肉苁蓉化学成分和药理作用研究进展及质量标志物（Q-Marker）的预测分析
肉苁蓉化学成分和药理作用研究进展及质量标志物（Q-Marker）的预测分析
支雅婧1，甄亚钦1,2,3，田伟1,2,3，麻景梅1,2,3，牛丽颖1,2,3*
1.河北中医学院，河北石家庄050091
2.河北省中药配方颗粒技术创新中心，河北石家庄050091
3.河北省中药材品质评价与标准化工程研究中心，河北石家庄050091
摘要：肉苁蓉是一味含有多种化学成分并具有补益作用的中药，近年来研究发现其有着广泛的药理作用，主要用于神经保护、免疫调节、抗衰老、抗骨质疏松、保肝护肝等。本文通过综述肉苁蓉化学成分及其药理作用的研究现状，并在此基础上基于中药质量标志物（Q-Marker）的概念，从生源途径、传统功效、不同配伍等方面对肉苁蓉Q-Marker进行预测分析，推测肉苁蓉中的毛蕊花糖苷、异毛蕊花糖苷、松果菊苷等苯乙醇苷类，甘露糖醇等多糖，6-去氧梓醇、京尼平苷酸等环烯醚萜类，(+)-丁香树脂酚-O-β-D-葡萄糖苷等木脂素类物质及绿原酸、咖啡酸等有机酸，缬氨酸、亮氨酸、赖氨酸等氨基酸成分可作为其质量标志物，为其质量评价提供一定的参考。
关键词：肉苁蓉；生源途径；传统功效；质量标志物；毛蕊花糖苷；异毛蕊花糖苷；松果菊苷；6-去氧梓醇；京尼平苷酸中图分类号：R286文献标志码：A文章编号：0253-2670(2021)09-2758-10
DOI:10.7501/j.issn.0253-2670.2021.09.025
肉苁蓉为列当科植物肉苁蓉Cistanche deserticola Y.C.Ma或管花肉苁蓉C.tubulosa(Schenk)Wight的干燥带鳞叶的肉质茎[1]，始载于《神农本草经》，列为上品，其后古典《本草经疏》甘、咸，性温，归肾、大肠二经，具有补肾阳，益精血，润肠通便的功效，用于治疗肾阳不足、精血亏虚、阳痿不孕、腰膝酸软、筋骨无力、肠燥便秘[1]。肉苁蓉主产于内蒙古（阿左旗）、甘肃（昌马）及新疆等地[2]。肉苁蓉主要含有苯乙醇苷类、环烯醚萜类、木脂素类、糖类等化学成分，具有神经保护、抗衰老、抗肝损伤、润肠通便等药理作用，广泛应用于中医临床中，有着很好的发展前景。本文对肉苁蓉化学成分及药理作用研究进展进行了综述，并基于中药质量标志物（Q-Marker）的基本要求，对肉苁蓉Q-Marker进行预测，为肉苁蓉质量评价和质量控制提供一定的理论依据。
1化学成分
肉苁蓉中含有多种化学成分，主要为苯乙醇苷类、环烯醚萜类、木脂素及其苷类、糖类等多种化学成分，此外，还含有苯甲醇苷类、单萜类、生物碱类、挥发油类、氨基酸、无机微量元素等成分[3-4]。
1.1苯乙醇苷类
苯乙醇苷类（PhGs）为肉苁蓉的主要成分，目前，宋青青[5]通过质谱分析已分离得到该类化合物《本草汇言》《月华子本草》等多有记载，是我国传统名贵中药，素有“沙漠人参”之美誉。肉苁蓉味70余个，包括4个单糖苷，41个二糖苷和25个三糖苷，包括红景天苷、肉苁蓉苷C、异肉苁蓉苷C、肉苁蓉苷D、管花苷B、毛蕊花糖苷、异毛蕊花糖苷、松果菊苷、金石蚕苷和2′-乙酰基金石蚕苷等；南泽东等[6]采用正相硅胶、凝胶Sephadex LH-20、MCI、ODS以及半制备高效液相色谱等方法从塔中栽培荒漠肉苁蓉干燥肉质茎85%乙醇提取物中分离得到顺式管花苷B、顺式肉苁蓉苷K、顺式肉苁蓉苷J、顺式异肉苁蓉苷C；张开梅[7]采用正、反相硅胶柱色谱技术，从肉苁蓉总苷中分离得到了3个苯乙醇苷类化合物：异类叶升麻苷、管花苷B、类叶升麻苷；张杰等[8]采用硅胶柱色谱，制备液相色谱和Sephadex LH-20等方法，分离鉴定了苯乙醇苷类化合物管花苷A等；王力伟等[9]利用反相硅胶色谱、凝胶色谱、HPLC制备等分离纯化技术，分离得到了2′-乙酰毛蕊花糖苷、肉苁蓉苷A、osmanthuside B等。肉苁蓉中苯乙醇苷类化合物见表1，主要成分母核化学结构见图1。
2.3抗衰老
2.3.1抗氧化艾拉旦•麦麦提艾力等[22]在单因素实验的基础上，通过正交实验优化了管花肉苁蓉药渣中多糖的提取工艺，并对其体外抗氧化活性进行了初步研究，结果表明管花肉苁蓉多糖具有较高的抗氧化活性，其对DPPH自由基、羟基自由基具有清除能力，对铜离子有较强的还原能力；杨婷[23]等采用水提醇沉法对管花肉苁蓉药渣中的多糖成分进行提取，并采用蒽酮硫酸法进行含量测定，用3种抗氧化模型来研究管花肉苁蓉药渣中多糖成分的抗氧化活性，得出管花肉苁蓉药渣中多糖提取物中含有α-多糖，含量较高，具有抗氧化活性。
2.3.2抗疲劳栾朝霞[24]通过先制备多酚提取物，然后通过树脂预处理，静态吸附与洗脱试验来选择合适的树脂型号，并通过动态吸附和洗脱实验得到最佳纯化工艺条件，试验结果表明高、中、低剂量的肉苁蓉多酚纯化产物可显著延长小鼠游泳时间，明显增加体内肝糖原、肌糖原的含量，提高乳酸脱氢酶活力，并有效抑制乳酸生成的水平，加强了机体耐力，从而可以较好地缓解机体疲劳；闫翠敏等[25]把160只雄性小鼠随机分为4组，给药后低、中、高剂量组与阴性对照组比较，复方管花肉苁蓉片能显著增加小鼠负重游泳力竭时间，能延缓疲劳的产生，提高肝糖原的水平，加速血乳酸的清除；闫磊等[26]通过比较正常对照组、模型组、肉苁蓉多糖低剂量组和肉苁蓉多糖高剂量组4组小鼠负重游泳时间，乳酸（LA）、血清尿素氮（BUN）水平，肝组织超氧化物歧化酶、丙二醛及谷胱甘肽过氧化物酶活性，肝糖原、肌糖原含量，结果表明肉苁蓉多糖对D-半乳糖致衰老小鼠具有抗疲劳的作用，这种作用可能与降低血清BUN、LA含量，增加肝糖原、肌糖原含量，增强抗自由基损伤有关。
2.4抗骨质疏松
Zhang等[27]以“肾主骨”理论为基础，采用去势大鼠绝经后骨质疏松症模型，观察了肉苁蓉提取物（CDE）对骨质疏松症的治疗作用，所有的数据都表明CDE具有潜在的抗骨质疏松作用；吴泱等[28]通过对浙江中医药大学附属温州市中西医结合医院2015年6月～2017年6月的中医
内科、中医骨伤科门诊诊治的70例原发性骨质疏松患者，随机分为治疗组和对照组两组，分别给药肉苁蓉和钙尔奇D片，经6个月治疗后，治疗组取得显著疗效，结果表明中药肉苁蓉具有双向调节骨吸收和骨形成的作用，能够提高骨密度，进而起到抗骨质疏松的作用。俞立新等[29]将52只SPF级SD雌性大鼠随机分成模型组18只、治疗组18只、对
照组16只，制造骨质疏松模型和骨折模型，然后进行给药和取材，最后检测骨密度，样本固定后进行Micro-CT扫描，并测定白介素-1β和转化生长因子-β1水平，分析可得肉苁蓉水提物能够促进骨质疏松性骨折愈合。
2.5保肝护肝
张石蕾等[30]通过采用薄膜分散法制备肉苁蓉苯乙醇总苷（CPhGs）脂质体，观察粒子外形、检测其粒径分布、用高效液相测定包封率和载药量，将65只SD大鼠随机分组后分别给予相应受试物，比较正常对照组和BSA致敏模型组各组大鼠的血清生化指标，Masson染色观察各组大鼠肝脏组织纤维分布情况，实时荧光定量PCR检测大鼠肝组织Collagen I和Collagen III mRNA表达，Western blot法检测大鼠肝脏组织α-平滑肌肌动蛋白、Collagen I蛋白表达水平得到肉苁蓉苯乙醇总苷脂质体对模型大鼠的肝脏保护优于未脂质体化的肉苁蓉苯乙醇总苷原料药及空白脂质体；Guo等[31]也证实了从肉苁蓉多糖中分离出来的一种多糖组分可以降低丙二醛（MDA）、甘油三酯含量，调节相关酶的活性，从而起到对酒精性肝损伤的保护作用。
2.6润肠通便
刘显红等[32]把2017～2018年收治的61例便秘患者随机分为两组，分别给予肉苁蓉汤和多潘立酮片进行治疗，通过比较2组疗效表明肉苁蓉汤适用于临床治疗便秘，且标本兼治。高云佳等[33]通过把67只小鼠随机分为模型组、各提取物组和空白对照组，模型组、各提取物组通过ig复方地芬诺酯造模，再分别给予肉苁蓉各部位提取物，通过观察粪便得出肉苁蓉润肠通便的药效物质为总寡糖和半乳糖醇。
2.7其他药理作用
刘涛等[34]通过研究得到肉苁蓉能够调控促卵泡激素、雌激素和抗苗勒管激素的水平，抑制肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和干扰素-γ（IFN-γ）基因的表达，其可能通过调控性激素因子及Bcl-2/Bax蛋白的平衡从而影响卵巢早衰；张娜娜等[35]将62只大鼠随机分为5组，采用摘除SHR大鼠卵巢并给予燥性饲料的方法建立更年期高血压燥证复合动物模型，分别给药后观察大鼠变化，结果表明肉苁蓉多糖能通过增强下丘脑-垂体-卵巢轴功能实现皮质激素和肾上腺素的调节，改正下丘脑神经递质紊乱状态，稳定机体的内环境，能够使内分泌功能得到改善，并使新陈代谢加快，对治疗更年期有很好的作用；还有研究表明，肉苁蓉还有促进淋巴细胞的增殖与分化[36]、增强吞噬细胞活性[37-38]、预防高原脑水肿[39]、预防高原肺水肿[40]等作用。
3肉苁蓉Q-Marker的预测分析
中药由于产地来源、采收时期、加工方法等不同，所含的活性成分及其含量有一定的差异，也直接影响了中药的质量。肉苁蓉作为一味药用价值很高的中药，现在越来越受到大家的关注，但其质量控制还有不足之处。中药质量标志物（Q-Marker）是2016年由刘昌孝院士[41]提出的新概念，是指存在于中药材和中药产品（如中药饮片、中药煎剂、中药提取物、中成药制剂）中固有的或加工制备过程中形成的、与中药的功能属性密切相关的化学物质，可以作为反映中药安全性和有效性的标示性物质进行质量控制。本文通过文献综述，对肉苁蓉Q-Marker进行了预测分析，为建立肉苁蓉客观准确的质量评价标准和合理的质量控制方法提供依据。
3.1基于植物亲缘学和化学成分特有性的肉苁蓉
Q-Marker预测分析
肉苁蓉属于唇形目列当科植物，是列当科下的肉苁蓉属植物，肉苁蓉属约有20种，分布于
欧、亚洲温暖的干燥地区，我国有5种，分布于内蒙古、宁夏、甘肃、青海以及新疆等地[42]。肉苁蓉具有多种化学成分，苯乙醇苷类是其主要活性成分之一，也是其发挥药理作用的物质基础。苯乙醇苷类的生物起源是桂皮醛途径，肉苁蓉植物中的苯乙醇苷类成分一般是由苯乙醇基或带有羟基或甲氧基取代的苯乙醇基与β-D-喃葡萄糖或2-6位连有取代基的β-D-吡喃葡萄糖连接而形成的糖苷。它们在结构上具有较为典型的特征，如苷元中苯环3、4位常有羟基或甲氧基取代；常在内侧葡萄糖4位或6位发生苯丙烯酰化，苯丙烯酰基的类型包括咖啡酰基、香豆酰基、阿魏酰基，其中丙烯酰上2个烯氢多为反式结构；内侧葡萄糖2位偶有乙酰化[43]。可考虑将毛蕊花糖苷、异毛蕊花糖苷、松果菊苷等苯乙醇苷类作为肉苁蓉Q-Marker筛选的重要依据。
3.2基于传统功效的肉苁蓉Q-Marker预测分析
中药的传统功效是在中医理论的指导下，经过长期实践对其临床疗效的高度总结，对中药的临床使用具有重要的指导意义[44]。《本草经疏》记载：肉苁蓉，滋肾补精血之要药，气本微温，相传以为热者误也；《本草汇言》记载：肉苁蓉，养命门，滋肾气，补精血之药也；《本经逢原》记载：肉苁蓉，《本经》主劳伤补中者，是火衰不能生土，非中气之本虚也；《玉楸药解》记载：肉苁蓉，暖腰膝，健骨肉，滋肾肝精血，润肠胃结燥；《本草求真》记载：肉苁蓉，诸书既言峻补血精，又言力能兴阳助火，是明因其气温，力专滋阴，得此阳随阴附，而阳自见兴耳；《本草正义》记载：肉苁蓉，
《本经》主治，皆以藏阴言之，主劳伤补中，养五脏，强阴，皆补阴之功也。现代通过药理实验研究表明，肉苁蓉补肾阳、益精血的传统功效主要体现在肉苁蓉中含有的缬氨酸、亮氨酸、赖氨酸等氨基酸和甘露糖醇等多糖对抗疲劳的治疗作用，润肠通便的传统功效主要体现在肉苁蓉多糖对便秘的治疗作用，是肉苁蓉传统功效的主要物质基础，可作为肉苁蓉Q-Marker筛选的重要依据。
3.3基于传统药性的肉苁蓉Q-Marker预测分析
中药药性理论是研究中药的性质、性能及其运用规律的理论。其中性味归经是中药药性理论的核心。《中国药典》2015年版中记载肉苁蓉味甘、咸，性温，归肾、大肠经。有研究表明，温性药所含的基本化学成分为挥发油、酯类、有机酸、糖类、无机物、生物碱、黄酮类、氨基酸、苷类、蛋白质[45]，肉苁蓉中的有机酸、多糖、生物碱、氨基酸是其性温的主要物质基础。相关研究表明，甘味药的化学成分多含有糖类、蛋白质、氨基酸等[46]，咸味药的化学成分多含有无机盐和矿物质，糖类、有机酸、蛋白质、氨基酸等也占有一定比例[47]。根据以上信息可认为肉苁蓉中含有的甘露糖醇等多糖、缬氨酸、亮氨酸、赖氨酸等氨基酸是其甘味药的主要物质基础，糖类、有机酸、氨基酸是其咸味药的主要物质基础。所以，以上化学成分均可以作为肉苁蓉Q-Marker筛选的依据。
3.4基于化学成分可测的肉苁蓉Q-Marker预测分析
中药化学成分可测性是中药Q-Marker的重要条件之一。《中国药典》2015年版中规定了肉苁蓉中松果菊苷和毛蕊花糖苷的测定方法和限度要求，除此之外，王力伟[9]用甲醇回流提取肉苁蓉干燥肉质茎，并用有机溶剂萃取，再结合ODS柱色谱、凝胶色谱、HPLC等分离提取肉苁蓉的甲醇提取物，分离鉴定了26个化学成分，包括苯乙醇苷类、环烯醚萜类、木脂素类、多糖等，其中有一个首次报道的新化合物。颜昱[48]用水提取肉苁蓉粉末，结合正负离子扫描并自动触发多级质谱初步鉴定了肉苁蓉中45个化合物，包括苯乙醇苷类、环烯醚萜类、木脂素类等。所以，肉苁蓉中的毛蕊花糖苷、异毛蕊花糖苷、松果菊苷等苯乙醇苷类、6-去氧梓醇、京尼平苷酸等环烯醚萜类、(+)-丁香树脂酚-O-β-D-葡萄糖苷等木脂素类、甘露糖醇等多糖与其有效性相关，是可能的主要药效物质基础，可以作为肉苁蓉Q-Marker筛选的依据。
4总结
肉苁蓉是一味临床药用价值很高的中药，含有上百种活性成分，有很多药理作用，具有很好的开发价值和发展前景。其中，苯乙醇苷类为主要药理活性成分之一，具有保护神经、抗病毒、抗氧化、保肝护肝等作用，肉苁蓉多糖也是另一主要活性成分，主要有调节免疫活性、抗氧化、抗衰老等作用。肉苁蓉的基原药材有肉苁蓉和管花肉苁蓉两种，有相关研究表明，不同基源肉苁蓉所含化学成分的比例不同，发挥作用的侧重点不同，因此质量控制的角度也应有所差异。建立安全合理的质量控制方法，对肉苁蓉有重要意义。本文通过对肉苁蓉的化学成分和药理作用进行综述分析，并在此基础上结合Q-Marker的新概念，从植物亲缘学和化学成分特有性、传统功效、传统药性及化学成分可测性几个方面对肉苁蓉进行了Q-Marker预测分析，推测肉苁蓉中的毛蕊花糖苷、异毛蕊花糖苷、松果菊苷等苯乙醇苷类，甘露糖醇等多糖，6-去氧梓醇、京尼平苷酸等环烯醚萜类，(+)-丁香树脂酚-O-β-D-葡萄糖苷等木脂素类物质及绿原酸、咖啡酸等有机酸，缬氨酸、亮氨酸、赖氨酸等氨基酸成分可作为其质量标志物，为肉苁蓉Q-Marker的筛选和确定进行文献论证，提供了科学的理论依据，便于建立更加完善的肉苁蓉质量评价体系。
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