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黄酮醇类化合物在虎耳草科中的分布



全 文 :2015 年 7 月 第 17 卷 第 7 期 中国现代中药 Modern Chinese Medicine Jul. 2015 Vol. 17 No. 7
·综述·
△[基金项目] 国家“十二五”科技支撑计划项目(2012BAI28B02) ;国家自然科学基金(81060372,81160504) ;内蒙古自治
区高等学校“青年科技英才支持计划”(NJYT-13-B18) ;内蒙古自治区高等学校科学研究项目(NJZY12222)
*[通信作者] 李旻辉,教授,研究方向:蒙药资源保护与利用;Tel: (0472)7167795,E-mail:li_ minhui@ aliyun. com
和彦苓,教授,研究方向:环境、食品药品;Tel: (0472)7167702,E-mail:hy11961@ rip. sina. com
黄酮醇类化合物在虎耳草科中的分布

姜帅1,张佳1,王颖莉1,赵冬冬1,李振华2,崔占虎3,和彦苓1* ,李旻辉1,2*
(1. 包头医学院,内蒙古 包头 014060;
2. 内蒙古自治区中医药研究所,内蒙古 呼和浩特 010020;
3. 南阳市第一人民医院,河南 南阳 473010)
[摘要] 黄酮醇类化合物为虎耳草科药用植物的主要有效成分,本文对虎耳草科中已发现的黄酮醇类化合物的
分布进行总结。同时,结合分子系统学研究结果,阐明了该科化学成分与植物亲缘关系间存在的联系。期望为虎耳
草科分类提供化学依据,并为合理、有效地开发该科植物的药用价值提供参考。
[关键词] 虎耳草科;黄酮醇类化合物;分子系统学
The Distribution of Flavonols in Saxifragaceae
JIANG Shuai1,ZHANG Jia,WANG Yingli1,ZHAO Dongdong1,LI Zhenhua2,CUI Zhanhu3,HE Yanling1* ,LI Minhui1,2*
(1. Baotou Medical College,Baotou 014060,China;
2. Inner Mongolia Institute of Traditional Chinese Medicine,Hohhot,Inner Mongolia 010020,China;
3. Nanyang the first people’s hospital,Nanyang 473010,China)
[Abstract] Flavonols are the main active constituents in medicinal plants of Saxifragaceae,this paper summarized the
flavonols founded in Saxifragaceae,and clarified the correlation between chemical constituents,pharmaceutical aspects and
phylogeny of this family. This paper will provide chemical evidence for the classification of Saxifragaceae and provide a source of
reference for further development of medicinal value of this family.
[Keywords] Saxifragaceae;flavonols;molecule systematic
doi:10. 13313 / j. issn. 1673-4890. 2015. 7. 023
虎耳草科(Saxifragaceae)是双子叶植物纲蔷薇亚
纲,包括 80 个属,约 1200 余种。分布极广,几乎
遍布全球,主要分布于北半球寒冷地区和温带地区。
虎耳草科植物作为常用药,已有悠久的疾病治疗历
史,如虎耳草科落新妇属植物落新妇 Astilbe chinensis
(Maxin)Franch. et Sav,性温,味涩,具有散瘀除
湿,清热止咳等功能,常用于治疗慢性支气管炎
等[1];虎耳草属的虎耳草 Saxifraga stolonifera L. ,又
名金丝荷叶、老虎草等,古籍记载其具有祛风、清
热、凉血、解毒的功能,用于治疗风疹、湿疹、中
耳炎、丹毒、咳嗽吐血、痔疾等疾病。近年来,关
于虎耳草科的化学研究结果表明,黄酮醇类化合物
为该科药用植物的主要有效成分。为此,笔者参考
最新的虎耳草科的狭义分类[2],对虎耳草科中发现
的黄酮醇类化学成分进行总结,以探究该科黄酮醇
类化合物的分布规律。
1 黄酮醇苷元
目前,在虎耳草科植物中发现 7 个黄酮醇苷元,
其中山柰酚、槲皮素及杨梅素较为常见,在 Astilbe、
Bergenia、Rodgersia 等 属 中 均 有 分 布[3-5]; 在
Boykinia属中发现了六羟黄酮[6];在 Chrysosplenium、
Mitella两个属中发现了异鼠李素[7-8];在 Heuchera 属
分得了西伯利亚落叶松黄酮与丁香亭[9]。除此而外,
·937·
2015 年 7 月 第 17 卷 第 7 期 中国现代中药 Modern Chinese Medicine Jul. 2015 Vol. 17 No. 7
在 Boykinia 与 Saxifraga 两个属中还分离得到了上述
黄酮醇的衍生物[6,10]。黄酮醇苷元在该科的分布见
表 1。
表 1 虎耳草科黄酮醇苷元的分布
序号 苷元 属 参考文献
1 Kaempferol(K) Bergenia,Boykinia,
Chrysosplenium,Heuchera,
Saxifraga,Suksdorfia,
Tellima,Tiarella
[5],[7],
[10-12],
[16],
[20-21]
2 Quercetin(Q) Astilbe,Bergenia,Boykinia,
Chrysosplenium,Heuchera,
Hieronymusia,Rodgersia,
Saxifraga,Suksdorfia,
Sullivantia,Tellima,
Tiarella
[4-7],
[10-11],
[16],
[20-21],
[25]
3 Myricetin(M) Heuchera,Saxifraga,
Tellima,Tiarella
[10-11],
[20-21],
[25]
4 Quercetagetin(Qt) Boykinia [7]
5 Isorhamnetin(I) Chrysosplenium,Mitella [8-9]
6 Laricytrin(L) Heuchera [10]
7 Syringetin(S) Heuchera [10]
8 3-OMe-K Boykinia,Saxifraga [7],[11]
9 3,7-OMe-K Boykinia,Saxifraga [7],[11]
10 3,7,4-OMe-K Boykinia [7]
11 6,7-OMe-dihydro-K Saxifraga [11]
12 7-OMe-K Boykinia,Mitella [7],[9]
13 3-OMe-Q Boykinia [7]
14 3-OMe-Q Boykinia,Saxifraga [7],[11]
15 3,3-OMe-Q Saxifraga [11]
16 3,7-OMe-Q Boykinia,Saxifraga [7],[11]
17 3,7,3-OMe-Q Boykinia [7]
18 3,7,4-OMe-Q Boykinia [7]
19 7-OMe-Q Boykinia [7]
20 3,6-OMe-Qt Boykinia [7]
21 3,6,3-OMe-Qt Boykinia [7]
22 3,6,7-OMe-Qt Boykinia,Saxifraga [7],[11]
23 3,6,7,4-OMe-Qt Boykinia [7]
24 3,7-OMe-Qt Boykinia,Saxifraga [7],[11]
25 3,7,3-OMe-Qt Boykinia [7]
26 3,7,4-OMe-Qt Boykinia [7]
注:* 代表结构未确定的混合物;K = Kaempferol;Q = Quercetin;M
= Myricetin;Qt = Quercetagetin;I = Isorhamnetin;L = Laricytrin;S =
Syringetin;OMe = Methyl ether;ace. = acetyl; acy. = acyl; gall. =
gallates。下同。
2 黄酮醇苷
虎耳草科植物中已发现 127 个黄酮醇苷,其中
单糖苷 45 个,二糖苷 44 个,三糖苷 38 个。苷元分
别为山柰酚、杨梅素、槲皮素与异鼠李素等,糖配
体主要由葡萄糖、阿拉伯糖、鼠李糖、木糖等组成。
这些黄酮醇苷大多为 3 位取代的黄酮醇苷,同时,
也发现了 4位、7 位取代与 3、7 位同时取代的黄酮
醇苷。此外,还分离得到了一些黄酮醇苷的甲基化
和乙酰化衍生物,如 Boykinia 属中分离得到了甲基
化和乙酰化的槲皮素 3-O-葡萄糖苷等[6]。从虎耳草
科分离得到的黄酮类化合物的结构具有相同的母核,
其母核的基本结构见图 1。
图 1 虎耳草科黄酮醇类化合物母核结构
2. 1 单糖苷
已发现该科的单糖苷多为 3 位取代,且在本文
所总结的虎耳草科的各属中均有分布。其中在
Boykinia、Heuchera、Leptarrhena、Mitella 及 Saxifraga
5 个属中发现的 3 位取代的单糖苷较多,而
Bergenia、Lithophragma、Tellima 及 Tiarella 4 个属中
发现的 3 位取代单糖苷次之。此外还有少数 7 位及
4位取代的单糖苷。
3 位取代的单糖苷主要有 3-O-葡萄糖苷、3-O-阿
拉伯糖苷、3-O-鼠李糖苷、3-O-半乳糖苷、3-O-木糖
苷等。其中,3-O-葡萄糖苷最为常见,在 Boykinia、
Bensoniella、Bergenia 等 13 个属中均有分布,如在
Boykinia和 Bensoniella 2 个属中均分离得到了山柰酚
和槲皮素的 3-O-葡萄糖苷[6,8],Heuchera 属中还分离
得到了杨梅素和异鼠李素的 3-O-葡萄糖苷[9],
Saxifraga属中发现了山柰酚、槲皮素和杨梅素的 3-
O-葡萄糖苷[10-13];3-O-阿拉伯糖苷被发现分布于
Bergenia、Chrysosplenium、Heuchera、 Leptarrhena 及
Tellima 5 个属中,如 Bergenia 和 Chrysosplenium 2 个
属中均发现了山柰酚和槲皮素的 3-O-阿拉伯糖
苷[14-15];3-O-鼠李糖苷分布于 Bensoniella、Heuchera、
Leptarrhena、 Lithophragma、 Mitella、 Rodgersia、
Saxifraga、及 Tolmiea 8 个属中,如 Leptarrhena 属中
发现了槲皮素的 3-O-鼠李糖苷,Lithophragma 属中
还发现了山柰酚和杨梅 素 的 3-O-鼠 李 糖 苷,
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2015 年 7 月 第 17 卷 第 7 期 中国现代中药 Modern Chinese Medicine Jul. 2015 Vol. 17 No. 7
Rodgersia 属中同样发现了槲皮素的 3-O-鼠李糖
苷[16-18];3-O-半乳糖苷分布于 Bergenia、Leptarrhena、
Mitella、Saxifraga、Tellima、Tiarella 及 Tolmiea 7 个
属,如山柰酚、槲皮素和杨梅素的 3-O-半乳糖苷在
Tellima、Tiarella及 Tolmiea 3 个属均有发现[19-21];而
3-O-木糖苷分布于 Bergenia、Heuchera、Leptarrhena、
Mitella、Saxifraga 5 个属,如在 Bergenia 属中分离得
到了槲皮素的 3-O-木糖苷[23]。
目前该科发现的 7 位取代的单糖苷为 7-O-葡萄
糖苷,主要分布于 Heuchera、Lithophragma、Mitella
及 Tiarella 4 个属中,而 4位取代的葡萄糖苷仅被发
现分布于 Tellima属中[8-9,17,19-20],详见表 2。
表 2 虎耳草科黄酮醇单糖苷的分布
序号 单糖 属 参考文献
1 K-3-O-Glc Bensoniella, Boykinia, Bolandra, Conimitell, Elmera, Heuchera,
Hieronymusia, Leptarrhena, Saxifraga, Lithophragma, Mitella,
Suksdorfia,Tellima,Tiarella
[7],[9-11],[14],[17-18],
[20-21],[24]
2 Q-3-O-Glc Bergenia, Bensoniella, Boykinia, Bolandra, Conimitell, Heuchera,
Hieronymusia, Leptarrhena, Lithophragma, Mitella, Saxifrag,
Suksdorfia,Sullivantia,Tellima
[7],[9-10],[14],[17-18],
[20],[23]
3 M-3-O-Glc Conimitell,Elmera, Heuchera, Leptarrhena, Lithophragma, Mitella,
Saxifraga,Tellima,Tiarella
[9-11],[17-18],[20-21],[24]
4 Qt-3-O-Glc Boykinia [7]
5 I-3-O-Glc Heuchera,Lithophragma [10],[18]
6 L-3-O-Glc Heuchera [10]
7 S-3-O-Glc Heuchera [10]
8 K-3-O-Ara Bergenia,Boykinia,Chrysosplenium,Heuchera,Leptarrhena,Tellima [7],[10],[16-17],[20],[23]
9 Q-3-O-Ara* Bergenia,Boykinia,Chrysosplenium,Heuchera Leptarrhena,Tellima [7],[10],[15-17],[20],[23]
10 M-3-O-Ara Heuchera,Leptarrhena [10],[17]
11 K-3-O-Rha Boykinia,Heuchera,Lithophragma,Mitella,Saxifraga [7],[9-10],[13],[18]
12 Q-3-O-Rha Bergenia,Bensoniella,Boykinia,Bolandra,Heuchera,Lithophragma,
Mitella,Rodgersia,Saxifraga
[7],[9-10],[13],[18-19],[23]
13 M-3-O-Rha Heuchera,Lithophragma,Mitella,Saxifraga [9-11],[18]
14 K-3-O-Gal Boykinia,Leptarrhena,Mitella,Saxifraga,Tellima,Tiarella [7],[9],[11],[17],[20-21]
15 Q-3-O-Gal Bergenia, Boykinia, Bolandra, Leptarrhena, Mitella, Saxifraga,
Sullivantia,Tellima,Tiarella
[7],[9],[12],[17],
[20-21],[23]
16 M-3-O-Gal Leptarrhena,Mitella,Saxifraga,Tellima,Tiarella [9],[11],[17],[20-21]
17 K-3-O-Xyl Heuchera,Leptarrhena,Mitella [9-10],[17]
18 Q-3-O-Xyl Bergenia,Boykinia,Heuchera,Leptarrhena,Mitella,Saxifraga [7],[9-11],[17],[23]
19 M-3-O-Xyl Heuchera,Leptarrhena,Mitella [9-10],[18]
20 K-4-O-Glc Tellima [20]
21 Q-4-O-Glc Tellima [20]
22 K-7-O-Glc Boykinia,Heuchera,Lithophragma,Mitella,Tiarella [7],[9-10],[18],[21]
23 Q-7-O-Glc Bensoniella,Boykinia,Lithophragma,Mitella,Tiarella [7],[9],[18],[21]
24 M-7-O-Glc Lithophragma [18]
25 Q-7-O-Ara Tiarella [21]
26 K-3-O-Glc-ace. * Boykinia [7]
27 Q-3-O-Glc-ace. * Boykinia [7]
28 K-3-O-Glc-acy. * Boykinia,Suksdorfia,Tellima [7],[20]
29 Q-3-O-Glc-acy. * Boykinia,Suksdorfia,Tellima [7],[20]
30 M-3-O-Glc-acy. * Tellima [20]
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2015 年 7 月 第 17 卷 第 7 期 中国现代中药 Modern Chinese Medicine Jul. 2015 Vol. 17 No. 7
表 2(续)
序号 单糖 属 参考文献
31 K-3-O-Gal-acy. Boykinia,Tellima [7],[20]
32 Q-3-O-Gal-acy. Boykinia,Tellima [7],[20]
33 M-3-O-Gal-acy. * Tellima [20]
34 K-3-O-Glc-gall. Heuchera,Mitella [9-10]
35 Q-3-O-Glc-gall. Heuchera,Mitella [9-10]
36 M-3-O-Glc-gall. Heuchera,Mitella,Tolmiea [9-10],[22]
37 3-OMe-Q-3-O-Glc-ace. Boykinia [7]
38 3-OMe-Q-3-O-Gal-acy Boykinia [7]
39 3-OMe-Q-3-O-Glc-acy Boykinia [7]
40 3-OMe-Q-3-O-Gal Boykinia,Saxifraga [7],[11]
41 3-OMe-Q-3-O-Glc Boykinia,Saxifraga [7],[11]
42 3, 6, 3-OMe-Qt-7-O-Glc Boykinia [7]
43 3,6-OMe-Q-7-O-Glc Boykinia [7]
44 7-OMe-K-3-O-Glc Boykinia,Hieronymusia [7]
45 7-OMe-Q-3-O-Glc Boykinia [7]
2. 2 二糖苷
虎耳草科中发现的二糖苷分为 3 位取代二糖苷、
3,7位取代二糖苷两类,主要是由葡萄糖分别与葡萄
糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖组成,同时还发现了半
乳糖与木糖、木糖与木糖、鼠李糖与半乳糖、鼠李糖
与鼠李糖、以及鼠李糖与葡萄糖组成的二糖苷。
由两分子葡萄糖构成的二糖苷发现于 Boykinia、
Chrysosplenium、 Heuchera、 Leptarrhena、
Lithophragma、Mitella与 Tiarella属中,如在 Boykinia
属中发现了山柰酚和槲皮素为苷元的葡萄糖与葡萄
糖构成的二糖苷[6],而在 Mitella 属中发现了苷元为
杨梅素的葡萄糖与葡萄糖构成的二糖苷[9];由两分
子鼠李糖构成的二糖苷仅在 Bensoniella 属中有报
道[9];葡萄糖与阿拉伯糖组成的二糖苷在 Bolandra、
Chrysosplenium、Mitella与 Tiarella等属中有分布,如
在 Mitella属中发现了山柰酚、槲皮素为苷元的葡萄
糖与阿拉伯糖组成的二糖苷;而葡萄糖与半乳糖组
成的二糖苷仅发现于 Mitella 与 Heuchera 两个属
中[8-9];对于木糖与木糖及木糖与鼠李糖构成的二糖
苷则仅发现于 Boykinia、Heuchera属,如 Heuchera 属
中不仅发现了槲皮素和杨梅素为苷元的木糖与木糖
构成的二糖苷,还发现了山柰酚为苷元的木糖与鼠
李糖构成的二糖苷[9];木糖与半乳糖形成的二糖苷
则分布于 Boykinia、Saxifraga、Bergenia 与 Tiarella 4
个属中,如 Saxifraga属中分离得到了山柰酚、槲皮
素与杨梅素为苷元的木糖与半乳糖组成的二糖苷,
Bergenia属中仅分离得到了山柰酚、槲皮素为苷元
的木糖与半乳糖形成的二糖苷[10,14];葡萄糖与木糖
组成的二糖苷从 Boykinia、Bergenia、Bensoniella、
Chrysosplenium、 Heuchera、 Saxifraga、 Tiarella 与
Tolmiea 8 个属中被分离得到,如在 Chrysosplenium属
中发现了槲皮素为苷元的葡萄糖与木糖组成的二糖
苷[15];鼠李糖与半乳糖组成的二糖苷存在于
Boykinia、 Bolandra、 Hieronymusia、 Leptarrhena、
Mitella 与 Saxifraga属中,如 Leptarrhena 属中分离得
到了山柰酚和槲皮素为苷元的鼠李糖与半乳糖组成
的二糖苷[16];半乳糖与阿拉伯糖组成的二糖苷则只
在 Tiarella 属中得到[20]。本科常见的芸香糖苷在
Bergenia、 Elmera、 Heuchera、 Leptarrhena、
Lithophragma、Mitella、 Saxifraga、 Tellima、 Tiarella
与 Tolmiea 10 个属均有发现,如在 Elmera 属中发现
了山柰酚、槲皮素与杨梅素的芸香糖苷,Tiarella 属
中则发现了山柰酚的芸香糖苷[23-24]。
3,7 位取代二糖苷目前发现于 Boykinia、
Heuchera、Saxifraga 等属中,如 3-葡萄糖-7-葡萄糖
和 3-葡萄糖-7-木糖的二糖苷发现于 Boykinia 属和
Heuchera属中[6,9];3-半乳糖-7-葡萄糖的二糖苷则发
现于 Saxifraga属中;3-鼠李糖-7-葡萄糖的二糖苷发
现于 Lithophragma属与 Tiarella属中[10,20]。该科二糖
苷的分布见表 3。
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2015 年 7 月 第 17 卷 第 7 期 中国现代中药 Modern Chinese Medicine Jul. 2015 Vol. 17 No. 7
表 3 虎耳草科黄酮醇二糖苷的分布
序号 双糖 属 参考文献
1 K-3-O-Glc-Glc* Boykinia,Chrysosplenium,Heuchera,Mitella Lithophragma [7],[9-10],[16],[18]
2 Q-3-O-Glc-Glc* Boykinia,Chrysosplenium,Heuchera,Mitella,Leptarrhena,
Lithophragma,Sullivantia,Tiarella
[7],[9-10],[16-18],[21]
3 M-3-O-Glc-Glc Heuchera,Leptarrhena,Mitella,Tiarella [9-10],[17],[21]
4 I-3-O-Glc-Glc Heuchera [10]
5 K-3-O-Rha-Rha Bensoniella [9]
6 Q-3-O-Rha-Rha Bensoniella [9]
7 K-3-O-Glc-Ara Bolandra,Chrysosplenium,Mitella,Tiarella [7],[9],[16]
8 Q-3-O-Glc-Ara Bolandra,Chrysosplenium,Heuchera,Mitella [7],[9-10],[17]
9 K-3-O-Glc-Gal Heuchera,Mitella [9-10]
10 Q-3-O-Glc-Gal Heuchera,Mitella [9-10]
11 M-3-O-Glc-Gal Heuchera [10]
12 Q-3-O-Xyl-Xyl Heuchera [10]
13 M-3-O-Xyl-Xyl Heuchera [10]
14 K-3-O-Xyl-Rha Boykinia,Heuchera [7],[10]
15 K-3-O-Xyl-Gal Bergenia,Boykinia,Saxifraga,Tiarella [7],[13],[21],[23]
16 Q-3-O-Xyl-Gal Bergenia,Boykinia,Bolandra,Saxifraga,Tiarella [7],[13],[21],[23]
17 M-3-O-Xyl-Gal Saxifraga [13]
18 K-3-O-Xyl-Glc* Bergenia,Bensoniella,Boykinia,Bolandra,Heuchera,
Mitella,Saxifraga,Tiarella
[7],[9-11],[21],[23]
19 Q-3-O-Xyl-Glc* Bergenia,Bensoniella,Boykinia,Heuchera,
Saxifraga,Tiarella
[7],[9-11],[21],[23]
20 M-3-O-Xyl-Glc Heuchera [10]
21 K-3-O-Gal-Rha Boykinia,Bolandra,Hieronymusia,Leptarrhena,Mitella [7],[9],[17]
22 Q-3-O-Gal-Rha Boykinia,Bolandra,Leptarrhena,Mitella,Saxifraga,
Suksdorfia
[7],[9],[11],[17]
23 K-3-O-Gal-Ara Tiarella [21]
24 Q-3-O-Gal-Ara Tiarella [21]
25 K-3-O-Rha-Glc* Bergenia,Boykinia,Bolandra,Elmera,Hieronymusia,
Leptarrhena,Lithophragma,Mitella, Saxifraga, Suksdorfia,
Tellima,Tiarella
[7],[9],[11],[17-18],
[20-21],[23-24]
26 Q-3-O-Rha-Glc* Bergenia, Boykinia, Bolandra, Elmera, Hieronymusia,
Leptarrhena,Lithophragma,Mitella, Saxifraga, Suksdorfia,
Tellima,Tiarella
[7],[9],[14],[17-18],
[20-21],[23-24]
27 M-3-O-rutinosides Elmera,Lithophragma,Mitella [9],[18],[24]
28 I-3-O-rutinosides Heuchera [10]
29 K-3,7-di-O-Glc Boykinia,Heuchera,Tiarella [7],[10],[21]
30 Q-3-O-Glc-7-O-Glc Boykinia,Heuchera [7],[10]
31 K-3-O-Glc-7-O-Xyl Boykinia,Heuchera [7],[10]
32 I-3-O-Glc-7-O-Xyl Heuchera [10]
33 K-3-O-Rha-7-O-Glc Boykinia,Lithophragma,Tiarella [7],[18],[21]
34 Q-3-O-Rha-7-O-Glc Boykinia,Lithophragma [7],[18]
35 M-3-O-Rha-7-O-Glc Lithophragma [18]
36 Q-3-O-Ara-7-O-Glc Boykinia [7]
·347·
2015 年 7 月 第 17 卷 第 7 期 中国现代中药 Modern Chinese Medicine Jul. 2015 Vol. 17 No. 7
表 3(续)
序号 双糖 属 参考文献
37 Q-3-O-Gal-7-O-Glc Boykinia,Saxifraga [7],[12]
38 Q-3-O-Xyl-7-O-Glc Boykinia [7]
39 3-OMe-Q-3-O-Rha-Gal Boykinia [7]
40 3-OMe-Q-3-O-Rha-Xyl Boykinia [7]
41 3-OMe-Q-3-O-rutinosides Boykinia [7]
42 3,7,4-OMe-Q-3-O-Glc-Glc Boykinia,Bolandra [7]
43 3,6,7,4-OMe-Qt-3-O-Glc-Glc Boykinia [7]
44 6-OMe-Qt-3-O-Glc-7-O-Glc Boykinia [7]
2. 3 三糖苷
该科中发现的三糖苷同样分为 3 位取代三糖苷
与 3,7 位取代三糖苷两类。3 位取代三糖苷由葡萄
糖、鼠李糖与木糖构成,如 Heuchera 属中发现了三
分子葡萄糖构成的三糖苷和一分子葡萄糖与两分子
木糖构成的三糖苷;Mitella与 Lithophragma 2 个属中
发现了两分子葡萄糖与一分子鼠李糖构成的三糖
苷[8-9,17];Tiarella 属中分得了三分子葡萄糖组成的
三糖苷;Tolmiea 属中发现了一分子葡萄糖与两分子
鼠李糖形成的三糖苷等;Elmera 属中发现了两分子
葡萄糖与一分子鼠李糖构成的三糖苷[20-21,23]。3,7
位取代三糖苷则只发现于 Boykinia 属与 Heuchera 属
中,且全部是 3 位二糖 7 位一糖的三糖苷[6,9]。虎耳
草科发现的黄酮醇三糖苷的分布见表 4。
表 4 虎耳草科黄酮醇三糖苷的分布
序号 三糖 属 参考文献
1 K-3-O-Glc-Glc-Glc Heuchera,Tiarella [10],[21]
2 Q-3-O-Glc-Glc-Glc Heuchera [10]
3 M-3-O-Glc-Glc-Glc Heuchera [10]
4 Q-3-O-Xyl-Xyl-Glc Heuchera [10]
5 K-3-O-Glc-Rha-Glc Hieronymusia,Lithophragma,Suksdorfia [7],[18]
6 Q-3-O-Glc-Rha-Glc Bolandra,Elmera,Hieronymusia,Lithophragma [7],[18],[24]
7 M-3-O-Glc-Rha-Glc Lithophragma [18]
8 K-3-O-Rha-Glc-Glc Mitella [9]
9 Q-3-O-Rha-Glc-Glc Mitella [9]
10 M-3-O-Rha-Glc-Glc Mitella [9]
11 K-3-O-Rha-Rha-Glc Elmera,Heuchera [10],[24]
12 Q-3-O-Glc-Rha-Rha Heuchera [10]
13 M-3-O-Rha-Rha-Glc Tolmiea [22]
14 I-3-O-Rha-Rha-Glc Tolmiea [22]
15 K-3-O-Glc-Glc-7-O-Glc* Boykinia [7]
16 Q-3-O-Glc-Glc-7-O-Glc Boykinia [7]
17 K-3-O-Gal-Glc-7-O-Glc Boykinia [7]
18 Q-3-O-Gal-Glc-7-O-Glc Boykinia [7]
19 K-3-O-Glc-Xyl-7-O-Xyl Heuchera [10]
20 I-3-O-Glc-Xyl-7-O-Xyl Heuchera [10]
21 K-3-O-Rha-Gal-7-O-Glc Boykinia [7]
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表 4(续)
序号 三糖 属 参考文献
22 Q-3-O-Rha-Gal-7-O-Glc Boykinia [7]
23 K-3-O-Rha-Glc-7-O-Glc* Boykinia,Heuchera,Hieronymusia,Suksdorfia [7],[10]
24 Q-3-O-Rha-Glc-7-O-Glc* Boykinia,Heuchera,Hieronymusia,Suksdorfia [7],[10]
25 M-3-O-Rha-Glc-7-O-Glc Heuchera [10]
26 K-3-O-Xy-Gal-7-O-Glc Boykinia [7]
27 Q-3-O-Xyl-Gal-7-O-Glc Boykinia [7]
28 K-3-O-Xyl-Glc-7-O-Glc Boykinia [7]
29 Q-3-O-Xyl-Glc-7-O-Glc* Boykinia,Suksdorfia [7]
30 K-3-O-Xyl-Gal-7-O-Xyl Boykinia [7]
31 K-3-O-Xyl-Glc-7-O-Xyl Boykinia,Heuchera [7],[10]
32 Q-3-O-Rha-Rha-7-O-Glc Boykinia [7]
33 Q-3-O-Xyl-Xyl-7-O-Glc Heuchera [10]
34 3-OMe-Q-3-O-Gal-Glc-7-O-Glc Boykinia [7]
35 3-OMe-Q-3-O-Rha-Gal-7-O-Glc Boykinia [7]
36 3-OMe-Q-3-O-Xyl-Gal-7-O-Glc Boykinia [7]
37 6-OMe-Qt-3-O-Rha-Glc-7-O-Glc Boykinia [7]
38 6-OMe-Qt-3-O-Xyl-Glc-7-O-Glc Boykinia [7]
3 讨论
自 1753 年林奈建立虎耳草科以来,其分类一直
存在争议。Engler(1930)认为,广义虎耳草科应该
分为 15 个亚科;Schulze-Menz(1964)将其分为 17 个
亚科[25-26];通过对虎耳草科植物花的发育进行研究,
Gelius(1967)认为该科应该被分为 2 个科或更多
科[27];Morgan和 Soltis(1993)得到的系统发育分析
结果表明:广义虎耳草科可分为 10 个类群,狭义虎
耳草科则包含 38 个属[28-29];近期的分子系统学和孢
粉学研究表明:狭义虎耳草科由两个主要的分支组
成, 即 Saxifragoids 与 Heucheroids。 其 中,
Saxifragoids主要包含虎耳草属,Heucheroids 包含了
除虎耳草属以外的其他属。这些属又可分为 8 个类
群, 分 别 为 Heuchera、 Boykinia、 Leptarrhena、
Cascadia、 Micranthes、 Peltoboykinia、 Darmera、
Astilbe[30-31]。
从虎耳草科中分离得到的黄酮醇单糖苷主要分
布 于 Boykinia、 Heuchera、 Leptarrhena、
Lithophragma、Mitella、Tellima、Tiarella 和 Tolmiea 8
个属中,如 3-O-葡萄糖苷、3-O-鼠李糖苷、3-O-半
乳糖苷、3-O-木糖苷、3-O-阿拉伯糖苷在 Boykinia 属
与 Leptarrhena 属中均有分布,Heuchera 属中未发现
3-O-半乳糖苷,Mitella 属中则未发现 3-O-阿拉伯糖
苷等。该科 3 位取代的二糖苷同样集中分布在
Boykinia、Heuchera、Mitella 和 Tiarella属中,如葡萄
糖与葡萄糖、葡萄糖与木糖构成的二糖苷等。分布
在 Bergenia、Chrysosplenium、Lithophragma和 Tolmiea
4 个属中的二糖苷较少,其他属有零星分布。3,7
位取代的二糖苷同样主要发现于 Boykinia、Heuchera
与 Lithophragma 3 个属中。此外,该科发现的三糖苷
仅 从 Boykinia、 Elmera、 Heuchera、 Lithophragma、
Mitella、Tolmiea等属中分离得到。
虎 耳 草 科 中 黄 酮 醇 苷 的 分 布 规 律 表 明:
Boykinia、 Heuchera、 Leptarrhena、 Lithophragma、
Mitella、Tellima、Tiarella和 Tolmiea 8 个属可能具有
较近的亲缘关系。需要说明的是,Boykinia 类群包
含 Boykinia属,Leptarrhena 类群包含 Leptarrhena 属,
Heuchera 类群包含 Heuchera、Lithophragma、Mitella
等 上 述 其 他 属。 因 此, Boykinia、 Heuchera、
Leptarrhena 3 个类群可能具有较近的亲缘关系。综上
所述,虎耳草科黄酮醇苷的分布规律与该科的分子
系统学研究结果基本一致,为该科的分类提供了化
学依据。目前该科的化学研究和分类学研究并不全
面,如 Oreotrys、Therofon属的化学研究尚未有报道,
故对该科的研究与总结仍待完善。
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