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木贼科植物研究概况Ⅰ.化学成分研究



全 文 :在临床广泛应用的脑复康 (吡拉西坦 )。
4 钙离子拮抗剂
在正常情况下 ,细胞膜具有将细胞内钙离子泵
出细胞外的功能 ,维持内环境的稳定。当患 AD时 ,
这一功能受损 ,使细胞内钙离子超载 ,造成神经细胞
的损伤和凋亡。钙离子拮抗剂可以抑制钙离子的超
载 ,减轻血管的张力 ,预防血管痉挛 ,保持组织的活
力。有不少研究报道钙离子拮抗剂可以改善学习和
记忆功能 ,延缓认知功能的下降过程 ,改善 AD模
型动物的行为障碍。
蝙蝠葛苏林碱 ( daurisoline, Dau)是从中药蝙
蝠葛 Menisperum dauicum 根中提取的双苄基异喹
啉类化合物。 药理实验表明 , Dau对小鼠整体缺氧、
急性脑缺血和大鼠局灶型脑缺血均有较好的保护作
用。其作用机制和其钙拮抗作用和抗 NO作用有
关 [11 ]。在 O,O-位引入 2个乙酰基后 ,得到乙酰基蝙
蝠葛苏林碱 (O ,O-acety ldauriso line, Adau ) ,其水
溶性增加 ,同时 Adau也保留了 Dau的特征 ,能抑
制突触体 Ca2+的内流。王霆 [12 ]等用细胞培养方法和
大鼠脑缺血损伤模型 ,研究了 Adau对缺血性脑损
伤的保护作用。 结果表明 , Adau对低钾、高钾、 Bay
K 8644及去甲肾上腺素所引起 PC12细胞内游离钙
浓度增加有抑制作用 ,其 IC50分别为 ( 4. 63±
0. 72) , ( 0. 15± 0. 02) , ( 93. 7± 17. 6)和 ( 10. 0± 1. 4)
μmol /L。 Adau在整体大鼠双动脉结扎 ( 2. 5, 5. 0,
10. 0 mg /kg , iv )和四动脉结扎 ( 5, 10 mg /kg , iv )模
型上 ,均能降低缺血脑组织脂质过氧化物含量 ,增加
SOD活性。
因 AD的病程是渐进和非可逆的 ,且病因不明
确 ,因此到目前为止 ,尚无针对其病因的特效药 ,绝
大部分药物尚处于基础研究及临床试验阶段。已上
市的药物也只是对症治疗 ,还不能对其病程产生影
响。 中药经过长期的应用实践 ,证实对 AD的治疗
有一定的优势 ,采用中西医结合的方法也许会对
AD的治疗产生重大突破。
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( 1999-11-29收稿 )
木贼科植物研究概况 Ⅰ . 化学成分研究
长春医学高等专科学校药学系 ( 130031)  李淑惠  靳丹虹
白求恩医科大学药学院         李德坤  李平亚 李 静
摘 要 综述了木贼科植物的化学成分 ,重点报道近 10年来国内外学者在本科植物中发现的新化合物。
关键词 木贼科 黄酮 酚酸 硅化物 化学成分
  木贼科 ( Equisetaceae )植物仅一属 ,即木贼属
Equisetum L. 约 30种 ,除大洋洲外 ,世界各地均有
分布。我国产 9种 ,其中长白山地区有 6种 ,即问荆
Equisetum arvense、木贼 E. hiemale、草问荆 E.
pratense、 犬 问 荆 E. palustre、 节 节 草 E.
ramosissimum及林问荆 E. sylvaticum [1 ]。木贼科为
蕨类植物 ,是古老的一大类群 ,具有较强的环境适应
能力。我国古代本草中曾记载: “问荆苦平无毒 ,主治
结气瘤痛 ,上气气急”;“木贼有疏风散热、解肌退翳
之功”。近年来 ,国内外学者对该科多种植物的化学
成分和药理活性进行了研究。 化学方面研究较多的
有问荆、木贼、犬问荆和墨西哥植物 Equisetum
myriochaetum等。药理研究显示本科植物具有抗心
肌缺血、降血压、降血脂、降血糖、镇痛、保肝及抗肿
· 附 12·       中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s  2000年第 31卷第 7期          
Address: Li Sh uhui, Changch un Junio r College of Medicine, Changchun李淑惠 女 , 42岁 ,长春医学高等专科学校药学系副主任、副教授 ,现在白求恩医科大学攻读硕士研究生 ,主要从事天然药物化学教学及天然药物的研究 ,发表科研及教学论文 20余篇。
瘤等多方面生物活性 [2 ]。 1985年周荣汉等 [3 ]曾综述
了木贼科植物化学成分研究概况。笔者重点报道了
近 10年来 ,国内外关于木贼科植物化学成分研究的
新进展。
1 黄酮类化合物
木贼科植物普遍含有黄酮类化合物 ,现已分离
出 30余种 ,其化合物类型主要为黄酮醇及二氢黄酮
醇。黄酮醇类是本科植物所含成分数量最多、分布最
广的一类化合物 ,包括山柰酚类、槲皮素类、棉黄素
类 ( g ossypetins)、芹菜素类 ( apig enins)及原芫花素
类 ( protog enkwanins)等 20余种。
1992年 , Camacho 等 [4 ]从墨西 哥植 物 E.
myriochaetum 中分离出乔松素 ( pinocembrin为 5,
7-二羟基 -双氢黄酮 )及白杨素 ( chry sin)。
1993年 , Vei t等 [5 ]从犬问荆中提出了山柰酚-
3-氧 -芦丁苷 -7-氧 -槐糖苷和山柰酚 -3-氧 ( 6-氧-丙二
酰基葡萄糖苷 ) -7-氧 -葡萄糖苷。
1997年 , Suzuki等 [6 ]从问荆中分离出异栎素
( isoquerci t rin) ,即 5, 7, 3′, 4′-四羟基黄酮-3-O-β-D-
葡萄糖苷。
木贼科植物中的黄酮类化合物分布情况见表
1。
表 1 木贼科植物黄酮类化合物的分布
化 合 物 问荆 木贼 草问荆 林问荆 犬问荆 水问荆 参考文献







黄芪苷 ( as t ragalin ) + + 1
杨属苷 ( populnin) + + 1
山柰酚苷 ( kaempferol) + + + + + 4, 5
槲皮素苷 ( quercetins ) + + 1
异槲皮素 ( i soquercit rin) + + 1, 6
棉黄苷 ( goss ypetins ) + + + + 5, 7, 8
草棉苷 ( herbacetrins ) + + + + 5, 7, 8
芹菜素 ( apig enins ) + + + 8, 9
木犀草素 ( luteolin) + + 10
问荆苷 ( equis et rin ) + 10
芫花素 ( protog enkw anins ) + 10
6-氯芹菜素 + 10
二氢
黄酮

柚皮素 (二氢芹菜素 , naring enin ) + 11
二氢山柰酚 ( dihydrokaempferol) + 11
二氢槲皮素 ( dihydroquercetins) + 11
2 酚酸类化合物
木贼科植物中的酚酸类化合物主要有: 对羟基
苯甲酸、香草酸、原儿茶酸、没食子酸、对羟基苯丙烯
酸、阿魏酸、咖啡酸及木贼酸等。其中咖啡酸含量高 ,
对羟基苯甲酸、香草酸和没食子酸盐的含量相对较
少 [11 ]。水溶性酸类有: 乌头酸、阿拉伯酸、柠檬酸、富
马酸、葡萄糖酸、甘油酸、丙二酸、磷酸、奎宁酸和苏
氨酸等 [12 ]。
1989年 , Dathe等 [13 ]报道 ,问荆的孢子茎中含
有植物生长调节剂茉莉酮酸 ( jasmonic acid)及其代
谢产物 6-反-7-异葫芦酸 ( 6-epi-7-iso cucurbic acid) ,
林问荆孢子体中含有 4, 5-二羟基茉莉酮酸 ,且问荆
的孢子茎及营养茎、林问荆和水问荆 E. f luv iat ile
的孢子茎中均含有植物激素落叶酸 ( abscisic acid)。
1991年 , Carna t等 [14 ]从木贼中分离得到异槲
皮苷酸和酚酸等。
1992年 , Vei t等 [15 ]报道 ,木贼属中均含有二咖
啡酰 -内消旋 -酒石酸及缩酚酸类化合物 ,如咖啡酰
莽草酸 (caf feoylshikimic acid)。 Camacho等 [4 ]从墨
西哥植物 E. myriochaetum 中分离出脂肪酸混合
物 ,其中含有月桂酸、十五烷酸、十七烷酸、硬脂酸、
豆蔻酸、棕榈酸、榆树酸 ( behenic acid )、木蜡酸
( lig noceric acid)及 β -谷甾醇等。
1998年 , Rezanka[16 ]从木贼属 10种植物的芽
孢中分离出两种二羧酸衍生物 ,即 14-甲基-二十九
烷二酸和 14, 15-二 -甲基 -三十烷二酸。
3 生物碱
本科植物含有少量生物碱 ,被认为是其毒性的
来源 [17 ]。 犬 问荆中含有 0. 95% 的犬问荆 碱
( palust rine) ,其绝对构型是 ( 13 R , 17 S , 1′S )-( 1-羟
丙基 ) -1, 5, 10-三氮杂二环 [ 11. 4. 0 ]十七碳-15烯-
11-酮。 另含微量菸碱 ( nicotine )及含量仅 0. 002%
的犬问荆定碱 ( equisetoaine, palustridine)。
近代研究表明本科植物均含有少量犬问荆碱和
微 量 菸 碱 [1 ] , 其 中 问 荆 含 菸 碱 0. 000 4% ~
0. 002% [ 17]。
4 其它苷类化合物
问荆含有 1% ~ 5% 的问荆皂苷 ( equisetonin) ,
为无定形粉末 ,淡黄色 ,遇酸可分解为问荆皂苷元
( equisetog enin, C27 H48O6 )及果糖和阿拉伯糖 [1 7]。
         中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s  2000年第 31卷第 7期       · 附 13·
1995年 ,V ei t等 [18 ]从问荆根茎中提出了 2种新
的苯乙烯基吡喃酮苷 ,分别为 3, 4-二羟基 -6-4′-羟
基 -D-苯乙烯基 -2-吡喃酮-3-O-β -D-吡喃葡萄糖苷
和 3, 4-二羟基 -6-( 3′-羟基 -4-甲氧基 -E-苯乙烯基 ) -
2-吡喃酮 -3-O-U-D-吡喃葡萄糖苷。
5 酯类化合物
1997年 ,隋长惠等 [ 19]从木贼石油醚提取液中检
测出 27种化合物 ,鉴定了其中的 24种 ,多数为脂肪
酸酯类 ,含量最高的为十六烷酸乙酯 ( 72. 1% )。
Hiraga等 [20 ]从问荆中分离出一个芽苞发育抑制物
质 lolio lide (黑燕麦内酯 )。Sugimo to等 [ 21]从中分离
出山柰酚。
6 其它有机成分
木贼科植物含有 0. 17%~ 0. 41% 的挥发性成
分 ,呈桔黄色。 Semenov等 [22 ]从问荆中分离得到 2,
2, 4, 7-四-甲基 -4-羟基 -6-羟乙基 -茚满酮挥发性成
分。
本科植物还含有多种维生素 ,其中 Vit C、 Vit
B1含量较高 ,问荆中的 Vit C含量为 0. 063 5%。此
外尚含多种氨基酸 [1 ] ,干燥问荆嫩芽氨基酸的含量
可达 18. 6% ,其中谷氨酸含量最高 ,为 13% ,其次
是亮氨酸和天门冬氨酸 [23 ]。
7 无机化合物
木贼科植物无机化合物含量较高 ,约为 4. 9%
~ 5. 1[24 ] ,包括 Si、 Cu、 Zn、 P、 Ca、 K、 N、 Mn等 ,尤其
含有大量的 SiO2。 问荆中含 SiO2 7. 4% [14 ] ,含硅酸
5. 19% ~ 7. 77% [25 ]。木贼含可溶性硅 0. 6% [26 ]。
据报道 [27 ] ,人每天需要硅 20~ 30 mg ,如果缺
乏会引起动脉粥样硬化、癌症、结核病、糖尿病、甲状
腺肿、皮炎、泌尿道结石等 ,这些都与体内硅的代谢
障碍有关。问荆水溶性硅已成功地应用于高血压、冠
心病等的治疗 ,取得了较好的效果。
Podko rytov等 [28 ]测定了 13种不同科属药用植
物中 Cu、 Mn、 Zn、 Co、 Mo、 Ni和 Pb的含量 ,发现问
荆中锌和铜的含量最高。 Mori[ 23]报道 ,问荆干品可
得灰分 4% ,其中 Ca占灰分总重量的 1 /10,是菠菜
中钙含量的 4倍 ;微量元素 Zn、 Cu、 Mn在问荆新鲜
嫩芽中含量最高 ,其中 Zn与 Cu的含量比是 5∶ 1。
Carnat等 [ 14]报道问荆中含钾盐 1. 8%、钙盐 1. 3%。
一般认为问荆含 K、 Ca、 Mn、 N、 S和 P的量比
木贼高。
8 小结
木贼科植物含有多种化学成分 ,其中研究较深
入的是黄酮类化合物。现有研究资料显示 ,本科植物
中的该类成分具有较强的降压活性 ,是否具有其它
心血管作用待进一步研究。
本科植物含有多种人体必需无机元素 ,尤其含
有较高的 Zn、 Cu、Mn及 Si等 ,这对防治心、脑血管
系统疾病很有益处。
近年来 ,有关木贼科植物的研究报道多来自于
国外 ,研究较多的本科植物有问荆、木贼、犬问荆和
墨西哥植物 Equisetum myriochaetum 等 ,同科其它
植物研究较少。 鉴于已报道的木贼科植物含有较多
的化学成分和较强的药理活性 ,有必要对同科其它
植物进行化学研究 ,寻找类似或新的化学成分 ,以供
药理活性研究。
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