全 文 ：中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 8 期 2013 年 4 月

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·综 述·
HPLC-柱后生物活性检测在线联用技术在天然活性成分筛选中的应用
王晓飞，焦海胜，李玉民*
兰州大学第二医院，甘肃 兰州 730030
摘 要：HPLC 由于分离度和灵敏度高，其在柱后与生物活性检测联用形成的天然活性成分筛选技术，具有操作简单、耗费
低、灵敏度和专属性高等优点，已用于天然产物中抗氧化剂、乙酰胆碱酯酶（AChE）抑制剂、磷酸二酯酶（PDE）抑制剂、
血管紧张素转移酶（ACE）抑制剂、细胞色素 P450 抑制剂等的筛选。综述了 HPLC-柱后生物活性检测在线联用技术在天然
活性成分筛选研究中的应用，同时对其优点和不足进行了总结。
关键词：HPLC；生物活性检测；天然产物；活性成分；筛选
中图分类号：R285.51 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2013)08 - 1047 - 07
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2013.08.025
Application of on-line technology with HPLC-post-column bioactivity assay
in screening active constituents from natural products
WANG Xiao-fei, JIAO Hai-sheng, LI Yu-min
Second Hospital of Lanzhou University, Lanzhou 730030, China
Key words: HPLC; bioactivity assay; natural products; active constituent; screening

随着“回归自然”浪潮的兴起，以及对药物毒
副作用及耐药性的认识，从天然产物中寻找安全有
效的药物已引起国内外学者的高度重视。然而，由
于天然产物化学成分的多样性及作用机制的复杂
性，天然活性成分的筛选一直是药物研究的瓶颈。
随着科学技术的发展，天然活性成分的筛选方法已
经由传统的化学分离、结构鉴定、活性测定模式发
展到了活性导向的分离，进而形成了以药物基本特
性为基础的 HPLC-柱后生物活性检测在线联用技
术。该技术由于实现了化学分离和生物活性检测的
同步进行，克服了传统药物筛选方法存在的操作繁
琐、成本高等缺点，已被广泛地应用于天然产物中
抗氧化剂[1]、乙酰胆碱酯酶（AChE）抑制剂、磷酸
二酯酶（PDE）抑制剂、血管紧张素转移酶（ACE）
抑制剂、细胞色素 P450 抑制剂等的筛选。本文综述
了 HPLC-柱后生物活性检测在线联用技术在天然活
性成分筛选中的应用，同时探讨了其优点和不足。
1 天然抗氧化剂
利用抗氧化剂的化学特性（还原性），采用HPLC-
柱后生物活性检测在线联用技术建立的天然产物中
抗氧化剂的筛选方法，是将经分离的化合物在柱后
与抗氧化活性检测试剂作用，最终通过作用前后吸
光度是否发生变化，是否引起检测试剂结构发生变
化来进行筛选。根据活性检测试剂的不同，该方法
可分为 1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）法、2, 2-
联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二盐（ABTS）法[1]
和磷钼络合物法。HPLC-柱后生物活性检测在线联
用技术在天然产物中筛选抗氧化剂的应用见表 1。
1.1 DPPH 法
Koleva 等[13]首次采用 HPLC-柱后生物活性检
测 DPPH 法建立了天然产物中抗氧化剂的筛选方
法。其在柱后的筛选原理见图 1。
DPPH 自由基（DPPH·）在溶液中显紫色，在
517 nm处有最大吸收。当抗氧化剂在柱后与DPPH·

收稿日期：2012-10-15
基金项目：甘肃省消化系肿瘤重点实验室开放基金（lzujbky-1022-t03）
作者简介：王晓飞，博士，主要从事天然产物分离研究。Tel: (0931)8942491 E-mail: wxf_2511@yahoo.com.cn
*通信作者 李玉民 E-mail: liym@lzu.edu.cn
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 8 期 2013 年 4 月

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表 1 HPLC-柱后生物活性检测在线联用技术在抗氧化剂筛选的应用
Table 1 Application of on-line technology with HPLC-post-column bioactivity assay in anti-oxidant screening
样 品 检测试剂 活性成分 文献
苹果 DPPH 儿茶素、绿原酸、咖啡酸、表儿茶素、根皮苷 2
华丽紫铆 DPPH 原矢车菊素 B2、(−)-表儿茶素、原矢车菊素 B5 3
迷迭香 DPPH carnosol、carnosic acid carnosaldehyde、12-methoxycarnosic acid、epiisorosmanol 4
薄荷 DPPH 咖啡酸、圣草枸杞苷、木犀草素-7-O-葡萄糖苷、迷迭香酸 5
桑葚 DPPH 矢车菊素 3-葡萄糖苷、矢车菊素 3-芸香糖苷、绿原酸及其同分异构体 6
山楂花 DPPH 绿原酸、表儿茶素、芦丁、金丝桃苷，9 个未鉴定成分 7
当归 ABTS coniferyl ferulate 8
普洱茶 ABTS 表儿茶素、芦丁、没食子酸、没食子儿茶素、表没食子儿茶素、儿茶素、表没食子儿茶
素、没食子酸酯、表儿茶素没食子酸酯、槲皮素-3-葡萄糖苷，1 个未鉴定成分
9
金露梅 ABTS 鞣花酸、儿茶素、槲皮素-3-葡萄糖苷、槲皮素-3-半乳糖苷、槲皮素-3-芸香糖苷、槲皮素-3-
阿糖胞苷、山柰酚-3-芸香糖苷、异鼠李素-3-葡萄糖苷、异鼠李素-3-半乳糖苷
10
大根老鹳草 ABTS 没食子酸、鞣花酸、4-没食子酰基奎尼酸、槲皮素-3-葡萄糖苷、槲皮素-3-半乳糖苷、槲
皮素-4-葡萄糖苷
11
鹿根 ABTS 绿原酸、β-蜕皮激素、六羟黄酮-7-葡萄糖苷、六羟黄酮-7-(6-乙酰基葡萄糖苷)、6-羟基山
柰酚-7-葡萄糖苷、6-甲氧基山柰酚-7-葡萄糖苷、6-羟基山柰酚-7-(6-乙酰基葡萄糖苷)
12

N
N
NO2
NO2
O2N
+ RH
N
NH
NO2
NO2
O2N
+ R
(λmax = 517 nm)DPPH DPPH-H
图 1 DPPH 法筛选原理
Fig. 1 Mechanism of DPPH screening
作用时，一个或多个氢从抗氧化剂上转移至
DPPH·上，生成结构稳定的 DPPH-H，其在 517 nm
的吸收消失。该方法中天然产物经 HPLC 分离，流
出物在柱后进入活性检测单元与 DPPH·作用后，
利用作用前后吸光度的变化，即作用后在色谱图中
形成倒峰，进行抗氧化剂的筛选。Koleva 等[13]指出
该方法由于反应环的存在，DPPH·浓度、反应时
间、流动相的组成及 pH 严重影响该法的筛选灵敏
度。研究表明，当 DPPH·浓度为 1×10−5 mol/L、
反应时间为 30 s 时，该法的筛选灵敏度最高；然而
当采用酸性流动相时，该法的灵敏度显著降低。
为了提高筛选灵敏度，Dapkevicius 等[14]对此方
法进行了改进，优化了 DPPH·溶液的组成及体积
流量，采用氦气净化 DPPH·溶液，增加了一个脉
冲阻尼器和采用一种专用钨灯检测器；在 DPPH·溶
剂中加入了缓冲盐，利用酸性较高的流动相，检测
限显著提高，该方法的筛选灵敏度提高了 30 倍。从
色谱学角度看，酸性的流动相能够有效分离多酚类
化合物。因此，改进的方法应该适用于天然产物中
多酚类化合物的筛选，然而该方法只能用于筛选不
能有效地检测抗氧化活性的抗氧化剂。
为了能够定量检测抗氧化剂的抗氧化活性，
Bandoniene 和 Murkovic 等[2,15-16]在运用 DPPH 法筛
选过程中，采用了容积较小的反应环，这样可以有
效地防止倒峰的峰展宽；通过和标准抗氧化剂的抗
氧化活性比较，能够有效地定量测定其抗氧化活性。
为了确定筛选出的抗氧化剂的化学结构，
Nuengchamnong 等[3]在筛选天然抗氧化剂时联用了
质谱，该方法的缺点是采用了内径较大的反应环，
且在反应环中反应流速较小，其质谱图中的信号峰
明显展宽。Pukalskas 等[4]在筛选天然抗氧化剂时，
为了确定抗氧化剂的化学结构联用了固相萃取-核
磁共振（SPE-NMR），该方法的缺点是灵敏度较低。
1.2 ABTS 法
Koleva 等[17]首次采用 HPLC-柱后生物活性检测
ABTS 法筛选天然产物中抗氧化剂，其筛选原理见图2。
ABTS•+在 743 nm 处有最大吸收。当抗氧化剂存
在时，ABTS•+转变成结构稳定的 ABTS，其在 743 nm
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图 2 ABTS 法筛选原理
Fig. 2 Mechanism of ABTS screening
的吸收消失。与 DPPH 法相比，ABTS 法具有较高
的筛选灵敏度；同时由于 ABTS•+水溶性更强，其应
用范围比 DPPH 法的应用范围更广[17]。Stewart 等[18]
在运用 ABTS•+筛选天然抗氧化剂的研究中，除了采
用了不同的反应环和反应温度外，还安装了一种在
线 ABTS•+脱气系统，但这种系统的使用，使得此方
法的筛选灵敏度大大降低。为了确定抗氧化剂的结
构，Li 等[8]在运用 ABTS•+筛选天然抗氧化剂的研究
中，联用了 UV 和 MS。
1.3 磷钼络合物法
磷钼络合物法是在酸性条件下利用磷钼试剂，
采用 HPLC 柱后生物活性检测在线联用技术建立的
一种筛选抗氧化剂的方法[19]。这种方法最初是用来
确定环境中的磷和硅[20]。为了测定样品中的磷，样
品与酸性的钼（VI）溶液混合，产生 (PMo12O40)3−。
这种负离子在还原剂的存在下，被还原生成蓝色的
(PMo12O40)7−[21]。根据这一特性，可以运用比色计测
定 (PMo12O40)7−的量来确定样品中磷的量。
Cardenosa 等[19]首先采用 HPLC 对天然产物进行
分离，流出物在柱后反应环中与 6 价的磷钼试剂及磷
试剂混合进行反应，生成 5 价的蓝色磷钼络合物，然
后在 598 nm 对磷钼络合物进行测定，具有抗氧化活
性的化合物呈倒峰。此方法简单，便于应用，但由于
在使用过程中需要高温条件限制了其广泛应用。
2 AChE 抑制剂
采用 HPLC-柱后生物活性检测在线联用技术从
天然产物中筛选AChE抑制剂的方法是由 Ingkaninan
等[22]首次建立的。其在柱后的筛选原理见图 3。






图 3 AChE 抑制剂筛选原理
Fig. 3 Mechanism of AChE inhibitor screening
AChE 抑制剂存在时，AChE 活性降低，生成硫
胆碱的量减少，进而使硫胆碱与 5, 5-二硫代双(2-
硝基苯甲酸 )（DTNB）反应生成的 5-Thio-2-
nitrobenzoate 的量减少。在该方法中天然产物经
HPLC 分离后，流出物在柱后进入活性检测单元与
检测试剂作用后，405 nm 检测吸光度，具有 AChE
抑制活性的化合物呈倒峰。Ingkaninan 等[22]指出
HPLC-柱后生物活性在线检测筛选 AChE 抑制剂的
流动相组成、反应温度对筛选灵敏度具有显著影响，
研究表明甲醇-水系统比乙腈-水系统更适合于对天
然产物中 AChE 抑制剂的筛选。由于天然产物中
AChE 抑制剂多为生物碱，为了获得较好的分离度，
需在流动相中加入碱性试剂，然而碱性试剂对
AChE 的活性具有抑制作用。经优化，当流动相为
甲醇-0.1 mol/L 乙酸铵水（30∶70）时，该方法的
筛选灵敏度最高。此外，该方法的筛选灵敏度随着
温度的升高而增加，当温度为 50 ℃时，该方法对
加兰他敏的筛选灵敏度最高。
为了提高该方法的筛选灵敏度，Fabel 等[23]对
该方法进行了改进，采用了空气整段间隔流动的方
法泵入活性检测试剂。经改进，有效地避免了流出
物在柱后反应环中与检测试剂作用时间长而引起的
峰展宽，从而提高筛选灵敏度。由于荧光检测器比
紫外-可见检测器的检测灵敏度高，Rhee 等[24]采用
了碘化 7-乙酰氧基-1-甲基-喹啉（AMQI）在柱后与
AChE 反应，经分解产生荧光物质碘化 7-羟基-1-甲
基喹啉（HMQI）。当 AChE 抑制剂存在时，其抑制
了 AChE 的活性，进而抑制了 HMQI 的生成。Rhee
等 [24]利用此法对加兰他敏的筛选灵敏度为 0.5
μmol，筛选灵敏度显著提高。HPLC-柱后生物活性
检测在线联用技术在天然产物中乙酰胆碱酯酶抑制
剂筛选的应用见表 2。
3 PDE 抑制剂
PDE 可以和 2-(N-甲基邻氨基苯甲酰)环磷酸鸟

+antioxidants
-K2SO4
ABTS
•+
λmax＝734 nm
ABTS
N+
S
C2H5
-O3S
N
N
N
S SO3
-
C2H5
N
S
C2H5
-O3S
N
N
N
S SO3
-
C2H5
λmax = 405 nm
Thiocholine + DTNB 2-Nitrobenzoate-5-mercaptothiocholine + 5-Thio-2-nitrobenzoate
Acetylthiocholine + H2O Acetate + Thiocholine
AChE
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 8 期 2013 年 4 月

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表2 HPLC-柱后生物活性检测在线联用技术在AChE抑制
剂筛选的应用
Table 2 Application of on-line technology with HPLC-post-
column bioactivity assay in AChE inhibitor screening
样品 柱后检测器 活性成分 文献
水仙 UV 加兰他敏和一未鉴定成分 22
水仙 UV ungiminorine 25
水仙 UV 加兰他敏 26
纳丽石蒜 FD 恩其明 27

苷（mant-cGMP）、2-(N-甲基邻氨基苯甲酰)环磷酸
腺苷（mant-cAMP）反应，分别生成 2-(N-甲基邻
氨基苯甲酰)磷酸鸟苷（mant-GMP）和 2-(N-甲基邻
氨基苯甲酰)磷酸腺苷（mant-AMP），与 mant-cGMP
和 mant-cAMP 相比，mant-GMP 和 mant-AMP 的荧
光强度明显降低。PDE 抑制剂存在时，可抑制 PDE
的活性，进而使反应生成的mant-GMP和mant-AMP
量减少。根据这一原理，Schenk 等[28]建立了 HPLC-
柱后生物活性检测在线联用技术筛选天然产物中
PDE 抑制剂的方法，并对筛选过程中影响筛选灵敏
度的各因素进行了优化，并指出当 PDE 浓度为 4
mU/mL，mant-cGMP 浓度为 10 μmol/L，反应温度
为 30 ℃时，筛选灵敏度最高；当使用甲醇-水作流
动相时，柱后对 PDE 活性影响较小。
4 ACE 抑制剂
荧光自淬灭剂 abz-FRK（dnp）P-OH 在 ACE
的作用下，生成荧光物质 abz，ACE 抑制剂会和
abz-FRK（dnp）P-OH 竞争性地与 ACE 作用，生成
的荧光物质 abz 的量降低。根据这一原理，van
Elswijk 等[29]建立的 HPLC-柱后生物活性检测在线
联用技术筛选天然产物中 ACE 抑制剂的方法与典
型的筛选系统结构相比较，其具有 2 个反应环。应
用该方法从水解牛奶中筛选出多种肽类化合物，具
有 ACE 抑制作用[28]。
5 细胞色素 P450 抑制剂
乙氧基卤试灵在细胞色素 P450 的作用下，可
以生成荧光物质卤试灵。细胞色素 P450 抑制剂和
乙氧基卤试灵会竞争性地与细胞色素 P450反应，
生成的荧光物质减少。根据这一原理，Kool 等[30]
建立了 HPLC-柱后生物活性检测在线联用技术筛
选天然产物中细胞色素 P450 抑制剂的方法。
该方法与与典型的筛选系统结构相比较，其在
柱后流出物进入活性检测单元前，增加了2个HPLC
泵。这 2 个泵可以分别泵入水和有机溶液，保证在
进入活性检测单元时溶剂系统不发生变化，减少对
细胞色素 P450 的影响，并指出在活性检测单元中，
酶浓度、乙氧基卤试灵浓度、有机溶剂浓度、反应
温度对筛选灵敏度影响显著。研究表明，当酶质量
浓度为 19.7 μg/mL，乙氧基卤试灵浓度为 150
nmol/L，有机溶剂甲醇或乙腈体积分数分别为 3%～
6%、1%～3%，反应温度为 37 ℃时，筛选灵敏度
最高。Jeurissen 等[31]对卡瓦和罗勒提取物进行了筛
选，从中分别确定了 5 种和 3 种细胞色素 P450s 抑
制剂，其结构尚未确定。
6 结语
目前，天然产物化学的研究已从单一的“化合
物”模式转向“化合物＋生物活性”模式，因此，
快速、有效、方便的天然活性成分筛选技术在天然
产物化学中已占有越来越重要的位置。应用 HPLC-
柱后生物活性检测在线联用技术筛选天然产物中有
效成分的方法已经发展了近 10 年，加之其具有操作
简单、筛选速度快等优点，该方法是一种非常适合
于天然活性成分高通量筛选的方法。目前，该方法
以应用于对具有抗氧化、抑制 AChE、抑制 PDE、
抑制 ACE、抑制细胞色素 P450 等活性成分的筛选。
相信随着天然药物化学与其他相关学科的相互渗
透，其用途还会更加宽广。
参考文献
[1] 王 璐, 孙莉琼, 苏 航, 等. 联用技术在自由基清除
物筛选中的应用 [J]. 中草药, 2012, 43(5): 1032-1036.
[2] Bandoniene D, Murkovic M. On-line HPLC-DPPH
screening method for evaluation of radical scavenging
phenols extracted from apples (Malus domestica L.) [J]. J
Agric Food Chem, 2002, 50(9): 2482-2487.
[3] Nuengchamnong N, de Jong C F, Bruyneel B, et al.
HPLC Coupled on-line to ESI-MS and a DPPH-based
assay for the rapid identification of anti-oxidants in Butea
superb [J]. Phytochem Anal, 2005, 16(6): 422-428.
[4] Pukalskas A, van Beek T A, de Waard P. Development of
a triple hyphenated HPLC-radical scavenging detection-
DAD-SPE-NMR system for the rapid identification of
antioxidants in complex plant extracts [J]. J Chromatogr
A, 2005, 1074(1/2): 81-88.
[5] Koşar M, Dorman H J D, Isotalo J, et al. Screening of
free radical scavenging compounds in water extracts of
Mentha samples using a postcolumn derivatization
method [J]. J Agric Food Chem, 2004, 52(16):
5004-5010.
[6] Oki T, Kobayashi M, Nakamura T, et al. Changes in
radical-scavenging activity and components of Mulberry
fruit during maturation [J]. J Food Sci, 2006, 71(1):
C18-C22.
[7] Raudonis R, Jakštas V, Burdulis D, et al. Investigation of
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 8 期 2013 年 4 月

·1051·
contribution of individual constituents to antioxidant
activity in herbal drugs using postcolumn HPLC method
[J]. Medicina (Kaunas), 2009, 45(5): 382-394.
[8] Li S Y, Yu Y, Li S P. Identification of antioxidants in
essential oil of Radix Angelicae Sinensis using HPLC
coupled with DAD-MS and ABTS-based assay [J]. J
Agric Food Chem, 2007, 55(9): 3358-3362.
[9] Qian Z M, Guan J, Yang F Q, et al. Identification and
quantification of free radical scavengers in Pu-erh tea by
HPLC-DAD-MS coupled online with 2, 2-azinobis(3-
ethylbenzthiazolinesulfonic acid) diammonium salt assay
[J]. J Agric Food Chem, 2008, 56(23): 11187-11191.
[10] Miliauskas G, van Beek T A, Venskutonis P R, et al.
Antioxidant activity of Potentilla fruticosa [J]. J Sci Food
Agric, 2004, 84(15): 1997-2009.
[11] Miliauskas G, van Beek T A, Venskutonis P R, et al.
Antioxidative activity of Geranium macrorrhizum [J].
Eur Food Res Technol, 2004, 218(3): 253-261.
[12] Miliauskas G, van Beek T A, de Waard P, et al.
Identification of radical scavenging compounds in
Rhaponticum carthamoides by means of LC-DAD-SPE-
NMR [J]. J Nat Prod, 2005, 68(2): 168-172.
[13] Koleva I I, Niederlander H A G, van Beek T A. An on-line
HPLC method for detection of radical scavenging
compounds in complex mixtures [J]. Anal Chem, 2000,
72(10): 2323-2328.
[14] Dapkevicius A, van Beek T A, Niederlander H A G.
Evaluation and comparison of two improved techniques
for the on-line detection of antioxidants in liquid
chromatography eluates [J]. J Chromatogr A, 2001,
912(1): 73-82.
[15] Bandoniene D, Murkovic M. The detection of radical
scavenging compounds in crude extract of borage
(Borago officinalis L. ) by using an on-line HPLC-DPPH
method [J]. J Biochem Biophys Methods, 2002, 53(1/3):
45-49.
[16] Bandoniene D, Murkovic M, Pfannhauser W, et al.
Detection and activity evaluation of radical scavenging
compounds by using DPPH free radical and on-line
HPLC-DPPH methods [J]. Eur Food Res Technol, 2002,
214(2): 143-147.
[17] Koleva I I, Niederlander H A G, van Beek T A.
Application of ABTS radical cation for selective on-line
detection of radical scavengers in HPLC eluates [J]. Anal
Chem, 2001, 73(14): 3373-3381.
[18] Stewart A J, Mullen W, Crozier A. On-line high-
performance liquid chromatography analysis of the anti-
oxidant activity of phenolic compounds in green and
black tea [J]. Mol Nutr Food Res, 2005, 49: 52-60.
[19] Cardenosa R, Mohamed R, Pineda M, et al. On-line
HPLC detection of tocopherols and other antioxidants
through the formation of a phosphomolybdenum complex
[J]. J Agric Food Chem, 2002, 50(12): 3390-3395.
[20] Galhardo C X, Masini J C. Spectrophotometric
determination of phosphate and silicate by sequential
injection using molybdenum blue chemistry [J]. Anal
Chim Acta, 2000, 417(2): 191-200.
[21] Barrows J N, Jameson G B, Pope M T. Structure of a
Heteropoly Blue. The four-electron reduced β-12-
molybdophosphate anion [J]. J Am Chem Soc, 1985,
107(6): 1771-1773.
[22] Ingkaninan K, de Best C M, van der Heijden R, et al.
High-performance liquid chromatography with on-line
coupled UV, mass spectrometric and biochemical
detection for identification of acetylcholinesterase
inhibitors from natural products [J]. J Chromatogr A,
2000, 872(1/2): 61-73.
[23] Fabel S, Niessner R, Weller M G, et al. Effect-directed
analysis by high-performance. liquid chromatography
with gas-segmented enzyme inhibition [J]. J Chromatogr
A, 2005, 1099(1/2): 103-110.
[24] Rhee I K, Appels N, Luijendijk T, et al. Determining
acetylcholinesterase inhibitor activity in plant extracts
using a fluorimetric flow assay [J]. Phytochem Anal,
2003, 14(3): 145-149.
[25] Ingkaninan K, Hazekamp A, de Best C M, et al. The
application of HPLC with on-line coupled UV/MS-
biochemical detection for isolation of an acetyl-
cholinesterase inhibitor from Narcissus’ Sir Winston
Churchill’ [J]. J Nat Prod, 2000, 63(6): 803-806.
[26] de Jong C F, Derks R J E, Bruyneel B, et al.
High-performance liquid chromatography-mass spectrometry-
based acetylcholinesterase assay for the screening of
inhibitors in natural extracts [J]. J Chromatogr A, 2006,
1112(1/2): 303-310.
[27] Rhee I K, Appels N, Hofte B, et al. Isolation of the
acetylcholinesterase inhibitor s ungeremine from Nerine
bowdenii by preparative HPLC coupled on-line to a flow
assay system [J]. Biol Pharm Bull, 2004, 27(11):
1804-1809.
[28] Schenk T, Breel G J, Koevoets P, et al. Screening of
natural products extracts for the presence of phosphor-
diesterase inhibitors using liquid chromatography coupled
online to parallel biochemical de tection and chemical
characterization [J]. J Biomol Screen, 2003, 8(4):
421-429.
[29] van Elswijk D A, Diefenbach O, van der Berg S, et al.
Rapid detection and identification of angiotensin-
converting enzyme inhibitors by on-line liquid chromato-
graphy-biochemical detection, coupled to electrospray
mass spectrometry [J]. J Chromatogr A, 2003, 1020(1):
45-48.
[30] Kool J, van Liempd S M, Ramautar R, et al. Development
of a noval cytichrome P450 bioaffinity detection system
coupled online to gradient reversed-phase high-
performance liquid chromatography [J]. J Biomol Screen,
2005, 10(5): 427-436.
[31] Jeurissen S M F, Claassen F W, Havlik J, et al.
Development of an on-line performance chromatography
detection system for human cytochrome P450 1A2
inhibitors in extracts of natural product [J]. J Chromatogr
A, 2007, 1141(1): 81-89.
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山竹的化学成分及其呫吨酮类化合物的药理作用研究进展
赵骁宇 1，徐 增 1，蓝文健 2, 3，李厚金 1*
1. 中山大学化学与化学工程学院，广东 广州 510275
2. 中山大学药学院，广东 广州 510006
3. 广东省现代中药工程技术研究开发中心，广东 广州 510006
摘 要：山竹是一种味美、营养和药用价值极高的水果。近年来，对山竹的主要化学成分进行了系统研究，发现其富含结构
多样的多酚类化合物，其中呫吨酮类化合物具有抗肿瘤、抗细菌、抗真菌、抗疟疾、抗病毒、酶抑制、清除自由基等多种药
理活性。对山竹化学成分及其药理作用的研究进展进行了系统地综述。
关键词：山竹；多酚类化合物；呫吨酮类化合物；抗肿瘤；抗菌
中图分类号：R282.71；O629.5 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2013)08 - 1052 - 10
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2013.08.026
Advances in studies on chemical constituents of Garcinia mangostana
and bioactivities of xanthenones
ZHAO Xiao-yu1, XU Zeng1, LAN Wen-jian2, 3, LI Hou-jin1
1. School of Chemistry and Chemical Engineering, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510275, China
2. School of Pharmaceutical Sciences, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510006, China
3. Guangdong Technology Research Center for Advanced Chinese Medicine, Guangzhou 510006, China
Key words: Garicinia mangostana L.; polyphenols; xanthones; antitumor; antibacteria

山竹 Garcinia mangostana L. 又名山竹子、莽
吉柿、凤果，为藤黄科藤黄属的一种种间杂交的异
源多倍体果实，是典型的热带水果[1]。其原产于马
来群岛，现主要分布于泰国、越南、马来西亚、印
尼、菲律宾等东南亚国家，我国广东、福建、云南、
台湾等省也有引种[2]。山竹果壳黑红色，较厚；果
肉雪白色。山竹果肉含有丰富的蛋白质、脂肪、维
生素及矿物质元素，素有“果后”之称。研究发现，
山竹中含有结构丰富的化合物，且大部分具有良好
的药理活性。本文对山竹主要化学成分及其药理作
用研究进展进行综述。
1 化学成分
目前已从山竹中发现鉴定的化合物 83 个，主要
是多酚类化合物，包括呫吨酮类、花色苷、酚酸类、
聚合鞣质酸类等[3-4]。从山竹中发现的呫吨酮类化合
物有 61 个[5-6]，呫吨酮的母核结构见图 1；酚酸类主
O
O
1
2
45
6
8 9
10
410
8
9
7
3

图 1 呫吨酮类化合物母核结构式
Fig. 1 Stem nucleus of xanthone
要是对羟基苯甲酸、间羟基苯甲酸及其衍生物[7]；
花色苷类化合物主要有花青素-3-槐糖苷、花青素-3-
葡萄糖苷等[8]；聚合鞣质酸类化合物主要是阿福豆
素、儿茶素以及培儿茶素等化合物的低聚物[4]。山竹
中的呫吨酮类结构新颖，具有以下规律：（1）呫吨
酮类化合物母核上的取代基主要有：3-甲基-2-丁烯
基、羟基、甲氧基。C-1 位有羟基取代基的有 58 个
化合物；只在 C-2 位有 3-甲基-2-丁烯基取代基的有
50 个化合物，只在 C-8 位有 3-甲基-2-丁烯基取代基

收稿日期：2012-09-11
基金项目：广东省中医药强省科研基金（20111164）；广东省大学生创新实验项目基金（1055812020）
作者简介：赵骁宇（1991—），主要研究领域为天然药物化学。E-mail: zhaoxiaoyu1991@163.com
*通信作者 李厚金 Tel: (020)84113698 E-mail: ceslhj@mail.sysu.edu.cn
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 8 期 2013 年 4 月

·1053·
的有 39 个化合物，在 C-2 位和 C-8 位同时有 3-甲基-
2-丁烯基取代基的有 6 个化合物；只在 C-3 位有羟基
取代基的有 32 个化合物，只在 C-6 位有羟基取代基
的有 25 个化合物，在 C-3, 6 位同时有羟基取代基的
有 11 个化合物。化合物中 3-甲基-2-丁烯基取代基最
多有 3 个，羟基取代基最多有 4 个。当分子中存在 2
个 3-甲基-2-丁烯基取代基时，倾向于在 C-2, 8 位上；
若有 3 个 3-甲基-2-丁烯基取代基时，则总是在 C-2, 5,
8 位上。（2）除了化合物 54，山竹其他呫吨酮类 C-4
位上没有取代基。（3）若 3-甲基-2-丁烯基取代基的邻
位存在羟基，易于生成五元或六元环。从山竹中分离
得到的化合物结构及名称见图 2 和表 1。
呫吨酮是重要的活性物质，其化学合成研究一直
是热门[51-53]。1941 年，Holleman A F 首先利用水杨酸
苯酯合成了呫吨酮的母核[54]，至今呫吨酮合成方法报
道比较多，然而，由于母核上的取代位置不易于控制，
合成产率较低，因此，仍难以实现经济高效的工业化
制备。呫吨酮的生物合成也有研究，现在普遍认为，
聚乙酸类化合物，如 2, 4, 6-三羟基苯甲酸和 3-羟基苯
甲酸是其生源合成的前体[55-56]。山竹中发现含有多
个羟基苯甲酸类化合物，这也进一步证实了呫吨酮
生源合成途径。

O
O
OH
OH
HO
OH
1
O
O OH
O
R2
R1
2 R1=OH, R2=H
3 R1=H, R2=OH
O
O OH
O
R3
R1
R2
R4
4 R3=OH, R1=R2=R4=H
5 R1=R4=OH, R2=R3=H
6 R1=R4=H, R2=OH, R3=OCH3
O
O
HO
OH
O
7
O
O OH
R1
OH
R2
8 R1=OH, R2=H
9 R1=OH, R2=OH
10 R1=OCH3, R2=H
11 R1=OCH3, R2=OH
12 R1=R2=OH, R3=OCH3
13 R1=R3=OCH3, R2=OH
14 R1=R2=R3=OH
15 R1=R3=OH, R2=H
O
O OH
R1
R3
R2
O
OO
HO
OH
OH
16
O
O OH
OHO
O
O
17
O
O OH
O
O
R
HO
18 R=OH
19 R=OCH3
O
O OH
O
O
R
OH
20 R=OH
21 R=OCH3
O
O OH
OH
R
HO
OH
22 R=OH
23 R=OCH3
O
O OH
OHHO
O
OH
HO
24
25 R1=OH, R2=OCH3
26 R1=OCH3, R2=OH
27 R1=R2=OCH3
28 R1=R2=OH
O
O OH
R1
O
R2
OH
O
O OH
OH
O
HO
OH
29
O
O
OH
OHHO
O
30
O
O OH
OHHO
O
31
O
O OH
OH
O
HO
32
O
O OH
OH
O
OH
OH
33
34 R1=H, R2=OH
35 R1=OH, R2=OCH3
36 R1=R2=OCH3
O
O OH
R2
OH
OR1 O
O OH
O
OH
OHO
OH
37