時間:2023-02-28 15:56:28
序論:在您撰寫化學成分分析論文時,參考他人的優秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發您的創作熱情,引導您走向新的創作高度。

【關鍵詞】川芎;化學成分;結構鑒定
Abstract:ObjectiveTostudythechemicalconstituentsfromLigusticumchuanxiongaimingatsearchingforbioactivenaturalproducts.MethodsAllcompoundswereisolatedandpurifiedbychromatographicmethods.Theirstructuresweredeterminedbyvariousspectralmethods.ResultsSixteencompoundswereisolatedfromLigusticumchuanxiongandtheirstructureswereidentifiedbymeansofspectroscopicanalysisas:sinapicacid(Ⅰ);βsistosterol(Ⅱ);Z6,8’,7,3’–diligustilide(Ⅲ);ferulicacid(Ⅳ);4hydroxy3butylphthalide(Ⅴ);pregnenolone(Ⅵ).ConclusionCompoundsⅠandⅥarefoundinLigusticumchuanxiongforthefirsttime.
Keywords:LigusticumchuanxiongHort.;Chemicalconstituents;Structureidentification
川芎為《中國藥典》2005年版(Ⅰ部)收載品種,為傘形科植物川芎LigusticumchuanxiongHort.的干燥根莖,味辛、性溫,歸肝、膽、心包經,具有活血行氣、祛風止痛的功效,常用于月經不調,經閉痛經,癥瘕腹痛,胸脅刺痛,跌撲腫痛,頭痛,風濕痹痛[1]。川芎含有多種內酯類、生物堿類、酚類、以及揮發油類等多種化合物。
筆者對川芎進行了化學成分研究,從中分離得到了6個化合物,經鑒定為芥子酸(sinapicacid,Ⅰ)、β谷甾醇(βsistosterol,Ⅱ)、Z6,8’,7,3’二聚藁本內酯(Z6,8’,7,3’diligustilide,Ⅲ)、阿魏酸(ferulicacid,Ⅳ)、4-羥基3丁基苯酞(4hydroxy3butylphthalide,Ⅴ)、孕烯醇酮(pregnenolone,Ⅵ),其中化合物Ⅰ、Ⅵ為首次從該植物中分離得到。
1儀器與材料
X4熔點測定儀(溫度未校正);BrukerAvance600型核磁共振儀(TMS為內標),測定溶劑為CDCl3;BioTOFQ型質譜儀;柱層析硅膠(200~300目):青島海洋化工廠生產;川芎藥材購自成都市五塊石藥材市場,經成都中醫藥大學炮制制劑教研室胡昌江教授鑒定為川芎LigusticumChuanxiongHort.的干燥根莖。
2提取分離
川芎粗粉(10kg),經乙醇回流提取,乙醇提取液減壓濃縮至無醇味,氯仿萃取,回收氯仿,氯仿萃取物經硅膠(200~300目)柱層析,以石油醚醋酸乙酯混合溶劑進行梯度洗脫,TLC檢查合并相似流份,各組分進行反復硅膠柱層析分離,先后得到6個化合物。
3結構鑒定
化合物Ⅰ:無色針狀結晶,mp143~145℃,FeCl3反應呈陽性,顯示其具有酚羥基。溴甲酚綠反應呈陽性,表明其具有羧基。1HNMR(CDCl3)δ:3.93(6H,d,J=18.24,OCH3),6.28(1H,d,J=9.48,H7),6.85(2H,d,J=4.44,H2,H6),7.61(1H,d,J=9.48,H8),參照文獻[2],可確定該化合物Ⅰ為芥子酸(sinapicacid)。
化合物Ⅱ:無色針狀結晶,mp137~139℃,LibermannBerchard反應呈陽性,提示分子中具有甾體母核,10%硫酸乙醇溶液顯色為紫紅色。1HNMR(CDCl3)數據與文獻β谷甾醇標準圖譜[3]一致,且與對照品β-谷甾醇的薄層具有相同的Rf值,與β谷甾醇對照品混合測熔點不下降,故鑒定化合物Ⅱ為β谷甾醇(βsistosterol)。
化合物Ⅲ:無色片狀結晶,mp106~108℃,ESIMS給出分子量為380,結合元素分析確定分子式為C24H28O4,1H-NMR(CDCl3)δ:2.02(3H,m,H4),2.57(4H,m,H4),2.02(3H,m,H5),2.17(3H,m,H5),2.58(5H,m,H6),3.47(1H,d,J=7.24,H7),5.21(1H,t,J=7.8,H8),2.33(3H,m,H9),1.47(6H,m,H10),0.95(4H,t,J=7.6,H11),2.74(1H,m,H4’),2.45(1H,m,H5’),2.75(1H,m,H5’),5.93(1H,dt,J=9.6,4.1,H6’),6.17(1H,dt,J=9.6,1.8,H7’),2.94(1H,q,J=7.8,H8’),1.47(6H,m,H9’),1.14(3H,m,H10’),0.86(4H,t,J=7.6,H11’),ESIMS,1HNMR光譜數據與文獻報道Z6,8’,7,3’-二聚藁本內酯相符[4]。故鑒定化合物Ⅲ為Z6,8’,7,3’二聚藁本內酯(Z6,8’,7,3’diligustilide)。
化合物Ⅳ:淡黃色針狀結晶,mp174~176℃,溴甲酚綠反應呈陽性,表明其具有羧基。1HNMR(CDCL3)δ:3.94(3H,s,OCH3),6.30(1H,d,J=15.84,H3),6.93(1H,d,J=8.10,H8),7.11(1H,dd,J=8.22,1.8,H9),7.05(1H,d,J=1.92,H5),7.71(1H,d,J=15.84,H2),與阿魏酸光譜數據基本一致[4],且與對照品阿魏酸薄層具有相同的Rf值,故鑒定化合物Ⅳ為阿魏酸(ferulicacid)。
化合物Ⅴ:無色片狀結晶,mp188~190℃,1HNMR(CDCl3)δ:5.55(1H,dd,J=7.98,3.06,H3),7.36(1H,t,J=7.65,H6),7.47(1H,d,J=7.62,H5),7.01(1H,d,J=7.92,H7),2.31,1.77(各1H,m,H8),1.39(4H,m,H9,H10),0.90(3H,t,J=7.08,H11),5.72(1H,s,4OH)。13CNMR(CDCl3)δ:170.7(C1),80.7(C3),136.1(C3a),150.4(C4),120.0(C5),130.6(C6),117.8(C7),128.5(C7a),32.4(C8),26.8(C9),22.4(C10),13.9(C11)。以上物理常數及光譜數據與文獻報道4-羥基3丁基苯酞相符[4]。故鑒定化合物Ⅴ為4羥基3丁基苯酞(4hydroxy3butylphthalide)。
化合物Ⅵ:無色片狀結晶,mp191193℃,1HNMR(CDCl3),13CNMR(CDCl3),二維譜數據與文獻孕烯醇酮標準圖譜[5]一致,且與對照品孕烯醇酮的薄層具有相同的Rf值,與對照品孕烯醇酮混合測熔點不下降,故確定化合物Ⅵ為孕烯醇酮(pregnenolone)。
【參考文獻】
[1]國家藥典委員會.中國藥典,Ⅰ部[S].北京:化學工業出版社,2005:28.
[2]孫凱,李銑.南葶藶子的化學成分[J].沈陽藥科大學學報,2003,20(6):419.
[3]SadlterR,Lablnc.StandardInfraredCratingSpectra[M].Philadelphia:SadlterRcsearchLaboratoricsDivisionofBio-RadLaboratoriesInc,Researchers1984:Vol75-76,July361.
BrukerAV-300,AV-500型核磁共振光譜儀;X4型數字顯示顯微熔點測定儀(溫度未校正);Agilent1100LC/MSDSL;LABCONCO冷凍干燥儀;JASCOP-1020旋光測定儀半制備型高效液相色譜儀Waters600型;檢測器Waters2487紫外雙波長檢測器;Agilent-1100高效液相色譜儀;柱色譜材料為硅膠(200-300目)、RP-C18(YMC;12nm)及SephadexLH-20(AmershamBiosciences);柱色譜試劑均為分析純,高效液相色譜試劑均為色譜純。
白芷根于200403采自江蘇省鹽城市洋馬鎮,經江蘇省中國科學院植物研究所袁昌齊研究員鑒定,憑證標本現存放于江蘇省中國科學院植物研究所標本館內。
2提取與分離
白芷根(38kg)用95%的乙醇提取3次,合并提取液,減壓濃縮至無醇味。提取液依次用石油醚、醋酸乙酯萃取,剩余部分為水部分。將水部分上樣于D101大孔樹脂柱,水-乙醇梯度洗脫,分為6個部分。其中50%洗脫部分分別進行硅膠柱層析,氯仿-甲醇(10∶1~7∶3)梯度洗脫,各流分采用薄層或高效液相檢識,合并相類似組分,反復反相柱層析分離,凝膠純化,得到6個化合物。
3結構鑒定
3.1化合物1
白色無定形粉末(凍干),mp170~172℃,[α]21.7D=-52.40(c=0.065甲醇:水=40:60),紫外燈365,254nm下均顯示藍綠色熒光。ESI-MSm/z:509[M+Na]+,示其分子量為486,結合1H-NMR,13C-NMR譜數據推斷分子式為C21H26O13?;衔锏?H-NMR,13C-NMR,HMQC及HMBC譜數據詳見表1。綜合各譜數據及與文獻[1]對照鑒定化合物為7-O-β-D-Apiofuranosyl-(16)-β-D-Glucopyranosyl-Scopoletin(xeroboside)。表1化合物1的1H-NMR,13C-NMR,HMQC及HMBC譜數據(略)
3.2化合物2
白色無定形粉末(凍干),[α]21.7D=-55.20(c=0.065甲醇∶水=40∶60),紫外燈365nm及254nm下均顯示藍綠色熒光,ESI-MSm/z:495[M+Na]+,示其分子量為472,結合1H-NMR,13C-NMR譜數據推斷分子式為C20H24O13?;衔锏?H-NMR,13C-NMR,HMQC及HMBC譜數據見表2。綜合以上各譜數據及與已知文獻[2]對照鑒定化合物為aesculetin-6-O-β-D-apiofuranosyl-(16)-O-β-D-glucopyranoside。
3.3化合物3白色無定形粉末(氯仿-甲醇),mp207℃,[α]21.7D=+47.75(c=0.07甲醇∶水=40∶60),紫外燈365,254nm下均顯示藍色熒光。ESI-MSm/z∶407[M+Na]+示其分子量為384,結合1H-NMR,13C-NMR譜數據推斷分子式為C17H20O10?;衔锏?H-NMR,13C-NMR,COSY,HMQC及HMBC譜數據詳見表3。綜合各譜數據[3]鑒定化合物為tomenin。表2化合物2的1H-NMR,13C-NMR,COSY,HMQC及HMBC譜數據(略)表3化合物3的1H-NMR,13C-NMR,COSY,HMQC及HMBC譜數據(略)
3.4化合物4
白色無定形粉末(凍干),mp140~141℃,[α]19.4d=-52.30(c=0.06甲醇∶水=40∶60),紫外燈365及254nm下均顯示藍色熒光,結合1H-NMR,13C-NMR譜數據推斷分子式為C16H18O9。1H-NMR(Pyridine-d5500MHz)δ:6.27(1H,d,J=9.5Hz,3-H),7.56(1H,d,J=9.5Hz,4-H),7.62(1H,s,5-H),6.90(1H,s,8-H),3.70(3H,s,OCH3),5.65(1H,d,J=7.1Hz,1-H-Glc)。綜合以上數據及與已知文獻[4]對照鑒定化合物為isoscopolin。
3.5化合物5
白色無定形粉末(凍干),[α]21.7D=-55.20(c=0.065甲醇∶水=40∶60),ESI-MSm/z:455[M+Na]+,示其分子量為432,結合1H-NMR,13C-NMR譜數據推斷分子式為C19H28O11。1H-NMR(Pyridine-d5500MHz)δ:7.07(2H,d,J=8.5Hz,3-H和5-H),7.19(2H,d,J=8.6Hz,2-H和6-H),2.96(2H,t,J=7.4Hz,β-H),4.34(1H,dd,J=7.5,11.2Hz,3''''a-α),3.88(1H,dd,J=7.4,11.2Hz,3''''a-α),4.82(1H,d,J=7.1Hz,1-H-Glc),5.75(1H,d,J=2.6Hz,1-H-Api)。13C-NMR(Pyridine-d5125MHz)δ:129.53(C-1),130.50(C-2),116.13(C-3),157.23(C-4),116.13(C-5),130.50(C-6),71.12(C-α),35.88(C-β),104.58(C-1-Glc),74.95(C-2-Glc),78.45(C-3-Glc),71.12(C-4-Glc),77.08(C-5-Glc),68.87(C-6-Glc),111.07(C-1-Api),77.74(C-2-Api),80.37(C-3-Api),75.00(C-4-Api),65.48(C-5-Api)。綜合以上數據及與文獻[5]對照鑒定化合物為OsmanthusideH。
4結果與討論
前人從茜草科植物山石榴Xeromphisspinosa[1]以及Xeromphisobovata[6]中分到過此化合物1,故此次為首次從傘形科中分離得到。但化合物的熔點有文獻[1]報道為238~234℃,有文獻[2]報道為192~197℃,而本次實驗測得的熔點為170~172℃,具體原因有待進一步確定。
前人從忍冬科植物Loniceragracilipes[3]中分得化合物2,但是只報道了1H-NMR,13C-NMR譜數據,且C-6和C-7的歸屬顛倒了。本文通過對其進行HSQC,HMBC等二維譜的研究,糾正了前人的錯誤,豐富了該化合物的波譜數據。
日本學者Hasegawa[3]最早從薔薇科植物Prunustomentosa中分離得到化合物3,但沒有報道核磁數據,以后未見此化合物的報道。本文完善了該化合物的核磁數據,并且用二維譜進行了全歸屬,豐富了該化合物的波譜數據,并首次報道了此化合物的旋光值。
化合物6在自然界植物中分布廣泛,但在傘形科植物中此類化合物較少見。
【參考文獻】
[1]S.P.Sati,D.C.Chaukiyal,O.P.Sati[J].JounalofNaturalProducts,1989,52(2):376.
[2]T.Iossifova,B.Vogler,I.Kostova.Escuside,anewcoumarin-secoiridoidfromFraxinusornusbark[J].Fitoterapia,2002,(73):386.
[3]Hasegawa,Masao.FlavonoidsofvariousPrunusspecies.X.WoodconstituentsofPrunustomentosa[J].ShokubutsugakuZasshi,1969,82(978):458.
[4]Komissarenko.N.F,Derkach.A.I,Komissarenko.A.N.CoumarinsofAesculushippocastanumL[J].FitochemistryRastitel''''nyeResursy,1994,30(3):53.
[5]Warashina.Tsutomu,Nagatani.Yoshimi,Noro,Tadataka.ConstituentsfromthebarkofTabebuiaimpetiginosa[J].ChemicalPharmaceuticalBulletin,2006,54(1):14.
[6]S.Sibanda,B.Ndengu,G.Multari.ACoumaringlucosidesfromXeromphisobav-ata[J].Phytochemistry,1989,28(5):1550.
現代醫學研究表明,花錨屬植物的主要化學成分為(口山)酮及(口山)酮苷類、裂環烯醚萜類、三萜類、黃酮類以及一些生物堿類化合物等。
1.1(口山)酮及(口山)酮苷孫洪發等[4]從橢圓葉花錨中得到五種(口山)酮成分,分別為1,7-二羥基-2,3,4,5-四甲氧基(口山)酮,1,5-二羥基-2,3,7-三甲氧基(口山)酮,1,2-二羥基-3,4,5-三甲氧基(口山)酮,1,5-二羥基-2,3-二甲氧基(口山)酮和1,7-二羥基-2,3-二甲氧基(口山)酮。
孫洪發等[5]又從橢圓葉花錨中得到3種(口山)酮苷成分,分別為1-o-[β-D-木吡喃糖-(1-6)-β-D-葡萄吡喃糖]-2,3,5,7-四甲氧基(口山)酮,1-o-[β-D-木吡喃糖-(1-6)-β-D-葡萄吡喃糖]-2,3,5-三甲氧基(口山)酮和1-o-[β-D-木吡喃糖-(1-6)-β-D-葡萄吡喃糖[-2,3,4,5-四甲氧基(口山)酮。其中1-o-[β-D-木吡喃糖-(1-6)-β-D-葡萄吡喃糖]-2,3,5,7-四甲氧基(口山)酮(花錨苷)和1-o-[β-D-木吡喃糖-(1-6)-β-D-葡萄吡喃糖[-2,3,5-三甲氧基(口山)酮(去甲氧基花錨苷)為該屬植物抗肝炎的兩種有效成分。
張德等[6]采用元素分析(EA)、核磁共振波譜(NMR)、質譜(MS)、紅外光譜(IR)、紫外光譜(UV)、差示掃描量熱(DSC)等分析方法首次從藏藥花錨中分離得到兩種針狀結晶化合物,分別為1-羥基-3,7,8-三甲氧基(口山)酮(1-hydroxy-3,7,8-trimethoxyxanthone)和1,7-二羥基-3,8-二甲氧基((口山))酮(1,7-dihydroxy-3,8-dimethoxyxanthone)。
高潔等[7]從橢葉花錨乙醇提取物醋酸乙酯萃取部分分離得到8個(口山)酮化合物,分別為1,7-二羥基-2,3,5-三甲氧基(口山)酮,1-羥基-2,3,4,7-四甲氧基(口山)酮,1,7-二羥基-2,3,4,5-四甲氧基(口山)酮,1,7-二羥基-2,3-二甲氧基(口山)酮,1,5-二羥基-2,3-二甲氧基(口山)酮,1-羥基-2,3,5-三甲氧基(口山)酮,1-羥基-2,3,4,5-四甲氧基(口山)酮和1-羥基-2,3,5,7-四甲氧基(口山)酮。
1.2其它成分Rodrigaez等[8]從花錨中分離得到了一種的黃酮類葡萄糖苷;高光躍等[9]從橢圓葉花錨全草中測出含有獐牙菜苦苷和當藥苷;Dhasmana等[10]從橢圓葉花錨全草中分離得到齊墩果酸和谷甾醇葡萄糖苷;Rodrigaez等[11]從花錨中分離得到了一種二糖酯裂環烯醚萜。
2藥理活性
花錨為藏蒙藥中治療肝膽系統疾病的常用藥物,其主要分布于我國的、青海、四川、甘肅等地藏民族地區,目前對花錨藥理活性的研究報道較少,有待進一步深入研究。
2.1保肝降酶作用張經明等[12]采用花錨煎劑(含花錨苷)對CCl4造成的肝損傷模型的研究表明,花錨苷可明顯增加核糖核酸;藥理實驗證明,花錨中的花錨苷和去甲氧基花錨苷具有明顯的保肝作用,可增加核糖核酸,增加肝糖元,促進蛋白質的合成,促進肝細胞的再生,加速壞死組織的修復,是該植物抗肝炎的主要有效成分。周富強[13]通過不同劑量西寧花錨對CCl4實驗性肝損傷后肝糖元的含量的研究,發現西寧花錨對CCl4損傷后小鼠肝糖元的儲存的恢復有一定的藥效,可顯著提高肝糖元的含量。
馬學惠等[14]在齊墩果酸防治CCl4引起的大鼠急性肝損傷作用的研究中,發現該藥物能使血清GPT明顯下降,肝內甘油三酯積累量減少;同時,能使肝細胞變性、壞死明顯減輕,糖原蓄積增加,具有明顯的保肝降酶作用。宮新江等[15]的齊墩果酸對環磷酰胺所致大鼠肝細胞損傷的保護作用的研究表明,齊墩果酸能抑制環磷酰胺所致的肝細胞上清液ALT,AST及LDH活力升高,肝細胞MTT值減小,說明齊墩果酸可抗環磷酰胺所致肝細胞損傷。
王曉峰等[16]采用原代培養的小鼠肝細胞,以3H-胸腺嘧啶和3H-亮氨酸摻入的方法,研究經齊墩果酸預處理后的小鼠的肝細胞DNA和蛋白質合成速率的變化,結果發現齊墩果酸能促進肝細胞DNA及蛋白質合成,且合成速率明顯增高,具有保肝作用。另外王曉峰等[17]報道齊墩果酸在對小鼠肝內谷丙轉氨酶及谷草轉氨酶的直接作用時,小鼠血清樣品與不同濃度的齊墩果酸分別作用后,谷丙轉氨酶活性則顯著降低,說明齊墩果酸對谷丙轉氨酶活性具有明顯抑制作用。
2.2降血糖作用苗德田等[18]研究了齊墩果酸對大鼠血糖的影響,結果顯示,齊墩果酸對化學性高血糖模型大鼠有顯著的降血糖作用。柳占彪等[19]用齊墩果酸對高血糖大鼠治療,結果發現單一的齊墩果酸具有降低高血糖的作用,同時在血糖降低時肝糖原和血清胰島素均有明顯升高。
2.3抗炎作用戴岳等[20]采用多種實驗性炎癥模型證實齊墩果酸對二甲苯與乙酸引起的小鼠皮膚和腹腔毛細血管通透性增高及對角叉菜膠等多種致炎物引起的大量足墊腫脹都具有明顯抑制作用。
2.4抗氧化活性肝細胞膜的脂質過氧化是造成肝損傷的重要原因之一,高潔等[7]在研究藏藥花錨中(口山)酮類成分及其抗氧化活性時,從橢葉花錨乙醇提取物醋酸乙酯萃取部分分離得到8個(口山)酮化合物,且該類化合物在一定程度上能顯著抑制Fe2+-Cys誘導大鼠肝微粒體丙二醛的生成,有效降低肝微粒體膜的氧化損傷。因此,具有一定的抗氧化活性。
2.5其他作用橢圓葉花錨的干浸膏可提高單核-巨噬細胞吞噬功能,具有調節體液免疫的作用,使降低的血清溶血素及脾細胞免疫溶血活性提高到正常水平[21]。另有報道橢圓葉花錨全草的氯仿可溶部分(富含口山酮葡萄糖苷)具有抗阿米巴作用[22]。
3人工栽培
高原野生重要植物資源的持續發展必須建立在生物資源可持續利用和生態環境保護的基礎上,培育地道地產中藏藥材是實現高原地區中藏藥資源可持續利用的主要途徑之一,也是保證中藏藥產業持續發展的必然選擇。
3.1人工栽培的重要意義花錨屬與獐牙菜屬植物等同屬于藏茵陳類藥物,被稱為“藏藥中的奇葩”,是治療肝中毒、肝炎的最佳藥物之一。但是這種藥物資源一般生長在人跡罕至的高寒缺氧環境中,其再生周期較長甚至不能再生,藏茵陳供需矛盾也由此變得越來越突出。
盡管野生橢圓葉花錨在青藏高原地區分布廣泛,資源較為豐富。但是近十多年來,隨著我國民族醫藥特別是藏藥事業的迅速發展,越來越多的企業開始投資藏醫藥領域,橢圓葉花錨的藥用資源需求量快速增加。但是,藏藥產業一度出現重成品生產輕藥材來源、重開發輕保護的問題,造成過度的采挖及收購現象,特別是在植物生長階段的花期大量采收導致資源量銳減,野生植物資源日益枯竭。因此,對作為原料植物藥的橢圓葉花錨進行人工栽培的研究具有十分重要的意義。
3.2人工引種栽培為了解決藏茵陳類藥材資源嚴重短缺的實際問題,中國科學院西北高原生物研究所經過3年的栽培與試驗,成功地解決了以往藏茵陳種子萌發率低、出苗率低、人工栽培難以成活等關鍵技術問題。3種藏茵陳類藥用植物——川西獐牙菜、抱莖獐牙菜和花錨人工種植成功,并通過鑒定。經過專家的監測和對比分析,這次人工栽培的3種植物,其主要有效成分齊墩果酸和芒果苷的含量基本接近于天然野生資源,川西獐牙菜的有效成分含量甚至顯著高于野生資源,人工條件下栽培藏茵陳類藥用植物的質量及其本身的藥用價值完全可以得到保證。隨著青海省產業結構的調整,橢圓葉花錨人工引種栽培技術的開發研究,青海省橢圓葉花錨人工種植規模逐漸擴大。橢圓葉花錨人工引種栽培試驗在該省也初見成效。陳桂琛等[23]對橢圓葉花錨的引種栽培的研究表明,栽培的橢圓葉花錨植株在植株高度、分枝數量、單株生物量等生長狀況指標明顯高于野生植株,其有效化學成分接近野生狀態的水平,說明野生橢圓葉花錨的人工栽培是可行的。吉文鶴等[24]運用RP-HPLC建立了花錨中青蘭苷、去甲氧基花錨苷和花錨苷的含量分析方法,為栽培花錨替代野生花錨入藥提供一定的科學依據。研究表明,栽培花錨中花錨苷和去甲氧基花錨苷的含量和在野生花錨中的含量相比無明顯差別,可以初步證明栽培花錨可以替代野生花錨入藥。紀蘭菊等[25]在研究栽培花錨的品質能否代替野生花錨入藥時,通過指紋圖譜的相似度分析,得出結論:同一產地的野生與栽培花錨藥材色譜分離圖疊加比較,顯示了良好的相似度。證明栽培花錨中的主要化學成分及數量符合花錨藥材的指紋特征,可以代替野生花錨藥材入藥。
3.3組織培養隨著對花錨屬植物藥用成分不斷深入的研究,藥用潛力的挖掘,該屬植物的需求量大大增加,造成了該屬植物野生資源的日益匱乏且面臨枯竭。該屬植物的人工引種栽培技術在一定程度上已經可行,但是,還需要通過多種途徑來提高對其的培育效率。
藥用植物的組織培養技術及應用已有多年的發展歷史,但還有相當多的植物目前尚沒有相應的離體培養技術。目前,花錨屬植物的組織培養技術至今尚未見成功的報道,仍然是個空缺。因此,建立該屬藥用植物的離體快繁技術的需求日漸增加,它也是實現高原地區中藏藥資源可持續利用的主要途徑之一。
4最佳采集時期
從生物量的角度考慮,花期的生物量高于果期,更高于其他時期。楊慧玲等[26]在研究不同地區和生長物候期藏藥花錨有效成分齊墩果酸的含量變化實驗中,比較了野生狀態下不同海拔、栽培條件下不同生長時期花錨的齊墩果酸含量,為確定該藥材的采收時期、不同地區藥材的質量以及栽培地點的選擇提供理論依據。該研究發現花錨花期齊墩果酸含量最高,而幼苗期、蕾期和果期都低于花期的含量。因此,花期得到的藥材最多質量也最好。
吉文鶴等[24]研究了花錨中去甲氧基花錨苷和花錨苷的含量隨著不同生長期的變化趨勢,為藥材的合理栽培和采收提供科學依據。該研究表明,去甲氧基花錨苷和花錨苷含量在營養期含量最高,從6~9月逐漸降低,從抗肝炎活性成分的含量角度考慮,6月份(營養期)為花錨的最佳采收期。
5結語
花錨屬植物是藏蒙藥中治療肝炎類疾病的常用藥物,全草入藥,具有重要的藥用價值。該屬植物的主要有效成分為(口山)酮及(口山)酮苷、裂環烯醚萜類、三萜類化合物及其它黃酮苷等,具有抗肝炎、抗氧化活性和降血糖等功效。在我國,該屬植物藥用歷史較長,故具有很高的藥理研究價值,特別是有關抗肝炎方面的研究顯示出較大的市場潛力,值得進一步深入研究;其降血糖作用、抗氧化活性和調節體液免疫的藥理活性研究報道較少,這些研究工作都亟待進一步的深入;另外對野生植物的過度采挖造成資源貧乏,采用人工的方法達到該藥物資源的可持續利用也已成為目前及今后對該屬植物重點研究的目標。
【參考文獻】
[1]包保全,孫啟時,包巴根那.花錨屬植物化學成分及生物活性研究進展[J].中藥材,2003,26(5):382.
[2]何廷農,劉尚武,吳慶如.中國植物志(第62卷)[M].北京:科學出版社,1988:291.
[3]黃燕,郁韶明.16種藥用植物種子發芽的研究[J].山東中醫雜志,2006,25(2):124.
[4]孫洪發,胡柏林,樊淑芬,等.花錨的三個新口山酮[J].植物學報,1983,25(5):460.
[5]孫洪發,胡柏林,等.花錨的三個新口山酮苷[J].植物學報,1987,29(4):422.
積雪草Centellaasiatica(L.)Urb又稱崩大碗、落得打、連錢草、半邊錢等,為傘形科積雪草屬植物,廣泛分布于長江流域以南各地,是廣東民間地區常用中草藥,我國醫學上用積雪草外用及內服治病已有兩千多年歷史。積雪草性寒、味苦、辛,具有清熱利濕、活血止血、解毒消腫之功效。全草主含三萜類,多炔烯烴類,揮發油類等成分。臨床多用于濕熱黃疸、癰腫瘡毒、跌打損傷、傳染性肝炎、皮膚病、流行性腦脊髓膜炎等??傊?,積雪草具有多種重要生物活性,是個值得開發利用的藥用植物資源。本文對其化學成分和藥理作用研究進展進行綜述,為更好地研究和利用資源提供基礎資料。
1化學成分
1.1三萜類積雪草全草主要含大量的三萜皂苷類成分,如:積雪草苷(asiaticoside)、羥基積雪草苷(madecassoside)、玻熱模苷(brahmoside)、玻熱米苷(brahminoside)、參枯尼苷(thankuniside)、異參枯尼苷(isothankunside)和斯理蘭卡積雪草苷(centelloside)[1],積雪草二糖苷(asiaticodiglycoside)[2]等,均為五環三萜皂苷,最近報道發現新的三萜類成分,積雪草皂苷B(centellasaponinB),積雪草皂苷C(centellasaponinC,),積雪草皂苷D(centellasaponinD)。積雪草中還有多種游離的三萜酸:積雪草酸(asiaticacid)、羥基積雪草酸(brahmicacidormadecassicacid)、異參枯尼酸(isothankunicacid)和Ternomilicacid[1],馬達積雪草酸(madasiaticacid),centicacid,Centoicacid,cenellicacid,indocenticacid[2],6-羥基積雪草酸(6-β-O-Hhydroxyasiaticacid)[3]等。
1.2多炔烯烴類積雪草中還含有多炔烯烴類成分,如:C16H21O2,C19H27O4,C19H27O3,C15H20O2[2],C19H28O2,C17H24O3和11-oxoheneicosanyl-cyclohexane和dotriacont-8-en-1-oicacid,3-isoocladecanyl-4-hydroxy-a-pyrone[4],3-o-[a-L-arabinopyranosyl]-2a,3a,6a,23a-tetrhydroxyurs-12-ene-28-oicacid[2]等。
1.3揮發油類秦路平等[5]應用GC-MS分析,從積雪草中鑒定了45個長鏈的揮發油類成分。其中含量較高的有石竹烯(caryophyllene),法尼烯(farnesol),欖香烯(elemene),長葉烯(longifolene)等。
1.4其他成分除上述化學成分外積雪草中還含有其他成分,SrivastavaR[6]在積雪草提取物中分離得到Stigmasterol,Stigmasterone和Stigmasteroi-B-glucopyranoside。。Holeman等[7]從積雪草中分離得到了倍半萜類成分。何明芳等[8]在積雪草中分離得到了胡蘿卜苷(daucosterol)、香草酸(vanfllicacid)。另外在積雪草中還發現含有內消旋肌醇、積雪草糖、胡蘿卜烴類、葉綠素、山萘酚、β-谷甾醇、谷氨酸、天冬氨酸、維生素B1、生物堿以及鞣質等成分。
2藥理作用
2.1抗抑郁的作用陳瑤等[9]
給長期未預知應激刺激致大鼠抑郁模型灌胃給藥,結果與正常大鼠比較,抑郁癥模型組動物血漿促腎上腺皮質激素(ACTH)、血清促甲狀腺激素(TSH)、甲狀腺素(T4)、和3,3’,5-三碘甲狀腺原氨酸(rT3)濃度顯著降低,血清三碘甲狀腺原氨酸(T3)濃度顯著升高;積雪草總苷各劑量組血漿ACTH水平、血清TSH、T4和rT3水平不同程度增加,血清T3水平減少。結果表明積雪草總苷在對下丘腦-垂體-甲狀腺軸(HPTA),有促進垂體血清促TSH的合成與分泌,改善甲狀腺功能的異常的作用;在對下丘腦-垂體-腎上腺皮質軸(HPAA),不同程度提高ACTH的水平,并對下丘腦促腎上腺素皮質激素釋放激素(CRH)和糖皮質激素有影響。積雪草總苷可能是通過提高機體對各種非特異性刺激的抵抗力,避免過度應激刺激所致機體HPAA和HPTA等調節功能紊亂而發揮抗抑郁作用的。
早期的研究資料[10]表明,積雪草的揮發油和乙醇初提液具有抗抗抑郁作用。近期研究報道表明積雪草的抗抑郁作用是通過降低單胺氧化酶的活性,調節腦內氨基酸的含量[11];抑制血清皮質酮水平的升高,增強腦內單胺類神經遞質的傳遞[12]等而發揮作用的。
2.2抗胃潰瘍作用樂錦茂等[13]
發現復方積雪草浸膏治療胃潰瘍兩周以后,大鼠血流加快,血流呈流線型或線粒型,血細胞聚集減少,胃潰瘍愈合面積達99.5%。發現復方積雪草浸膏對組胺所致的胃液分泌,胃液游離酸和總酸、胃蛋白酶均有一定的抑制作用。
隨著積雪草對胃潰瘍的臨床和藥理作用的研究不段深入,近幾年有許多研究證實積雪草對胃潰瘍有治療作用。如:發現積雪草提取物對乙醇胃黏膜具預防作用;對乙酸胃潰瘍具有治療作用;可以降低過氧化物(MPO)、丙二醛(MDA)、IL8的產生;可以增加胃黏膜細胞的存活率[14]。通過加強黏膜的自身阻礙以及減少自由基的損害來扺抗小鼠乙醇所致的胃黏膜損害[15];通過增加粘蛋白和糖蛋白的分泌,增強胃黏膜的屏障作用而發揮抗潰瘍作用[16]。
2.3對纖維細胞合成的影響謝舉臨等[17]
研究了積雪草苷對纖維細胞核DNA合成和膠原蛋白合成的影響,發現積雪草苷可以影響成纖維細胞的超微結構,表現為核分裂相較少,核仁變細小或缺失,使成纖維細胞的增殖變得不活躍,合成和分泌蛋白的活性能力減弱。積雪草苷還可以抑制成纖維細胞的增殖和膠原蛋白的合成。
王瑞國等[18]發現積雪草苷在一定劑量范圍內能促進小鼠成纖維細胞DNA合成和膠原蛋白合成,并呈劑量依賴關系。湯麗霞等[19]也有積雪草酸抑制肝星狀細胞HSC-T6細胞Ⅰ型膠原蛋白表達的報道。潘姝等[20]積雪草苷可抑制瘢痕的成纖維細胞從S期進入M期,減少成纖維細胞中的磷酸化Smad2的含量,增加細胞中Smad7的含量。此外,章慶國等[21],黃茂芳等[22]研究積雪草提取物對人成纖維細胞增殖及膠原合成的影響,也得到了同樣的結論。
2.4對皮膚系統的作用張濤等[23]
報道了積雪草苷在燒傷創面愈合過程中能有效促進細胞周期蛋白B1和增殖細胞核抗原的表達,使細胞周期的S+G2期明顯提前,從而加快細胞增殖,促進創面愈合。毛維翰等[24]對積雪草苷作了治療皮膚病的臨床多中心開放性研究,結果發現,積雪草苷對皮膚潰瘍治療有效率為91.7%,對瘢痕疙瘩的有效率為67.9%,對局限性硬皮病的有效率為89%,對皮膚淀粉樣變形的有效率為76%,對萎縮性硬化性苔蘚等其他一些皮膚病也有較好的治療作用。
此外還有用積雪草配成的燒傷膏用于治療淺Ⅱ度及深Ⅱ度燒傷,發現患者疼痛緩解快、創面滲出少、愈合周期短、瘢痕形成率低[25]。還有積雪草苷可直接作用于黑素細胞,抑制黑素合成,是一種無細胞毒性的皮膚脫色劑[26]。
2.5對腎的作用
復方積雪草在長期的臨床實踐中顯示能改善慢性腎功能衰竭CRF患者癥狀,降低血肌酐、尿素氮及24h尿蛋白量[27]。實驗研究提示能抑制系膜細胞增殖,減少細胞外基質沉積,下調腎組織中Ⅳ型膠原、纖連蛋白(FN)、層黏蛋白(LN)以及轉化生長因子β1(TGF-β1)和基質金屬蛋白酶抑制劑-1的表達,降低血清和腎組織勻漿丙二醛含量,增加超氧化物歧化酶活性,抑制脂質過氧化[28,29];能夠下調α-SMA、VimentinmRNA表達水平[30];阻止系膜細胞由G1期進入S期;下調佛波酯刺激的系膜細胞清道夫受體表達[31];抑制炎性細胞因子TNF-α上調所致的腎局部補體C3過度產生[32]。王軍等[33]用基因表達譜芯片檢測表明:復方積雪草可抑制PDGF-α、PDGF-β、PDGF受體、VEGFmRNA的表達;能抑制IL-9、IL-7R2、MIP等因子的mRNA的表達;經復方積雪草刺激后,腎組織中癌基因c-Myc,Jun表達被抑制;覃志成等[34]研究發現復方積雪草可以明顯減低高IgA血清刺激足細胞表達的VEGFmRNA;張邊江等[35]報道了積雪草提取物對血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)刺激下的大鼠腎小球系膜細胞(MC)增殖和Ca2+水平有抑制和降低作用。
2.6抗腫瘤作用
BahuT.D等[36]報道積雪草純化物體外對腫瘤細胞增殖有抑制的作用,并顯示一定的劑量依賴關系。同時他們還發現,口服積雪草提取物或經層析法獲得的積雪草純化物,能抑制小鼠腹水瘤的生長并延長這些耐受小鼠的壽命,而且還發現它對人體正常的淋巴細胞沒有毒副作用。
1996年有人報道了積雪草具有抗癌作用,之后陸續出現了很多積雪草提取物抗腫瘤作用的研究報道,如:積雪草的醇提取物有抗艾滋病毒逆轉錄酶的活性[8];積雪草苷對體外培養的L929細胞和CNE細胞的增殖有抑制作用,對移植S180細胞的增殖也有抑制作用,同時能提高荷S180小鼠的存活時間[37];積雪草苷對B16細胞的生長有絲分裂過程有明顯抑制作用,能夠誘導細胞凋亡或死亡,提示積雪甙有抗黑素瘤細胞生長作用[38];積雪草苷可誘導腫瘤細胞凋亡并與長舂新堿顯示協同作用,有可能作為生化調節劑應用于腫瘤化療[39]。積雪草苷對宮頸癌Hela細胞的生長有顯著抑制作用并且呈濃度和時間依賴性;可能通過抑制Survivin表達,促進Capase-3表達而在誘導宮頸癌細胞凋亡過程中發揮重要作用[40]。
2.7對心血管系統作用
有人報道[41]將積雪草總苷用于制備防治冠心病、心肌梗塞、腦血栓形成、腦梗塞等心血管疾病藥物中的新用途。周建燮等[42]也有積雪草苷促進內皮細胞生長、內膜修復的作用,初步提示其具有治療PCI術后再狹窄的作用的報道。
Cesarone,M.R[43]研究發現,積雪草的三萜類成分可以增加患者的毛細血管通透性,改善微循環,改善結締組織血管壁功能,減輕踝部水腫,可以治療靜脈高血壓。IncandelaL[44]研究發現,積雪草的三萜類成分具有調節靜脈管壁成纖維細胞的作用,能增加膠原蛋白和組織蛋白的合成,刺激靜脈壁周圍膠原的重塑,可以用于治療靜脈功能障礙。李桂桂等[45]對兔心肌缺血再灌注損傷(MIRI)模型研究,發現羥基積雪草苷(MC)可明顯減小左心及全心心肌梗塞面積;對心電圖有一定的改善作用;并能明顯改善心功能,降低LDH及CK的升高程度。并且,MC可明顯降低CRP升高程度;升高SOD酶活性,減少MDA含量;可明顯抑制MIRI引起的心肌細胞凋亡,使Bcl-2表達上調。MC對心肌缺血再灌注損傷具有明顯的預防和保護作用,作用機制可能與抗脂質過氧化物產生、提高SOD活力、抗炎以及抗心肌細胞凋亡有關。
2.8抗病原微生物作用
積雪草水提物有抗菌和抗病毒作用,對金黃色葡萄球菌和變形桿菌有抑菌作用,對綠膿桿菌、大腸桿菌、副大腸桿菌、宋氏痢疾桿菌、福氏痢疾桿菌和炭疽桿菌均無抑菌作用[46]。張勝華等[47]報道了積雪草苷對37株標準及臨床分離菌株顯示較強抗菌活性,尤其對各種耐藥細菌,包括耐甲氧西林的金葡球菌(MRSA)、表葡菌(MRSE),耐5種氨基糖苷類抗生素、產鈍化酶的糞腸球菌、產β-內酰胺酶的大腸埃希菌。肺炎克雷伯桿菌和醋酸鈣不動桿菌,以及耐哌拉西林的銅綠假單胞菌的最低抑菌濃度值與三金片相近。積雪草苷對小鼠膀胱上行性腎感染大腸埃希菌26的清除細菌作用較強,可知積雪草苷具有良好的體內外抗菌活性,尤其對于泌尿系統感染。
2.9增強記憶的作用
孫峰等[48]通過對慢性鋁中毒癡呆小鼠模型的研究,羥基積雪草甙可明顯減輕鋁過負荷所致的海馬神經元損傷,明顯縮短小鼠尋找平臺潛伏期,降低小鼠腦組織中MAO-B活性,對慢性鋁中毒小鼠的海馬神經元具有保護作用,從而改善學習記憶能力,產生對擬癡呆模型的治療作用。陳明亮等[49]用復方積雪草連續灌胃30d阿爾茨海默病(AD)模型大鼠,做跳臺實驗和Y迷宮實驗發現治療組學習記憶能力顯著升高。
2.10對肝的作用
明志君等[50]用二甲基亞硝氨(DMN)制備的大鼠肝纖維化模型研究積雪草總苷抗實驗性大鼠肝纖維化的作用,發現積雪草總苷能改善肝功能,并且肝組織病理學檢查顯示具有抗肝纖維化作用,可知積雪草總苷對DMN誘導的大鼠慢性肝纖維化具有良好的治療作用。抑制肝纖維化可以通過抑制肝星狀細胞(HSC)的增殖,促進HSC細胞的凋亡。湯麗霞等[19]的研究表明積雪草酸能抑制活化的HSC-T6細胞的Ⅰ型膠原蛋白表達水平。馬葵芬等[51]也報道了積雪草酸對化學損傷原代培養大鼠肝細胞有保護作用。
2.11其他作用
除以上綜述的藥理活性之外還有許多作用如:調節免疫和降低血糖的作用[52],抗炎作用[53],抗乳腺增生的作用[54],降溫作用[55]等。
3小結
積雪草為我國常用中藥,近20年來對積雪草的研究主要集中在它的化學成分及藥理作用兩方面。因此,必須提高實驗技能和更新實驗方法,加快對其有效成分的研究;同時還要注重進行藥理活性的檢驗和臨床實驗,以便更好地利用積雪草的生物活性,促進積雪草在多領域的應用,以便更合理地綜合利用積雪草資源。
【參考文獻】
[1]趙宇新,李曼玲,馮偉紅,等.積雪草的研究進展[J].中國中醫藥信息雜志,2002,9(8):,81.
[2]張雷磊,王海生,姚慶強,等.積雪草化學成分研究[J].中草藥,2005,36(12):1761.
[3]ShuklaYN,SrivastavaRitu,TripathiAK,etal.CharicterizationofanUrsanetriterpenoidfromCentellaasiaticawithgrowthinhibitoryactivityagainstSpilarictiaobliquePharmBiol[J].(LisseNeth),2000,38(4):262.
[4]SrivastavaRitu,ShuklaYN.AdisubstitutedpyronefromCentellaAsiatica[J].IndianChen,SectB:OrgChemInclMedChem,1997.36B(10):963.
[5]秦路平,丁如賢,張衛路,等.積雪草揮發油類成分分析及其抗抑郁作用研究[J].第二軍醫大學學報,1998,19(2):186.
[6]SrivastavaRitu,ShukalYN,TripathiAK.AntifeedantcompoundsfromCentellaasiatica[J].Fitoterapia,1997,68(1):93.
[7]HolemanM,TheronE,PinelR.Centellaasiatica:AnalysisbyGC-MSandIRMS[J].CosmetAromes,1994,120:52.
[8]何明芳,孟正木.沃聯群積雪草化學成分的研究[J].中國藥科大學學報,2000,31(2):91.
[9]陳瑤,韓婷,芮耀誠,等.積雪草總苷對實驗性抑郁癥大鼠血清皮質酮和單胺類神經遞質的影響[J].中藥材,2005,6(6):492.
[10]秦路平,丁如賢,張衛東,等.積雪草揮發油成分分析及其抗抑郁作用研究[J].第二軍醫大學學報,1998,19(2):186.
[11]陳瑤,韓婷,秦路平,等.積雪草總苷對小鼠抑郁行為和腦內氨基酸含量的影響[J].中藥材,2003,26(12):870.
[12]陳瑤,韓婷,芮耀誠,等.積雪草總苷對實驗性抑郁癥大鼠血清皮質酮和單胺類神經遞質的影響[J].中藥材,2005,6(6):492.
[13]樂錦茂,浦培英,雷穎.復方積雪草浸膏對大鼠慢性實驗性胃潰瘍及微循環的影響[J].江蘇中醫,1992,13(3):42.
糯稻根來自于桂林市郊。硅膠G(青海海洋化工廠生產),陽離子交換樹脂732#(上海樹脂廠生產)。紫外、紅外、核磁共振譜,氨基酸分析儀的實驗測定均為廣西分析測試中心和廣西師范大學代測。
2方法與結果
2.1提取與分離糯稻根3.0kg,用水煎煮3次,1h/次。合并濾液為A,藥渣為B,將A濃縮至3000ml,加無水乙醇至含醇量達70%,放置24h,過濾,濾液回收乙醇至無醇味,濾液上陽離子交換樹脂柱,用不同濃度的氨水洗脫,直到洗脫液無茚三酮反應為止。分別得到16種成分。B用80%乙醇回流提取3次,1h/次,合并濾液,回收乙醇得M,將M上聚酰胺柱,用H2O、不同濃度的乙醇洗脫,分別得到M1~M55個成分。
2.2TLC鑒定
2.2.1氨基酸TLC鑒定將樣品溶于蒸餾水中(1mg/ml),制成供試液。另將各種氨基酸標準品分別用蒸餾水溶解,制成對照品溶液(1mg/ml)。吸取供試液與對照液各5μl,分別點于同一硅膠G薄層板上(20cm×20cm),以正丁醇-甲醇-水(75∶15∶10)展開,展距19cm,0.2%茚三酮顯色,與對照品比較,供試品中的氨基酸與對照品的斑點一致。Rf值分別為:組氨酸Rf0.01,賴氨酸Rf0.02,絲氨酸Rf0.14,脯氨酸Rf0.15,蘇氨酸Rf0.17,谷氨酸Rf0.24,精氨酸Rf0.26,門冬氨酸Rf0.27,甘氨酸Rf0.29,酪氨酸Rf0.30,丙氨酸Rf0.34,纈氨酸Rf0.40,蛋氨酸Rf0.45,苯丙氨酸Rf0.49,異亮氨酸Rf0.50,亮氨酸Rf0.59。見圖1。
2.2.2糖的TLC鑒定將水提液與對照品葡萄糖、果糖,分別點于同一硅膠硼酸板上(5cm×20cm),以正丁醇-醋酸-水4∶1∶5(上層)展開,展距15cm,α-萘酚濃硫酸顯色,與對照品比較,供試品與對照品的斑點一致。
2.3黃酮類波譜學鑒定M5:黃色針晶,m.p274~276℃,HCl-鎂粉反應陽性,Molish反應陰性,UV[λ]MeoHmax:396、266,IRυKBrcm-1:3359(OH)、1659、1613(α、β-不飽和酮)、1600、1509(芳環)、1380、1175。1H-NMR(100MHz、CD3COCH3,TMS,δPP):8.14(2H,d,J=9Hz,2ˊ,6ˊ-H)、7.00(2H、d、J=9Hz、3ˊ,5ˊ-H)、6.49(1H、d、J=2.58Hz、8-H)、6.29(1H、d、J=2.6Hz、6-H)、3.11(4Hbr,OH加H2O消失)。綜上分析M5的結構為山萘酚。
2.4氨基酸分析儀鑒定結果見圖2。
3討論
糯稻根來源廣泛,全國各地均有栽培。經研究表明,根部含有各種氨基酸成分,作為氨基酸的天然資源是極為豐富的。
將糯稻根的有效成分研制為產品應用于臨床或者研制成食品保健品,將有較好的經濟效益和社會效益。
經藥理實驗表明,糯稻根的水煎液有明顯的滋陰、保肝作用。
M1,M2,M3,M4單體的結構鑒定待進一步研究。
致謝:氨基酸、黃酮單體成分測定分別由廣西分析測試中心和廣西師范大學協助測定,特此感謝!
【參考文獻】
[1]冉先德.中華藥海[M].哈爾濱:哈爾濱出版社,1993:2238.
[2]譚文界.糯稻根的化學成分[J].中草藥,1980,11(10):440.
[3]唐愛蓮.糯稻根的化學成分及藥理研究[J].北方藥學,2006,3(2):18.
含蛋白質(65%~70%);多種維生素(VA、VB1、VB2、VB3、VB6、VB12、VC、VE、VK1、葉酸、β-胡蘿卜素等);還含有豐富的礦物質和微量元素(Ca、Fe、K、Mg、P、Zn、Cu和Se等)、葉綠素、葉黃素、類胰島素、γ-亞麻酸等不飽和脂肪酸,以及藻藍蛋白、免疫多糖、肌醇、甘露、葡萄糖、核酸、半乳糖、褐藻膠、藻多糖、活性小肽和酶等特殊生物活性物質。
2藥理作用
2.1抗輻射作用螺旋藻中的螺旋藻多糖屬多價醇,能使低濃度的修復酶的空間構象保持穩定,從而保護酶的活性。藻藍蛋白具有顯著的抗輻射、抗突變的效應。螺旋藻的抗輻射作用還基于螺旋藻多糖存在一套較完整的DNA修復系統,能明顯提高機體核酸內切酶的活性和加強受損細胞的DNA修復作用,能保護骨髓細胞免受輻射損傷。
2.2抑制腫瘤細胞生長與復制螺旋藻中的螺旋藻多糖、藻藍蛋白及有機硒等,通過增強機體免疫和抗氧化能力,從而加強機體自身殺傷腫瘤細胞的能力。
2.3抗病毒作用螺旋藻多糖具有抗HIV-1(人體免疫缺陷病毒)、HSV-1(單純性皰疹病毒)作用。能抑制麻疹病毒、流行性腮腺炎病毒、流行性感冒病毒、HIV-1的復制。
2.4抗菌作用螺旋藻對革蘭氏陽性菌有抑菌作用,對革蘭氏陰性菌無抑制作用。
2.5對胃的保護作用螺旋藻因其堿性能提高胃內的PH值,使幽門螺旋桿菌喪失了生存環境,最終死亡。同時,其所含的豐富蛋白質、葉綠素、β-胡蘿卜素,對消化道上皮組織修復再生和發揮正常功能有良好的作用。
2.6幫助建造正常的乳酸桿菌群實驗證明,食用螺旋藻能使體內的乳酸桿菌增多,并使機體從飲食中吸收維生素B1和其他維生素的效率提高。
2.7對免疫系統的作用螺旋藻中所含的螺旋藻多糖、藻藍蛋白、β-胡蘿卜素、維生素E以及有機硒、超氧化歧化酶(SOD)等抗氧化微營養素具有全面調節機體免疫功能;可增強骨髓細胞的增殖活力,有利于巨噬細胞、T細胞和B細胞等免疫效應細胞的形成;明顯提高機體核酸內切酶的活性,加強機體DNA的修復合成作用,從而調節機體的非特異性免疫、體液免疫和細胞免疫功能。
2.8抗過敏研究表明,螺旋藻能降低過敏性休克大鼠的死亡率和顯著降低血中組胺水平,抑制抗DHPIgE引起的被動皮膚過敏反應和腹膜肥大細胞釋放組胺。
2.9對心腦血管的作用螺旋藻所含脂肪均為不飽和脂肪酸,不含膽固醇。同時富含葉綠素,以及絲氨酸、鉀鹽、維生素B6等,能幫助人體合成膽堿,降低血壓,防止和減輕動脈硬化,螺旋藻中的γ-亞麻酸是人體前列腺素即荷爾蒙的前輩,具有降低血脂,保持血管彈性,降低血液粘稠度,促進血液循環,達到防治心腦血管疾病、降低中風發病率的效果。
2.10提高鐵的生物有效性和調理貧血癥螺旋藻中含有較豐富的鐵質、維生素B12、葉綠素和維生素C。
2.11減輕汞及藥物對腎的毒性科學家研究證實:螺旋藻減輕了實驗室老鼠汞和藥物的腎中毒??茖W家測定了兩個指標:腎的毒性血液尿氮(BUM)和血清肌酸。當老鼠飲食中添加30%的螺旋藻后,BUN和血清肌酸水平大幅下降。這一研究表明:螺旋藻對人類免受重金屬及藥物對腎臟的毒害有益處。
2.12抗氧化、抗衰老、抗疲勞有研究表明,螺旋藻多糖能降低心、肝、腦組織丙二醛(MDA)含量,增加全血、肝臟的谷胱甘肽過氧化物酶活性及還原型谷胱甘肽的含量,提高紅細胞和腦組織SOD(超氧化物歧化酶)的活性。螺旋藻還能增強血清乳酸脫氫酶的活性,降低運動后血乳酸值,延長負重游泳時間。
3毒性反應
螺旋藻營養膠囊灌胃給藥8g/kg×7d,未發現小鼠死亡,其呼吸均勻,大小便及分泌情況正常,此劑量為成人推薦劑量的333倍。大鼠在慢性毒性實驗期間其形態、體重、病理切片檢查均正常,生長發育良好。急性毒性實驗結果表明給小白鼠最大耐受量的藥液后未出現任何毒性反應。
4臨床應用
增強機體免疫力,具有防癌、抗癌、抗輻射作用;胃及十二指腸潰瘍;腸易激綜合征;便秘和痔瘡;風濕病;高血脂;高血壓;心臟病;糖尿??;貧血癥;肝??;腎臟??;白內障等。
5近況和未來
螺旋藻由于其高安全性、高營養性,被聯合國糧農組織(FAO)推薦為“21世紀最理想的食品”,早已在世界各地得到普遍應用。如今,螺旋藻除了營養保健功效外,其特殊的藥理作用正備受各國醫學界的關注,隨著研究的逐步展開,其潛在的醫用價值將被充分挖掘,也必將有其廣闊的前景。
【論文關鍵詞】螺旋藻;化學成分;藥理作用;毒性化學成分
【論文摘要】螺旋藻是現存地球上最古老的藥用植物之一,含有多種具有特殊功能的活性物質,近年來的研究證明螺旋藻具有廣泛而高效的藥用價值,可作為治療多種疾病的輔助藥物。本文主要通過螺旋藻的化學成分、藥理作用、毒性反應、臨床應用等來進行論述。
1976年日本人永井正博等在絞股藍中分離得到了人參二醇和2α-羥基人參二醇,首次揭示了絞股藍中含有達瑪烷(dammarane)型皂苷類成分。隨后,人們對絞股藍的化學成分進行了大量的研究,迄今發現的絞股藍皂苷(Gyp)總共達136種,其中有絞股藍皂苷(Gyp)Ⅲ、Ⅳ、Ⅷ、Ⅻ與人參皂苷(Gin)-Rb1,-Rb3,-Rd和-F2完全相同,此外還分離得到了人參皂苷Rd3,K,其余為人參皂苷的類似物。由于絞股藍的產地不同,其中的皂苷成分和含量也有很大的不同。覃章錚[4]等曾經對1990年以前發現的84種皂苷成分進行過綜述性報道,但由于絞股藍皂苷具有較好的藥理療效,因此,對絞股藍皂苷成分的研究一直是熱點。1990年后,又有52種絞股藍皂苷被相繼報道。根據苷元結構相近的程度,本文將這52種皂苷分為11類。
第1類絞股藍皂苷結構通式及特點:
序號分子式C-位3β201[5]C47H76O172-ara-glc-rha(S)2[5]C47H76O17
2-ara-glc-rha(R)3[6]C49H78O18MeCO
-glc-rha3|6|2xyl-H(S)4[6]C49H78O18MeCO
-glc-rha3|6|2xyl-H(R)5[6]C47H76O17-glc-rha3|2xyl-H
(S)6[6]C47H76O17-glc-rha3|2xyl-H(R)7[6]C48H78O18-glc-rha3|2glc-H(S)8[6]C51H80O19MeCO
-glc-rha6||43|2xylMeCO-H(R)
第2類絞股藍皂苷結構通式及特點:
序號分子式C-位2α3β20(S)9[7]C54H90O23-OH2-glc-glc6-glc-rha10[7]C53H88O23-OH2-glc-glc6-glc-xyl11[8]C54H90O20-Hrha
-glc-rha3|2|6rha-H
第3類絞股藍皂苷結構通式及特點:
序號分子式C-位3β1920(S)2112[7]C48H80O192-glc-glc-CH2OH-glc-H13[9]C55H92O22CH3CO-glc-rha|36|2xy1-CH3-H-O-glc14[9]C54H92O22-glc-rha3|2rha-CH3-H-O-glc15[9]C53H90O21-glc-rha3|2xyl-CH3-H-O-glc16[9]C52H88O21-ara-rha3|2xyl-CH2OH-H-O-glc17[9]C53H90O22-glc-rha3|2xyl-CH2OH-H-O-glc18[10]C54H92O222-glc-glc-CH2OH6-glc-rha-H19[10]C54H90O222-glc-glc-CHO6-glc-rha-H20[10]C47H78O172-ara-glc-CHO-glc-H
第4類絞股藍皂苷結構通式及特點:
序號分子式C-位3β232421[11]C41H70O132-xyl-glcH(S)22[11,12]C42H72O142-glc-glcH(S)23[11,12]C41H70O132-xyl-glcH(R)24[11,12]C41H70O142-xyl-glcOH(R)(S)25[13]C41H70O142-glc-xyl-OH(S)(S)
第5類絞股藍皂苷結構通式及特點:
序號分子式C-位3β23(S)26[9]C46H78O18-glc-xyl6|2xyl-OH27[9]C47H78O19-glc-glc6|2xyl-OH28[9]C41H70O142-xyl-glc-OH29[9]C41H70O142-glc-xyl-OH30[9]C42H70O142-xyl-xyl-OAc31[9]2-glc-xyl-OAc32[9]C48H80O19-glc-xyl6|2xyl-OAc
第6類絞股藍皂苷結構通式及特點:
序號分子式C-位3β1933[14]C49H82O18MeCO-glc-xyl2|6|3rha-CH334[14]C46H76O17-ara-xyl2|3rha-CHO
第7類絞股藍皂苷結構通式及特點:
序號分子式C-位3β192135[14]C46H74O17-ara-xyl2|3rha-CHO-OH36[14]C47H78O17-glc-xyl2|3rha-CH3-OH37[14]C49H80O18OAc-glc-xyl2|6|3rha-CH3-OH38[14]C48H78O17-ara-xyl2|3rha-CHO-OEt39[14]C49H82O17-glc-xyl2|3rha-CH3-OEt40[15]C47H78O16-lyx-glc3|2rha-CH3-OH
第8類絞股藍皂苷結構通式及特點:
序號分子式C-位3β121920(S)21252641[5]C53H90O222-ara-glc-H-CH3-rha-H-OH-glc42[9]C52H86O23-ara-xyl2|3rha-H-CHO-H-O-glc-OOH-H43[13]C46H76O18-ara-xyl2|3rha-H-CHO-H-OH-OOH-H44[9]C53H90O242-glc-glc-OH-CH3-xyl-glc-H-OOH-H45[13]C53H90O21-glc-xyl2|3rha-H-CH3-H-O-xyl-OCH3-H
第9類絞股藍皂苷結構通式及特點:
序號分子式C-位2α3β121920(S)212446[5]C52H88O22-H2-ara-glc-H-CH3-H-O-glc-rha47[9]C52H86O22-H-ara-xyl2|3rha-H-CHO-H-O-glc-H48[16]C36H62O10-OH-H-OH-CH3-glc-H-H
第10類絞股藍皂苷結構通式及特點:
序號分子式C-位3β1949[14]C49H80O18OAc-glc-xyl2|6|3rha-CH350[14]C46H74O17-ara-xyl2|3rha-CHO
第11類絞股藍皂苷結構通式及特點:
第12類絞股藍皂苷結構通式及特點:
glc=β-D-吡喃葡萄搪基,xyl=β-D-吡喃木糖基,rha=α-L-吡喃鼠李糖基,ara=α-L-吡喃阿拉伯糖基,lyx=β-D-來蘇糖基,Ac代表乙?;?,Me代表甲基,鍵上的數字代表鍵合的位置
隨著人們對絞股藍皂苷成分研究的不斷深入,新的絞股藍皂苷的不斷發現,且在結構上有很大的差別。第1類、第4類、第5類、第6類、第7類、第10類和第11類在二十位碳上成環,但是在其成環的類型上又存在著很大的差別。第11類所成的環為含氧的雙環。第1類、第4類、第6類、第7類和第10類所成的環為五元環,而其中的第1類、第4類和第7類為含氧的五元環,第6類和第10類為不含氧的五元環,而且即使在含氧的五元環中氧所在的位置也有所不同。第5類為含氧的六元環。此外,碳碳雙鍵的有無和位置也有很大的區別,第4類、第5類、第6類和第11類不含碳碳雙鍵,其他的幾類都含有碳碳雙鍵,第1類、第2類、第3類、第7類和第12類的碳碳雙鍵在24和25位碳上,第8類的碳碳雙鍵在23和24位碳上,第9類和第10類的碳碳雙鍵在25和26位碳上。
2絞股藍多糖的研究現狀
多糖也是絞股藍中含量比較多的化學成分,在研究皂苷的同時,對多糖的研究也逐漸地引起了人們的關注。王昭晶等[18]對堿提絞股藍水溶性多糖進行了研究,并得到一種粗多糖AGM。經葡聚糖凝膠(G-100)柱層析檢測其糖分布情況,表明AGM可能由兩種多糖組成,其中一種含有結合蛋白質。而且經高效液相色譜確定了AGM的單糖組成為:鼠李糖∶木糖/巖藻糖(其中至少含有木糖或者巖藻糖中的一種)∶阿拉伯糖∶葡萄糖∶半乳=2.43∶1.00∶3.02∶2.59∶3.46。宋淑亮(《絞股藍多糖的分離純化及其藥理活性研究》,2006山東中醫藥大學碩士論文)對絞股藍多糖進行了較為系統的研究,共分離出了3種絞股藍多糖GPS-2,GPS-3和GPS-4,并對其中的兩種GPS-2,GPS-3進行了深入的研究,確定了GPS-2的分子量為10700Dal,GPS-3的分子量為9100Dal。GPS-2成分中含有鼠李糖和木糖,GPS-3成分中含有鼠李糖、木糖、阿拉伯糖、半乳糖、果糖和葡萄糖。
3其它化學成分的研究現狀
絞股藍中除了含有皂苷和多糖外,還含有黃酮類化合物、萜類、有機酸、生物堿、多糖、蛋白質等以及鋅、銅、鐵、錳、硒等微量元素,但是,在最近幾年里對這幾方面的研究都比較少,對黃酮化合物的研究也只是對其含量的測定和精制上[19,20],目前,除了20世紀80年代報道過的商陸素、蘆丁、商陸苷及丙二酸等十多種黃酮類物質外,未見有新的化學成分的報道。
4結束語
研究絞股藍中的化學成分,將有利于進一步明確絞股藍的藥理活性。目前,國內外學者對絞股藍中的化學成分進行了大量的研究,且取得了一定的進展,特別是在絞股藍皂苷的成分研究中,發現了多種新絞股藍皂苷,這些發現將有助于進一步對絞股藍的開發和利用。此外,對絞股藍中多糖的研究也引起了國內一些學者重視,而且也取得了一定的進展,但是近幾年對絞股藍中黃酮化合物成分的研究未見報道。由此可見,對絞股藍多糖和黃酮類化合物成分的研究還有待進一步深入。
【參考文獻】
[1]張瑞哲,張常勝,于慧敏.絞股藍藥理及臨床作用研究進展[J].黑龍江醫藥,2000,13(5):295.
[2]任穎,王秋玉,吳澤民,等.絞股藍皂甙的藥理研究進展[J].中華實用中西醫雜志,2001,14(5):988.
[3]侯慧麗,傅童生.絞股藍的化學成分與藥理作用研究進展[J].動物醫學進展,2006,27(Z1):59.
[4]覃章錚,趙蕾,畢世榮,等.絞股藍的皂苷成分及資源[J].天然產物研究與開發,1992,4(1):83.
[5]SoniaP,CosimoP.Newdammarane-typeglycosidesfromgynostemmapentaphyllum[J].JournalofNaturalProducts,1995,58(4):512.