孟爱平，李 娟，濮社班

(中国药科大学 天然药物活性组分与功效国家重点实验室，生药学研究室，江苏 南京 211198)

红豆杉属植物化学成分及药理作用研究新进展

孟爱平，李 娟，濮社班*

(中国药科大学 天然药物活性组分与功效国家重点实验室，生药学研究室，江苏 南京 211198)

对红豆杉属植物近6年来的化学成分及其药理作用进行归纳和总结，并对可能的新的研究思路提出假设。

红豆杉；化学成分；药理作用；紫杉烷类

对红豆杉属植物展开系统的研究始于1856 年，Lucas[1]从欧洲红豆杉(Taxusbaccata)叶中提取得到粉末状碱性化合物紫杉碱(Taxine)。1971年，Wani[2]等从短叶红豆杉(Taxusbrevifolia)中分离得到紫杉醇(Taxol)，并证实其具有显著的抗肿瘤生物活性。但是由于红豆杉资源匮乏，且紫杉醇提取率低，价格昂贵，所以无法满足患者治愈疾病的要求。目前对红豆杉化学成分的研究主要集中在：1)找到紫杉醇类似物或其前体物；2)寻找新的活性成分。本文将着重对2010年以来红豆杉属植物的化学成分及其药理作用的新进展作出综述。

1 红豆杉属植物资源分布

红豆杉属植物全世界有11 个种，我国有4 种1 变种，即东北红豆杉TaxuscuspidataSieb.et Zucc.、云南红豆杉TaxusyunnanensisCheng et L.K.Fu、红豆杉(又称中国红豆杉)Taxuschinensis(Pilger) Rehd.、西藏红豆杉TaxuswallichianaZucc.和南方红豆杉(又称美丽红豆杉)Taxuschinensis(Pilger) Rehd.var.mairei(变种)[3]。

2 红豆杉属植物的化学成分

至今，从红豆杉属植物中分离得到的化合物类型有紫杉烷二萜类、倍半萜类、甾类、木脂素类、黄酮类等，其中以紫杉烷二萜类化合物居多[4-5]，此外，红豆杉属植物中还富含各类无机元素，如K、Ca、Mg、Cu、Zn、Mn、Fe、Na、Cr等。

2.1 紫杉烷类化合物

2.1.1 具有6/8/6骨架的紫杉烷类

近几年从东北红豆杉、曼地亚红豆杉、西藏红豆杉树皮中共分离得到8个这一类型的化合物[6-9]。

2.1.1.1 C-4位连有双键

研究者从东北红豆杉、曼地亚红豆杉和西藏红豆杉树皮中分别分离得到2-deacetoxy-7β，9α，10β-trideacetyltaxinineJ;1β，2α，9α，10β-tetrahydroxy-5α-cinnamoyloxy-3，11-cyclotaxa-4(20)-en-13-one;7β，9α，10β-triacetoxy-13α-hydroxy-5α-O-(β-d-glucopyranosyl)taxa-4(20)，11-diene等3个此类型的化合物。其结构式如图1～3。

图1 2-deacetoxy-7β,9α,10β-trideacetyltaxinineJ

图2 1β,2α,9α,10β-tetrahydroxy-5α-cinnamoyloxy-3,

其中1β，2α，9α，10β-tetrahydroxy-5α-cinnamoyloxy-3，11-cyclotaxa-4(20)-en-13-one在C-3，11处成环，为一新的连接方式。

2.1.1.2 C-4，5位连成氧桥

Yong[9]等从西藏红豆杉中分离得到11-diene，N-debenzoyl-N-methyl-N-heptanoyl-taxol(1)，N-debenzoyl-N-me-thyl-N-octanoyl-taxol(2)，N-debenzoyl-N-methyl-N-(4-methylhexanoyl)-taxol(3)，N-debenzoyl-N-methyl-N-[(4Z)-1-oxo-4-tenenoyl]-taxol(4)等4个此类型化合物，并通过活性筛选，证实这4个化合物均具有紫杉醇样微管稳定活性。

2.1.2 具有5/7/6骨架的紫杉烷类

2010年，吴迪[6]等从东北红豆杉中分离得到3aS，4aR，6S，8S，8aS，9R，10R，10aS)-benz[f]azulene-6，8，9，10(3H)-terol，3a，4，4a，5，6，7，8，8a，9，10-decahydro-10a-(1-hydroxyl-1-methylethyl)-1，8a-dimethyl-5-methylene，为一新的天然产物，其结构式如图4。

图4 3aS,4aR,6S,8S,8aS,9R,10R,10aS)-benz[f]azulene-6,8,9,10(3H)-terol,3a,4,4a,5,6,7,8,8a,9,10-decahydro-10a-(1-hydroxyl-1-methylethyl)-1,8a-dimethyl-5-methylene

2.2 黄酮类

2016年，杨春等[10]从加拿大红豆杉中分离得到3′″-hydroxy-4′″，7-dimethylamentoflavone，其结构式如图5。

图5 3′″-hydroxy-4′″,7-dimethylamentoflavone

2.3 多糖类

Yin等[11]从云南红豆杉中分离出TMP70S-1，是分子量为17.37 kDa的新型水溶性多糖。它由摩尔比为2.01∶6.74∶1的d-鼠李糖，d-半乳糖，d-木糖组成。通过MTT方法对HeLa和HT1080细胞的体外抗肿瘤实验表明：TMP70S-1可作为抗肿瘤剂的潜在选择。

2.4 其他类化合物

吴迪等[6]从东北红豆杉中分离得到(E)-1-methoxy-2-O-(p-coumaroyl)-myo-inositol，为一新化合物；孔令义[12]等从加拿大红豆杉叶中分离得到对羟基苯甲酸和putraflavone；苏建[13]等从东北红豆杉针叶中分离得到4个其他类型化合物：巨豆-5-烯-3，9-二醇 、6α-环氧-7-大柱香波龙烯-9-酮 、4-(4-羟苯基)-2-丁酮 、12-羟基-α-香附酮和黄芩素-7-O-α-L-鼠李糖苷；郭佳音[14]等从东北红豆杉中分离得到davidioside B。

3 红豆杉属植物药理作用

3.1 抗肿瘤活性及其作用机制

3.1.1 抗肿瘤活性

王健等[15]研究表明红豆杉提取物对乳腺癌细胞T47D增殖具有直接抑制作用，并且具有浓度依赖性，其作用机制与促进细胞凋亡有关。苟晓莉[16]等阐明了红豆杉提取物及其三种主要的紫杉烷类成分对4株细胞的毒性，部分解释了红豆杉提取物具有强抗肿瘤活性的原因，红豆杉提取物提取工艺得到改进，为红豆杉提取物开发为新型含紫杉醇抗肿瘤药物提供了可靠的实验依据。

2010年，王丽艳等[17]研究发现7-epi-taxol、7-epi-cepharomannine对VA-13和HepG2有一定的细胞毒活性，显示出良好的抗癌活性。原菲等[18]经初步活性测试，发现从红豆杉中分离得到的精多糖TMP90W对人乳腺癌细胞MCF-7和人肺癌细胞A549均具有一定的抑制作用，表明其可作为抗肿瘤或辅助抗肿瘤候选药物。Qu等[19]研究结果证实加拿大红豆杉的水煎剂对胰腺癌具有抗肿瘤活性。

3.1.2 抗肿瘤作用机制

近几年阐明的抗肿瘤作用机制有以下四种[20-25]：1)紫杉醇能促进微管聚合，同时稳定微管结构，抑制微管解聚，并将处于分裂期的细胞阻滞于GZ/M期，最终诱导细胞凋亡达到抗肿瘤作用；2)由于ADA酶的抑制而积累的腺苷也可能在紫杉烷类化合物的抗癌作用中发挥作用；3)有研究推测可能是由于具有疏水性肉桂酸酯侧链的四种紫衫烷类化合物增加了细胞的通透性，而使其显示出抗增殖活性；4)C-5位的肉桂酰基可能是紫衫烷类化合物抑制癌细胞增殖所必需的。

3.2 抗炎、镇痛作用

Khan等[26]研究发现Taxusabietane A可能具有与吲哚美辛相同的抗炎机制，即可能通过角叉菜胶启动的炎症过程来抑制炎症。Qayum等[27]经初步研究表明Tasumatrol B，1，13-diacetyl-10-deacetylbaccatin III和4-deacetylbaccatin III(4-DAB)均具有显著的镇痛、抗炎活性，其中以Tasumatrol B的活性最强；此外，实验还证实5-7-6环紫杉烷类化合物具有比6-8-6环紫杉烷类化合物更好的抗炎谱；具有C-9位羰基和C-2位酯基的紫杉烷类比没有这些特征的紫杉烷类活性高(除5-7-6环紫杉烷类外)，而C-13上的酯或羟基的存在对抗炎活性没有明显的影响。Dutta等[28]研究表明欧洲红豆杉的醇提物具有有效的抗炎活性。

3.3 抗血小板聚集作用

Sun等[29]证实从东北红豆杉的枝叶醇提物中分离出的7个化合物 taxinine，taxinine A，taxinine B，2-deacetoxytaxinine B，taxacin，taxchinin B 和taxol均具有抗血小板聚集作用。

3.4 抗氧化、消除自由基作用

朱慧明等[30]研究表明红豆杉多糖可能通过降低心肌组织NADPH氧化酶NCF-47KmRNA表达，升高SOD活性，减少O2-等氧自由基对心肌细胞的损伤，减轻缺血再灌注导致的心肌损伤。李石清等[31]研究南方红豆杉总黄酮提取物的乙酸乙酯萃取液、正丁醇萃萃取液和混悬液残，发现3种组分抗氧化能力与所含黄酮的含量有一定的相关性。实验结果说明南方红豆杉中3 种黄酮组分均具有较强的抗氧化能力，对体外自由基有较好的清除作用。段瑞生等[32-33]研究发现7-Deacetyl-taxineB、5-Cinnamoyloxy-taxinB可以减少细胞内氧自由基含量，减轻细胞核损伤，提高细胞活力，同时，7-Deaceyl-taxine B可通过抗氧化应激起到抑制细胞凋亡的作用。Bajpai等[34]的研究结果显示东北红豆杉的茎具有抗氧化生物活性。Nurgun等[35]证实了从欧洲红豆杉中提取得到的lariciresinol，taxiresinol，3'-demethylisolariciresinol-9'-hydroxyisopropylether，isola-riciresinol，3-demethylisolariciresinol等5个木脂素类化合物对AChE，BChE和LOX均具有显著的抗氧化活性。

3.5 降血糖作用

汤彬等[36]证实南方红豆杉粗多糖可促进胰岛素抵抗HepG2细胞的葡萄糖消耗，且对α-葡萄糖苷酶的抑制率明显高于阳性对照药。Zhang等[37]的研究表明口服T.cuspidata多糖具有明显的降血糖作用，且可以有效地减轻由链脲霉素诱导的糖尿病大鼠的肾脏和肝脏中受损的氧化应激。

3.6 抗菌活性

Zhang等[38]研究结果表明，红豆杉叶中的挥发油比南方红豆杉叶中的挥发油具有更强的抗菌活性。Dar等[39]阐明了欧洲红豆杉的10种溶剂提取物(乙醇，四氯化碳，己烷，二乙醚，丙酮，水，水-乙醇，丙酮-乙醇，四氯化碳-二乙醚和己烷-四氯化碳)对B.pumilis、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌和大肠杆菌均具有显著的抗菌活性。

3.7 改善支气管气道

王红岗[20]研究发现巴卡亭Ⅲ高剂量组对慢性阻塞性肺病(COPD)大鼠细支气管管壁厚度、管壁面积、管壁面积/腔周长均有影响，并且能降低COPD模型大鼠肺组织TGF-β1含量，而TGF-β1在慢性阻塞性肺病气道重构病理机制中的作用非常关键。Patel等[40]研究结果表明欧洲红豆杉醇提物不仅具有支气管扩张活性，而且会通过减少炎性细胞在气道中的浸润并使其稳定而抑制组胺从肥大细胞中释放，降低支气管高反应性。

3.8 抗关节炎作用

守川耕平等[41]研究表明云南红豆杉提取物可能在胶原诱导的关节炎中具有抗关节炎作用。

3.9 抗Alzheimer病

Gu等[42]研究表明sciadopitysin可以抑制Aβ聚集和减少原发性皮层神经元中Aβ诱导的毒性，且对原代皮层神经元没有毒性，并可保护皮质神经元免受Aβ诱导的细胞毒性。

3.10 免疫活性

Lee等[43]的研究结果证明从东北红豆杉果实中提取得到的多元醇具有显著的免疫刺激活性。

4 总结与展望

经文献研究发现，近几年来对于红豆杉属植物的化学成分研究，依然集中在紫杉烷类化合物，但对于其他类型化合物的研究也逐渐增加，且这些化合物也有相应的活性，可见红豆杉属植物中其他类型化合物也有一定的研究价值；其次，对于化学成分的药理作用的研究，肿瘤活性的研究还是占主导，且对其作用机制的研究已更加深入，但是也发现了红豆杉属植物中化学成分的新的活性，如抗Alzheimer病、抗关节炎作用等，由此看来，药理活性方面的研究又有了新的可供开展的平台。总体来说，对东北红豆杉、南方红豆杉、曼地亚红豆杉以及云南红豆杉的化学研究均较多，而对于中国红豆杉化学成分的研究相对较少。对于红豆杉属植物的研究虽然很多，但是要真正解决紫杉醇这一类抗癌药资源少的问题，还远远不够。总之，红豆杉属植物依然具有很大的科研价值、经济价值和社会效益，而近几年科学家对于红豆杉属植物的研究也取得了令人瞩目的成果，但是用于治疗癌症的经济有效的药物开发仍然未得到广泛开展，希望今后能有所发展。

致谢：感谢江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)和江苏省高校优势中青年教师和校长境外研修计划的支持。

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New Progress on Chemical Constituents andBioactivities of the GenusTaxus

Meng Aiping，Li Juan，Pu Sheban*

(State Key Laboratory of Natural Medicine，Research Department of Pharmacognosy，China Pharmaceutical University，Nanjing 211198，China)

This paper summarizes the chemical constituents and pharmacological effects of the genusTaxusin recent 6 years and puts forward some hypotheses on the possible new research ideas.

Taxus；chemical constituents；bioactivities；taxanes

10.3969/j.issn.1006-9690.2017.02.012

2016-08-21

孟爱平(1990—)，女，从事药用植物资源与质量及生药学研究。E-mail：mengaiping90@qq.com

*通讯作者： 濮社班，E-mail：pusheban@126.com

R282.71

A

1006-9690(2017)02-0047-05