黄心树的化学成分及其生物活性研究进展

前言

樟科(Lauraceae)润楠属(Machilus)植物全世界约有 100 种，大多数为中等或高

大乔木，分布在亚洲东南部和东部的亚热带及热带地区，我国为主要产地之一，

约有 68 个种和 3 个变种，广泛分布于南部地区，其中以华南地区和云南最多[1]。

润楠属植物资源丰富，多为优良用材的树种，是我国南方的重要经济林木之一[2]，

比如：宜昌润楠(M. ichangensis)、华润楠(M. chinensis)、滇润楠(M. yunnanensis)、绒毛润楠(M. velutina)等可供建筑、贵重家具和细工用；刨花润楠(M. pauhoi )中含有的黏液可用作粘合剂；柳叶润楠(M. salicina)适宜生长在水河边，可用作河岸堤防树种；部分润楠属植物的树皮可用作染料，枝、叶、果等部分可提取出芳香油，种子油可用作润滑油和制皂使用等。

润楠属植物的化学成分研究进展

迄今为止润楠属植物已有近二十种植物被研究并报道其化学成分其中以红楠(M. thunbergii)、瑶山润楠(M. yaoshansis)、宜昌润楠(M. ichangensis)、倒卵叶润楠(M. obovatifolia)、香润楠(M. zuihoensis)、信宜润楠(M. wangchiana)、木姜润楠(M. litseifolia)、大叶楠(M. kusanoi)等植物的研究比较深入。

润楠属植物的化学成分主要包括木脂素类、丁内酯类、黄酮类、生物碱类、倍半萜类、三萜及其苷类、甾体类，另有少量酚类和其他类型化合物[2]。结合文献报道，将润楠属中分离得到的代表性化合物分类列举如下。

1、木脂素类

与樟科其他属植物相似，木脂素类化合物是润楠属植物的主要成分之一。根据其化学结构的特征，润楠属中发现的木脂素分为 5 类[5]，分别是：①二苄基丁烷类 dibenzylbutane 木脂素；②芳基四氢萘类 aryltetralin 木脂素；③四氢呋喃类2,5-diaryletrahydrofuran 木脂素；④骈双四氢呋喃类 furofuran 木脂素；⑤新木脂素neolignans。分别阐述如下。

2、二苄基丁烷类 dibenzylbutane 木脂素

从红楠[6][7][8][9]中分离得到 meso-dihydroguaiaretic acid (1)、machilin A (2)、macelignan (3)、meso-monomethy dihydroguaiaretic acid (4)、ssioriside (5)和 oleiferin C (6)。(图 1.1)

3、四氢呋喃类 2,5-diaryletrahydrofuran 木脂素

从红楠[6][7][8][9]中分离得到 nectandrin A (11)、nectandrin B (12)、machilin F (13)、

machilin G (14)、machilin H (15)、zuonin B (16)、machilin I (17)、(+)-galbacin (18)和(+)-galbelgin (19)；从芳香润楠[10]中分离得到 odoratisol C (20)和 odoratisol D (21)；从日本润楠属植物长叶润楠(M. japonica) [11]中分离得到 machilusin (22) 和(2R,3S,4R,5R)-2-(3,4-dimethoxy-phenyl)-3,4-dimethyl-5-piperonylterahtdrofuran(23)。(图 1.3)

4、骈双四氢呋喃类 furofuran 木脂素在红楠[6][9]的枝干中分离得到(±)-syringaresinol (24)和(‒)-sesamin (25)。(图 1.4) 新木脂素 neolignans

在红楠[6][12]中分离得到 machilusol A (26)、licarin B (27)、machilin B (28)、licarinA (29)；在倒卵叶润楠[13][14]中分离得到 machilusol B (30)、machilusol C (31)、machilusol D (32)、machilusol E (33)、machilusol F (34)和 perseal F (35)；在芳香润

5、脂肪酸衍生物类

脂肪酸衍生物类在润楠属植物中含量较大，该类化合物结构类型丰富，大多

数极性较小。

通过查阅相关文献总结，从化学结构上脂肪酸类衍生物可分为 3 类，

分别是①长链饱和脂肪酸；②环裂丁内酯型脂肪酸衍生物；③丁内酯类。分别阐

述如下。

长链饱和脂肪酸

在瑶山润楠[21]中分离出 4 个长链饱和脂肪酸，分别为十六碳酸 (40)、二十四碳酸 (41)、二十六碳酸 (42)和三十二碳酸 (43)。(图 1.6)

2、环裂丁内酯型脂肪酸衍生物

从瑶山润楠[21]中分离得到环裂丁内酯型化合物 secoisolancifolide (44)；在香润

楠 [16] 中分离得到 methyl (2E)-2-(1-hydroxy-2-oxopropyl)eicos-2-enoate (45) 和secomahubanolide (46)。(图 1.7)

3、丁内酯

从红楠中分离得到化合物(3S,2E)-2-octadecylidene-3-hydroxy-4-methy-lenebutanolide (47)和 isolancifolide (48)；从香润楠[15]中分离得到化合物 zuihoenalide (49)；从信宜润楠[17]中分离得到化合物(+)-(2Z,3R,4S)-2-(dodec-11-enylidene)-3-hydroxy-4-methylbutanolide (50)、(+)-(2Z,3R,4S)-2-(dodec-11-yny-lidene)-3-hydroxy-4-methylbutanolide (51)

、(+)-(2E,3R,4S)-2-(dodec-11-enylidene)-3-hydroxy-4-methylbutanolide (52)、(+)-(2E,3R,4S)-2-(dodec-11-ynylidene)-3-hydroxy-4-methylbutanolide (53)、ent-litsenolide C1 (54) 和(‒)-(2Z,3S,4S)-2-(dodec-11-ynylidene)-3-hydroxy-4-methylbutanolide (55)；从香润楠[16]中得到化合物 machicolide A (56)、machicolide B (57)、litseakolide F (58)和litseakolide G (59)；刘明韬等人在瑶山润楠[18]中分离得到带有三环螺酯结构的丁内酯类化合物，是一类全新骨架，分别为 yaoshanenolide B (60)和 yaoshanenolide A (61)；在香润楠[16]的根部分离得到化合物 machilactone (62)。

润楠属植物的生物活性研究进展

润楠属植物中很多作为民族药具有抗菌、抗炎等功效，其良好的生物活性倍受天然药物研究的青睐，目前有文献查证的约有 100 个从润楠属植物分离得到的单体化合物进行过生物活性研究。根据研究结果，润楠属植物主要具有以下活性。

1、细胞毒活性

倒卵叶润楠[13]中的丁内酯类化合物 linderanolide E 对多种肿瘤细胞株表现出

很强的细胞毒活性，其中对 P-388、KB16、A549 和 HT-29 肿瘤细胞株的 ED50 值

为 0.200 μg/mL、0.140 μg/mL、1.550 μg/mL 和 0.810 μg/mL，isolideranolide E 对 P-388

肿瘤细胞株的 ED50 值为 1.109 μg/mL。

瑶山润楠[18]中的丁内酯类化合物 yaoshanenolide A和 yaoshanenolide B对 A549

肿瘤细胞株表现出非选择性细胞毒性，IC50 值为 5.10‒6.60 μM；三萜类化合物

machiluside A 和 machiluside B 对 A2780、HCT-8、Bel-7402、BGC-823 和 A549肿瘤细胞株的 IC50 值在 0.40‒6.52 μM 之间。在香润楠 [16] 中分离得到的环裂丁内酯型化合物 methyl

(2E)-2-(1-hydroxy-2-oxopropyl)eicos-2-enoate 对 HONE-1 和 NUGC-3 有一定的细胞毒性，ED50 值为 6.44 μg/mL 和 6.33 μg/mL。

2、神经保护活性

红楠浸膏的二氯甲烷萃取部分，在对谷氨酸盐诱导的神经毒性小鼠皮层细胞

的实验中，表现出了显著的神经保护活性，保护率为 65.8%。

同时在活性部分中分离得到了具有神经保护活性的 licarin A、meso-dihydroguaiaretic acid和 isoguaiacin。进一步经过构效关系研究，表明苯环上同时存在甲氧基和羟基时，此类化合物才表现出活性[28]

3、抗氧化活性及肝脏保护作用

从红楠[6]中分离的木脂素 meso-dihydroguaiaretic acid、isoguaiacin 和 acuminatin

在对 CCl4 诱导的肝细胞损伤的研究中，表现出了显著的抗氧化肝脏保护活性，能够明显降低谷安丙酮酸转移酶释放，减少了丙二醛的产生，从而可以缓解脂质的氧化反应。

此外，在构效关系研究中，苯环上的取代基是影响活性的关键基团，具有亚甲二氧基会降低化合物的抗氧化活性。

在粗壮润楠[29]中得到的木脂素类化合物(‒)-pinoresinol 和(+)-lyoniresinol 在对

血清剥夺诱导的 PC12 细胞损伤研究中，表现出了较好的细胞保护作用。oleiferin C在 10 μM 的浓度下能降低半乳糖胺诱导的肝细胞损伤。

4、抗艾滋病毒活性

在粗壮润楠[29]中发现的木脂素类化合物(+)-(7′′S,8S,8′R,8′′R)-4,4′′-dihydroxy-3,3′,3′′,5′-tetramethoxy-4′,8′′-oxy-8,8′-sesquineolignan-7′′-ol和(+)-(7′′S,8S,8′R,8′′R)-4,4′′-dihydroxy-3,3′,3′′,5′-tetramethoxy-4′,8′′-oxy-8,8′-sesquineolignan-7′′-ol 有很强的抗 HIV-1 病毒的活性，其 IC50 值分别为 2.52 μM 和 2.01 μM。

5、抑制 DNA 拓扑异构酶的活性

在红楠[31]枝叶中分离的得到的木脂素类化合物 meso-dihydroguaiaretic acid 和

nectandrin A 有显著的抑制 DNA 拓扑异构酶的活性，其中对 DNA 拓扑异构酶 I 的抑制率为 93.6%和 79.1%，对 DNA 拓扑异构酶 II 的抑制率为 82.1%和 34.3%。因此对 HT-29 细胞和 MCF-7 细胞没有表现出细胞毒活性。

6、抗炎活性

诸如 TNF-α、IL-1β、IL-6 和 NO 等细胞因子能促进炎症的发作，宜昌润楠[4]

的总苷在一系列抗炎实验中表现出了显著的活性，文献报道，在 800 μg/mL 的浓度下，对 THP-1 细胞分泌的 TNF-α 的抑制率能达到 90%，对 IL-1β 分泌的抑制率是75%，对 IL-6 分泌的抑制率是 98%，对 NO 的抑制率是 50%。

在红楠[32]中发现的丁内酯类化合物 listenolide B1、listenolide B2 和 listenolide

A2 表现出对一氧化氮合成酶的抑制，其 IC50 值分别为 3.71 μg/mL、6.19 μg/mL 和 3.36 μg/mL。

瑶山润楠[33]中分离得到的化合物isolariciresinol-β-4′-O-glucopyranoside 具有较好的抗炎活性，对小鼠腹腔巨噬细胞 TNF-α 分泌的抑制率在 44.3%。

7、抑制 α-葡萄糖苷酶活性

在菲律宾润楠[19]中得到的 7 个原花青素，在抑制 α-葡萄糖苷酶的实验中表现出很好的活性，并且能够控制血糖，其中 aesculitannin B、machiphilitannin A 和

machiphilitannin B 的 IC50 值分别为 3.5 μM、31.3 μM 和 18.4 μM。另外文献表明，分子结构的差异是造成其活性差别的原因，例如以 6 个黄烷醇单元聚合而成的machiphilitannin B ， IC50 值为 18.4 μM ，以 5 个黄烷醇单元聚合而成的 machiphilitannin A，IC50 值为 31.3 μM，而以 4 个黄烷醇单元聚合而成的parameritannin A-1，IC50 值大于 100 μM，几乎没有活性。在芳香润楠[16]枝叶的乙醇提取物中得到的apigenosylides A‒C均显示有抑制α-葡萄糖苷酶的活性。

8、增强 Caspase-3 酶的活性

红楠[8]中的木脂素类化合物 oleiferin C、meso-dihydroguaiaretic acid、macelignan

和 licarin A 在 Caspase-3 酶活性的研究中，浓度为 100 μg/mL 时使 HL-60 细胞的Caspase-3 酶活性比对照组增加 6.16、2.10、3.04 和 3.10 倍。

研究表明，二芳基丁内酯类木脂素活性要高于其他类型的木脂素，可能与丁内酯上的羟基有关。能够更好的激活 Caspase-3 酶，诱导 HL-60 细胞的 DNA 分裂，加速 HL-60 细胞的凋亡。

9、抑制磷脂酶 Cγ1 的活性

红楠[22]CH2Cl2 萃取部位中分离得到的木脂素类化合物 machilin G、acuminatin、

licarin A、machilin A、epicatechin 和 galbacin，在体外表现出剂量依赖性抑制磷脂酶 Cγ1 活性，IC50 值均低于 26.0 μM。构效关系研究表明，亚甲二氧基是保持抑制磷脂酶 Cγ1 活性的关键基团，此外还发现了抑制磷脂酶 Cγ1 活性可能是抗癌细胞增生的一个重要机制，有望通过结构改造成为抗肿瘤药物。

10 美容作用

多种润楠属植物的树皮提取物都有抑制胶原蛋白酶的活性，可以使皮肤的弹

性增加，从而延缓衰老。例如红楠的提取物能够抑制皮肤黑色素的生成，因此广

泛的用于化妆品中[34]。