溪黄草的化学成分和药理作用研究进展

蔡幸婷，任搏文，李达谅

（福建师范大学生命科学学院，福建 福州 350117）

1 引言

溪黄草[Isodon serra（Maxim.）Hara]，是唇形科香茶菜属的一种多年生草本植物，长期以来一直被用作民间中药治疗黄疸、肝炎、急性胆囊炎和肠炎[1]。目前人们认为溪黄草具有多种药理作用，除具保肝作用外，还具有抗病毒、抗肿瘤、抑菌、抗炎等作用。本文主要对溪黄草的化学成分和药理作用进行了综述。

2 溪黄草

名为“溪黄草”的植物来源有四种，包括线纹香茶菜Isodon lophanthoides(Buch.-Ham.ex D. Don)Hara、细花线纹香茶菜Isodon lophanthoidesh var.graciliflorus(Benth.)H.Hara、狭基线纹香茶菜Isodon lophanthoides var.gerardianus(Benth.)H.Hara和溪黄草Isodon serra(Maxim.) Kudo[2]，同属植物溪黄草，又名溪沟草，常生于山坡、田边、溪旁等地，其味苦，广东北部地区称其为苦溪黄[3]。该植物叶片揉搓并没有黄色汁液，这与古代中草药典籍上记载的溪黄草特征有所不同，且其植株高大，可至2～3米，产量颇高[2,3]。溪黄草茎紫色，具四凹槽，无腺点；叶片形状多样，沿叶柄下延成翅状，叶边缘具锯齿，粗大且内弯；花冠唇形，分为上下唇，上唇4开裂，下唇为凹状，花色为紫色；雄蕊和雌蕊均藏于花冠内；花序类型为圆锥花序，顶生；果实的特征是小坚果，具4枚，也称之为种子状果实；果实的颜色为黄棕色，表面具白色髯毛，遇水后无黏液质出现[4,5,6]。该植物的种子繁育多在秋季，也可进行扦插或分株繁殖；对于南方地区而言，溪黄草播种后的90天即可采收，一年可采收2至3次[7]。

溪黄草是长日照植物，分布范围广泛，主要产地在广东省东部地区，也适宜生长在雨水丰富的福建、广西、海南等地[7]。香茶菜属作为唇形科的一个重要属，涵盖灌木、多年生草本等约150种植物分布在世界各地，其中有不少植物在我国民间医药上有着悠久的使用历史，包括溪黄草[8]。其味苦，性寒，归肝、胆、大肠经，具有消肿、退黄、清热、解毒等功效，可用于治疗跌打伤痛、湿热黄疸，胆囊炎、疮肿等，现今已有其冲剂、袋泡茶等保健品和消炎利胆片、复方胆通等中成药[9]。

3 化学成分

溪黄草的主要活性成分包括挥发油、萜类、黄酮类、酚酸类、多糖类、香豆素类等，本文将按该分类进行介绍。

3.1 挥发油类

溪黄草中挥发油类含量最多（图1）。叶其馨等[10]采用水蒸气蒸馏法、气相色谱—质谱联用技术提取和分析了溪黄草中的挥发油，其中含十六碳酸占比例最多，达78.89%；其次为Cis—桃拓酚，为5.24%；6,10,14—三甲基十五酮为4.82%以及一些其他挥发油成分。黄浩等[11]也对溪黄草的挥发油成分进行分析，共鉴定出51种成分，主要由单萜、氧化单萜、氧化倍半帖组成，主要包括1,8－桉叶素（34.99%）、金合欢醇（9.46%）、枞油烯（6.57%）、异甲基苯（5.01%）和葎草烯（4.97%），占挥发油总组分的90.97%。

图1 溪黄草挥发油成分结构式

3.2 二萜类

溪黄草中二萜类化合物含量丰富（图2），其包含了贝壳杉烷型、对映—贝壳杉烷型、松香烷型和对映－松香烷型二萜等，其中以对映－贝壳杉烷型二萜居多[12]。主要包括冬凌草甲素、延命素、诺多星、拉西多宁、冬凌草素乙、香茶菜B等成分[13]，超声波工艺的总二萜提取率可达99.86%[14]。最近，Xing等[15]人从溪黄草地上部分获得了10种新的对映－贝壳杉烷型二萜，并用LPS刺激的BV-2细胞去评价其炎症因子NO的抑制活性，发现化合物1和9具有明显的NO生成抑制作用，表现出一定的抗炎作用。

图2 溪黄草二萜类成分结构式

3.3 三萜类

吴泽青等[16]人采用高效液相色谱方法对不同基源溪黄草中的主要三萜类化合物进行含量测定，结果显示它们的平均回收率分别为97.72%、97.08%、97.46%，其中以溪黄草中科罗索酸和齐墩果酸的含量最高，熊果酸含量最低,它们均具有较好的抗病毒作用。此外，溪黄草还含有β-谷甾醇、胡萝卜苷、豆甾醇等三萜类成分，植物固醇具有良好的降低胆固醇能力[17]。

图3 溪黄草三萜类成分结构式

3.4 黄酮类

黄酮类成分主要为槲皮素、异鼠李素和芦丁[13]，具有抗氧化、抗癌、抗炎等生物活性[18]。流动相为甲醇-0.2%磷酸水溶液的RP-HPLC法测定的芦丁和槲皮素平均加样回收率分别为98.78%和102.05%[18]。溪黄草叶中的黄酮类物质含量比茎和全草的高[19]。当用芦丁为对照品，在紫外可见分光光度257 nm处时，测得先鲜切段后阴干的溪黄草总黄酮含量为3.224%[20]。

图4 溪黄草黄酮类成分结构式

3.5 酚酸类

酚酸类物质是溪黄草发挥抗炎、抗病毒作用的主要成分，主要含有绿原酸、隐绿原酸、咖啡酸、迷迭香酸，其中咖啡酸和迷迭香酸在不同产地溪黄草中含量差异显著，可作为区分的质量标准之一[21]。李臻[22]等研究发现溪黄草多酚具有明显的DPPH自由基清除能力，具有较好的抗氧化作用，在Folin-Ciocalteu法最佳工艺条件下，多酚提取率可达（6.81±0.11）%。

图5 溪黄草酚酸类成分结构式

3.6 多糖类

据报道，溪黄草多糖含量为4.18%，且对金黄色葡萄球菌和枯草杆菌有一定的抑菌效果[23]。Lin等[24]研究结果表明，溪黄草水溶性多糖由鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖组成，其中以葡萄糖和半乳糖居多。ORAC实验结果显示溪黄草叶和茎中多糖具有中等的抗氧化能力。

3.7 香豆素类

陈德金[25]从溪黄草甲醇提取物中分离得到7-甲氧基香豆素和伞形花内酯两种香豆素成分，为首次从香茶菜属植物中分离得到。

图6 溪黄草多糖成分单体结构式

图7 溪黄草香豆素类成分结构式

3.8 其他成分

周文婷等[26]从溪黄草醇提物中鉴定得到苯丙素类、大柱香波龙烷类、生物碱类和烷基糖苷类共9个化合物成分，其中的迷迭香酸甲酯和(-)-黑麦草内酯在溪黄草的保肝、免疫抑制、抗炎、抗肿瘤中具有一定作用。此外，溪黄草还含有钙、铁、锌、铜、镁、钼、铅、镍、锶等微量元素[27]。

图8 溪黄草其他成分结构式

4 药理作用

4.1 保肝作用

慢性肝病的特点是伤口愈合反应延长，往往进展为晚期纤维化和肝硬化，病毒性肝炎、酒精性和非酒精性脂肪性肝炎是其主要的病因[28]。中药治疗便是抗肝纤维化的治疗手段之一。黄莎等[29]通过建立高通量筛选模型、测定大鼠肝星状细胞（HSCT6）的增殖率去筛选抗肝纤维化的作用部位，发现溪黄草等乙醇提取物能明显降低HSC-T6的增殖率，其乙酸乙酯萃取部位是抑制HSC-T6细胞增殖的有效部位，具有一定的保肝作用。郑玉峰等[30]探讨了溪黄草黄酮对小鼠非酒精性脂肪肝纤维化的影响及其作用机制，结果显示溪黄草黄酮能够降低TIMP-1蛋白、TGF-β因子，升高MMP-9蛋白、PPARγ受体，以抑制肝纤维化的发生和发展。溪黄草水提物能够降低小鼠脾脏和血清中转氨酶及丙二醛（MDA）含量，增加SOD活性，发挥对酒精引起的肝损伤的保护作用[31]。此外，溪黄草二萜类化合物也具有肝脏保护作用，母核上取代基团的位置和类型的不同决定了贝壳杉烷型和松香烷型二萜保肝活性的差异，保肝作用与肝脏线粒体、抗氧化酶系统的保护和调控有关[32,33]。

4.2 抗癌作用

溪黄草提取物具有抗多种癌症作用，例如抗鼻咽癌、肝癌、食管癌、结肠癌等。Lin等[34]将从溪黄草乙醇提取物的乙酸乙酯层分离鉴定得到的化合物lasiodin作用于人鼻咽癌（NPC）细胞，发现它能激活Apaf-1/Caspase信号通路诱导NPC细胞凋亡、调节AKT/MAPK和COX-2/NF-kB信号通路抑制NPC细胞的增殖，从而发挥抗癌作用。同年，其研究组还发现来自溪黄草的化合物effusanin E也能通过NF-κ B和COX-2信号通路抑制人鼻咽癌细胞的生长[35]。王佐等[36]发现溪黄草乙酸乙酯提取物oridonin在体外对肝癌细胞（Hepa1c1c7）具有升高NQO1基因mRNA和蛋白表达、调控PI3K和ERK信号通路以诱导QR（醌还原酶）活性增加的作用，oridonin浓度为0.94μg/mL时QR活性明显倍增。罗莹等[37]采用表达谱芯片技术研究表明溪黄草水提取物也可以抑制肝癌细胞（HepG2），其通过改变HepG2细胞多个基因的表达来发挥抗肝癌作用。

从溪黄草中分离出来的Rabdocoestin B（Rabd-B）通过诱导食管鳞状细胞癌（ESCC）细胞中G2/M期停滞并抑制ATM/ATR-BRCA1活性、Akt和NF-κB信号通路促进细胞凋亡，从而表现出抗肿瘤活性。此外，Rabd-B组治疗与DDP组相当，有效抑制了小鼠肿瘤生长，且对小鼠无明显损伤。结果表明了Rabd-B是一种相对有效和安全的ESCC化疗药物[38]。Bae Eun Seo等[39]发现来自溪黄草的对映贝壳杉烯型二萜Nodosin可显著抑制人结肠癌细胞（HCT116）的增殖活性，结果表明Nodosin能有效下调βcatenin/ T细胞因子（TCF）的过度激活转录活性、诱导G2/M细胞周期停滞引发细胞凋亡，进而抑制Axin2、cyclin D1、survivin等Wnt靶基因的表达，这可能与Wnt/β-Catenin信号通路的调控有关。

此外，溪黄草提取物的抗癌活性还会因提取溶剂不同而有所差异。孙艺等[40]分析了溪黄草醇提取物和水提取物对三种癌细胞（人肝癌细胞HepG2、人胃癌细胞MKN-45、人食管癌细胞TE-1）的抗癌效果，结果显示溪黄草醇提物对细胞的抗增殖作用明显优于水提物。

4.3 抗菌作用

据报道，溪黄草的抗菌活性部位是氯仿部位，主要含二萜类、黄酮类等成分[41]。叶光斌等[42]研究表明乙醇为溪黄草中抑菌物质的优选浸提剂，并确定了以70%乙醇、料液比1∶30（m∶V）、超声提取25 min为最优提取工艺。溪黄草醇提物在琼脂糖平板内对金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、枯草芽孢杆菌具有较强的抑制作用，对白色念珠菌、酿酒酵母、产黄青霉真菌具有一定的抑制作用，而对供试的革兰氏阴性菌抑制作用较弱或无抑制作用[43]。溪黄草水提物与头孢曲松等抗菌药联用后可以增强其抗菌效力，但也可能存在配伍禁忌，降低药物疗效，增强毒副作用[44]。溪黄草水煎提取物对供试G+菌中的表皮葡萄球菌的抑菌效果最好，其与五倍子、金银花、大青叶等组成的复方中大部分对大肠杆菌的抑制作用有所增强[45]。

4.4 抗炎作用

炎症是机体对病原体感染、外来物质和促炎性物质产生的一种自然的生理反应。有研究显示，大多数“清热性”草药具有抗炎活性，且作用于多条信号通路，这很可能与草药多化学成分的性质有关，这些成分的确定可以进一步发展成为抗炎症药物[46]。溪黄草所含的isodocarpin、carpalasionin、enmein、nodosin等二萜类成分就具有抗炎作用。其中化合物Nodosin可通过下调促炎细胞因子IL-2的表达，阻断细胞有丝分裂周期从G1期向S期的转移，并抑制T淋巴细胞的过度产生，发挥抗炎作用[47]。

4.5 抗病毒作用

乙型肝炎病毒（HBV）可引起严重性疾病乙型肝炎的产生，感染HBV的患者可发展为急性或慢性感染，导致肝硬化、肝功能衰竭甚至肝癌或死亡。研究表明，溪黄草有抗乙型肝炎病毒活性，Chen等用石油乙醚、乙酸乙酯、丁醇对溪黄草进行提取分离，所获得的提取物分别进行了抗病毒与抗肿瘤的活性研究，结果发现溪黄草乙酸乙酯有效分离物可抑制HepG2.2.15细胞中的HBsAg（乙型肝炎表面抗原）和HBeAg（乙型肝炎e抗原）的分泌，具有较强的抗HBV活性[48]。

4.6 抗氧化作用

段志芳等[49]发现溪黄草提取物可明显抑制离体组织中MDA的生成，且呈剂量依赖关系，具有较好的脂质过氧化抵抗能力，其中以水提取物对SD大鼠体外肾、肝脏的抑制效果最好。Lin等[50]用不同溶剂对溪黄草茎和叶进行提取并采用HPLC-PDA法进行分析，结果显示了溪黄草60%乙醇提取物具有较强的自由基清除能力和亚铁离子螯合能力，可作为溪黄草中提取抗氧化剂的最佳溶剂；其茎叶中富含迷迭香酸，是溪黄草发挥体外抗氧化能力的重要成分之一。通过比对溪黄草乙醇提取物中四个部位（石油醚、氯仿、正丁醇、水）的抗氧化活性，张洪利等[51]人发现石油醚部位对DPPH自由基的清除效果最好，也体现了溪黄草中脂溶性成分的高抗氧化作用。

4.7 免疫调节作用

Hu 等[52]通过探究来自溪黄草的对映-贝壳杉烷型二萜冬凌草甲素（Oridonin）对CD4+/CD25+调节性T细胞（Tregs）、Th1/Th2平衡和抗炎靶点HO-1的影响，探讨其免疫抑制机制。结果表明，Oridonin在大鼠脾淋巴细胞中可通过诱导HO-1促进T细胞向CD4+/CD25+ Tregs分化，抑制促炎细胞因子IL-2、IFN-γ并诱导抗炎细胞因子IL-10、TGF-β分泌以逆转Th1极化调节Th1/Th2平衡，从而发挥免疫抑制作用。此外，Oridonin还可在转录水平上抑制小鼠巨噬细胞RAW264.7中B细胞活化因子（BAFF）启动子的转录激活；在MRLlpr/LPR小鼠模型中减少特异性自身抗体的产生、减缓肾损伤、下调BAFF表达等以减轻MRLlpr/LPR小鼠狼疮症状和组织损伤[53]。

4.8 治疗阿尔茨海默病

乙酰胆碱的缺失是阿尔茨海默氏病的关键致病性因素，这一疾病可通过乙酰胆碱酯酶抑制剂药物来缓解[54]。据报道[54]，溪黄草乙酸乙酯提取物能较强抑制乙酰胆碱酯酶（AChE）活性，其作用浓度为1.0 mg/mL时抑制率可达89.59%，提取物浓度为0.1 mg/mL时抑制率为30.78%，这一结果可为AChE抑制剂筛选以防治阿尔茨海默氏病提供借鉴意义。

4.9 临床上溪黄草复方的应用

郝大林[56]研究发现，与派罗欣治疗对照组相比，加用十味溪黄草颗粒治疗具有湿热蕴脾证的慢性乙型肝炎患者比单一的α-干扰素西医治疗效果好。利用水煎煮法提取的溪黄草浸膏制成的消炎利胆片、复方胆通胶囊和复方胆通片制剂，可用于治疗胆囊炎、胆管炎、胆结石等疾病[27]。

5 总结与展望

从相关研究的整理来看，溪黄草在保肝、抗癌、抗菌、抗炎、抗氧化、免疫调节等方面发挥着重要作用，且发挥作用的主要是萜类化合物。此外，溪黄草在化妆品方面也具有一定的发展潜力，其所含的黑麦草内酯成分具有减缓皮肤衰老作用；以溪黄草丙二醇提取物、精油而开发的化妆产品具有较好的祛痘作用[55]，因此，溪黄草在药用和保健方面的发展前景广阔。但是关于溪黄草靶向相关位点，通过信号通路发挥抗炎、免疫调节等作用方面的研究相对较少，而近年来通过中草药提取研发新药已成为研究的热点，因此溪黄草靶向新药还有待进一步开发。同时，溪黄草作为广式凉茶的重要成分，是我国南方五岭以南地区居民较常饮用的凉茶之一，但在其饮用方面的安全性问题鲜有报道研究。我们期望在未来可以看到溪黄草在靶向新药、饮用安全性问题、来源规范化等方面有进一步的突破发展，使其更好地应用于医疗和食品。