铁线蕨化学成分及药理作用研究进展

杨立军，崔晨旭，赫丁轩

（信阳农林学院制药工程学院，河南 信阳 464000）

铁线蕨（Adiantum capillus-venerisL.）是铁线蕨科铁线蕨属草本植物，又名猪毛七、岩棕（草木便方）、猪综草（天宝本草）、铁线草等，广泛分布于华东、中南、西南及河北省、山西省、陕西省和甘肃省等地。铁线蕨味苦、性凉，具有清热解毒、利水通淋功效，主治感冒发热、肺热咳嗽、湿热泄泻、痢疾、淋浊、带下、乳痈、瘰疬、疔毒、烫伤、毒蛇咬伤［1］。鉴于铁线蕨分布广泛，但其基础研究薄弱且化学成分复杂等原因，为满足对铁线蕨做深入研究的需求，本研究对铁线蕨的化学成分、药理作用及临床应用概况进行汇总，以期为铁线蕨的研究提供理论及技术支撑。

1 化学成分

1.1 黄酮类

Akabori 等［2］从铁线蕨叶中分离鉴定出黄芪甲苷、异槲皮苷、山柰酚3-葡萄糖苷酸、槲皮酮、烟花苷和芦丁等黄酮类化合物。Imperato［3］从蕨类铁线蕨叶中分离出一种新的天然黄酮类化合物山奈酚3-硫酸盐。Ibraheim 等［4］从铁线蕨的乙酸乙酯馏分中分离出3 个黄酮类化合物quercetin、quercetin-3-O-glucoside 和quercetin-3-O-rutinoside（rutin）。杨申明等［5］采用微波法提取铁线蕨中的总黄酮含量，得到其最大提取率为4.817%。江明珠等［6］优化铁线蕨中黄酮的提取方法，采取静态与动态吸附相结合的方式，证明铁线蕨中黄酮含量丰富，有广阔的研究利用价值。林燕如等［7］对超声波法提取铁线蕨中黄酮类化合物的工艺条件进行改进，最终从铁线蕨中提取的总黄酮含量高达6.30%。李懿宸［8］用分光光度法测定了扇叶铁线蕨不同部位的黄酮含量，发现其总黄酮含量为25.53 mg∕g。

1.2 三萜类

铁线蕨中有多种三萜类化合物，Ibraheim 等［4］从铁线蕨中分离出4 个三萜类化合物isoadiantone、isoadiantol-B、3-methoxy-4-hydroxyfilicane 和3，4-dihydroxyfilicane。Zhang 等［9］从铁线蕨的地上部分分离出3 种新的藿烷型三萜类化合物fern-7（8）-en-19α，28-diol、pteron-14-ene-7α，19α，28-triol、3β，4α，25-trihydroxyfilican。Berti［10］首次从铁线蕨叶中分离得到21-羟基铁线酮。之后，Berti 等［11］再次从铁线蕨中分离得到一种三萜类环氧化物3α，4α-epoxyfilicane。Shinozakia 等［12］发现铁线蕨的植物甾醇与高等植物的植物甾醇相同，但铁线蕨能产生特征性的三萜，其中最显著的特征是在C-3 处缺乏氧官能团。1999年Nakane 等［13］初步确定铁线蕨中发现的6 个新三萜醇类化合物pteron-14-en-7α-ol、fern-9（11）-en-3α-ol、fern-7-en-3α-ol、adian-5（10）-en-3α-ol、adian-5-en-3α-ol 和fern-9（11）-en-28-ol。2002年Nakane 等［14］再次从铁线蕨中分离得到2个新的三萜类化合物4α-hydroxyfilican-3-one、fern-9（11）-en-12β-ol 和2 个齐墩果烷三萜类化合物olean-12-en-3-one、olean-18-en-3-one。Saqlain 等［15］在铁线蕨中分离得到4 个三萜类化合物30-normethyl fernen-22-one、hopan-3β-ol、4-α-hydroxyfilican-3-one 和3-β，4-α-dihydroxyfilicane。Reddy 等［16］从铁线蕨中获得7 个三萜类化合物22，29ξ-epoxy-30-norhopane-13β -ol、fern-9（11）-en-6α -ol、fern-9（11）-ene、fern-9（11）-en-25-oic acid、fern-9（11）-en-28-ol、fern-9（11）-en-6α -ol 和 6-oxofern-9（11）-ene。Alam 等［17］对铁线蕨地上部分的植物进行研究，经过分离得到3 种三萜类成分30-normethyl lupane-20-one、30-normethyl olean-3-one-30β-ol和lanost-20（22）-ene-30-ol。龚苏晓［18］首次从铁线蕨属植物中获得齐墩果烷型成分。

1.3 挥发油类

Fons 等［19］通过气相色谱-质谱联用技术研究了不同科的5 种法国蕨类植物的挥发性有机化合物，发现铁线蕨中的主要挥发性化合物是（E）-2-decenal，具有塑料或“臭虫”气味。姬志强等［20］通过顶空固相微萃取和气相色谱-质谱联用技术对普通铁线蕨根和叶的挥发油成分进行分析和鉴定，最终从根中分离出26 个成分，其中2，6-二叔丁基对甲苯酚可能是根中主要的活性成分，从叶中分离出32 个成分，正壬醛可能是叶中主要的香气成分，二者中有20 个相同成分。Mahran 等［21］进行初步植物化学筛选时发现铁线蕨中存在丰富的挥发油。

1.4 其他成分

铁线蕨中还存在一些其他的化学成分，如糖类、酚类、生物碱、甾体、类固醇、鞣类等。Imperato［22］从铁线蕨的叶子中分离出2 种新的羟基肉桂酸硫酸酯-糖衍生物1-p-coumarylglucose 2-sulphate、1-caffeylgalactose 6-sulphate 和2 种已知的羟基肉桂酸硫酸酯-糖衍生物l-caffeylglucose 3-sulphate、1-caffeylgalactose 6-sulphate。Marion 等［23］对铁线蕨的甾醇部分进行了鉴定，发现其中含有β-谷甾醇、豆甾醇和辣椒甾醇。王玲等［24］通过综述检索然后进行归纳总结发现铁线蕨中含有丰富的酚类物质。

2 药理作用

2.1 抗炎抑菌

2.1.1 抗 炎 Reddy 等［16］发现22，29ξ-epoxy-30-norhopane-13β-ol 具备抗炎活性。Haider 等［25］对铁线蕨的乙醇提取物进行抗炎和镇痛活性研究，发现乙醇提取物有显著的抗炎活性，并且与抑制NO 释放和降低TNF-α 水平有关，与标准药物（布洛芬）相比，乙醇提取物及其所有部分，尤其是乙酸乙酯显示出显著的镇痛活性（P＜0.01）。Ibraheim 等［4］研究发现铁线蕨植物总乙醇和乙烷提取物有显著的抗炎活性。Zhang 等［9］通过试验发现化合物pteron-14-ene-7α，19α，28-triol、3β，4α，25-trihydroxyfilican 对玉米蠕孢和链格孢具有显著的抗真菌活性，MIC 为12.500～3.125 μg∕mL，化合物3β，4α，25-trihydroxyfilican 对黄萎病菌也具有显著的抗真菌活性，MIC 为3.125 μg∕mL。

2.1.2 抑菌 铁线蕨具有良好的抑菌作用。Khan等［26］研究表明铁线蕨提取物对多重耐药性粪肠球菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯菌、鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌和肠杆菌属病原体及其生物膜的生长具有抑制活性，其IC50为256 μg∕mL，并对黄色葡萄球菌表现出显著的群体猝灭活性。牛小花等［27］研究发现铁线蕨的水、70%乙醇和丙酮提取物对革兰阴性菌均有较好的抑菌活性。Guha 等［28］发现铁线蕨的配子体和孢子体部分粗提物和提取酚均显示出抗菌活性，而孢子体的未成熟羽片含有最高量的酚类，所以显示出最大的抗菌活性，与革兰氏阴性菌相比，革兰氏阳性菌对铁线蕨粗提物和提取酚类更敏感。李国利等［29］通过管碟法对荷叶铁线蕨的体外抑菌作用进行初步研究，并采用二倍稀释法测定其对敏感菌的最小抑菌浓度，发现荷叶铁线蕨提取液对革兰阴性菌具有一定抑菌作用。梁晓华等［30］利用滤纸片法对3 种供试细菌（金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌）进行抑菌试验，发现铁线蕨提取液对试验菌有不同程度的抑制作用，不同浓度的样品具有不同程度的抑菌作用。江秀娟［31］研究发现荷叶铁线蕨提取液对革兰阴性菌具有一定的抑菌作用，且对铜绿假单胞菌和大肠杆菌感染引起的泌尿系统感染及其他部位感染具有一定的治疗价值。

2.2 止咳镇痛

Srivastava［32］对铁线蕨的民间应用价值进行调查，发现铁线蕨在印度具有悠久的药用历史，被多数民族用以止咳镇痛，是一种名为“Capillare”流行止咳糖浆的主要成分。铁线蕨的鲜叶或干叶具有去头屑、镇咳、收敛、镇痛、催吐、弱通经、润肤、弱祛痰、退热、催乳、发汗和滋补的作用。Kunjani 等［33］则通过对中部开发区一些低等植物的民族植物学研究，发现铁线蕨在止咳镇痛方面应用广泛。Kumar［34］试验发现铁线蕨乙醇提取物及其所有部位，尤其是乙酸乙酯表现出显著的镇痛活性（P＜0.01），而且不会引起溃疡。

2.3 抗氧化

铁线蕨具有良好的抗氧化能力。丁利君［35］研究发现铁线蕨总黄酮提取液对羟基自由基和超氧自由基都有清除作用，在一定浓度范围内具有浓度依赖性，且能延长剑兰鲜花的保鲜时间。田晓艳等［36］用不同浓度水杨酸预处理楔叶铁线蕨，发现外源水杨酸可提高冷胁迫时楔叶铁线蕨的抗氧化能力，以抵御低温逆境。Pourmorad 等［37］研究发现铁线蕨甲醇提取物对DPPH 自由基具有很好的清除作用，其IC50为2.03 mg∕mL。Khoramian 等［38］研究发现铁线蕨水提物和醇提物均对乙酸诱导的结肠炎具有抗炎、抗氧化和促进溃疡愈合的作用。热孜艳木·亚森［39］研究发现复方铁线蕨颗粒总黄酮可以抑制D-半乳糖导致的PC12 细胞凋亡及细胞周期的阻滞，降低氧化应激引起的氧化损伤，促进细胞增殖，改善氨基酸、糖、能量等代谢紊乱从而改善D-半乳糖对PC12 细胞的损伤，起到较强的抗衰老作用。

2.4 降血糖

铁线蕨还有一定的降血糖作用。Ibraheim 等［4］研究发现铁线蕨乙醇总提物有显著的降血糖作用。Jain 等［40］对56 种著名的“抗糖尿病”印度本土物种进行了测试，以了解其对正常健康兔子的降血糖作用，最终发现给兔子口服铁线蕨水提物10 mg∕kg 时，兔子的血糖含量有明显的降低。Kasabri 等［41］对铁线蕨提取物的抗肥胖和抗高血糖作用进行了体外和体内的综合评测，最终发现其具有一定的降血糖、降血脂功效。

2.5 抗癌

Viral 等［42］研究发现铁线蕨的乙醇提取物对艾氏腹水癌动物模型具有一定治疗作用，主要是由于黄酮和萜类成分的存在，同时还可以抑制脂质过氧化物的升高。铁线蕨与多种药材配伍具有一定的抗癌作用［43，44］。Rautray 等［45］发现铁线蕨中的某些生物活性化合物可以调节参与细胞周期和凋亡的蛋白质，使铁线蕨具有良好的抗癌活性。

2.6 促进伤口愈合

Negahdari 等［46］对铁线蕨等4 种药材提取物的研究表明，其能通过改善成纤维细胞的迁移，调节经提取物处理的成纤维细胞中TGF-β1 和血管内皮生长因子的基因表达，对小鼠真皮成纤维细胞的伤口有愈合作用。Nilforoushzadeh 等［47］通过研究血管生成作用和对氧自由基的保护作用发现，将铁线蕨局部水性分配可用于预防放射治疗后的晚期放射诱导损伤以及类似于褥疮和烧伤的外部伤口的愈合。

3 临床应用

3.1 治疗肝类疾病

Abbasi 等［48］通过研究抗黄疸和肝炎的药用植物物种，发现铁线蕨在治疗黄疸型肝炎上效果良好。Kanwal 等［49］发现铁线蕨植物本质上是抗氧化剂，可以减少双酚A（BPA）诱导的毒性，这些发现对了解BPA 诱导的植物的肝毒性和改善潜力很有帮助，并且在异种生物的风险评估中具有重要意义。李国利等［50］通过研究荷叶铁线蕨对人胚肝细胞增殖和功能的影响，发现铁线蕨叶水提液可以促进人胚肝细胞增殖，具有良好的保肝降酶作用。

3.2 调节炎症

Yuan 等［51］进行大量资料收集与筛选，发现铁线蕨被人们广泛用于治疗炎症性疾病。李佃场等［52］通过试验发现铁线蕨与其他中药一起作用具有良好的调节乳腺炎症功效。李懿宸［8］通过对铁线蕨中黄酮成分的提取与分离，并测定其生物活性，发现其在调节炎症方面效果良好。

3.3 治疗与生殖系统有关的疾病

宋姗姗等［53］发现翅柄铁线蕨对良性前列腺增生（BPH）有一定的疗效，其中乙酸乙酯部位效果最好。Hashemi 等［54］发现铁线蕨对治疗BPA 所致睾丸毒性具有改善作用。Madboli 等［55］通过免疫组织化学、组织病理学和病理生理学研究发现铁线蕨提取物可以保护生殖系统免受大鼠多菌灵毒性的影响。迪那拉·恰热甫汗等［56］从理论上证实了复方铁线蕨颗粒剂提取物在一定作用浓度下能对宫颈癌细胞的生长进行抑制，并能促进其凋亡。

3.4 其他临床应用

3.4.1 治疗结核病 谭远友等［57］通过研究中草药铁线蕨根茎的醇提取物（ACVE）对耐利福平结核杆菌（RRP-TB）细胞的抑制活性，发现ACVE 能降低RRP-TB 细胞的代谢活性，抑制其增殖，从而对结核病有良好的治疗效果。

3.4.2 治疗糖尿病 Kasabri 等［41］发现铁线蕨对胰腺消化酶具有良好的调节作用，可作为联合糖尿病预防的植物治疗剂。

3.4.3 治疗尿结石 Ahmed 等［58］通过研究口服铁线蕨的水醇提取物对小鼠草酸钙尿石症的疗效，发现铁线蕨可以抗尿结石。

3.4.4 治疗哮喘 阿依古·吐热克等［59］发现铁线蕨总黄酮能够改善哮喘大鼠的一般情况，减轻肺组织病理改变，降低血清IgE 水平，降低肺泡、灌洗液中的炎症细胞数目及分种类，并且对哮喘大鼠尿液代谢物具有显著的影响，在治疗哮喘方面效果良好。Kashkooe 等［60］通过总结筛选发现铁线蕨具有治疗哮喘的良好功效。

3.4.5 利尿 袁倩颖等［61］发现铁线蕨在一定的剂量范围内具有良好的抑菌活性和利尿作用，为其治疗泌尿系统感染性疾病提供了试验依据。

3.4.6 治疗急性轻症高原病、高原性肺水肿、高原性脑水肿和慢性高原病 木尼热·艾合买提［62］研究发现铁线蕨醇提取物能够促进慢性高原病（CMS）大鼠新陈代谢水平，其机制可能与铁线蕨提取物的抗炎、抗缺氧作用和促进CMS大鼠体内多种代谢途径相关。