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金丝桃属植物抗菌作用的研究进展
谢婷婷 ,孙隆儒＊ ,娄红祥 ,季　梅
(山东大学药学院天然药物化学研究所 ,山东 济南 250012)
　　摘要　随着细菌多药耐药现象的日趋严重 ,天然药物中的抗菌有效成分越来越受到人们的重视。 本文综述了
金丝桃属植物抗菌活性成分的研究进展 ,以及该属植物的挥发油 、粗提物在抗菌作用方面的研究情况 , 为进一步研
究和开发该属植物抗菌有效成分提供依据。
关键词　金丝桃属植物;抗菌作用;化学成分;挥发油;粗提物
中图分类号:R285.5　　文献标识码:A　　文章编号:1001-4454(2010)01-0146-04
收稿日期:2009-07-30作者简介:谢婷婷(1983-),女,在读硕士研究生 ,从事天然药物活性成分研究;E-mail:xietingting2007@ 126.com。＊通讯作者:孙隆儒 , Tel:0531-88382012, E-mail:sunlr@sdu.edu.cn。
　　抗生素的使用使人类许多严重的细菌感染性疾
病得到有效控制 。然而 ,由于抗生素的不合理使用
导致了耐药菌株的增加 ,严重地威胁着人类的健康 。
从天然药物中寻找和开发新的抗菌药物对解决细菌
多药耐药问题具有重要的意义 。近年来研究发现 ,
金丝桃属植物具有比较好的抗耐药菌作用 ,受到了
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很多学者的关注 。
金丝桃属植物(HypericumLinn)属于金丝桃科
(Gutiferate)或藤黄科(Gutiferae),全世界约有 400
余种。该属植物的某些种在国内外被民间广泛作为
药用 ,主要用于抗抑郁症 、抗氧化 、抗癌 、肝炎 、痢疾 、
收敛等 ,在德国作为抗抑郁药物已有百年历史 。
《中国植物志 》记载 ,中国有 55种 、8亚种 ,其中 2个
为存疑种 ,主要分布在华东 、川西 、川东 、北至陕甘
南 、新疆 、贵州等地 〔1〕。金丝桃属植物具有复杂和
多样的化学组分 ,包括二蒽酮类 、间苯三酚类 、黄酮
类 、萜类 、脂肪酸 、挥发油等成分 〔2〕。近年来 ,国内
外比较关注该属植物在抗菌方面的作用 ,有关其抗
菌活性成分的研究报道比较多 ,现综述如下。
1　单体化合物的抗菌作用
1.1　间苯三酚类化合物的抗菌作用
1.1.1　单一间苯三酚类化合物抗菌作用:单一间
苯三酚类化合物是指连接若干取代基的间苯三酚化
合物 ,该类化合物的取代基有酰基 , 异戊烯基等 。
WinnieKaPoShiu等〔3〕从 H.beani分离得到 3种酰
基间苯三酚类新化合物:1, 5-Dihydroxy-2-(2′-meth
ylpropionyl)-3-methoxy-6-methylbenzen(1)、1, 5-Dihydr
oxy-2-(2′-methylbutanoyl)-3-methox-y-6-methyl-ben-
zene(2)、1, 7-dihydroxyxanthone(3)。其中 , 1和 2混
合物对多种多药耐药金黄色葡萄球菌(MRSA)有很
好的抑菌作用 ,其最小抑菌浓度 (MIC)为 16 ～ 32
μg/mL,尤其对耐药菌株 XU212和 RN4220的抑菌
作用更强些(XU212含有药物外排蛋白 ,对四环素 、
甲氧西林都有耐药性;RN4220含有 MRSA大环内
酯外排蛋白 ,对红霉素有耐药性),对 SA-1199B(SA-
1199B具有去甲安替比林外排蛋白 ,对荧光喹诺酮
类和季胺类抗菌药有耐药性)的抑制作用与诺氟沙
星相近 。而化合物 3对 MRSA的抑制作用稍弱一些
(MIC为 128 ～ 256 μg/mL), 但它对耐药菌株
RN4220的抑制活性与红霉素近似 。 GibbonsS等 〔4〕
从 H.foliosum中得到 1个新的酰基间苯三酚类化合
物 1 , 3, 5-trihydroxy-6-[ 2 , 3 -epoxy-3 -methylbutyl〗-
2-[ 2″-methyl-butanoyl〗-4-[ 3′-methyl-2″-butenyl] -benz
ene,对耐药金黄色葡萄球菌 SA-1199B、RN4220、
XU212等都有很好的抑菌作用 ,该化合物对具有药
物外排转运蛋白的金黄色葡萄菌 SA-1199B(它具有
NorA多药外排转运蛋白 ,此蛋白为金黄色葡萄球菌
中主要的特征药物外排泵 ,能够对抗特定的荧光喹
诺酮类和季胺类抗菌药)的抑制活性(MIC为 16
μg/mL),稍优于标准的金黄色葡萄球菌 ATC25923
(MIC为 32 μg/mL),同时该化合物对 SA-1199B菌
株的抑制活性比诺氟沙星(MIC为 32 μg/mL)强。
该化合物对具有 Tet(K)药物外派转运蛋白的 XU212
菌株的活性与诺氟沙星的活性相同 , MIC值均为 16
μg/mL。KarinWinkelmann等 〔5〕从 H.papuanum中
分离得到 5个新的酰基间苯三酚类化合物 ,均为一
对互变异构体(1/1a, 2/2a, 3 /3a, 4/4a, 5/5a),分别
命名为 ialibinonesA、B、C、D、E。其抗菌试验采用二
倍稀释法 ,结果 ialibinonesC、D对金黄色葡萄球菌 、
表皮葡萄球菌的抑制活性(MIC分别为 16 μg/mL、
32 μg/mL)均比 ialibinonesA、B的活性 (MIC均为
64 μg/mL)强 ,而它们对藤黄微球菌的抗菌活性则
相同(MIC均为 64 μg/mL)。 NaonobuTanaka等〔6〕
从金丝桃属植物 H.sikokumontanum中得到 27个间
苯三酚类等已知化合物 ,并测试了部分化合物抗幽
门螺旋菌的活性 ,其中 5, 7-dihydroxy-3-methylchrom-
one、5, 7-dihydroxy-3-methylchromone和 3-ethyl-5-me-
thoxy-7-hydroxychromone显示了较好的抑制活性 。
从金丝桃(H.perforatum)中提取的贯叶金丝桃
素是一种酰基间苯三酚类化合物 ,但由于纯品贯叶
金丝桃素不稳定 ,其抗菌作用一直未得到进一步的
证实 , ChristophMSchempp等 〔7〕采用琼脂稀释法抗
菌实验证实了贯叶金丝桃素对金黄色葡萄球菌
ATCC25923、E12398,以及白喉棒状杆菌 E6046等革
兰氏阳性菌均显示了较好的抑菌和杀菌效果 ,甚至
在浓度低至 0.1 μg/mL时 ,也有较好的抑菌作用 ,
而对革兰氏阴性菌未观测到生长抑制。同时由于贯
叶金丝桃素具有抗抑郁的活性 ,使得其抗菌活性具
有很好的优势 ,因为在医院里被耐甲氧西林的葡萄
球菌感染的病人因被隔离而患有轻度的抑郁症。
Katarina avikin-Fodulovic等 〔8〕从 H.atomarium中得
到的亲脂性间苯三酚类成分 hyperatomarin为一对
互变异构体 ,在原植物中含量高达 3.1%,对金黄色
葡萄球菌 、藤黄微球菌 、芽胞杆菌属细菌(B.IP5832
菌株)的 MIC均为 1.56 μg/mL,对夏枯草芽胞杆菌
的 MIC为 3.12 μg/mL。
1.1.2　绵马次酸类化合物抗菌作用:绵马次酸类
化合物是由二个取代的间苯三酚结构单元通过一个
亚甲基相连的一类化合物 。 LeandroRocha等 〔9〕从
H.brasiliense的花和叶中分离到 3种已知的绵马次
酸类成分 japonicineA、uliginosinA、isouliginosinB
和 4种新的绵马次酸类化合物 hyperbrasilolA、hy-
perbrasilolB、isohyperbrasilolB、hyperbrasilolC,枯草
芽孢杆菌的生物自显影试验表明 isouliginosinB和
hyperbrasilolC活性最好 ,其抑制枯草芽孢杆菌的最
小量均为 0.16 μg/mL,而 uliginosinA和 isohyper-
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brasilolB的 MIC为 0.2 μg/mL, japonicineA的 MIC
为 0.5 μg/mL, hyperbrasilolA的 MIC为 0.32 μg/
mL。HiranthiYasuriya等 〔10, 11〕从金丝桃属植物
H.drummondi的根 、花和叶中分离得到 7个绵马次
酸衍生物:drummondinA、B、C、D、E、F和 isodrum-
mondinD,采用肉汤稀释法测其抗菌活性 ,这些化合
物对革兰氏阳性菌和抗酸菌的抑制作用与链霉素相
似或强于链霉素 。
1.2　二苯呋喃类化合物的抗菌活性　WinnieKa
PoShiu等 〔12〕从金丝桃属植物 H.revolutumssp.revo-
lutum的二氯甲烷提取物中分离得到 1个二苯呋喃
类化合物 3-hydroxy-1, 4, 7-trimethoxydibenzofuran,其
对金黄色葡萄球菌的 MIC为 256 μg/mL,虽然抗菌
活性较弱 ,但是它能够持续地抑制试验中所有的
MRSA菌株(SA-199B、XU212、RN4220等)。
1.3　蒽酮类化合物的抗菌活性　XiaoZY等〔13〕从
金丝桃属植物元宝草(H.sampsoni)中分离得到 1
个新的异戊二烯基取代的氧杂蒽酮衍生物 hyprixan-
thoneA,其对耐诺氟沙星的金黄色葡萄球菌 SA-
1199B的 MIC为 2 μg/mL,而诺氟沙星的 MIC值为
32 μg/mL。
1.4　色原酮类化合物的抗菌活性　NaonobuTana-
ka等人〔6〕从金丝桃属植物 H.sikokumontanum中分
离到 5个新的色原酮类化合物 takanechtomonesA、
B、C和 takanechtomanonesA、 B, 其中 takanechto-
manonesA、B对幽门螺旋菌的抑菌圈直径为 10 ～ 16
mm,抑菌作用较强;takanechtomonesC的抑菌圈直
径为 8 mm,作用稍弱;而 takanechtomonesA则没有
抑菌作用。
2　挥发油的抗菌作用
I.Schwob等人 〔14〕研究了采自法国金丝桃属植
物 H.coris地上部分的挥发油 , 其中 α-姜黄烯约占
总成分的 40%,具有较好的抗真菌活性 ,尤其是对
酵母菌的抑制作用较好 ,对金黄色葡萄球菌抑菌作
用较弱 。 BranislavGud ic等 〔15〕采用 GC和 GC-MS
法测定金丝桃属植物 H.maculatum中的挥发油成
分 ,含量超过 5%的为 β-金合欢烯 、正十一烷 、β-石
竹烯 、δ-杜松烯和 γ-衣兰油烯 。该挥发油对金黄色
葡萄球菌 、大肠杆菌 、铜绿假单胞菌 、肠炎沙门菌 、肺
炎克雷伯菌 、白色念球菌等均有较好的抑制作用 ,对
耐药白色念珠菌的 MIC为 12 μg/mL。 M.Couladis
等 〔16〕发现金丝桃属植物 H.rumeliacumsubsp.apol-
linis中挥发油的主要组成为 α-蒎烯(43.8%)、β-蒎
烯(9.82%)、去氢香橙烯 (6.81%)和 α-香橙烯
(5.41%)等 ,对所有测试革兰氏阳性菌 、革兰氏阴
性菌都有一定的抑制活性(MIC为 3.8 ～ 17.2 mg/
mL), 同时抗真菌 MIC值为 4.75 ～ 6.34 mg/mL。
VisilikiSaroglou等 〔17〕对金丝桃属 6种植物(H.alpi-
num, H.barbatum, H.rumeliacum, H.hirsutum, H.
maculatum, H.hirsutum)的挥发油进行了成分分析
及抗菌活性测试 ,结果该 6种植物挥发油均有较好
的抗菌活性。 ZuhalToker等 〔18〕通过 GC和 GC-MS
分析得知 2种采自土耳其的金丝桃属植物 H.hys-
sopifolium var.microcalycinum和 H.lysmachioides
var.lysimachioides的挥发油主要成分均为倍半萜类
的石竹烯氧化物(分别为 30.8%和 20.4%),采用纸
片拔苗助长法测其抗菌活性 ,这两种植物的挥发油
在浓度为 60 ～ 80 μg/mL时均能够显著抑制测试用
9种细菌的生长。
3　粗提物的抗菌作用
PulokK.Mukherjee等 〔19〕通过抑菌圈试验发现
H.mysorense茎的甲醇提取物对巨大芽孢杆菌 NCIM
2087和金黄色葡萄球菌 NCIM2492的抑菌作用与
四环素相似。 R.DalAgnol等 〔20〕对采自巴西南部 6
种金丝桃属植物进行了抗菌测试 ,其中 H.caprifolia-
tum甲醇提取物对金黄色葡萄球菌抑制活性最好 ,
而 H.polyanthemum和 H.ternum的甲醇提取物对枯
草牙孢杆菌有较好的抑制作用。 MUQ等 〔21〕研究发
现金丝桃属植物红汗莲的己烷提取物和地耳草的正
丁醇提取物对具有去甲安替比林外排蛋白的耐药金
黄色葡萄球菌有较强的的抑菌活性。
SimonGibbons等人 〔22〕对金丝桃属 34种植物粗
提物进行了抗菌研究 ,实验所用菌株为具有外排转
运蛋白 Tet(K)的多药耐药金黄色葡萄球菌 ,能够耐
多种抗生素 ,如 β-内酰胺类 、四环素类 、大环内酯类
以及荧光喹诺酮类等 ,结果 33种植物的氯仿提取物
以及 32种植物的甲醇提取物显示了很好的抗菌活
性 ,抑菌圈直径均大于 7mm。其中 3种植物(H.fo-
liosum, H.hircinumssp.majus, H.olympicumf.mi-
nus`sulphureum )氯仿提取物的抑菌圈直径大于 20
mm,而对照药万古霉素的抑菌圈为 18 mm。对于抑
菌圈大于 13mm的氯仿提取物 ,测试了其对多药耐
药菌株 XU212的 MIC值 ,其中 5种植物 (H.folio-
sum, H.hircinumssp.majus, H.olympicumf.minus
`sulphureum , H.olympicumf.uniflorum, H.olympi-
cum`citrinum )氯仿提取物 MIC均为 64μg/mL,与
四环素(MIC为 128 μg/mL)、红霉素(MIC为 406
μg/mL)相比 ,更凸显了金丝桃属植物的研究与开发
价值 。
4　展望
·148· JournalofChineseMedicinalMaterials　　第 33卷第 1期 2010年 1月
综上所述 ,金丝桃属植物中很多植物具有良好
的抗菌作用 ,从中得到的某些单体也具有良好的抗
多药耐药菌作用 ,并且该属植物资源丰富 ,在全球均
有分布 ,因此 ,该属植物在抗菌方面的研究与开发将
具有广阔的前景 。
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