摘 要：油茶Camellia oleifera是我国重要的木本食用油料树种，也是世界4 大木本油料作物之一。大量现代植物化学研究发现油茶中主要含有三萜类、黄酮类及鞣质类等成分，其中三萜皂苷是油茶中的主要化学成分，该种植物的皂苷母核多为齐墩果烷型五环三萜，且具有丰富的药理活性，如抗肿瘤、心血管系统保护、降血糖、调血脂、杀菌、神经细胞保护、抗炎等活性。对油茶三萜类成分及其药理活性的研究进展进行综述，同时，针对其抗肿瘤活性进行构效关系分析，以期为油茶这一药食两用资源的综合开发利用提供一定的科学依据和理论参考。
油茶Camellia oleifera Abel. 为山茶科（Theaceae ）山茶属Camellia Linn 植物，狭义上指普通油茶，广义上则指山茶属植物中油脂含量较高且有栽培经济价值的一类植物的总称[1]。油茶又名茶子树、油茶树，遍布我国17 个省区，主要产于我国的西南部和东南部。茶油已被《中国药典》2020 年版收载，其药用部位主要有茶子心、茶子饼、茶油、油茶叶、油茶根皮等，同时油茶也是我国基本的木本食用油料树种。从南宋年间开始种植，至今已有2300 多年的历史[2]，素有“东方橄榄油”“油中珍品”“绿色油库”“铁杆庄稼”“长寿油”“美容酸”之称。 与油橄榄、油棕、椰子并称世界4大木本油料树种[3]。其榨取的油色清，味香，营养丰富，耐贮藏，是优质食用油，同时，也可作为润滑油、防锈油用于工业。现有研究表明油茶主要含有皂苷类、黄酮类及鞣质类等成分，具有多种药理活性包括抗菌、抗肿瘤、抗炎、抗突变等。皂苷类化合物在山茶属植物中普遍存在，尤其在种子和叶中含量较高。基于皂苷类化合物具有多种良好的生理活性，近年来， 对于新的油茶三萜皂苷的发现及其相关的药理活性研究屡见报道。本文对油茶三萜类成分及其药理活性的研究进展进行综述，以期为这一药食同源资源的进一步综合开发利用提供一定的科学依据和理论参考。
1 化学成分
目前对油茶的研究主要集中在根、籽、饼粕及茎上，三萜及其皂苷类成分为油茶中最主要的化学成分，本文总结了从油茶中分离并报道的96 个三萜类化合物，化学成分及结构见图1 和表1 。分析发现，从油茶中分离到的三萜类成分有很多共同的结构特征。第一，该属植物三萜类成分的母核多为齐墩果烷型的五环三萜，且母核上有多个活性取代位点，主要有C-3 、C-15 、C-16 、C-21 、C-22 、C-23 、C-28 位。第二，多数油茶皂苷的结构由皂苷元、糖基、有机酸3 部分组成，且糖基取代基一般在C-3 位，糖链部分主要包括五碳糖［阿拉伯糖（Ara ）、木糖（Xyl ）］、六碳糖［葡萄糖（Glc ）、半乳糖（Gal ）、鼠李糖（Rha ）］、葡萄糖醛酸（GlcA ）和葡糖糖醛酸甲基酯等。这些糖一般以低聚糖的形式与苷元结合，构成三萜类皂苷。第三，油茶皂苷有机酸的部分主要包括乙酸、当归酸、惕各酸、己烯酸、2- 甲基丁酸和肉桂酸等，它们可与皂苷元上的某些活泼羟基缩合形成酯。
2药理活性
油茶三萜皂苷具有山茶属植物皂苷的通性，生物活性多样，现代药理学研究表明其主要药理活性为抗肿瘤，另外，还具有心血管保护、降血糖、调血脂、杀菌、神经细胞保护、抗炎等作用。
2.1 抗肿瘤
油茶三萜类化合物具有广泛的抗肿瘤活性，如化合物34对多种癌细胞的增殖有抑制作用，可通过使B 淋巴细胞瘤-2 基因表达下调，半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3 表达上调诱导非小细胞肺腺癌A549 细胞、人肝癌BEL-7402 细胞发生凋亡[33]。化合物35通过调节p53 蛋白表达和活性氧的释放诱导人肝癌SMMC-7721 细胞、人乳腺癌MCF-7 细胞发生凋亡与自噬；在动物实验中，0.5 、1.0 、2.0 mg/kg 化合物35显著抑制小鼠肝癌H 22移植瘤生长且呈剂量相关性，但是，2.0 mg/kg 化合物35表现出一定的细胞毒性[34]。化合物4抑制人胃癌MGC803 细胞和人鼻咽癌CNE1 、CNE2 细胞的增殖且呈浓度相关性，对人 胃癌细胞株治疗安全性较大。动物实验中，化合物4能抑制肉瘤S 180荷瘤小鼠的肿瘤生长，在120 mg/kg 剂量时对S 180荷瘤小鼠的抑瘤率为41.77% ，其抗肿瘤机制可能是增强荷瘤小鼠免疫功能，增加炎症因子 肿瘤坏死因子-α（tumornecrosis factor-α，TNF-α）、白细胞介素（interleukin，IL）-2 的释放[35]。另外，化合物4可通过上调p21 基因表达，下调细胞周期蛋白D1 基因表达来抑制MCF-7 细胞增殖，使细胞周期停滞在G 1期，诱导肿瘤细胞凋亡，其机制可能是转录因子E2F1 介导的非p53 依赖性途径[36]。化合物10、79对A549 细胞有显著的抑制活性，10μmol/L 剂量时的抑制率分别为94.44% 、79.12% 。化合物81对A549 细胞呈现时间和剂量相关性抑制作用，使细胞周期阻滞在G 2/M 期；可诱导细胞发生凋亡与自噬，凋亡途径与线粒体和活性氧相关[16]。化合物32、33对人结肠癌HCT-15 细胞有很强的毒性，半数抑制浓度（median inhibitoryconcentration ，IC 50）值分别为（1.6 ±0.3 ）、 （0.80±0.06）μmol/L［对照组米托蒽醌的IC 50为（3.8±0.7 ）μmol/L ］[13]。化合物58、59 分别对人结肠癌HCT-8 、Bel-7402 细胞和人低分化前胃癌BGC-823 、A549 细胞及人卵巢癌A2780 细胞有抗增殖活性，IC 50值为3.15 ～7.32 μmol/L [24]。化合物34～41[19]、42～46[20]、50～51[23]分别对A549 细胞、小鼠黑色素瘤B16 、BEL-7402 细胞和MCF-7 细胞表现出不同程度的抗增殖活性，其中化合物36的活性最强，IC 50＜10 μmol/L 。化合物90～94分别对HCT-116 细胞、人肝癌HepG2 、BGC-823 细胞和人肺癌NCI-H1650 、A2780 细胞有毒性，其中化合物90、91 的 毒性更强，IC 50为3.31～10.23 μmol/L [31]。油茶三萜类化合物可以作为很好的抗肿瘤候选药物，对于这些活性化合物的抗肿瘤机制研究有待进一步的深入探讨。
2.2 心血管系统保护
研究表明，化合物4具有抗异丙肾上腺素（isoprenaline ，ISO ）所致大鼠心肌缺血时氧自由基和脂质过氧化作用，对缺血心肌线粒体膜的损伤有保护作用，具体表现为可降低线粒体丙二醛生成量，提高心肌线粒体超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活力，增强其 清除氧自由基的能力，并呈现一定的剂量相关性[37]。同时，化合物4具有抗钠钙超载的心肌细胞保护作用，其作用机制可能是通过提高Ca 2+, Mg 2+-ATPase 活性，维持线粒体结构和功能完整性来发挥抗心肌缺血的保护作用[38]。化合物4对ISO 所致心肌缺血大鼠可产生药理性预适应保护作用，可能通过以下作用机制：一是激活一氧化氮合酶，诱导一氧化氮和腺苷的形成[39]，二是激活K ATP通道引起K ＋外流加速复极，缩短动作电位时程，减少Ca 2＋内流而发挥作用[40]。另外，化合物4对热应激所致人脐静脉血管内皮细胞HUVECs 的损伤具有保护作用，可抑制热应激诱导内皮细胞与白细胞黏附的增加，且呈一定的浓度相关性，作用可能与下调细胞间黏附分子-1 （intercellularcell adhesion molecule-1 ，ICAM-1 ）的表达有关[41]。此外，对缺氧- 复氧诱导的HUVECs 细胞损伤同样有保护作用，其机制可能与其抗脂质过氧化和抑制白细胞黏附有关[42]。化合物4还可抑制脂多糖诱导的HUVECs 细 胞ICAM-1的表达，其机制可能与丝裂原活化蛋白激酶-细胞外信号调节激酶1/2信号转导通路有关[43]。综上所述，化合物4具有潜在的心血管系统保护作用。
2.3抗菌
油茶皂苷对多种细菌和真菌具有一定的抑制作用。总皂苷含量为（95.42 ±0.10 ）% 的油茶粕提取物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、菌毛霉菌、米曲霉、根霉、酵母菌、青霉菌的最低抑菌质量浓度分别为31.3 、31.3 、62.5 、250 、250 、250 、31.3 、125 μg/mL [44]。1 、10 mg/mL 纯化油茶籽总皂苷只对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌有弱的抗菌活性，但对真菌表现出更强的抑制作用，特别是对玉米小斑病菌和念珠菌，且0.1 mg/mL 的皂苷提取物就能 显著抑制菌丝体生长，因此，油茶籽皂苷提取物有开发为真菌抑制剂的较好前景[45]。化合物10在1×10 −4 时对R. solani AG-4RST-04 菌落的抑制率达63.43% ，其IC 50值为5.57 ×10 −5 ，可作为植物源农药来抑制蔬菜种子丝核菌的衰减[46]。
2.4 神经细胞保护
研究表明，从油茶籽粕中提取的皂苷元对由1- 甲基-4- 苯基-1,2,3,6- 四氢吡啶（1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine ，MPTP ）诱导的帕金森小鼠的多巴胺神经细胞具有保护作用。皂苷元及其胺化衍生物通过抗神经炎症作用机制，能抑制TNF-α 和IL-1β 在小鼠脑组织中的表达并保护大脑中的多巴胺能神经元免受破坏。此外，还能改善MPTP 引起的小鼠运动功能障碍，其机制是激活多巴胺受体而不是腺苷受体；和皂苷元相比，胺化衍生物能更好地改善帕金森症状，可能是因为其对多巴胺受体有更强的亲和力[46]。因此，油茶皂苷有望开发成治 疗帕金森病的有效候选药物。oleiferasaponin A 1（28）可显著降低H 2O 2损伤模型的肾上腺髓质嗜铬细胞瘤PC12细胞的死亡率，和实验组（5 mm/L H 2O 2）相比，5mm/L H 2O 2＋25μm/L oleiferasaponin A 1和5 mm/L H 2O 2＋125μm/L oleiferasaponin A 1能显著提高PC12细胞的存活率，表现出神经细胞保护作用[48]。
2.5 降血糖和调血脂
化合物28对高血糖造成的胰岛β 细胞损伤具 有一定的保护作用，且随着浓度（25、50、100 μmol/L）的升高，大鼠胰岛β 细胞瘤细胞RIN-m5f 分泌的胰岛素水平升高，即具有潜在的降血糖作用[9]，因此，油茶皂苷类化合物具有潜在的糖尿病治疗效果。化合物89具有抑制HepG2 细胞脂质聚集的活性，在浓度为10 μmol/L 时，显示出显著的调血脂作用。其机制是通过影响脂肪酸代谢过程中的多种基因和相关蛋白质的表达来调节脂肪酸代谢，从而抑制HepG2 细胞的脂质聚集[30]。
2.6 对烧伤引起的炎症保护作用
化合物4可以有效地减轻烧伤引起的炎症反应，能明细降低烧伤大鼠血清中sICAM-1的水平，同时能在一定程度上降低大鼠主动脉中的mICAM-1表达和转录。此外，还能显著地降低烧伤大鼠皮肤毛细血管通透性且呈剂量相关性，起到抗炎保护作用[47]。
3 油茶皂苷的抗肿瘤活性构效关系分析
随着油茶皂苷单体化合物及新化合物不断的被分离鉴定，对油茶皂苷的抗肿瘤活性的研究已成为热点，通过系统分析，总结其构效关系，可以大致预测其抗肿瘤活性。
3.1 C-28位羟基对活性有至关重要的影响
宗建法[8]把从油茶籽饼粕中分离鉴定出的7 种皂苷化合物oleiferasaponinsC 1～C 6（52～57）对5 种肿瘤细胞株（BEL-7402 、BGC-823 、MCF-7 、HL-60 和KB 细胞）进行抗癌活性研究，除oleiferasaponin C 3（54）外，其余化合物均表现出很强的抗癌活性。从构效关系分析，除oleiferasaponinC 3的C-28 位碳连接了肉桂酸基团外，其余化合物的C-28 位碳连接的都是羟基，大致可以推断C-28 位取代基类型对活性有重要影响，进一步与结构相似的oleiferasaponin B 2（32）进行比较，oleiferasaponinB 2的C-28 位也为羟基，可以推测C-28 位碳上的羟基是抗癌活性必需基团，当羟基被取代后，抗癌活性将消失。
3.2 C-16位上的羟基对抗肿瘤活性有重要影响
Li 等[20]把从油茶根中分离出的8 个三萜皂苷oleiferosidesA ～H （34～41）对人的4 种肿瘤细胞株（A549 、B16 、BEL-7402 和MCF-7 细胞）进行毒性测试，将oleiferosideF （39）、oleiferoside G （40）、oleiferoside H （41）和前面的几种皂苷比较发现，化合物39～41对上述4 种癌细胞的抑制效果更差，从化学结构上分析化合物39～41的C-16 位碳上均无羟基取代，基于此可以推测C-16 位碳上的羟基对肿瘤细胞抑制活性起到重要的作用。吴江平[16]检测了从油茶根中分离到的YW1 ～8 （82～86、65 ～66、81 ）对3 种不同的肿瘤细胞（A549 、SMMC-7721 与MCF-7 细胞）增殖的影响。结果发现只有YW8 （81）表现出很强的细胞毒性。分析其结构发现，只有YW8 的C-16 位碳上为羟基，进一步说明C-16位碳上的羟基对抗肿瘤活性的重要性。Wu等[25]将油茶根中分离到的5 个油茶皂苷oleiferosidesP ～T （60～64）对3 种人肿瘤细胞系（A549 、SMMC-7721 和MCF-7 细胞）进行毒性测试，发现除oleiferosides S （63）表现出很弱的活性外，其余化合物均无活性。分析结构发现oleiferosidesP ～T 的C-16 位碳上取代基都不是羟基，更明确了C-16 位碳上的羟基取代对肿瘤细胞抑制活性的重要性。
3.3 C-21位上取代对活性的影响
Li 等[20]发现oleiferoside C （36）对4 种肿瘤细胞都有很好的 抑制作用，其IC 50值均小于10 μmol/L，然而oleiferosides A 、B 、D 、E （34、35 、37 、38 ）的抑制活性要稍弱一些。经构效关系分析发现，它们的结构差别主要在C-21 位碳上连接的基团不同，oleiferosideC 的C-21 位碳上的氢未被取代，而oleiferosides A 、B 、D 、E 的C-21 位碳上的氢被当归酰氧基取代，推测C-21 位碳上的氢未被其他基团取代的油茶皂苷有更好的抑制肿瘤细胞活性。吴江平[16]发现YW8 （81）有很好的抗癌细胞增殖活性，经构效关系分析发现其C-21 位碳上的氢也未被其他基团取代，研究结果表明油茶皂苷C-21 位碳上的氢未被取代时抗癌活性更好。
3.4 C-22位上取代基类型对活性的影响
连有当归酰氧基（C-22-O-Ang）的活性要强于2-甲基丁酰氧基（C-22-O-MB）和惕各酰氧基（C-22-O-Tig）。将oleiferoside A（34）与oleiferoside B（35）[19]、oleiferoside J （43）与oleiferoside K （44）[20]、oleiferasaponins D 2（91）与oleiferasaponinsD 4（93）[31]的抗癌活性结果进行比较，结果表明连接在C-22 位碳上的取代基为当归酰氧基时的抗肿瘤效果要强于2- 甲基丁酰氧基；将oleiferasaponinsD 2（91）与oleiferasaponins D 3（92）[31]、camelliasaponin B 1（10）与camelliasaponin B 2（79）[9]的抗癌活性结果进行比较，结果表明当母核C-22 位上的取代基为当归酰氧基时的抑制效果要强于惕各酰氧基。
3.5 C-3位上连接的糖体部分对活性的影响
将oleiferoside A（34）与oleiferoside D（37）[19]的抗癌活性结果进行比较发现，两者的结构区别只在于C-3 位上连接的糖体部分不同，推测糖体部分的葡萄糖醛酸甲氧化变成葡萄糖醛酸甲基酯之后活性略减弱。
3.6其他
Zhou 等[18]把从油茶籽饼粕中分离出的2 种油茶皂苷oleiferasaponinB 1（32）、oleiferasaponin B 2（33）对4 种肿瘤细胞株（A549 、SK-OV-3 、SK-MEL-2 和HCT15 ）进行细胞毒性测试，实验结果表明这2 种油茶皂苷都有较好的抗癌活性，但oleiferasaponin B 2对4 种癌细胞IC 50值都要小于oleiferasaponin B 1，说明oleiferasaponin B 2的活性要强于oleiferasaponin B 1，从构效关系分析看，两者的结构区别只在于oleiferasaponin B 2在C-22 位碳上连接了氢化肉桂酸基团，而oleiferasaponin B 1 连接的是惕各酸基团，推测带有苯环的取代基的化合物可能具有更大的细胞毒性。
以上构效关系研究都只是通过简单的化合物结构比较分析得出的结论，实际的抗肿瘤细胞毒活性究竟是哪个部位起关键性作用或还有其他活性部位联合起作用都有待于更深入的探索与研究。
4结语及展望
随着生活水平的提高，人们对绿色食品的需求逐渐提高，越来越关注油茶，对其研究也逐年增多，这种发展趋势符合我国人民乃至全人类对绿色食品的认识和研究需求。油茶三萜类成分及其皂苷作为油茶的主要物质基础，表现出多种生物活性，特别是其抗肿瘤活性和对心血管系统的保护作用为其开发成药食两用资源奠定了基础，对其进行深入研究具有一定的社会意义和科学价值。在我国油茶的种植面积广大，品质繁多，这为研究油茶提供了天然条件。随着各种现代分离分析技术的应用，越来越多的油茶皂苷以及油茶中其他生物活性成分被发现，这为深入研究其药理活性和综合利用油茶创造了条件，同时也表明油茶皂苷具有广泛的研究前景与药用价值。
另外，糖萜素是我国首项具有自主知识产权的新饲料添加剂，其主要有效成分是油茶皂苷和茶籽糖复合物。现有研究表明，糖萜素和油茶皂苷对猪繁殖与呼吸综合征病毒、伪狂犬病病毒具有显著直接灭活作用和增殖抑制作用，糖萜素和油茶皂苷对呼吸综合征病毒、伪狂犬病病毒具有一定感染阻断作用；糖萜素对猪细小病毒有一定直接灭活和增殖抑制作用。糖萜素和油茶皂苷具有明显体外抗病毒活性[48] 。然而，到目前为止有关油茶皂苷提取物及三萜成分是否也对新型冠状病毒有抑制效果未见任何相关报道，值得进一步研究。
利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突
参考文献（略）
来 源：徐 依，唐思琪，黄 浩，刘向前，李小军．油茶三萜类成分及其药理活性的研究进展 [J]. 中草药, 2022, 53(4): 1210-1219 .返回搜狐，查看更多
