全 文 ：292　南美药用植物猫爪藤的化学成分与药理作用
金文闻 1 　沈建林 2　余龙江 1
( 1. 华中科技大学生命科学与技术学院　武汉　 430074; 2. 湖北职业技术学院护理系　湖北 孝感　 432000)
摘　要　南美安第斯山热带雨林地区的传统草药猫爪藤 ,具有抗炎、增强免疫、抗氧化、抗突变、抗
肿瘤等药理作用 ,在国际上备受关注。 从植物学研究、化学成分、药理作用等方面概述了猫爪藤的
研究现状 ,为国内研发和推广该植物提供依据。
关键词　猫爪藤　绒毛钩藤　羟吲哚生物碱　调节免疫　抗肿瘤　抗炎
　　茜草科 ( Rubiaceae)钩藤属 Uncaria蔓生木本
植物绒毛钩藤 Uncaria tomentosa ( Wil ld. ) DC. 的
藤茎入药 ,俗称猫爪藤 ( Cat’ s Claw )。该植物原产
秘鲁、厄瓜多尔等国的森林及部分中美洲国家的热
带雨林地区 ,因其叶基部生有锐利成双的爪状曲钩
而得名 [ 1]。传统上用猫爪藤治疗溃疡、风湿性关节
炎、肿瘤以及防治白血病、艾滋病等 [ 2, 3]。 20世纪 70
年代起 ,秘鲁、奥地利和德国等国陆续开展了猫爪藤
的化学成分、药理作用和临床应用研究 ,鉴定了其中
关键的化学成分如五环型羟吲哚类生物碱、奎诺酸
苷、奎宁酸酯等 ,证实了很多传统功效 ,并称其可以
帮助抵御很多困扰现代人的疑难杂症 ,猫爪藤也因
此逐步成为国际市场上热销的草药 [ 2, 4, 5]。目前对猫
爪藤化学成分、药理作用方面的研究已经相当深入 ,
用其中的有效成分制备的药剂有些已经商品化 ,广
泛用于增强免疫、抗炎、辅助治疗白血病等 [6 ]。
我国对钩藤属植物的研究主要集中在代表植物
钩藤 U. rhynchophylla Miq. 上 ,对与钩藤药理作用
和化学成分差别都很大的猫爪藤研究得比较少 ,甚
至由于部分植物的俗称与猫爪藤相同或相近而产生
了一些误解与误用。但国内已经有不少猫爪藤的进
口产品出售 ,因此笔者通过概述国际上对猫爪藤的
植物学研究、化学成分、药理作用、毒性分析等方面
的研究现状 ,为消费者全面了解该植物提供资料 ,同
时为国内研究开发、推广这种珍贵的药用植物提供
依据。
1　植物学研究
猫爪藤分布在秘鲁、厄瓜多尔、哥伦比亚、委内
瑞拉等国的亚马逊森林区和哥斯达黎加、危地马拉、
巴拿马等中美洲国家的热带雨林地区 ,海拔 2 000
至 8 000 m之处都有生长 ,但丘陵地带生长最为旺
盛。 该植物能攀缘至 20～ 30 m的高大树木上长到
40～ 100 m长。 植物根紧贴地表 ,长且少有分枝 ,形
状类似树干 ,根顶端具毛状结构 ,根茎和根均为木
质 ,大部分根茎裸露在外边 ,皮呈咖啡色 ,有裂纹 ;向
外伸展的主枝带有数米长的侧枝 ,卵形叶可达 10
cm长 ,叶复生 ,叶腋部分有成双、尖锐、轻微弯曲的
叶刺 ,叶刺对触摸没有反应 ,但对其四周的物体具有
很强的附着力 ,能使枝条紧紧地依附在寄生树木上 ;
开花期 (每年的 10月或 11月 )叶刺被圆锥花序替
代 ,白色或黄色的小花五基数 ,气味似肉桂 ;果实 12
月份成熟 ,蒴果约 1 cm长 ,向一侧裂开后 ,约 0. 5
mm长的有翅种子就脱落出来。
猫爪藤是绒毛钩藤英文俗称“ Cat’ s Claw”的译
名 ,也译为猫爪草、猫爪木 ,西班牙语称其为 “ U n～ a
de Gato”。这些俗称往往被其他科属的植物采用而
引起误 会 ,如 国内 将紫葳 科猫 爪藤 属植 物
Macf adyena unguis-cati称为猫爪藤 ,这是一种从
南美洲引入的花卉植物 ,但在厦门等地成为外来入
侵物种而引起重视 ;我国还有一种药草俗称猫爪草 ,
为毛茛科毛茛属植物小毛茛 Ranumculus ternatus
Thunb. ,其块根可入药 ,用于治疗肺结核、淋巴癌、
甲状腺肿及乳腺癌等 ;钩藤属的一些植物 ,尤其是过
去在国际上也被称为 “ U n～ a de Ga to”的 U.
guianensis ( Aublet. ) J. F. Gmelin. ,它与猫爪藤外
形相似 ,功效相近 ,但比较化学成分和解剖学特征发
现两者还是有较明显的区别 [7, 8 ]。
2　化学成分
猫爪藤的化学成分 ,尤其是次生代谢物的研究
在钩藤属植物中最为深入 ,从该属发现的很多次生
238 国外医药·植物药分册　　 2006年第 21卷第 6期
通讯作者:金文闻 ( 1976— ) ,男 ,博士 ,主要从事南美药用植物开发推广、中药新药现代化和药用植物功效成分大规模分离提取等方面的
工作。 E-mai l: pret tysim ba@ ho tmail. com, simba1976@ sina. com. cn。
代谢物 (约 50种 ) 是从这种植物中分离到的 [ 7]。最
受关注的为生物碱类物质 ,包括羟吲哚生物碱和吲
哚生物碱 [9～ 11 ]。 嫩叶中总生物碱含量最高 ,但由于
树皮和根中的生物碱更为独特 ,研究和应用则更为
普遍。甾醇类物质包括 β -谷甾醇、豆甾醇、菜油甾
醇 [12 ] ;多酚类物质如表儿茶酸、原花青素等 [13 ] ;种类
繁多的三萜化合物如数十种诺酸苷 [14～ 16 ] ,最新发现
的两种 19-羟基熊果酸型三萜、一种新的二氢咔啉
型生物碱 ,两种去甲三萜糖苷等 [ 17～ 21] ;此外还有奎
宁酸酯、鞣质、酚酸、咖啡酸、熊果酸等 [1, 5, 22 ]。值得一
提的是 ,由于生态环境、进化等方面的因素 ,猫爪藤
中生物碱的种类和含量的差别很大。 在野生环境下
发现了两种化学型的猫爪藤 ,一种为主要含五环型
羟吲哚生物碱的被称为五环型猫爪藤 ,也是目前市
场上常见的品种 ;另一种是主要含四环型羟吲哚生
物碱的四环型猫爪藤 ,这种被认为不具备典型猫爪
藤的传统功效 (如抗炎或增强免疫作用 ) [2, 23 ]。即使
是同一化学型的猫爪藤 ,其生物碱含量及种类也会
随植物传代、植株年龄、季节不同等因素发生较大的
波动。
目前从猫爪藤中发现的次生代谢物名称及其发
现部位列在表 1中 ,其中一些重要成分的结构见图
1。现已发现的化合物约四五十个 ,化合物 13、 14、 17、
18、 28和 32的母核如图 1中 A所示 ,化合物 36、 37
的母核如图 1中 B所示。
3　药理作用
钩藤属植物药理作用研究最为广泛的是猫爪
藤 ,其次是钩藤 ,由于两者化学成分差别很大 ,药理
作用也有显著差别。国内研究比较多的钩藤 ,侧重于
其在心血管和中枢神经系统方面的作用 ,而五环型
猫爪藤则在抗炎、调节免疫、抗肿瘤、抗氧化、抗突变
和抗病毒等方面具有积极的作用。对四环型猫爪藤
研究得很少 ,但通过其化学成分 (含钩藤碱和异钩
藤碱 )来看 ,很可能与钩藤药理作用相近 ,而且四环
羟吲哚生物碱与五环羟吲哚生物碱同时使用会发生
拮抗作用 [ 23] ,因此在研究猫爪藤的药理作用时要特
别注意区分植物的化学型。
3. 1　抗炎
传统上猫爪藤用于治疗广泛的组织炎症及其相
关症状 ,例如胃肠溃疡、风湿性关节炎、脓肿、尿道炎
症、创伤、发烧、溃疡性结肠炎导致的稀便和便秘、慢
性气管炎导致的哮喘、盆腔炎症导致的痛经、痔疮、
肾脏疾病和糖尿病等 ,抗炎作用也是其较早被证实
的药理作用之一。 Aquino等 [16 ]验证了猫爪藤的抗
炎作用 ,发现其对角叉菜胶诱导的大鼠足趾肿胀具
有良好的消炎效果。Mur等 [24 ]通过临床试验证明服
用 24周五环型猫爪藤提取物能使关节炎患者的关
节疼痛状况减轻 53. 2%。Cisnero s等 [ 25 ]还发现猫爪
藤提取物能防治臭氧诱导的肺炎。 猫爪藤抗炎的作
用机制可能是通过抑制转录因子 N F-κB诱导其他
白细胞介质和 TN F-α的产生 ,调控炎症信号 ,清除
体内自由基 ,从而达到抗炎的目的 [26 ]。 其在增强免
疫力方面的作用与抗炎有一定的关系。
猫爪藤抗炎的功效成分最早被认为是其中高含
量的五环型羟吲哚生物碱 ,但后来发现很多其他物
质也可能是抗炎的功效成分 ,如奎诺酸苷 [16 ]、奎宁
酸 [22 ]、甾醇类物质 [12 ]、原花青素 [27 ]。 Sandoval等 [28 ]
甚至称猫爪藤抗炎和抗氧化活性与其含有的羟吲哚
生物碱无关。而在针对抗炎活性进行的提取工艺优
化研究中 ,又发现含有大量羟吲哚生物碱的水醇提
取物比水提冻干粉的抗炎活性更显著 [ 29]。要想确认
猫爪藤的抗炎功效成分还需要更深入的研究。从目
前来看 ,普遍认为其抗炎作用是通过多种次生代谢
产物协同产生的。
3. 2　增强免疫与抗肿瘤
猫爪藤用于白血病和肿瘤患者的辅助治疗 ,是
得益于其显著而独特的增强免疫功效。 早期的研究
发现猫爪藤中的生物碱尤其是帽柱叶碱和钩藤碱能
显著增强吞噬作用 [11 ]。后来发现五环羟吲哚生物碱
作用于细胞免疫系统 ,促进大鼠巨噬细胞产生 IL-1
和 IL-6,同时增加白细胞吞噬率 ,通过诱导内皮细
胞释放细胞因子调节淋巴细胞增殖 [23, 30 ] ; Akesson
等 [6 ]则发现生物碱含量很少的猫爪藤热水提取物也
能够延长体内淋巴细胞的存活时间 ,增加脾细胞数 ,
但对脾淋巴系统结构没有显著的改变 ,因此提示可
以用于白血病人的辅助康复治疗。 目前欧洲市场上
有将猫爪藤水提物中的大分子成分去除后制得的药
剂 ,可以促进 HL60白血病细胞系的细胞凋亡、抑制
其增殖 ,可治疗化学诱导的白细胞减少症及其他肿
瘤 [31～ 3 3]。
猫爪藤的抗肿瘤作用被认为是通过抑制 N F-
κB途径促进细胞凋亡从而杀灭癌细胞 [26, 34, 35] ,另一
方面通过 DNA修复 [31, 36 ] ,延长免疫细胞的存活从
而达到增强免疫和抗肿瘤的作用。 增强免疫的主要
有效成分被认为是生物碱类物质和奎宁酸酯 [5 ]。
Riva等 [ 37]发现猫爪藤提取物能抑制乳腺癌细胞增
殖 , Salazar等 [38 ]发现猫爪藤活性成分能作为雌二
醇结合物的非竞争性抑制剂 ,在激素依赖性肿瘤治
239国外医药·植物药分册　　 2006年第 21卷第 6期
疗中起作用。 Eberlin等 [39 ]发现含 1% 生物碱的猫
爪藤提取物能够间接调节感染了李斯特菌小鼠的免
疫活性 ,通过诱导骨髓干细胞的大量储备 ,释放大量
的生物活性细胞因子 ( CSFs、 IL-1和 IL-6) ,消除单
核细胞增殖对机体的侵害。
3. 3　抗氧化、抗突变
很多研究都表明猫爪藤具有一定的抗氧化作
用 ,能清除自由基 ,促进 DNA修复。 Desma rchelier
等 [40 ]证明猫爪藤树皮及根的甲醇提取物能抑制自
由基介导的或者 Fe2+ 盐诱发的 DNA糖基损伤 ,说
明其具有清除羟自由基的活性 ;而猫爪藤树皮煎煮
物中的原花青素如 cinchonains则被视为猫爪藤抗
氧化和抗炎的重要功效成分 [13, 27 ]。Choi等 [ 41]开展了
从28种植物中筛选能够清除过氧亚硝酸根离子 (一
种引起 DNA损伤和细胞凋亡的细胞毒素 )的工
作 ,发现 5μg /m L的猫爪藤甲醇提取物能够清除
76% 的过氧亚硝酸根离子 ,虽然目前作用机制尚不
清楚 ,但作者建议这种提取物可以用于预防和治疗
一些自由基导致的疾病 ,如阿尔茨海默病和类风湿
性关节炎等。
表 1　从猫爪藤中发现的次生代谢物及其存在部位
序号 英文名 中文名或备注 树皮 花 叶 根
1 7α-acetox ydih ydronomilin 7α-乙酸基二氢诺米林
2 akuammigine 阿枯米嗪碱 (五环型吲哚生物碱 )
3 caffeic acid 咖啡酸 不明
4 campes terol 菜油甾醇 不明
5 5α-carbox ys t rictosidine 5α-羧基异胡豆苷
6 cinch onainⅠ a 原花青素的一种 不明
7 cinch onainⅠ b 原花青素的一种 不明
8 C-8-( S )-7-d eoxyloganic acid C-8-( S ) -7-去氧马钱子酸
9 (- )-epicatechin ( - ) -表儿茶素
10 hi rsuteine 去氢毛钩藤碱
11 hi rsutine-N -oxide 毛钩藤碱 -N -氧化物
12 hi rsutine 毛钩藤碱
13 mi t raph yllin e 帽柱叶碱
14 isomit raphylline 异帽柱叶碱
15 oleanolic acid 齐墩果酸 (五环三萜类物质 )
16 ph enolic acid 酚酸 不明
17 pteropodine (u ncarine C) 翅果定碱 (台钩藤碱 C)
18 isopteropodin e ( uncarine E) 异翅果定碱 (台钩藤碱 E)
19 rhynch ophylline 钩藤碱 (四环型羟吲哚生物碱 )
20 rhynch ophylline-N -oxide 钩藤碱 -N -氧化物
21 isorhynchophyl line 异钩藤碱 (四环型羟吲哚生物碱 )
22 isorhynchophyl line-N -oxid e 异钩藤碱 -N -氧化物
23 rhynch ophine 6′-阿魏酸基喜果苷
24 rotundi foline 圆叶帽柱木碱
25 isorotundifoline 异圆叶帽柱木碱
26 β-si tos terol β-谷甾醇 不明
27 stigmasterol 豆甾醇 不明
28 speciophyl line ( uncarine D) 丽叶碱 (台钩藤碱 D)
29 st rictosamide 异长春花苷内酰胺
30 3, 4-dehydro-5 ( S )-5-carboxyst rictosidine 3, 4-脱氢 -5 (S ) -5-羧基异胡豆苷
31 t ri folin 三叶豆苷 (山柰酚 -3-O -β-D-半乳糖苷 )
32 uncarine F 台钩藤碱 F
33 uncarine F-N -oxide 台钩藤碱 F-N -氧化物
34 ursolic acid 熊果酸 (五环三萜类化合物 )
35 3β , 6β , 19α-trihyd rox y-23-ox o-urs-12-en-28-oic acid 熊果酸型五环三萜 (发现近十种类似物 )
36
　
quinovic acid-3β-O -β-D-quinovopyranosyl-( 28→ 1)-β-D -
glucopyranos yl es ter
奎诺酸苷衍生物 (发现近四种类似物 )
　

　
37
　
quniovic acid -3β-O-β-D -fucopyranosyl-( 27→ 1 ) -β-D-
glucopyranos yl es ter
奎诺酸苷衍生物 (发现近十种类似物 )
　

　
38 tet rah ydroal stonine 四氢鸭脚木碱 (五环型吲哚生物碱 )
39 tom entosides A 焦奎诺酸糖苷 (一种去甲三萜糖苷 )
40 tom entosides B 焦鸡纳酸糖苷 (一种去甲三萜糖苷 )
41 vallesiach otamine (一种类单萜吲哚生物碱 )
42 vincosid e lactam 长春苷内酰胺 (喜果苷 )
240 国外医药·植物药分册　　 2006年第 21卷第 6期
图 1　猫爪藤中次生代谢物的结构
　　猫爪藤抗氧化和对 DNA损伤的保护作用提示
其在抗突变方面应该具有一定功效。 Rizzi等 [42 ]首
先进行了这方面的临床研究 ,吸烟者服用猫爪藤煎
煮物两周后 ,通过尿检发现其可以显著降低吸烟者
的致突变指数。 Wurm等 [23 ]则再次证明了猫爪藤树
皮提取物在体内和体外都具有抗突变活性 ,而且这
一活性和猫爪藤的抗氧化作用相关。
3. 4　其他药理作用
Abdel-Fat tah等 [43 ]通过被动回避试验检测了
猫爪藤中生物碱组分对小鼠健忘症的作用 ,发现这
些生物碱 (如帽柱叶碱 )能改善由抗胆碱能剂导致的
记忆障碍。
猫爪藤具有一定的抗菌活性 ,其水提物在高浓
度时对鼠伤寒沙门氏菌 TA98株和 T A100株产生
毒性 [ 23]。 Kloucek等 [44 ]发现猫爪藤水提物对大肠杆
菌 Escherichia coli也具有较强的杀菌活性。
猫爪藤中的五环羟吲哚生物碱翅果定碱和异翅
果定碱有调节毒蕈碱受体和 5-HT2受体的作用 ,从
而起到镇痛的效果 [45 ]。 进一步研究发现 ,猫爪藤羟
吲哚生物碱能够与 5-HT2受体作用 ,对抗化学因素
或热因素引起的各种疼痛反应 [46 ]。
4　毒性
对于很多国家 ,猫爪藤是一种外来植物 ,因此对
其进行毒性分析非常必要。20世纪 70年代开展的对
猫爪藤的急性毒性分析中 ,发现五环型猫爪藤根的
水提取物冻干粉 (每克含 35 mg五环羟吲哚生物
碱 ) 的 LD50大于 16 g /kg;猫爪藤根的酸性水提取
物 (每克含 7. 5 mg羟吲哚生物碱 )按照 1 g /kg剂
量给大鼠连续口服 28 d也证明是无毒的 ;采用
Micro tox毒性测定法对猫爪藤进行急性毒性测定 ,
发现在其水提物质量浓度超过 100μg /mL时对明
亮发光杆菌不产生毒性 [28 ]。在 Ames致突变检测试
241国外医药·植物药分册　　 2006年第 21卷第 6期
验中 ,猫爪藤提取物冻干粉每皿最大剂量 5 000μg ,
各剂量组均未显示致突变作用 [1 ]。 Santa等 [47 ]进行
系统的体外毒性实验也表明猫爪藤是无毒的。 因此
猫爪藤的安全性还是比较高的。但需要强调的是 ,对
于那些由于免疫功能失调导致的器官移植排斥者、
骨髓抑制者、孕产妇以及未满 3周岁的儿童 ,因为他
们的免疫系统不稳定 ,建议不要使用猫爪藤 ;而且猫
爪藤对于我国来说属于外来植物 ,用于开发食品、保
健品和药品还缺乏长毒实验 ,意欲引进该产品者尤
应慎重。
5　结语
猫爪藤的药理作用已经得到很多医药保健品开
发商的重视 ,它不仅可以直接用作膳食补充剂来调
节人体机能 ,有助康复作用 ,而且还通过提取分离得
到含特定功效成分的提取物 (如浓缩液、冻干粉 ) ,
并开发成抗炎、增强免疫以及辅助治疗特殊疾病的
胶囊、口服液、片剂、茶、药酒等。 在欧洲已经面市了
猫爪藤酸性乙醇提取物干粉商品 Krallendorn○R、猫
爪藤热水提取物 (剔除大分子物质 ) 开发成的商品
C-M ed100
○R
,这些产品的功效和有效成分明确 ,工艺
标准化程度高 ,已经替代那些传统的猫爪藤干粉或
者普通的水提浓缩物 ,逐步成为市场上的热门产品。
从以后的研发来看 ,国际上正在对猫爪藤的羟吲哚
生物碱精制工艺、结构异构化、功效成分鉴定、药理
作用机制等进行深入研究。 了解与把握国际上对猫
爪藤的研究方向和开发思路 ,将给国内开发天然植
物药提供很多有益的参考。
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( 2005-12-05　收稿 )
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《国外医药—植物药分册》编辑部
2006年 11月
243国外医药·植物药分册　　 2006年第 21卷第 6期