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辽东木叶皂苷成分及其药学研究进展

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辽东楤木(Aralia elata Seem)又称刺老牙、龙芽楤木等，为五加科楤木属多年生落叶灌木植物，营养价值丰富。传统中医药认为其具有补气安神、强精滋肾、祛风活血、除湿止痛的功能[1]。自上世纪50年代起, 国内外学者通过实验证实皂苷类成分是辽东楤木中主要的药效成分[2]。主要有抗肿瘤作用、降血糖作用、改善肝功能等[3]。但叶资源在早期并未得到重视，近年逐渐证明辽东楤木叶药用价值很高。叶可以再生，如果加以充分利用，将会产生巨大的社会价值。本文对辽东楤木叶的皂苷类成分及其相关药学研究作一综述,为辽东楤木叶的进一步研究和开发利用提供指导。

1 皂苷类化学成分研究

目前，确定从辽东楤木叶中分离出的皂苷类成分有近60种。基本上是以齐墩果酸、常春藤、刺囊酸和caulophyllogenin等五环三萜类皂苷元为主[3]，它们经常在3位和(或)28位与糖连接成单糖链或多糖链苷。糖基主要有D-葡萄糖、L-阿拉伯糖、L-鼠李糖、D-葡萄糖醛酸等。从辽东楤木叶中分离出的主要三萜皂苷的结构式见图1～图4。图中-H代表氢原子，-glc代表β-D-葡萄吡喃糖基，-gal代表β-D-吡喃半乳糖基，-rha代表α-L-鼠李吡喃糖基，-ara代表-α-L-阿拉伯糖基，-xyl代表β-D-吡喃木糖基，-glcA代表葡萄糖醛酸基。

图1 辽东楤木叶中分离出的齐墩果酸型三萜皂苷的结构

目前，从辽东楤木叶中分离得到的齐墩果酸型三萜皂苷23种，结构式见图1。其中皂苷1、2为本实验室从辽东楤木叶中分离，皂苷3见于文献[4-5]中，皂苷4、5见于文献[4]，皂苷6见于文献[6-7]中，皂苷7、8、21见于文献[5]，皂苷9见于文献[8-9]，皂苷10、11、12见于文献[10]，皂苷13见于文献[5]，皂苷14见于文献[10]，皂苷15见于文献[11-12]，皂苷16、17、18、19见于文献[11]，皂苷20见于文献[13-15]中，皂苷22见于文献[14,16-17]，皂苷23见于文献[17]中。

从辽东楤木叶中分离得到的常春藤型三萜皂苷20种，结构见图2。其中皂苷1、2、3、4分别见于文献[4,6,12,17]中，皂苷5、12、16见于文献[11-12]，皂苷6、7见于文献[4]，皂苷8、9见于文献[5]，皂苷10见于文献[10]，皂苷11见于文献[16]，皂苷13、14、15见于文献[11]，皂苷17见于文献[18]，皂苷18见于文献[13-14,18-19]，皂苷19见于文献[14,17]中，皂苷20见于文献[13,16-17,20]中。

图2 辽东楤木叶中分离出的常春藤皂苷元型三萜皂苷的结构

从辽东楤木叶中分离得到的刺囊酸三萜皂苷13种，结构见图3。其中皂苷1见于文献[8,16]，皂苷2、3、4、5见于文献[5]，皂苷6见于文献[16]，皂苷7为自己实验室分离，皂苷8、9见于文献[10]，皂苷10见于文献[21]，皂苷11见于文献[20]，皂苷12见于文献[15]，皂苷13见于文献[5,20]中。

图3 辽东楤木叶中分离出的刺囊酸型三萜皂苷的结构

从辽东楤木叶中分离得到的caulophyllogenin型三萜皂苷4种，结构见图4。其中皂苷1见于文献[8]，皂苷2见于文献[5]，皂苷3见于文献[16]，皂苷4见于文献[20]。

图4 辽东楤木叶中分离出的caulophyllogenin型三萜皂苷的结构

2 药学研究

目前，针对辽东楤木叶中成分的药效药理作用研究报道的有抗肿瘤作用及保肝作用。尤其是抗肿瘤作用已经取得系统性进展。也有对其遗传毒性及毒理学研究的报导。

2.1 抗肿瘤作用研究

针对辽东楤木叶总皂苷成分进行了系统性体内外抗肿瘤实验研究。体外实验多采用MTT法进行，并深入进行抗肿瘤作用机理的研究。有报道的实验研究结果证明总皂苷对人上皮性卵巢癌SKOV3细胞、胃癌BGC细胞、结肠癌HT-29 细胞、结肠癌细胞HCT-8、乳腺癌MCF-7细胞、肝癌细胞BEL-7402、肺腺癌细胞A549等均有抑制或杀伤作用，而且呈现量效关系。作用机理应与诱导细胞凋亡、抑制蛋白表达和改变细胞周期分布有关。体内实验分别采用人A549肺腺癌裸鼠模型、人乳腺癌MCF-7荷瘤小鼠模型、H22小鼠腹水瘤模型、小鼠肉瘤细胞S180为移植性肿瘤进行测试，结果显示楤木叶总皂苷具有体内抗肿瘤活性，且能够增强荷瘤小鼠的免疫细胞功能。发现楤木叶总皂苷对肿瘤抑制率随浓度增加不断增加。作用机理与其能够抑制肿瘤细胞分裂、增殖、诱导细胞凋亡或与升高机体细胞因子水平有关[22-23]。

另外，为寻找抗肿瘤作用有效成分，张艳等[16]先后对18种辽东楤木叶中不同类型皂苷成分进行体外抗血癌HL60、肺腺癌A549和前列腺癌DU145的实验研究，结果证明各种皂苷均显示出一定的毒活性。并且3-O-β-D-吡喃葡萄糖基(1→4)-β-D-吡喃葡萄糖基齐墩果酸显示出特别突出的抑制活性，其对HL60、A549和DU145的半数抑制率IC50值仅分别为15.62、11.25、7.95μmol/L。匡海学等[13]选择7种楤木叶皂苷成分进行体外抗肝癌HepG2、肺腺癌A549和卵巢癌SKOV3实验研究，结果证明不同结构的皂苷对三种肿瘤细胞显示不同的毒理活性。尤其对HepG2、A549表现较好的抑制作用，IC50值分别都在100 μmol/L以下。3-O-[β-D-葡萄吡喃糖基(1→2)][β-D-葡萄吡喃糖基(1→3)]-β-D-葡萄吡喃糖基刺囊酸及3-O-[β-D-吡喃葡萄糖基-(1→3)-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→3)][β-D-吡喃葡萄糖基-(1→2)]-β-D-吡喃葡萄糖基刺囊酸-28-O-β-D-葡萄糖酯对三种细胞表现出突出的抑制活性。

文章来源：《生态毒理学报》网址: http://www.stdlxbzz.cn/qikandaodu/2021/0707/1557.html