袁海梅，黄 旭，宋 雨，彭 聪，马 玉，杨 敏

(1.成都大学 食品与生物工程学院，四川 成都 610106；2.旺苍县葳蕤种植专业合作社，四川 广元 628207；3.成都大学 农业农村部杂粮加工重点实验室，四川 成都 610106)

0 引 言

炎症 (Inflammation) 是具有血管系统的活体组织对各种损伤因子刺激所产生的防御反应，可发生于机体的任何部位和组织，是机体清除刺激因素以及对局部组织损伤进行修复的过程.但过度炎症和炎症敏感受损则会扰乱免疫系统，影响机体行使免疫功能[1].研究表明，感染病毒后引起机体产生过激的炎症反应和免疫稳态失衡诱发的细胞因子风暴是导致重症肺炎乃至死亡的主要原因[2-3].控制炎症是防止病情进一步恶化的有效方法，目前临床常用的抗炎药分为甾体类和非甾体类，但他们常伴各种副作用[4].因此，研究开发高效安全的抗炎药物成为了药学界研究的热点.

花椒属 (ZanthoxylumL.)植物传统上作为药物用于治疗炎症引起的疾病[5]，例如，花椒属植物两面针 (Z.nitidum) 广泛用于牙膏中，具有消除牙痛与清新口气的作用；花椒属植物单面针 (Z.dissitum) 是著名中成药妇科千金片中主要药味之一，广泛用于慢性盆腔炎等妇科炎症的治疗.花椒属植物的抗炎活性主要与挥发油、苯丙素、生物碱、黄酮和酚类等成分有关.本文系统归纳了花椒属植物中具有抗炎活性的提取物和单体成分，并对活性成分的作用机制进行了分析，以期为抗炎新药研发和临床应用提供参考.

1 提取物抗炎研究

通过对花椒属植物的提取物进行体内外抗炎活性研究，发现具有抗炎活性的提取物主要包括挥发油、醇提取物以及总生物碱.

1.1 挥发油

花椒属植物挥发油是一类具有芳香气味的挥发性油状成分，大量研究表明，花椒属植物挥发油成分具有抗炎作用，其抗炎研究主要集中在青花椒(Z.schinifolium)、花椒(Z.bungeanum)和大叶臭花椒 (Z.myriacanthu)3种植物，研究部位主要为果实和种子.其中，花椒(Z.bungeanum)种子挥发油改善哮喘引起的肺部炎症和组织损伤的抗炎活性为抗哮喘药物研发奠定了基础.

花椒属植物挥发油能够减少炎症介质，从而发挥抗炎作用.青花椒(Z.schinifolium)挥发油能够抑制脂多糖 (LPS) 诱导RAW 264.7巨噬细胞中诱导型一氧化氮合成酶 (iNOS) mRNA的转录和环氧合酶-2 (COX-2) 基因转录，IL-1β生成以及人髓系白血病单核细胞 (THP-1)对人脐静脉血内皮细胞 (HUVEC) 的黏附[6].大叶臭花椒(Z.myriacanthum)果实挥发油 (MQEO) 能够显著抑制LPS 诱导的RAW 264.7巨噬细胞中一氧化氮 (NO) 的产生；显著减轻葡聚糖硫酸钠 (DSS) 诱导的小鼠肠道炎症症状，包括腹泻、直肠出血和体重下降，还能减少结肠长度的缩短，以及改善组织病理学损伤；显著降低结肠组织过氧化物酶 (MPO)、基质金属蛋白酶9 (MMP-9) 表达及促炎细胞因子(IL-1β、IL-6与IL-12p35) mRNA水平，明显抑制结肠黏膜核转录因子-κB (NF-κB)p65的激活；还能显著抑制LPS刺激下THP-1细胞中TNF-α和IL-1β的产生，减少NF-κB 抑制蛋白 (IκB) 和IκB 激酶复合物 (IKK) 的磷酸化，下调Toll 细胞样受体 4 (TLR4) 的表达.因此，MQEO对DSS诱导的肠道炎症具有保护作用，其抗炎活性可能与TLR4介导的NF-κB信号通路有关，有望作为一种抗炎药物使用[7-8].黄花花椒(Z.coreanum)果实挥发油 (ZCO) 能够显著抑制佛波醇-12-肉豆蔻酸酯-13-乙酸酯(PMA)/钙离子A23187 (A23187) 诱导的大鼠嗜碱性白血病肥大细胞 (RBL-2H3) 中β-己糖胺酶释放；抑制2,4-二硝基苯-牛血清白蛋白(DNP-BSA) 和PMA/A23187诱导的RBL-2H3细胞中IL-4的释放；降低LPS刺激的RAW 264.7 巨噬细胞中TNF-α的释放，IL-6 分泌以及NO的产生；同时，能够降低iNOS和COX-2蛋白表达；此外，还能够降低NF-κB转录和NF-κB p65蛋白表达，抑制JNK、ERK和p38蛋白的磷酸化，也可以升高IkB-α的水平；降低PMA诱导的293T细胞中NF-κB的转录.体内试验研究表明，ZCO能够降低二硝基氯苯 (DNCB) 诱导老鼠耳部水肿，改善皮肤损伤，显著降低表皮和真皮厚度以及炎症细胞浸润，有望被开发成为一种新型的抗过敏药物[9].但目前的研究均集中在挥发油总提取物方面，对挥发油中发挥抗炎活性的单体化合物研究较少，因此，需进一步研究挥发油中发挥抗炎活性的单体化合物.

花椒属植物中的挥发油具有改善哮喘引起的肺部炎症和组织损伤的抗炎活性.研究表明，花椒(Z.bungeanum)种子提取的挥发油 (ZBMS) 能够显著延长乙酰胆碱、组胺以及卵清蛋白诱导的豚鼠哮喘发作的潜伏期 (LPIA)；显著抑制二甲苯诱导的小鼠耳部水肿；显著抑制卡拉胶诱导的小鼠足趾肿胀，并呈剂量依赖性；显著减少柠檬酸诱导的豚鼠咳嗽次数，延长LPIA[10].抗炎机制研究表明，该挥发油能显著减少卵清蛋白诱导的哮喘小鼠模型中支气管肺泡灌洗液中白细胞总数和嗜酸性粒细胞的数量，降低IL-5和IL-4的水平，显著下调白三烯 C4 合酶 (LTC4S)、IL-8、单核细胞趋化蛋白-1 (MCP-1) 和趋化因子受体-3 (CCR-3) 水平，同时，增加IFN-γ水平.研究还发现，该挥发油通过抑制细胞外调节蛋白激酶 (ERK) 和c-Jun氨基末端激酶 (JNK) 信号通道达到抑制哮喘期间的肺部炎症和组织损伤的抗炎活性[11].该实验结果证实了ZBMS传统上用于治疗哮喘和其他炎症性关节疾病的合理性，同时，为治疗哮喘的新药研发也奠定了基础.

1.2 醇提取物

花椒属中关于抗炎活性研究的醇提取物主要为甲醇或者乙醇作为溶剂的提取物，报道的关于醇提取物抗炎活性研究所采用的细胞模型主要为LPS/IFN-γ诱导的巨噬细胞，体内模型为卡拉胶、完全弗氏佐剂(CFA)或者二甲苯所致的小鼠足跖或者耳朵肿胀，通过评价其肿胀消肿程度或者炎症相关因子判定其抗炎效果.

早期，Tezuka等[12]研究发现，花椒(Z.bungeanum)甲醇提取物能够显著抑制LPS刺激J774.1巨噬细胞以及LPS/IFN-γ诱导的小鼠腹腔巨噬细胞中NO产生.Lima等[13]从巴西当地一种花椒属植物(Z.riedelianum)发现，其叶 (LCE) 和树皮 (BCE)的乙醇提取物均可以显著抑制卡拉胶诱导的大鼠足跖水肿，不过两种提取物都对葡聚糖、组胺和制霉菌素所致大鼠足跖水肿均无显著影响.进一步研究发现，青花椒(Z.schinifolium)的乙醇提取物 (EZS)能够抑制TNF-α诱导的HUVEC中血管细胞黏附分子-1 (VCAM-1)、细胞间黏附分子-1 (ICAM-1) 和E-选择素 (E-selectin) 的产生及其蛋白表达，减少急性粒细胞白血病细胞 (HL-60) 对TNF-α诱导的HUVEC的黏附，下调MCP-1和 IL-8 mRNA，以及p65 NF-κB表达水平；此外，还可以抑制活性氧自由基 (ROS) 的产生，降低 JNK和p38蛋白的磷酸化，并且还能恢复IκB-α水平.以上结果表明，EZS抑制HUVEC血管炎症过程可能与抑制ROS、JNK、p38 和NF-κB活化密切相关[14].此外，胡椒木 (Z.piperitum) 的叶和小枝乙醇提取物 (ZPE-LR) 能够显著降低12-氧-十四烷酰醇-13-乙酸酯 (TPA) 诱导的小鼠耳朵水肿厚度和重量，并且呈剂量依赖性地下调iNOS和 COX-2 mRNA的表达以及COX-2的蛋白表达水平.机制研究表明，ZPE-LR能显著下调LPS诱导RAW 264.7 细胞中iNOS 和COX-2蛋白表达，抑制ROS以及次黄嘌呤腺嘌呤磷酸核糖转移酶 1 (HPRT1)的生成，同时，增加核糖体蛋白 L8 (RPL8) 的生成[15].

1.3 总生物碱

花椒属植物花椒(Z.bungeanum)中的总生物碱能较强抑制二甲苯所致小鼠耳肿胀[16]，表明花椒(Z.bungeanum)中的生物碱具有一定的抗炎作用.

2 单体成分抗炎研究

2.1 苯丙素

苯丙素类化合物是莽草酸途径产生的一类化合物，按其结构分为简单苯丙素、香豆素和木脂素.苯丙素化合物是花椒属植物中的主要化学成分之一，同时也是花椒属植物中抗炎单体成分研究最多的化合物.

2.1.1 简单苯丙素

花椒属中分离得到的简单苯丙素类化合物具有抗炎活性，现有的抗炎活性研究均通过是否抑制甲酰甲硫氨酸—亮氨酰—苯丙氨酸(fMLP) 诱导中性粒细胞中超氧阴离子产生和弹性蛋白酶释放的活性进行评价.简单的苯丙素具有C3-C6的基本骨架，其结构式见图1.

图1 花椒属植物具有抗炎活性简单苯丙素化学结构

人类中性粒细胞在机体对微生物的防御和各种疾病的发病机制中发挥着重要作用.当受到外界不当刺激时，活化的中性粒细胞分泌一系列的细胞毒素，如超氧阴离子自由基、ROS、颗粒蛋白酶、生物活性脂类和中性粒细胞弹性蛋白酶，这些细胞毒素是慢性炎症疾病中破坏组织的主要因素.通过药物抑制中性粒细胞激活后一系列毒素的产生，被认为是改善炎症疾病的一种有效方法[17].目前，科研人员从花椒属植物兰屿花椒 (Z.integrifoliolum)、簕欓花椒 (Z.avicennae) 和椿叶花椒 (Z.ailanthoides) 中分离得到的苯丙醇化合物吴茱萸素B (1)[18]、吴茱萸素C (2)[19]、苯丙醇类二聚体化合物左旋二氢荜澄茄脂素(3)[20]、苯丙醛化合物integrifoliolin (4)[21]以及苯丙酯类化合物methyl (E)-p-hydroxycinnamate (5)[22]均能抑制fMLP诱导中性粒细胞中超氧阴离子的产生.在这些简单苯丙素类化合物中，苯丙醇类化合物的抑制活性较强，吴茱萸素C (2) 的抑制作用甚至强于对照药品布洛芬，同时研究还发现，苯丙醇类二聚体化合物左旋二氢荜澄茄脂素(3)的抑制活性最强，因其结构的特异性，这类结构的抗炎活性值得深入研究.此外，苯丙醇化合物吴茱萸素B (1)、苯丙醛化合物integrifoliolin (4)和苯丙酯类化合物methyl (E)-p-hydroxycinnamate (5)还具有抑制fMLP诱导中性粒细胞中弹性蛋白酶释放的活性.

2.1.2 香豆素

香豆素是一类具有芳香甜味的顺式邻羟基肉桂酸的内酯，香豆素类化合物广泛分布于植物界，是花椒属植物中的主要成分之一，这类化合物表现出了显著的抗炎活性.花椒属植物中的香豆素类化合物的抗炎活性研究主要集中在简单香豆素和吡喃香豆素两类，其结构式见图2.

图2 花椒属植物具有抗炎活性香豆素化学结构

早期，Chen 等[21]发现从簕欓花椒(Z.avicennae)分离得到的具有氧桥架接形成二氧六环特殊结构的香豆素(7′S,8′S)-4′-O-methylcleomiscosin D (6) 和黄花菜木脂素D (7) 均对fMLP诱导中性粒细胞中超氧阴离子的产生具有抑制作用，其活性明显强于类似结构的苯丙素类化合物(7′S,8′S)-bilagrewin、(7′S,8′S)-5- demethoxy-bilagrewin、(7′S,8′S)-5-O-demethyl-4′-O- methylbilagrewin和 (7′S,8′S)- nocomtal.侧链仅含有甲氧基的简单香豆素类化合物aesculetin dimethyl ether (8) 对fMLP诱导中性粒细胞中超氧阴离子的产生具有抑制作用[17].萜烯基香豆素5′-羟基橙皮油素(9) 和methylschinilenol (10) 均具有抑制fMLP诱导中性粒细胞中超氧阴离子产生的活性，然而，5′-羟基橙皮油素(9)还具有抑制fMLP诱导中性粒细胞产生弹性蛋白酶释放的活性.构效关系表明，类似化合物中，C-5′位上羟基取代的化合物5′-羟基橙皮油素(9)活性优于甲氧基取代的化合物5′-methoxyauraptene；侧链含有羟基的5′-羟基橙皮油素(9)活性优于侧链含有甲氧基的methylschinilenol (10)；不过，methylschinilenol (10)活性强于无取代基的化合物(2′E,5′E)-7′-methoxy-3′,7′-dimethylocta-2′,5′-dienyloxy)coumarin[22].同样，萜烯基香豆素collinin (11)和7-(6′R-hydroxy-3′,7′- dimethyl-2′E,7′- octadienyloxy)coumarin (12)均能呈剂量依赖地抑制LPS 诱导的RAW264.7细胞中NO的产生，iNOS以及COX-2 表达.在这类萜烯基香豆素中，C-7位上氧代萜烯基取代以及C-7′和C-8′位上的双键对NO产生的抑制活性影响较大.同时，萜烯基侧链无羟基取代明显增加抑制NO产生的活性[23].关于这类萜烯类香豆素的构效关系为抗炎先导化合物的研究提供了理论基础.

研究人员发现，拥有2,2-二甲氧基-2H-吡喃骨架的线型吡喃香豆素化合物花椒树皮素甲(13)和美花椒内酯(14)均能不同程度地抑制fMLP诱导中性粒细胞中超氧阴离子产生和弹性蛋白酶释放，C-5位上含有甲氧基的化合物美花椒内酯(14)活性优于C-8位上含有甲氧基的化合物luvangetin.同时，还发现在C-5,6上拥有2,2-二甲氧基-2H-吡喃骨架的角型吡喃香豆素化合物中，在C-8位拥有甲酰基取代的8-formylalloxanthoxyletin (15)和无取代基的alloxanthoxyletin (16)抑制超氧阴离子产生和弹性蛋白酶释放的活性明显优于拥有长链取代基的avicennin (17)和(E)-avicennone (18).基于以上抗炎活性成分分析，从簕欓花椒(Z.avicennae)中分离得到的美花椒内酯(14)，8-formylalloxanthoxyletin (15)和别黄木素(16)具有较强的抑制超氧阴离子产生和弹性蛋白酶释放的活性，可以对其深入研究，有望开发为治疗或预防炎症性疾病的药物[20,24].

2.1.3 木脂素

木脂素是苯丙素氧化聚合而成的一类特殊天然产物，其具有广泛的抗炎活性.此类化合物广泛分布在花椒属植物中，是花椒属植物主要抗炎活性成分之一，抗炎活性研究主要集中在骈双四氢呋喃型木脂素和四氢呋喃型木脂素两类，其结构式见图3.

图3 花椒属植物具有抗炎活性木脂素化学结构

Chen 等[19]从兰屿花椒(Z.integrifoliolum)分离出的3个尤普麦特苯骈呋喃型木脂素类化合物(-)-simulanol (19)、(-)-5-methoxybalanophonin (20)和(-)-蛇菰宁(21)均对fMLP诱导中性粒细胞中超氧阴离子的产生具有抑制作用，其中(-)-simulanol (19)的抑制作用甚至强于对照药品布洛芬.在这类木脂素中，具有3-羟基-1-丙烯基结构的(-)-simulanol (19)抑制活性强于其拥有3-oxoprop-1-enyl group结构的(-)-5-methoxybalanophonin (20).另外，在C-5上，拥有甲氧基取代的(-)-5-methoxybalanophonin (20)的活性强于无取代类似物(-)-蛇菰宁(21).

花椒属植物中具有抗炎活性的骈双四氢呋喃型木脂素类化合物类型众多，主要分为1R-2R-5R-6S型、1R-2S-5R-6S型、1R-2S-5R-6R型、1S-2S-5S-6R型和1R-2S-5R型.其中，1R-2R-5R-6S型(+)-细辛指素(22)对fMLP诱导中性粒细胞中超氧阴离子产生和弹性蛋白酶释放具有抑制作用[17].1R-2S-5R-6S型(+)-芝麻素(23)[17]对fMLP诱导中性粒细胞中超氧阴离子产生和弹性蛋白酶释放具有抑制作用，而(-)-丁香树脂酚(24)[20]仅能抑制超氧阴离子产生.在这类木脂素中，通过(23)和(24)的抗炎活性显示，2R型优于2S型，C-3′和C-4′位上含有亚甲二氧基的化合物的活性强于C-3′位上含甲氧基及C-4′位上含氧异戊烯基结构的化合物 (piperitol 3,3-dimethylallylether)，同样，含有甲氧基的(24)活性强于含羟基和甲氧基的(25)，因此，这类木脂素中亚甲氧基可能是其抗炎活性基团.另外，还发现，1R-2S-5R-6S型去甲槟榔碱(25)能够抑制LPS刺激RAW 264.7细胞中NO的产生[25].1R-2S-5R-6S型pinoresinol-di-3,3-dimethylally lether (26)能够降低LPS刺激RAW 264.7细胞中NO、前列腺素E2(PGE2)以及IL-6产生[26].1R-2S-5R-6R型xanthoxylol-3,3- dimethylallyl ether (27)能够抑制LPS刺激RAW 264.7细胞中NO的产生[25].1S-2S-5S-6R型(-)-辛夷脂素(28)和L-细辛素(29)显著降低LPS刺激RAW 264.7细胞中NO和PGE2的含量[26].1R-2S-5R型秃毛冬青素 I(30)具有抑制超氧阴离子产生的活性，构效关系显示，在C-6位上含有酮基的化合物(30)活性优于4-羟基-3,5-甲氧基取代的化合物 (24)[20].

随后，Chen等[18]从椿叶花椒(Z.ailanthoides)中分离得到特殊四氢呋喃型木脂素类化合物(-)-荜澄茄内酯(31)能够抑制fMLP诱导中性粒细胞中超氧阴离子产生，其抑制活性与对照药品diphenyleneiodonium相当.四氢呋喃型木脂素类zanthplanispine (32)和落叶松树脂醇二甲醚(33)能够抑制LPS刺激RAW 264.7细胞中NO的产生.其中，具有特殊四氢呋喃结构的木脂素zanthplanispine (32)具有明显抑制NO产生的活性，其活性甚至强于对照药品吲哚美辛.值得说明的是，在40 μg/mL浓度下，经细胞活性测定，这些化合物均无细胞毒性作用.因此，这些化合物对NO产生的抑制作用不是由于其非特异性的细胞毒性[25].

2.2 生物碱

大部分花椒属植物中都含有生物碱，生物碱也是花椒属植物中主要抗炎活性成分之一.该属植物中的生物碱抗炎活性研究主要集中在喹啉类、异喹啉类和酰胺类生物碱.迄今为止，研究显示花椒属中已有20个生物碱具有抗炎活性.

2.2.1 喹啉类

喹啉类生物碱是以喹啉环为基本母核衍生而成，广泛分布于芸香科大部分植物中，具有多种生物活性.同样，花椒属中喹啉类生物碱的抗炎活性的评价也均通过是否抑制fMLP诱导中性粒细胞中超氧阴离子产生和弹性蛋白酶释放活性来判定，其结构式见图4.

图4 花椒属植物具有抗炎活性喹啉类生物碱化学结构

研究发现，从兰屿花椒(Z.integrifoliolum)分离得到的喹啉类生物碱N-甲基佛林德碱(34)是该植物中分离得到抗炎活性最强的化合物，其对fMLP诱导中性粒细胞中超氧阴离子的产生具有抑制作用，甚至强于对照药品布洛芬的抑制活性，但其二聚体化合物paraensidimerin C 却无活性[19].进一步研究发现，N-甲基佛林德碱(34)还具有抑制中性粒细胞中弹性蛋白酶释放的活性，其抗炎活性甚至强于对照药品苯甲基磺酰氟[17].从簕欓花椒(Z.avicennae)分离得到3个喹啉类生物碱茵芋碱(35)、大叶桉亭(36)和γ-花椒碱(37)，均对fMLP诱导中性粒细胞中超氧阴离子的产生具有抑制作用.其中，具有7,8-甲氧基 (35)和8-羟基 (36)取代的喹啉类生物碱的抑制活性强于8-甲氧基取代 (37)或者C-7,8位均无取代的生物碱 (dictamnine)[21].通过对簕欓花椒(Z.avicennae)分离得到的喹啉类生物碱茵芋碱(35)、γ-花椒碱(37)和1-methyl-2-pentylquinolin-4(1H)-one (38)的抗炎活性研究，同样证实了在C-7位上有甲氧基取代的茵芋碱(35)抑制fMLP诱导中性粒细胞中超氧阴离子产生和弹性蛋白酶释放的活性强于无取代基的γ-花椒碱(37).此外，喹啉类生物碱1-methyl-2-pentylquinolin-4(1H)-one (38)也具有优异的抑制超氧阴离子产生和弹性酶释放的活性.

2.2.2 异喹啉类

异喹啉类生物碱是由苯丙氨酸和酪氨酸途径合成的异喹啉类或四氢异喹啉类衍生物，主要分布在花椒属植物[5].异喹啉类生物碱也具有优异的抗炎活性，是花椒属植物的主要抗炎活性成分之一，其抗炎活性研究主要集中在苯菲啶类生物碱、四氢苯菲啶类生物碱以及阿朴啡类生物碱，其结构式见图 5.

图5 花椒属植物具有抗炎活性异喹啉类生物碱化学结构

苯菲啶类生物碱去甲白屈菜红碱(41)显著抑制LPS刺激RAW 264.7巨噬细胞中NO和PGE2产生[26]；苯菲啶类生物碱德卡林碱(40)和四氢苯菲啶类生物碱6-acetonyl-8-O-demethyldihydrochelerythrine (42)可以抑制fMLP诱导中性粒细胞中超氧阴离子产生和弹性蛋白酶释放，而类似结构的四氢苯菲啶类生物碱6-丙酮基白屈菜红碱(43)仅对超氧阴离子产生具有抑制作用.构效关系显示，在这类苯菲啶类生物碱中，对于超氧阴离子产生和弹性蛋白酶释放的抑制活性，C-8位上的羟基取代化合物(40)和(42)活性明显强于甲氧基取代化合物(43).同时，N和C-6位上无取代基的N(5)=C(6)骨架的苯菲啶类化合物(40)活性强于N位上甲基和C-6位上含有乙酰甲基取代的四氢苯菲啶类化合物(42)和(43).另外，德卡林碱(40)也是从樗叶花椒(Z.ailanthoides)分离得到抑制超氧阴离子产生活性最强的化合物[17,20].这样的构效分析结果同样在如下的抗炎活性研究中得到了验证，具有N(5)=C(6)骨架的苯菲啶类生物碱抗炎活性优于四氢苯菲啶类生物碱.苯菲啶类两面针碱(39)与四氢苯菲啶类二氢白屈菜红碱(44)均能显著抑制二甲苯引起的小鼠耳肿胀，同样，苯菲啶类生物碱两面针碱(39)抑制效果最强，其抑制效果与阳性药物氢化可的松注射剂相当.其中，苯菲啶类生物碱两面针碱(39)，一般以氯化物的形式存在于自然界中，也称为氯化两面针碱 (NC)，首次从两面针(Z.nitidum)报道后，其优异的药理活性引起了科研人员广泛关注，尤其是抗肿瘤和抗炎活性[27].IL-10 是最受关注、最为重要的一种抗炎性细胞因子，其可通过多种途径发挥抗炎作用，如拮抗促炎细胞因子的分泌，增强5-羟色胺 (5-HT)的作用以及调整丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路等[4].研究发现，NC (2 μM)能够显著增加LPS刺激RAW 264.7巨噬细胞中IL-10产生以及其mRNA的水平.进一步机制研究发现，NC通过增强蛋白激酶 B (Akt)信号通道，进而抑制拓扑异构酶I (TOP I)来提高IL-10产生.该研究首次证明NC通过靶向TOP I增加IL-10水平来达到抗炎作用，同时，这些结果为理解炎症反应中的稳态机制提供了新的线索，为炎症的治疗干预提供新的思路[28].

此外，阿朴啡类生物碱木兰花碱(45)显著抑制LPS刺激RAW 264.7巨噬细胞中NO、PGE2以及IL-6产生[26]；阿朴啡类生物碱鹅掌楸碱(46)还能显著抑制二甲苯引起的小鼠耳肿胀[27].

2.2.3 酰胺类

酰胺类生物碱具有良好的抗炎活性，在芸香科和花椒属植物的化学分类中发挥着重要作用，其抗炎活性研究集中在烷基酰胺类和芳香酰胺类，其结构式见图 6.

图6 花椒属植物具有抗炎活性酰胺类生物碱化学结构

研究表明，芳基酰胺类新化合物ailanthamide (47)对fMLP诱导中性粒细胞中超氧阴离子产生和弹性蛋白酶释放具有抑制作用，而具有N-(E)-3-(4-羟苯基)丙烯基的结构活性明显优于具有N-苯甲酰基结构的N-(4-methoxyphenethyl)-N-methylbenzamide[18].通过LPS刺激RAW 264.7巨噬细胞模型对从花椒(Z.bungeanum)中分离得到的不饱和脂肪酸酰胺类生物碱进行抗炎活性研究[29]，结果表明，4种不饱和脂肪酸酰胺类生物碱zanthoamides A (48)、四氢花椒素(49)、ZP-amide A (50)和 (2E,7E,9E)-N-(2-hydroxy-2-methylpropyl)-6,11-dioxo-2,7,9-dodecatrienamide (51)可以抑制NO产生，而其他分离得到的类似结构不饱和脂肪酸酰胺类却无活性.其中，侧链为不饱和脂肪链的四氢花椒素(49)具有最强的抑制活性.酰胺不饱和脂肪链中不具有含氧基团 (如羟基和羰基)，不饱和脂肪链在抑制NO产生的活性中可能发挥了重要作用.不过该构效分析的结构并未在如下的研究中得到完全的验证，研究发现，2个同分异构体酰胺类化合物zanthoxylumamides A (52)和zanthoxylumamides B (53)均对LPS刺激RAW 264.7巨噬细胞产生的NO具有抑制作用，酰胺类化合物(53)活性优于同分异构体(52)，而两者的侧链不饱和脂肪酸侧链均具有羟基和羰基，只是位置互换.为了更加清楚基团结构的差异化对活性的影响，对不饱和脂肪酸酰胺类生物碱的构效关系深入分析显得十分必要，这样才能够以不饱和酰胺类生物碱为先导化合物来进行结构修饰与优化.该项研究还发现，zanthoxylumamides B (53)能有效抑制iNOS、COX-2、IL-1β、TNF-α和IFN-βmRNA以及蛋白水平的表达，下调磷脂酰肌醇3-激酶 (PI3K)/ Akt/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白 (mTOR)、MAPKs (ERK、p38和JNK)和干扰素调节因子 3 (IRF3)激活的表达，降低NF-κB亚基的核易位以及防止IKKα/β和IκB-α磷酸化过度表达，其作用机制可能与抑制LPS刺激巨噬细胞NF-κB激活、髓样分化因子 88 (MyD88)和IRF3信号通路有关[30].

2.3 黄酮类

黄酮类化合物是一种以2-苯基色酮为骨架，广泛分布于自然界的一类多酚化合物，具有重要的药理活性.花椒属植物中黄酮类化合物也具有抗炎活性，其结构式见图7.

图7 花椒属植物具有抗炎活性其他类化学成分化学结构

Cho等[22]从簕欓花椒(Z.avicennae)分离得到的黄酮类化合物香叶木素(54)具有抑制超氧阴离子产生和弹性蛋白酶释放的作用，并且香叶木素(54)是从该植物中分离得到具有最强抑制超氧阴离子产生的化合物，有望开发为治疗炎症相关疾病的化合物.有趣的是，从该植物分离的黄酮类化合物芹菜素(55)仅能抑制超氧阴离子产生.构效关系显示，黄酮类化合物苯环上取代基的种类和个数对抗炎效果影响较大.随后，Santhanam等[31]开展了印度花椒(Z.rhetsa)中分离得到的黄酮类化合物橙皮苷(56)对UVB (290～320 nm)诱导HDF细胞的抗炎活性研究，实验结果显示，橙皮苷(56)能够显著抑制炎症细胞中炎症细胞因子IL-6、IL-1β和 TNF-α的产生，同时下调NF-κB、MMP1、MMP3和MMP9的表达.因此，橙皮苷(56)具有开发为防晒和抗光老化配方活性成分的潜力.

2.4 酚 类

同样，花椒属中的酚类成分也具有较好的抗炎活性，其结构式见图7.

研究人员从花椒(Z.bungeanum)分离得到的酚苷类化合物4-O-β-D-glucopyranosyl-dihydroferulic acid (57)呈浓度梯度显著抑制LPS刺激J774.1巨噬细胞中 iNOS mRNA 的表达；在10 μg/mL的浓度下，4-O-β-D-glucopyranosyl-dihydroferulic acid (57)的抑制活性甚至强于对照药品地塞米松[12].有趣的是，化合物(57)的结构更类似于具有抑制iNOS mRNA表达活性的抗炎药物扑热息痛，而不是天然抑制剂.另外，从簕欓花椒(Z.avicennae)分离得到的酚类化合物羟苯甲酯(58)被证实是该属植物中抑制弹性蛋白酶释放活性最强的化合物[22]，有望开发为治疗炎症相关疾病的化合物.在这类苯环结构类似物中，在C-1上具有甲氧羰基结构的羟苯甲酯(58)对于超氧阴离子产生和弹性蛋白酶释放的抑制作用强于(E)-3-甲氧基-3-羰基-1-烯基取代化合物methyl (E)-p-hydroxycinnamate (5)和羧基取代化合物p-hydroxybenzoic acid.

2.5 其他成分

花椒属植物中的萜类和酯类成分也具有抗炎活性，其结构式见图7.研究人员相继从青花椒(Z.schinifolium)挥发油中提取得到萜类化合物香芳醛(59)、柠檬烯(60)以及酯类化合物乙酸香叶酯(61)，均可以抑制LPS诱导RAW 264.7 细胞中COX-2 的转录，萜类化合物柠檬烯(60)还可以抑制IL-1β和IL-6的合成[6].

3 结 语

花椒属植物中的多种成分均具有抗炎活性，本文列出了花椒属植物中具有抗炎活性的提取物和单体化合物，主要包括挥发油、苯丙素、生物碱、黄酮和酚类等化学成分.其中苯丙素和生物碱类成分的抗炎活性尤其突出，使其具有巨大潜力开发成为新一代的广谱性抗炎药物.花椒属植物中抗炎活性成分可通过多种途径缓解炎症反应，包括抑制MAPK和NF-κB信号通路等相关因子活化，减少促炎细胞因子IL-1β、IL-2、IL-6、TNF-α、PGE2、LTC4S、NO和ROS的释放，下调黏附分子ICAM-1、E-selectin和VCAM-1的蛋白表达，降低超氧阴离子生成和弹性蛋白酶释放以及增加抗炎细胞因子IL-10释放等.这些研究成果将为抗炎新药研发和临床应用提供科学的思路.在此基础上，对花椒属植物中抗炎活性成分的体内研究和毒理学评估可能是未来的热点研究方向.