苯乙醇苷类化合物在苦苣苔科药用植物中分布规律

[摘要]以5个苯乙醇苷类化合物为对照品，采用HPLC-UV测定其在苦苣苔科药用植物中分布情况，探讨苯乙醇苷类成分在该科药用植物中的分布规律及系统发育上的重要作用。结果显示，苯乙醇苷类成分广泛分布在苦苣苔科植物中，但不同种类的苯乙醇苷类成分在不同植物类群中分布有明显差异；阿克苷在本科植物分布广泛。paraboside B， isonuomioside A，parabosideⅡ， parabosideⅢ在自然界比较少见，在本类群呈间断分布。研究结果从化学成分方面佐证了形态学支持的苣苔科芒毛苣苔族比长蒴苣苔族进化的观点。

[关键词]苯乙醇苷类；苦苣苔科；分布规律

[收稿日期]2013-06-21

[基金项目]国家自然科学基金重点项目（30530860）

[通信作者]刘勇，Tel：（010）84738656， E-mail：.cn

[作者简介]白贞芳，副教授，主要研究方向为药用植物学和分子生药学，Tel：（010）84738623，E-mail：苯乙醇苷类化合物（phenylethanoid glycosides）是广泛存在于玄参目和唇形目等较进化的双子叶植物类群（如爵床科、列当科、苦苣苔科、唇形科和马鞭草科）中的一类活性成分，也称苯丙素苷类化合物（phenylpropanoid glycosides），它是由一个C-6-C-3单元衍生出的取代苯乙醇为苷元的苷，其特点是与苯乙醇成苷的中心葡萄糖常被芳香酰基取代，通常为咖啡酰基取代，因此，也被称为咖啡酸酯类（caffeoyl esters）。该类化合物具有抗菌、抗炎、抗病毒、抗肿瘤、抗氧化、免疫调节、增强记忆、保肝、强心等作用[1]。

苦苣苔科Gesneriaceae有150属3 700多种，我国58属（其中27属特产中国），约463种，主要分布在、四川、云南、广西、贵州及广东省区的热带及亚热带丘陵地带[2]，其中云南、贵州、广西及其邻近地区是我国苦苣苔科植物的分布和特有中心，种类十分丰富[3]。该科多种植物在我国广西、贵州、云南等省区少数民族间广泛用于治疗各种炎症、咳喘、疮疖、风湿、骨折、烫伤、蛇虫咬伤及妇科等疾病，疗效显著[4]。以本科植物吊石苣苔地上部分为石吊兰药材在20世纪70年代曾列入《中国药典》，2010年版药典重新将其收录。以该科植物为主要原料的中药制剂也很多，如用来治疗各类疼痛的“桂花膏”、治疗感冒咳嗽急慢性支气管炎、咽喉炎及扁桃体炎的“复方岩连片”、“马兰感寒胶囊”和治疗结核的石吊兰制剂等。

目前已从苦苣苔科植物中分离得到20多个苯乙醇苷类化合物，已有的研究发现在玄参目和唇形目等较进化的双子叶植物类群含有的苯乙醇苷类化合物常与环烯醚萜苷和木质体苷共存，而苦苣苔科植物普遍含有苯乙醇苷类成分但不含环烯醚萜苷类成分[5-19]。因此通过研究苯乙醇苷类成分在本科植物中的分布规律来探讨该类群的系统演化及寻找高含量苯乙醇苷的资源植物具有重要的理论指导意义。

本文以13个苦苣苔科药用植物为实验样本，以5个苯乙醇苷类化合物作为对照品，利用其强紫外吸收特性，采用HPLC-UV 测定其在苦苣苔科的分布，探讨这类成分在苦苣苔科中的分布规律及在系统发育上的重要作用。

1材料

1.1对照品苯乙醇苷类对照品共5个，分别是acteoside（购自上海永恒生物科技有限公司）；paraboside B，isonuomioside A，paraboside Ⅱ，paraboside Ⅲ，为本课题组王晓琴教授分离并鉴定结构[19]，对照品结构见图1。

1.2植物分别从中国广西、四川、贵州收集到13个样品，并由中国科学院北京植物研究所李振宇研究员鉴定。样品标本保存于北京中医药大学，见表1。

1. acteoside； 2. paraboside B； 3. isonuomioside A； 4. paraboside Ⅱ； 5. paraboside Ⅲ。

图1苯乙醇苷类化合物的化学结构式

Fig.1Chemical structures of phenylethanoid glycosides

1.3仪器梅特勒-托利多电子天平（AL204）；ULVAC 薄膜真空泵（DTC-21）；C9860A超声波清洗器（上海杰恩普超声设备有限公司检测器色谱柱。甲醇、乙腈为色谱纯（Fisher Scientific）；纯净水（杭州娃哈哈集团）；其余试剂均为分析纯。Thermo Surveyor液质联用仪，UV检测器，Thermo ODS Hypersil （4.6 mm×250 mm， 5 μm） 色谱柱。

2方法

2.1供试品溶液的制备精密称取样品细粉0.1 g，放入具塞三角瓶中，精密加入10 mL甲醇，称重。采取超声提取法，提取30 min，取出放冷，用提取溶剂补重，经0.45 μm微孔滤膜滤过，取续滤液作为供试品溶液。

2.2混合对照品储备液的制备分别精密称取对照品acteoside，paraboside B，Isonuomioside A，paraboside Ⅱ，paraboside Ⅲ各1.5 mg，置10 mL量瓶中，加甲醇至刻度，振摇使混合均匀，配制成混合对照品储备液。

2.3色谱条件色谱柱：Thermo ODS Hypersil （4.6 mm×250 mm，5 μm）；流动相 0.1%磷酸水溶液（A）-乙腈（B）系进行梯度洗脱，0～10 min，85%～78% A；10～16 min，78%～58% A。检测波长 310 nm；流速 1.0 mL・min-1；柱温 25 ℃；进样量 5 μL。在此条件下，各对照品能与其他组分达到基线分离。测得的5种对照品的出峰顺序依次为acteoside，paraboside B，isonuomioside A， paraboside Ⅱ和 paraboside Ⅲ。5种对照品的HPLC-UV图见图2。

3结果

本实验结果表明，苯乙醇苷类成分广泛分布在中国苦苣苔科植物的多个属中，但不同种类的苯丙素苷类成分在不同类群中分布却有明显差异。而由芳香酰基4位取代的阿克苷在本实验所有样本中都

1.acteoside； 2.paraboside B； 3.isonuomioside A； 4.paraboside Ⅱ； 5.paraboside Ⅲ

图2混标的HPLC-UV图

Fig.2HPLC-UV chromatograms of reference substances

检测到了，见表2。除此之外，前人也在石花Corallodiscus flabellatus、显苞芒毛苣苔Aeschynanthus bracteatus和唇柱苣苔Chirita sinensis中也检测并分离得到了阿克苷，说明阿克苷在该类群分布广泛。阿克苷也称毛蕊花苷、马鞭草苷、类叶升麻苷、麦角甾苷，目前研究发现阿克苷具有神经保护、抗肿瘤及抗肿瘤转移、肝脏保护、抗凋亡、抗炎症、抗病毒、DNA 氧化损伤修复等诸多生物学作用，现在有越来越多的研究发现，其具有强有力的抗氧化作用，并逐渐成为一个研究热点。从野生植物分布区来看，富含阿克苷的苦苣苔科药用植物锈色蛛毛苣苔Paraboea rufescens、吊石苣苔Lysinotus pauciflorrus等分布范围广，因此，可以将富含阿克苷的苦苣苔科药用植物作为深度开发的野生药用植物资源。化合物paraboside Ⅲ只在吊石苣苔中出现，而在本科其他植物中未检测到。从化合物结构来看，paraboside Ⅲ是带有3个甲氧基及芹糖的苯丙素双糖苷，极性较苯乙醇苷类化合物小，具有出峰时间靠后、紫外吸收强、峰高等特征。从植物形态演化上看，本实验所用样本属于芒毛苣苔族和长蒴苣苔族，其中吊石苣苔属于芒毛苣苔族，其他植物属于长蒴苣苔族，这2个族的植物从生活习性和形态特征来看，芒毛苣苔族植物多为附生植物和攀缘性植物、种子两端具利于种子的传播的钻状或毛状附属物，而长蒴苣苔族植物多为岩生植物或地生植物，种子无附属物[2]，所以芒毛苣苔族植物比长蒴苣苔族植物要进化。因此，从化学和形态学2个方面来看，都反映出芒毛苣苔族比长蒴苣苔族要进化。

4讨论

本研究选用了5个苯乙醇苷类化合物做对照品，其中acteoside，paraboside B，isonuomioside A是苯乙醇苷类化合物， paraboside Ⅱ和paraboside Ⅲ是2个结构特殊的酚苷，是一类新化合物，其性质及结构均类似于苯乙醇苷类化合物。苯乙醇苷类化合物有单糖苷，二糖苷及三糖苷3种主要结构类型，单糖苷中，即与苷元苯乙醇连接的葡萄上不再接糖，这种情况下，则葡萄糖的2，3，4，6位均有被芳酰基取代的可能性，从而形成芳香酰基取代的单糖苷。在二糖苷结构中，芳香酰基有4位或6位取代2种类型，以4位取代最多。同时这类4位芳香酰基取代的二糖苯乙醇苷在植物中的分布极为广泛，是主要的结构类型之一。三糖苷结构中，芳香酰基也有4位或6位2种取代类型，但6位取代的极为少见。acteoside是芳香酰基4位取代的含鼠李糖的苯乙醇二糖苷，isonuomioside A是芳香酰基6位取代的含芹糖的苯乙醇二糖苷，paraboside B是芳香酰基6位取代的含2个芹糖的苯乙醇三糖苷。

paraboside B是芳香酰基6位取代的含2个芹糖的苯乙醇三糖苷，这在天然产物中极为少见，除了在上述2种植物中检测到外，课题组在白花蛛毛苣苔Paraboea glutinosa中也已经分离出来，相关论文已经发表[19]，它在本科植物中的检测从化学方面佐证了本类群在玄参目的进化位置。

芳香酰基6位取代苯乙醇苷paraboside B，isonuomioside A，paraboside Ⅱ和 paraboside Ⅲ在本类群呈间断分布，此外，前人在石花Corallodiscus flabellatus和显苞芒毛苣苔Aeschynanthus bracteatus中也检测到了isonuomioside A。它们的共同点是除中心葡萄糖外，附加糖都是芹糖。paraboside Ⅱ-Ⅲ也是由芹糖组成的糖苷。芹糖，是分支碳链五碳糖，在自然界比较少见，分布有局限性，芹糖多见于伞形科。以往的文献表明玄参目类群组成苯乙醇苷类化合物的糖以鼠李糖较为常见，芹糖在本科的集中分布具有一定的分类学意义。

苯乙醇苷类化合物具有重要的生理活性和显著的分类学意义。随着收集种类的不断增多，分析手段的不断提升，苯乙醇苷类成分在本科中的分布规律可被进一步揭示，可为亚科一级，族一级的分类提供明确的化学依据。

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Phenylethanoid glycosides distribution in medicinal plants of Gesneriaceae