全 文 ：·综 述·
胡椒属植物生物碱及木脂素类化合物研究新进展
周亮 ,许旭东 ,杨峻山 (中国医学科学院-中国协和医科大学药用植物研究所 ,北京 100094)
摘要:目的 介绍近 5 年胡椒属植物化学成分及药理作用的研究进展。方法 查阅国内外资料并进行汇总 、综述。结果 胡
椒属植物的化学成分有生物碱 、木脂素 、苯丙素类 、黄酮 、挥发油等 , 药理研究表明该属植物具有镇痛 、抗炎 、抗微生物及拮抗
血小板活化因子(PAF)等多方面活性。结论 这两类化合物是胡椒属植物主要的活性成分 , 应深入研究 , 从中发现具有活性
的先导化合物。
关键词:胡椒属;化学成分;药理活性
中图分类号:R284 文献标识码:A 文章编号:1001-2494(2002)03-0161-04
作者简介:周亮 ,男 ,博士 , Tel:(010)62899739 , Fax:(010)62898425;E-mail:Andyzl77@hotmail.com
胡椒属(Piper)为胡椒科(Piperaceae)中最大的一属。 全
世界约有 2 000种 , 主要分布在热带 ,部分延伸至亚热带。本
属植物我国有 60 多种 , 主产于广东 、海南 、云南 、福建 、台湾
等省区[ 1] 。各国药学家对本属多种植物的化学成分及药理
活性进行了研究 ,本文仅就近 5 年的文献进行综述。
1 化学成分
1.1 生物碱类化学成分
酰胺类生物碱是胡椒属植物的主要生物碱成分 , 见表 1。
该属中的生物碱主要有 5 种结构类型:第 1 类 , piperidine 型
(1～ 6), 如从 Piper tuberculatum 中分离的 piperine S;第 2
类 , py ridone型(7 ～ 12), 如从 P.puberullum 中分离的 piplar-
tine;第 3 类 , pyrrolidinexin 型(13 ～ 21), 如从 P.argy rophy-
lum 中分离的 1-cinnamoylpyr ro lidine;第 4 类 , isobuty lamine 型
(22 ～ 36), 如从 P .sarmentosum 中分离的 N-isobutyl-2E , 4E-
octadienamide;第 5 类 , aristolactam 型及其衍生物(37 ～ 47),
如从 P .wightii 中分离的 ceparadione B。
此外 ,还有一些无法归入以上各类型的生物碱 , 分别为
从 P.argyrophy lum 中分离的(Z)-N-feruloy ty ramine(48),
(E)-N-feruloylty ramine(49)及 N-p-coumaroyltyramine(50);
从 P.pedicellosum 中分离的 furacridone(51);从 P.nigrum
中分离的 3 , 4-dihydroxy-6-(N-ethy lamino)benzamide(52);从
P.retrofractum 中分离的 3-methyl-5-decanopy ridine(53)。
1.2 木脂素类化学成分
自从本属植物 P.kadsura 中分离出具有拮抗血小板激
活因子(plaete active facto r , PAF)活性的新木脂素类化学成
分后 ,对该类化合物的研究得到了重视。据近 5 年的文献统
计 ,共从胡椒属得到 47 个木脂素及新木脂素类成分。
1.2.1 木脂素类化学成分 单环氧木脂素(54 ～ 60):本属
植物中分离出的该类化合物分属于两种类型 , 如从 P.
cunei folium 中得到的(-)-cubebinin 属于 9.O.9 氧化环合类
型 ,如从 P.polysyphorum 中分离的 nectadrin B 则属于 7.O.
7 类型。见表 2。
1.2.2 新木脂素类化学成分 ①苯丙素侧链与苯环直接连
接的结构类型(61～ 69)该类化合物的 C6～ C3 单位连接类型
以 8.5′为主 , 如从 P.wightii 中分离的 futoquinol;singh 等从
P .argyrophy lum 中分离的 pradhan 等 , 从 P .hookeri 中得到
的 dihydrofutoquinol B则属于极少见的 8.1′连接类型。 ②双
环辛烷型新木脂素(70～ 73):hua-w u zeng 等从 P .betle中分
离出 4 个 8.1′, 7.3′连接的该类化合物。 ③苯骈呋喃类新木
脂素(74～ 100):近 5年共从本属植物中分离出 27 个该类型
的化合物 , 其 C6 ～ C3 单位连接类型以8.3′, 7.O.4′为主 , 如
从 P .argyrophy lum 中分离的 kadsurin A , B;也有少数的连接
类型为 8.1′, 7.O.2′,如(2 R , 3S , 3aS)-2-piperonyl-3 , 3a-dihy-
dro-5-methoxy-3-3a-(2-propenyl)-6(2H)-benzofuranon 或8.3′,
7.O.2′, 如(2 R , 3 R)-2 , 3-dihydro-2-(4-hydroxyphenyl)-5-
methoxy-3-methy l-7-propeny lbenzofuran。Maxwell等从 P .ae-
quale中分离出一个 dineolignan , 它是由 4 个 C6 ～ C3 单位构
成;并从中分离出两个特殊 C3 侧链的化合物 2-(3 , 4-
methylenedioxyphenyl)-3-methyl-5-(2-oxopropyl)benzofuran , 2-
(3 , 4-me thylenedioxyphenyl)-5-(1 , 2-dihy- droxypropy l)-3-
methylbenzofuran。见表 2。
2 药理作用
2.1 抗血小板活性研究
血小板活化因子(plaete active facto r , PAF)是近年来发
现的一种内源性脂类介质 ,它与血小板活化聚集 、风湿 、过敏
性休克等密切相关。自从 P.kadsura 中发现活性强 、选择性
高的 PAF 受体天然拮抗剂———海风藤酮后 , 从本属植物中
寻找具有该活性化合物已成为各国药学家的研究热点。 沈
志强等[ 27]对 12 种滇产胡椒属植物药理研究表明 , 醇提物均
有明显抑制 PAF 诱导的血小板聚集 , 其中部分醇提物对花
生四烯酸(arachidonic acid , AA)和二磷酸腺苷(ADP)引起的
聚集也有显著的拮抗作用。Hua 等[ 22]对 piperbe tol , methyl
piperbetol , piperol B , piperol A 与银杏内酯 B 抑制 PAF 诱导的
WRP(washed rabbit platelet)聚集活性进行比较 , IC50分别为
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表 1 胡椒属植物中生物碱成分
序号 化合物名称 植物来源 参考文献 序号 化合物名称 植物来源 参考文献
1 pipe rine 1 2 24 N-isobutyl-2E , 4E-dodecadienamide 5 6
2 pipe rdardine 2 3 25 N-isobutyl-2E , 4E-tey radecadienam ide 5 6
3 pipe rettine 2 3 26 N-isobutyl-2E , 4E-hexadecadienam ide 5 6
4 pipe rine S 3 4 27 N-isobutyl-2E , 4E-oct adecadienamide 5 6
5 N-3′, 4′-methylenediox ycinnamoylpipe rdine 1 2 28 N-2′-methylbutyl-2E , 4E-decadieneamide 5 6
6 puberulumine 3 4 29 pipe rcine 2 3
7 piplar tine 3 ,4 4 ,5 30 2′-met hoxy-4′, 5′-methylenediox y-trans- 9 10
8 piplar tine dimer 3 4 cinnamoylisobuty lamide
9 dihydropiplar tine 3 4 31 pipe rcide 9 10
10 N-4′-hydro xy-3′, 5′-dime thoxycinnamoyl)- 4 5 32 guineensine 9 10
Δ3-py ridin-2-one ,4′-des-methy lpiplartine 33 re trof ractamide A 12 14
11 N-(4′-hydroxy-3′,5′-dimethoxycinnamoy l)- 4 5 34 pipe rovatine 13 15
Δ3-py ridin-2-one , cenocladamide 35 pipe rcallosidine 13 15
12 N-2′-methylbutyl-2E , 4E-decadieneamide 5 6 36 chingchengnamide 12 14
13 1-cinnamoy lpy rro lidine 6 ,7 7 ,8 37 ceparadione A 6 , 7 , 14 7 ,8 ,16
14 N-[ 7-(3′, 4′-methylenediox ypheny l)-2(Z), 8 9 38 ceparadione B 6 ,7 7 ,8
4(Z)-heptadienoy l] py rrolidine 39 10-amino-4-hydroxy-3-methoxyphenanthrene- 6 ,7 7 ,8
15 N-[ 5-(3′, 4′-methylenediox ypheny l)-2(E)- 8 9 1-carboxylic acid lactam
pentadienoy l] py rrolidine 40 10-amino-2-hydroxy-3 , 4-dimethoxyphenan 6 7
16 N-[ 2-(3′, 4′-methylenediox y-6′-methyphenyl) 8 9 -threne-1-carboxy lic acid lactam
-2(Z)-propenoyl] py rro lidine 41 10-amino-4-hydroxy-2 , 3-dimethoxyphenan 6 7
17 7-(3′, 4′-methylenediox ypheny l)-2E , 4E- 9 10 -threne-1-carboxy lic acid lactam
he tadienoic acid pyrrolidide 42 10-amino-2 ,3 ,4-t rimethoxyphenanthrene-1- 6 ,7 7 ,8
18 2′methoxy-4′,5′-methy lenedioxy-t rans- 9 10 carboxy lic acid lactam
cinnamoylpy rrolidide 43 cepharanone B 2 ,6 ,7 ,14 7 , 8 , 16 ,17
19 t richostachine 9 10 44 pipe rlactam S 3 4
20 3-(3 ,4-dime thoxypheny l)-propanoy lpyrrole 10 11 45 N-methy l-10-amino-4-hydroxy-2 , 3-dimethoxy
21 N-cinnamoy lpyrrole[ 1-(py rrol-1′-yl)-3- 6 12 -phenanthrene-1-carboxylic acid lactam 14 16
pheny lprop-2E-enone] 46 N-formy lnornucifer in 6 7
22 N-isobutyl-2E , 4E-octadienamide 5 ,11 6 , 13 47 fo rmauregine 6 7
23 N-isobutyl-2E , 4E-decadienamide 1 ,5 2 ,6
注:1-P.nigrum;2-P.t uberculatum;3-P.puberullum;4-P.cenoclaoids;5-P.sarmentosum;6-P.argy rophy lum;7-P.w ightii;8-P.hispidum;9-P.a-
malago var .nigrinodum;10-P.brachystachyum11-P.marginauum;12-P.mullesua;13-P.piscatorum;14.P.augustumrudge;15-P.chaba
18.2 , 10.6 , 114.2 , 11.8 及 4.8 μg·mol-1 。银杏内酯 B 的活
性分别为前 4 者的 2.8 , 1.2 , 22.8 和 1.4 倍。 但前 4 者对
ADP , AA 及 cAMP引起的 WRP 聚集均无明显抑制作用 , 表
明其作用具有选择性。 Gleitz 研究发现 , 从 P.methyssticum
中得到的(+)-kavain 通过抑制 COX酶的活性而降低了血小
板的聚集[ 28] 。 Stohr 等[ 6] 发现 P.sarmentosum 的正己烷提
取浸膏有抑制 COX-Ⅰ 及 5-LO 作用 , IC50分别为 19 , 10 μg·
m L-1。
2.2 中枢神经系统作用
已报道[ 2] P .nigrum 的乙醇提取物以 2 g·kg-1剂量给
小鼠灌胃 ,发现有抗惊厥 、镇静 、镇痛作用。醉椒提取物也有
类似活性 ,其作用机制可能与脑内多巴胺水平变化有关[ 29] 。
Seitz 等在研究醉椒吡喃酮类化合物(+)-methy sticine、(+)-
醉椒素及(±)- 醉椒素对小鼠海马区大脑皮层突触体的单胺
摄取影响时发现 , (+)-醉椒素及(±)- 醉椒素可以抑制
[ 3H] -去甲肾上腺素的再摄取且均不能抑制[ 3H] -5-羟色胺的
摄取[ 30] 。实验结果表明醉椒吡喃酮类化合物的精神状态治
疗作用可能与其对[ 3H] -去甲肾上腺素的再摄取的非立体选
择性有关。
2.3 抗微生物活性
Alberto 等[ 9] 报 道 化 合 物 N-[ 7-(3′, 4′-methy lene-
dioxyphenyl)-2(Z), 4(Z)-heptadienoy l] pyr rolidine 有抑制分
支孢子菌属 Cladosporium sphaerospermum 活性(MIC=8.0
μg)。
2.4 拒虫 、杀鱼活性
Jacobs等[ 10]从 P.amalago 中分离的 6 个生物碱有杀埃
及伊蚊 Aedes aegy tii 幼虫活性。McFerren 等[ 15] 从 P.pisca-
torum 中分离的 piperovatine , pipercallosidine 是鱼的麻醉剂 ,
其中前者的 LC50=115 ng·mL -1。
2.5 促黑素细胞生长作用
Hoult等报道 P .nigrum 的果实的水提取物(0.1 mg·
mL-1)对小鼠黑素细胞生长有近 300%的促进作用 , 其主要
成分胡椒碱也对生长有显著作用 ,均可使黑素细胞的树突增
多变长[ 31] 。两者的活性可被蛋白激酶 C (protein kinase C ,
PKC)的选择性抑制剂———RO-31-8220 阻滞 , 表明作用与
PKC 有关。
2.6 抑制豚鼠回肠的收缩作用
Seitz 等报道(±)- 醉椒素对碳酰胆碱(10 μmol·L-1)、
BAY K 8644(0.3 μmol·L-1)及细胞外[ K+] 的变化(4※20
mmol·L-1)引起的豚鼠回肠收缩有抑制作用 , 但对咖啡因 、
Ca2+引起的收缩无效[ 32] 。
3 结 论
胡椒属植物在我国资源丰富 , 分布广泛。 文献报道表
明 ,胡椒属植物中主要化学成分生物碱 、木脂素具有多种药
·162· Chin Pharm J , 2002 March , Vol.37 No.3 中国药学杂志 2002年 3月第 37卷第 3期
表 2 胡椒属中木脂素类成分
序号 化合物名称 植物来源 参考文献 序号 化合物名称 植物来源 参考文献
54 (-)-3 ,4-dime thoxy-3 ,4-desmethy- 15 18 81 (7 R ,8R)-4-hydroxy-3-methoxy-4′, 7-epoxy 21 24
lenedioxycubebin -8 ,3′-neolignan-7′(E)-ene
55 (-)-cubebinin 16 19 82 (7S ,8S)-4-hydroxy-4′,7-epoxy-8 ,3′- 22 25
56 (+)-ve raguensin 16 19 neolignan-7′(E)-ene
57 nectadrin B 12 ,17 14 ,20 83 (7S ,8R)-4-hydroxy-3-methoxy-4′,7-epoxy 22 25
58 (-)- nectadrin A 12 14 -8 ,3′-neolignan-7′(E)-ene
59 galgravin 12 14 84 methyl-(7R ,8R)-4-hydroxy-8′, 9′-din-or- 21 24
60 iso-nectadrin B 17 20 4 , 7′-epoxy-8 , 3′-neolignan-7′-ate
61 4-(2-piperony l-2-hydroxy-1-methy lethy l) 6 7 85 decurrenal 21 ,22 24 ,25
-2 ,5-dime thoxy-3-(2-propeny l)-3 ,5- 86 (7S ,8R)-4-hydroxy-8′,9′-dinor-4 , 7′ 21 24
cyclohexadien-1-one -epoxy-8 , 3′-neolignan-7′-aldehyde
62 futoquinol 6 ,7 7 ,8 87 4-hydroxy-4′,7-epoxy-8 ,3′-neolignan- 21 ,22 24 ,25
63 6-(2-piperony l-1-methylethy l)-3 ,4-di-methoxy 6 7 7 , 7′(E)-diene
-6-(2-propeny l)-2 , 4-cyclohexadien-1-one 88 4-hydroxy-3-methoxy-4′,7-epoxy-8 ,3′ 21 ,22 24 ,25
64 dihydrofutoquinol A 6 , 18 7 ,21 -neolignan-7 , 7′(E)-diene
65 lancifolin C 6 , 18 7 ,21 89 3 , 4-methylenediox y-4′, 7-epoxy-8 , 3′- 21 ,22 24 ,25
66 lancifolin D 6 , 18 7 ,21 neolignan-7 ,7′(E)-diene
67 (7 R ,8R ,3′R)-7-acetox y-3 ,3′, 4 , 4′- 7 8 90 2-(3 ,4-met hylenedio xypheny l)-3-me thy l-5-(2- 22 25
tet ramethoxy-6′-oxo-Δ1′, 4′,8′-8 ,3′-lignan oxopropy l)benzofuran
68 (7 R ,8R ,3′R)-7-acetox y-3′, 4′-dimethoxy-3 , 7 8 91 2-(3 ,4-met hylenedio xypheny l)-5-(1 , 2- 22 25
4-methylenediox y-6′-oxo-Δ1 , 4 ,8-8 , 3′ dihydroxypropy l)
-lignan -3-met hy lbenzo furan
69 dihydrofutoquinol B 18 21 92 (2 R ,3R)-2 ,3-dihydro-2-(4-hydroxyphenyl) 22 25
70 pipe rbeto l 19 22 -5-met hoxy-3-me thy l-7-propenylbenzo furan
71 methyl piperbe tol 19 22 93 2-hydroxy-4 , 4′-bis[ 3-methyl-5-(E)-propenyl- 22 25
72 pipe rol B 19 22 benzo furan-2-yl] diphenylether
73 pipe rol A 19 22 94 pipe rnone 16 ,20 19 ,23
74 (2 R ,3S ,3aS)-2-piperonyl-3 ,3a-dihydro-5- 6 7 95 cuneifo lin 16 19
methoxy-3-3a-(2-propenyl)-6(2H)- 96 rel-(2R , 3R , 3aR ,7aS)-2-(1 , 3-benzodiox ol-5 7 8
-benzofuranone yl)-3 , 3a , 7 , 7a-tetrahydro-3a , 7a-dimethoxy-
75 (2 R ,3R ,5S)-2-piperonyl-3 ,5-dihydro-5- 6 7 3-methyl-5-(2-propenyl)-2H-benzofuran-
methoxy-3-methyl-5-(2-propeny l)-6(2H) 6-one
-benzofuranone 97 (2 R ,3S ,3aS)-2-(3 , 4-dimethoxyphenyl)-3 , 3a- 7 8
76 kadsurin A 6 , 20 7 ,23 dihydro-5-me thoxy-3-me thy l-3a-(2-prope
77 kadsurin B 6 7 ny l)-2H-benzofuran-6-one
78 (7S ,8 R)-4-hydroxy-4′, 7-epoxy-8 ,3′- 21 24 98 2-(4-met hoxypheny l)-3-methyl-5-(E)- 23 26
neolignan-7′(E)-ene propenylbenzofuran
79 (7 R ,8R)-4-hydroxy-4′, 7-epoxy-8 , 3′- 21 24 99 2-(4-hydroxypheny l)-3-methyl-5-(E)- 23 26
neolignan-7′(E)-ene propenylbenzofuran
80 (7 R ,8R)-3 ,4-me thy lenedio xy-4′,7-epoxy- 21 24 100 2 , 3-dihydro-2-(4-hydroxypheny l)-3-methyl-5-
8 , 3′-neo lignan-7′(E)-ene (E)-propeny lbenzofuran 23 26
注:植物来源:6-P.argyrophy lum;7-P.wighti i;12-P.mul lesua;16-P.cuneifolium;17-P.polysyphorum;18-P.hookeri;19-P.bet le;20-P.cubeb;21-P.
regnelli i;22-P.aequale;23-P.magnibacum
理活性 ,极具开发价值。因此 , 建议充分利用我国植物资源 ,
对该属植物进行深入系统研究 ,为开发结构新颖 、活性显著 、
毒副作用较小的药物提供科学依据。
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(收稿日期:2001-03-05)
肾上腺髓质素与心血管疾病关系的研究进展
白育庭1 ,龙村1 ,涂仲凡2(1.中国医学科学院-中国协和医科大学 心血管病研究所阜外心血管病医院 , 北京 100037;2.武汉大学人民医
院心胸外科 ,湖北 武汉 430060)
作者简介:白育庭 ,男 ,博士 Tel:(010)68314466-8661
摘要:目的 肾上腺髓质素是近年来研究发现的人体内一种具有多重生理功能的内源性保护物质 ,本文旨在阐述肾上腺髓质
素的生物学特性及其与心血管疾病关系的研究进展。方法 参阅相关文献 , 对其进行综合 、分析和归纳。结果与结论 肾上
腺髓质素参与心肌梗死 、高血压 、心力衰竭等疾病的病理生理过程 , 是一种新的内源性心血管活性物质。积极地对其广泛的
生物学作用加以合理的利用 ,将对防治心血管疾病的发生 、发展起到重要作用。
关键词:肾上腺髓质素;心脏;血管
中图分类号:R335.4 , R541 文献标识码:A 文章编号:1001-2494(2002)03-0164-03
肾上腺髓质素(adrenomedullin , Adm)是 1993年 Kitamu-
ra 等[ 1]从人嗜铬细胞瘤组织中提取的一种由 52 个氨基酸组
成的生物活性多肽。近年来研究发现 Adm 具有多重生理功
能 ,是体内一种重要的内源性保护物质 ,参与心肌梗死 、高血
压 、心力衰竭等疾病的病理生理过程。 现将 Adm 的生物学
特性 、生理作用特点及其与心血管疾病的关系综述如下。
1 Adm的生物学特性
人 Adm 基因位于 11 号染色体上 , 含有 4 个外显子和三
个内显子 , 与人 Adm 52 个氨基酸残基相对应的核苷酸序列
位于第四外显子第 666 至 821 核苷酸上。 Adm 的氨基酸序
列在物种之间具有高度的保守性 , 其结构与降钙素 、降钙素
基因相关肽(CGRP)、胰支链淀粉样肽等有一定的同源性(<
30%),在 N-端都有一个由 6 个氨基酸通过二硫键结合而成
的环状结构和酰胺结构[ 2 ～ 3] , 因此 , Adm 被认为是 CGRP 家
族的成员之一。该环状结构是 Adm 生物活性不可缺少的重
要部分 ,去掉环状结构的 Adm 片段如 Adm(22-52), 则失去
了 Adm 扩张血管的作用 , 而去掉 N-端但保留环状结构的
Adm 多肽 , 则仍具有全部 Adm 序列的降压和舒张血管作
用[ 4] 。 Adm 的基因结构决定了其功能的表达 ,其核苷酸序列
中含有活性蛋白-2(AP-2), 活性蛋白-1(AP-1)和 cAMP 调节
增强子的结合位点 , 活化的蛋白激酶 C 通过这些位点对
Adm 基因的表达发挥调节作用 , 细胞内 cAMP的水平也可通
·164· Chin Pharm J , 2002 March , Vol.37 No.3 中国药学杂志 2002年 3月第 37卷第 3期