主要的生物活性成分,見表3,主要結構見圖2,可根據其骨架類型分為苯駢呋喃類(Ⅰ,化合物221~223)、二芳基丁內酯類(Ⅱ,化合物224)、二芳基丁烷類(Ⅲ,化合物225~227)、芳基萘類(Ⅳ,化合物228~230)、聯苯類(Ⅴ,化合物231)、雙四氫呋喃類(Ⅵ,化合物232~234)、四氫呋喃類(Ⅶ,化合物235~237)、香豆素型木脂素類(Ⅷ,化合物238)及聯苯環辛烯類(Ⅸ,化合物237~317)。其中,聯苯環辛烯類木脂素占比80%,以聯苯環辛烯作為結構母核,由2 個C6-C3單元形成其八元環結構。該類化合物具有豐富的藥理活性,是一類極具潛力的藥物先導化合物[94]。

圖2 木蘭科雞血藤中化合物母核結構

表3 木蘭科雞血藤中的木脂素類成分

續表3

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豆科雞血藤和木蘭科雞血藤具有廣泛的生物活性,在調節血液系統、抗腫瘤、抗氧化能力等方面都具有良好的作用,但由于其主要活性成分的不同,其藥理作用也有差別。
現代藥理研究表明,豆科雞血藤在調節血液系統、抗腫瘤、抗氧化和保肝等方面具有良好的生物活性。
2.1.1 血液系統 古代本草中記載著雞血藤具有“去瘀血、生新血”功效的相關論述,是血分之圣藥[95]。現代藥理學研究也表明雞血藤對造血功能和血液循環均有影響。
2.1.1.1 促進骨髓造血 王珊珊[96]研究證實,豆科雞血藤密花豆醇提物可改善由60Co-γ射線造成的小鼠造血障礙,其活性是通過提升白細胞數量、調節促造血因子水平、增加機體免疫能力和骨髓造血祖細胞增殖和分化實現的,另外,雞血藤提取物對正常小鼠的脾臟指數和造血祖細胞的增殖也有一定的提升作用。張凌等[97]研究發現,豐城雞血藤乙醇提取物高、中、低3種不同劑量下均可促進60Co-γ射線照射小鼠外周血象的恢復,對小鼠血象中白細胞、紅細胞、血紅蛋白和血小板的下降均有一定的促進恢復作用。熊瑤[98]向小鼠注射環磷酰胺和乙酰苯肼,阻礙正常造血細胞的分裂和增生,制備了復合型的血虛小鼠模型,并通過檢測血清中促造血因子水平、骨髓造血組織面積比和脾臟組織變化來比較密花豆和豐城雞血藤抗血虛的藥效作用,結果表明,兩者均改善了模型組小鼠的血虛癥狀,且密花豆雞血藤作用強于豐城雞血藤。王東曉等[99]以從密花豆中分離得到的單體化合物作為研究對象,采用血清藥理學方法,通過造血祖細胞培養觀察9 個化合物對骨髓抑制小鼠紅系集落形成單位(CFU-E)、紅系爆式形成單位(BFU-E)、粒巨噬系祖細胞(CFU-GM)、巨核細胞集落生成單位(CFU-Meg)生長的作用。結果表明,雞血藤乙酸乙酯部位中提取的9 個單體化合物可通過刺激骨髓抑制小鼠造血祖細胞的增殖,緩解由照射引起的造血祖細胞內源性增殖缺陷,進而促進骨髓抑制小鼠外周血象的恢復。其中兒茶素的刺激增殖活性相對最強,對各系造血祖細胞均有明顯刺激作用,是雞血藤補血活血的主要物質基礎。可以看出,無論是體內實驗還是體外的造血祖細胞增殖實驗,豆科雞血藤提取物和其主要的單體成分均對造血功能產生了積極的影響,雞血藤醇提物不僅能夠改善模型小鼠造血障礙,還能夠提升正常小鼠的造血水平。
2.1.1.2 抗血栓形成 楊冉冉[100]采用鹽酸腎上腺素誘導的斑馬魚血栓模型評價密花豆總提物的抗血栓活性,實驗結果表明,與鹽酸腎上腺素模型組比較,暴露在質量濃度為1~20 μg·mL-1雞血藤總提物組的斑馬魚尾靜脈紅細胞染色面積均顯著降低(P<0.001),提示雞血藤總提物可抑制鹽酸腎上腺素誘導的血栓形成,且水提物較乙醇提取物、乙酸乙酯提取物和二氯甲烷提取物血栓抑制率更大。李才堂等[101]通過一定濃度乙醇回流提取獲得豐城雞血藤總黃酮,實驗發現其各劑量均能抑制二磷酸腺苷(ADP)、膠原和凝血酶誘導的大鼠血小板聚集,并且可以減少血栓形成的質量,具有顯著的抗血小板聚集及抗血栓形成的作用。Zhang 等[102]通過研究美麗崖豆藤中提取分離得到的20 個黃酮類成分與凝血酶的結合能力,篩選出12 個具有抗凝活性的化合物,并進行定性定量表征,同時用體外凝血酶時間(TT)評價其抗凝血能力,結果表明,這些化合物具有良好的凝血酶結合能力,可能成為潛在的凝血酶抑制劑。
由此可見,豆科雞血藤可從抗血栓、抗血小板聚集、抗凝等途徑共同發揮其調節血液循環的作用,其中水提物血栓抑制率較其他極性部位更大,提示其水溶性成分具有良好的抗血栓活性。
2.1.2 抗炎、抗氧化 現代藥理研究已證實,雞血藤黃酮提取物可通過抑制炎癥因子的釋放、清除自由基等途徑發揮抗氧化作用,并且其在細胞層面和動物層面均具有明確的抗氧化活性,用藥后還可恢復至對照組相似水平,故有望作為一種替代或輔助藥物用于治療氧化應激相關疾病[103-104]。
Liu 等[105]采用超快速液相色譜-質譜法(UFLCMS/MS)定量研究了密花豆水提物中分離得到的25 種化合物(主要為黃酮類和酚類物質)在大鼠血漿中的藥動學特征,并評價了其對脂多糖(LPS)刺激下的小鼠巨噬細胞RAW264.7 炎癥模型的抗炎活性,結果表明,其中3 個異黃酮類化合物芒柄花黃素鈉、芒柄花黃素、鷹嘴豆芽素A抗炎活性最強。章麗華[106]比較了豐城雞血藤提取物對1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基、超氧自由基、羥基自由基的清除情況,發現除羥基自由基外,其對DPPH 自由基和超氧自由基的清除活性與天然抗氧化物維生素C(Vc)相當,且強于人工合成抗氧化劑2,6-二叔丁基對甲酚(BHT),提示其具有較強的抗氧化活性。董玉瓊[8]對榼藤乙酸乙酯部位分離得到的22 個黃酮類化合物進行了DPPH、2,2′-聯氮雙(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二銨鹽(ABTS)自由基清除,鐵離子還原,β-胡蘿卜素漂白,超氧陰離子清除和脂質過氧化清除實驗,全面評估了其抗氧化活性,篩選出具有顯著的DPPH和ABTS自由基清除活性的化合物 (-)-表沒食子酰兒茶素;并進一步通過DPPH自由基清除實驗說明黃酮結構母核中B環上的鄰位羥基數與化合物抗氧化活性呈正相關。
2.1.3 抗腫瘤 雞血藤中的活性成分可誘導多種腫瘤細胞分化和凋亡,進而發揮抗腫瘤的作用。近些年研究發現,雞血藤總黃酮對人肺腺癌A549,人腸腺癌HT-29、PG、ICE-6,肝細胞癌HepG2等多種腫瘤細胞增殖具有抑制作用。
雞血藤總黃酮作用于腫瘤細胞后,能有效活化胱天蛋白酶-3(Caspase-3)蛋白表達[107],呈現出細胞層級凋亡通路中所特有的DNAladder,以及伴隨細胞核與線粒體膜電位變化[108-109]。陳浩天[110]研究發現,不同濃度密花豆總黃酮均可不同程度地抑制肝癌HepG2 細胞的增殖,并發現雞血藤總黃酮類物質是通過上調Caspase-9蛋白的表達發揮促進HepG2細胞凋亡的作用。不僅如此,雞血藤乙酸乙酯提取部分能夠顯著抑制結腸直腸癌的侵襲轉移,為結腸直腸癌轉移的藥理阻斷提供了一種新的候選藥物[111]。
劉婷等[112]通過噻唑藍(MTT)法檢測不同濃度的豐城雞血藤H-103樹脂提純物(H-103REM)在體外不同作用時間的抗腫瘤作用,H-103REM 在0.125~2.000 mg·mL-1對體外培養的MCF-7 和A549細胞均有不同程度的抑制作用,且隨著時間的延長和劑量的增加,這種抑制作用也不斷加強;通過化學發光法檢測到H-103REM 能夠使MCF-7 和A549細胞內的Caspase-3 的活性升高,表明可能是通過該靶點來誘導2種細胞的凋亡。
厚果雞血藤中的一種查耳酮厚果崖豆藤欽素(millepachine)在體內外均具有良好的抗癌細胞增殖活性,且無不良反應。厚果崖豆藤欽素及其易修飾的結構衍生物有望成為抗腫瘤藥物的先導化合物[65]。
2.1.4 保肝和抗肝纖維化 研究表明,雞血藤提取物可通過清除自由基、增強抗氧化酶活性等途徑發揮保肝的作用[113]。韓云雪等[114]發現雞血藤醇提物通過抑制膠原蛋白表達及轉化生長因子β1/p38 絲裂原活化蛋白激酶TGF-β1/p38 MAPK 信號通路,抑制纖維化肝細胞增殖和Ⅰ型膠原蛋白(Col Ⅰ)的合成,進而發揮抗肝纖維化作用。也有研究發現,口服網絡崖豆藤水提物通過增加谷胱甘肽依賴性抗氧化酶活性而降低肝毒性作用,從而減輕四氯化碳所致大鼠氧化應激和炎癥反應[115]。
2.1.5 鎮痛 吳磊等[116]采取動物炎性刺激致痛-小鼠乙酸扭體法、乙酸抬腿法、藥物刺激致痛-完全弗氏佐劑(CFA)法、熱刺激-熱板法制備4 種疼痛模型,以血竭素高氯酸鹽為陽性對照,探討密花豆的鎮痛作用。結果表明,雞血藤醇提取物能夠有效減少乙酸誘發的小鼠扭體反應次數、抬腿反應次數,減輕CFA 誘發的小鼠足趾容積腫脹程度,升高小鼠的熱痛閾,表明雞血藤醇提取物對模型小鼠有明顯的疼痛緩解作用,對炎性致痛、藥物致痛、物理致痛均具有較為顯著的緩解作用,提示雞血藤可能通過抗炎等途徑發揮其藥效。
藥理研究表明,木蘭科2 種雞血藤的木脂素類成分顯示出良好的抑制血小板聚集、抗氧化、抗腫瘤、抗人免疫缺陷病毒(HIV)等生物活性。
2.2.1 抑制血小板聚集 韓桂秋等[85]應用血小板活化因子(PAF)結合人血小板膜的分析方法測定從異型南五味子中分離得到的7 個聯苯環辛烯類木脂素的PAF 拮抗活性,發現巴豆酰戈米辛P、當歸酰戈米辛P 和R(+)-戈米辛M 具有PAF 受體拮抗活性。蔣仕麗等[117]采用Born 比濁法觀察了3 個代表性木脂成分異型南五味子素D、翼梗五味子酚和 (+)-安五脂素對二磷酸腺苷(ADP)和PAF 誘導的兔血小板聚集率、最大聚集率及最大聚集時間的影響。實驗結果顯示,3 個化合物對血小板聚集均有不同程度的抑制作用,其中異形南五味子素D 作用最強。因此,異形南五味子素D 可認為是木蘭科雞血藤活血化瘀功能的重要基礎物質之一。
2.2.2 抗氧化 金昔陸等[118]研究了從內南五味子醇提取物中分離的木脂素類成分戈米辛J 體外抗脂質過氧化能力和對超氧陰離子自由基的清除作用。結果表明,戈米辛J 對Fe2+-Vc 和二磷酸腺苷/還原型輔酶Ⅱ(ADP/NADPH)系統誘導肝線粒體膜脂質過氧化均有顯著抑制作用,最高濃度抑制率可達100%,同時具有清除超氧陰離子的能力。抗脂質過氧化實驗結果顯示戈米辛J 的作用比陽性對照維生素E強數倍。
2.2.3 抗腫瘤 Chen 等[119]對從內南五味子(藤莖)中分得的14個木脂素進行人類皰疹(EB)病毒早期抗原激活的抑制作用評價,發現新南五味子木脂寧和五味子素C 對其具有顯著的抑制作用,由于對EB病毒早期抗原激活的抑制作用與體內抗腫瘤增殖活性密切相關,提示這些木脂素可作為潛在的抗腫瘤增殖或化療藥物。
2.2.4 保肝 沈芳儀等[113]采用四氯化碳(CCl4)誘導大鼠急性肝損傷模型,通過觀察異型南五味子醇提物對肝損傷大鼠血清中丙氨酸氨基轉移酶(ALT)、天冬氨酸氨基轉移酶(AST)活性,肝臟指數,肝組織中還原型谷胱甘肽(GSH)水平,肝臟組織的病理學變化來評價其保肝護肝作用。研究結果表明,給予異型南五味子醇提物的各劑量組大鼠血清中ALT、AST 活性降低,肝組織病理變化減輕,肝臟系數降低,肝勻漿中GSH 水平顯著高于模型組,表明異型南五味子醇提物對CCl4誘導的急性肝損傷模型大鼠具有一定的保護作用。
2.2.5 抗HIV 目前尚無雞血藤中黃酮類物質具有抗HIV活性的報道,但從木蘭科2種雞血藤中分離得到的一些木脂素類化合物顯示出較強的抗HIV活性。Jia 等[120]發現內南五味子中內南五味子酯A、內南五味子酯B 具有抑制HIV 復制活性,半最大效應濃度(EC50)值分別為3.1、0.5 μg·mL-1。隨后,Chen 等[82]又發現內南五味子(藤莖)中7 個化合物戈米辛J、內南五味子酯A、去氧五味子素、五味子素C、南五味子木脂寧、五味子酯D、戈米辛G均具有抗HIV 活性,以戈米辛G 活性最強,EC50為0.006 μg·mL-1,是一個非常有開發潛力的抗HIV 天然產物和先導化合物。五味子素C、南五味子木脂寧、五味子酯D 顯示出較好的抗HIV 活性,EC50分別為0.5、0.8、1.2 μg·mL-1。
2.2.6 鎮痛 李慶耀等[121]采用小鼠扭體實驗研究從內南五味子和披針葉南五味子提取的揮發油性成分的鎮痛作用。實驗結果表明,兩者揮發油成分均有鎮痛作用,其中內南五味子揮發油的作用更強。
雞血藤在中藥中被譽為“血分之圣藥”,分布在我國廣東、廣西、云南、福建等地,基原眾多,大部分集中在豆科和木蘭科。豆科雞血藤主要活性成分為黃酮類,其藥理作用主要表現在促進造血功能、抑制血小板聚集、抗腫瘤、抗氧化、保肝及鎮痛等。木蘭科雞血藤主要分布在云南地區,故稱“滇雞血藤”,其主要活性成分以木脂素類為主,其藥理作用表現為抑制血小板聚集、抗腫瘤、抗氧化、保肝、抗HIV及鎮痛等。
豆科和木蘭科雞血藤分別以黃酮類成分和木脂素類成分作為其藥效物質基礎,兩者在藥理作用上也有異同:相同之處為豆科和木蘭科雞血藤均能抑制血小板聚集、抗腫瘤、抗氧化、保肝和鎮痛,而區別在于豆科雞血藤有補血之效,能夠刺激機體的造血系統,木蘭科雞血藤有較強的抗HIV活性。
眾所周知,四氣五味是中藥的固有屬性,根據現代中藥藥性理論研究,寒熱溫涼四氣主要體現在中藥對機體中樞神經系統、自主神經系統、內分泌系統、基礎代謝功能的作用差異;而五味則與其活性成分和中藥功效相關。一般來說,五味、活性成分、藥理作用三者存在一定的規律性。雞血藤和滇雞血藤分別來自豆科和木蘭科,且研究發現兩者活性成分結構差異很大,藥理作用應當有所不同,目前相關藥理研究也表明兩者藥理作用有區別,故尚不能認為兩者性味功效一致[122]。
我國雞血藤種類繁多,但《中國藥典》2020 年版中規定的品種資源密花豆正面臨資源短缺的難題:廣西、廣東的雞血藤野生資源已瀕臨枯竭,僅云南尚有一定野生資源,但蘊藏量已經很低;由于其生長周期長,大規模人工種植尚未形成;為保護本國生態環境和資源,雞血藤產地國如泰國、老撾已經限制雞血藤的出口量[66]。因此,本文從研究較為明確且有藥用歷史的11 種雞血藤類藥材入手,對其活性成分和藥理作用進行了系統的總結,為拓寬中藥雞血藤基原提供了參考。