枳壳的化学成分.doc

枳壳的化学成分、以及药理作用、治疗作用摘要：枳壳中的三大有效成分分别是挥发油类、黄酮苷类、生物碱类，分析并测定它们的化学成分。例如：建立顶空液相微萃取/气相色谱-质谱联用测定枳壳中有机挥发物的方法；利用高效液相色谱与电喷雾质谱联用技术研究枳壳中的黄酮苷类化合物；在酸性介质中，高锰酸钾可氧化生物碱产生化学发光，因此建立了高锰酸钾化学发光体系测定生物碱的方法。了解枳壳的治疗作用，理气宽中，行滞消胀。通过查阅资料，分析其中主要成分柠檬烯、芳樟醇、川皮陈素、辛弗林、N-甲基酪胺等的药理作用。关键词：枳壳；挥发油；黄酮苷；生物碱；柠檬烯；芳樟醇；辛弗林；N-甲基酪胺；化学作用；药理作用。Chemical Composition、Pharmacological Activities and Treatment Function of Fructus AurantiiLi BiyunJiangxi Normal University, College of Life ScienceAbstract :The three effective components of Fructus Aurantii are volatile oil 、flavonoid glycosides and alkaloid .Analysis and determine their chemical ingredients . For example ,a novel method has been developed for the determination of volatile organic compounds in a traditional Chinese medicine Fructus Aurantii by headspace liquid-phase micro-extraction coupled with gas chromatography mass spectrometry ; A high performance liquid chromatography-electrospray ionization mass spectrometric method is developed for analysis and identification of flavoniod glycosides extracts from Fructus Aurantii ; A method is established for the determination of alkaloids in Fructus Aurantii based on acidic potassium permanganate chemiluminescence , the optimum conditions for the chemiluminescence , the optimum conditions for the chemiluminescence , the optimum conditions for the chemiluminescence reaction between alkaloids and potassium permanganate are studied in detail . Understand the treatment function of Fructus Aurantii , regulating qi-flowing and relieving flatulence . By consulting material , analyse the pharmacdogical activities of Limonene、Linalool、Nobiletin、Synephrine and N-methyltyamine.Key word: Fructus Aurantii; Limonene; Linalool; Synephrine; N-methyramine; Cheical Composition; Pharmacological Activites.一、 引言 枳壳（Fructus Aurantii）为芸香科植物酸橙(Citrus Aurantium.L)及其栽培变种的干燥成熟果实。7月果皮尚绿时采收，自中部横切为两半，晒干或低温干燥。根据种类不同，枳壳又可分为，绿衣枳壳：为植物枸橘的近成熟果实，呈半圆球形，直径约23.5厘米。外皮橙褐色或绿黄色，散有众多小油点及网状隆起的皱纹，密被细柔毛。果实顶端的一面有明显的花柱残基，基部的一面有果柄痕或残留短果柄。横切面果皮厚46毫米，黄白色，沿外缘有12列棕黄色油点；瓤囊68瓣干缩呈棕褐色；中心柱宽46毫米。气香，汁胞味微酸苦。产于福建、陕西等地。酸橙枳壳：又名川枳壳、江枳壳。为植物酸橙的近成熟果实，多横切成半圆球形，直径4.55.5厘米。表面绿褐色或绿棕色，略粗糙，散生多数油点。顶端一面有花柱残基，基部一面有果柄痕。横切面果皮厚约612毫米，中果皮黄白色，边缘有12列棕黄色油点；瓤囊1013瓣，棕褐色，每瓤囊中常有种子数粒；中心柱宽711毫米。气香，汁胞味苦而后酸。产于四川、江西、浙江等地。香圆枳壳：又名江枳壳、川枳壳。为植物香圆的近成熟果实，外形与酸橙枳壳相似。表面褐色或棕褐色，花柱残基的周围通常有一圈金钱环。横断面果皮厚713毫米，中果皮呈灰白色或白色；瓤囊1012瓣；中心柱宽47毫米。气香，汁胞味酸而后苦。产于四川、江西、浙江等地。玳玳花枳壳：又名苏枳壳。为植物玳玳花的近成熟果实，通常横切为二，呈半圆球形，直径34厘米。表面青黄色或橙黄色，有众多细小的油点及网状皱纹顶端一面有微小凸起的花柱残基，基部的一面有残存的宿萼及果柄痕。横断面果皮厚510毫米，棕黄色；瓤囊912瓣；中心柱宽48毫米。气香，汁胞味苦而后酸。产于江苏。通过显微镜观察，果皮横切面：表皮细胞1列，较小，外被角质层，有气孔。中果皮薄壁细胞壁不均匀增厚，有较大细胞间隙，外侧有的细胞含草酸钙方晶，长至35m；油室不规则排列成1-2列，卵圆形或长圆形，径向长325-1560m，切向长260-715m；维管束纵横散布。内侧细胞多切向延长，排列紧密。枳实（Frucus Aurantii Immaturus）为芸香科植物酸橙及其栽培变种或甜橙（Citrus Sinensis.L）的干燥幼果，56月间采摘或采集自落的果实，自中部横切为两半，晒干或低温干燥，较小者直接晒干或低温干燥。用时洗净、闷透，切薄片，干燥。生用或麸炒用。 历代本草均认为枳壳、枳实为同一来源，功效相近，一般以果实大小及成熟程度来区分。枳实大、性苦、快速，枳壳小、药性和缓。在古代认为气在胸中，则用枳壳，气在胸下，则用枳实，气滞则用枳壳，气坚则用枳实。 尽管枳壳药材品种很多，但其中主要成分基本上为三大类：挥发油类（Volatile Oil）、黄酮苷类（Flavonoid Glycosides）、生物碱类（Alkaloids）。二、化学成分分析与提取1.挥发油类 建立顶空液相微萃取/气相色谱-质谱（HS-/）联用测定中药枳壳中有机挥发物的方法。枳壳中的邮寄挥发物大多为萜类化合物，极性弱，正辛烷为非极性溶剂，根据相似相溶的远离，选择正辛烷为萃取剂效果最好。 在顶空液相微萃取最佳实验条件下，枳壳粉碎过830um孔径，准备称去枳壳粉末0.3g,置于10mL配有聚四氟乙烯胶垫的小瓶中，在室温20下平衡20min，插入预先抽取的2uL正辛烷的微样进样器中，顶空萃取8min，拉回活塞后取出进样器，立即插入气相色谱仪（GC）进样口进样分析。 由HS-LPME法鉴定出51中枳壳挥发物，主要有柠檬烯（Limonene）、芳樟醇（Linalool）、r-松油烯（r-Terpinene）、月桂烯（Myrcene）、a-蒎烯（a-Pinene）、B-蒎烯（B-pinene）、B-罗勒烯（B-Ocinene）、异松油烯（Terpinolene）、大根香叶烯-D（Germacerene-D）和桧烯（Sabinene）等。这十种挥发物占枳壳挥发油总量的71.91%,其中9中是分子式为CH的单萜化合物，另一种为单萜的含氧衍生物芳樟醇，柠檬烯是枳壳挥发油中含量最高的成分，达到40.90%。2.黄酮苷类化合物 黄酮苷类化合物也是枳壳的三大主要成分之一，均有显著的生理活性。黄酮苷中有新陈皮苷，经水解后可得橙皮苷和柚皮苷。（1）利用高效液相色谱（HPLC）与二极管阵列检测器（DAD）及电喷电离质谱联用技术（MS）研究枳壳中的黄酮苷类化合物。准备称量枳壳药材粉末5g以80%乙醇200ml超声提取2次，每次30min，将乙醇提取液过滤，合并滤液。60减压回流使乙醇挥发，蒸至无醇味。准确称取100g大孔树脂填装20mm内径玻璃柱。将回收的药物水溶液部分上样于树脂柱，吸附过夜，以3倍体积超纯水清洗柱体，再以3倍柱体体积60%乙醇溶液洗脱柱体，收集洗脱液。洗脱液60减压回流挥去液体，固态部分以20ml50%乙腈-水溶液溶解，用0.22um滤膜过滤够，得样品溶液。DAD检测器的检测波长为280nm，色谱柱柱温30.二元线性梯度洗脱。流动相流速1.0mL/min，进样量为2uL。流动相从DAD检测器流出后，经柱体后分流，以0.4mL/min的流速注入质谱仪。2分离并检测到枳壳中的6中黄酮苷类化合物，它们分别是新圣草苷（Neoeriocitrin）、异柚皮苷（Isonaringin）、柚皮苷（Naringin）、橙皮苷（Hesperidin）、新陈皮苷（Neohesperdin）和新枸橘苷（Neoponcirin）。通过与电喷雾质谱联用获得了这六种黄酮苷类化合物的准分子峰（M+H）及分子加钠峰（M+H），利用质谱的碰撞诱导解离技术获得了碎片裂解信息，可以快速鉴定枳壳中的黄酮类化合物。另外，还发现枳壳中含有川皮陈素（Nobiletin），并且也是黄酮苷类化合物的一个有效成分。（2）鉴定取少量粉末，在试管中中加入乙醇，在沸水上煮沸3min，取上清液，加盐酸2滴，镁粉适量，置沸水浴中加热数分钟，溶液即显红色。3.生物碱类 在酸性介质中，高锰酸钾可以氧化生物碱产生化学发光，枳壳乙醇提取液中含有柚皮苷和橙皮苷等黄酮苷类化合物，实验发现黄酮苷类化合物能被高锰酸钾氧化发光，因此枳壳乙醇提取液必须经过氧化铝层析柱除去黄铜苷类化合物后再用化学发光法测定枳壳中生物碱的含量。 称取枳壳粉末1.290g，加入10mL乙醇，超声提取30min，静置，过滤，重复上述过程4次，合并5次提取液，并用乙醇定容至50.00mL得枳壳的乙醇提取液，移提20.00mL提取液，低温加热（50-60）浓缩至约1mL，定量至中性氧化铝（4g）柱上，用20mL乙醇洗脱液洗脱，收集乙醇洗脱液并低温加热浓缩后移入2mL容量瓶中，加乙醇定容后的=得待测样品溶液。3枳壳中含有多种生物碱，其中最常见的应该算是辛弗林(Synephrine)和N-甲基酪胺(N-methyltyramine)，用化学发光方法无法测定单一生物碱的含量，只能测得生物碱总量占枳壳成分的0.105%.二、 治疗作用枳壳为常用重要，性微寒、味苦、酸。具有理气宽中，行滞消胀的功能。用于胸胁气滞、胀满疼痛、食积不化、痰饮内停、胃下垂、脱肛、子宫 脱垂等症状、 古代医学著作也常提到枳壳的治疗作用，圣惠方中有“枳壳浸酒含漱可治牙齿疼痛”；本事方中有“枳壳与木香细末，白汤调下，可治伤寒呃噫”；秘传经验方:“枳壳可治五积六聚，不拘男妇老幼，但是气积，并皆治。”小儿痘疹方论:“治因惊气吐逆作搐，痰涎塑塞，手足挚，眼睛斜视。 根据症状不同，枳壳应与不同药材配伍。枳壳苦降下行，善宽胸利隔，行气消痞，是治疗胸闷滞气的常用中药。枳壳配巴豆，一攻痰积，一行气滞，相辅相成，用于五积六聚。配乌梅，一酸涩收敛，一行气散风，治疗肠风下血。枳壳配桔梗，一升一降，共调气机，用于脘腹胀满及咳喘痰多。配白术，一健脾，一行气，消补兼施，治疗胸腹气滞，痞满胀痛，噫气秽臭，食滞不化及水肿等症。配黄连，一清湿热，一行气滞，治疗湿热痢疾，里急后重及肠风下血。配陈皮，与枳壳共理气机，陈皮燥湿以化痰，枳壳下气以降痰，用于痰湿壅肺，咳喘痰多；枳壳陈皮理气健脾，枳壳行气导滞，治疗脾胃气滞，脘腹胀满，食少吐泻。此外，枳壳可与半夏、橘皮、麦芽等配伍治疗其它疾病。但是脾胃虚弱及孕妇慎服。本草经疏：肺气虚弱者忌之；脾胃虚，中气不运而痰涌喘急者忌之：咳嗽不因于风寒入肺气壅者，服之反能作剧；咳嗽阴虚火炎者，服之立至危殆；一概胎前产后，咸不宜服。本草汇言：如肝肾阴亏，血损营虚，胁肋隐痛者，匆用也。下痢日久，中气虚陷，愈下愈坠、愈后重急迫者，勿用也。.本草备要：孕妇及气虚人忌用。4 俗语说，是药三分毒。枳壳用药过量时，也会致死。N甲基酪胺的盐酸盐，静脉注射的半数致死量 33.9mg/kg。辛弗林重酒石酸盐鼠皮下注射给药的半数致死量为800mg/kg。生枳壳经麸炒后，可降低或除去刺激性强的有害成分，而保留其有效成分。三、 药理作用 枳壳属于理气药，具有化痰作用。中医认为气是肺腑组织生理功能的体现，理气药具有调节胃肠运动，松弛支气管平滑肌、利胆等作用。1.柠檬烯的药理作用 柠檬烯又称苎烯，单萜类化合物，无色油状液体，有类似柠檬的香味。柠檬烯对离体动物的大肠、子宫、末梢血管有收缩作用；同时具有良好的镇咳、祛痰、抑菌和溶胆结石等生理活性。 据中药药理作用与归经关系的统计分析，止咳、化痰、平喘药入肺经，该类药物的有效成分对机体的作用部位、作用范围在肺部。枳壳挥发油主要含有极性小、脂溶性大，并具有挥发性的小分子药物。从药物代谢动力学的角度分析，肾主要排泄极性高、水溶性大的物质，脂溶性大的药物在肾小管内易被再吸收；而肺部是气体或某些挥发物性药物的主要排泄器官。因此枳壳挥发油可以从肺部排泄，柠檬烯是挥发油的主要成分，可能容易在肺部排泄，这说明柠檬烯在肺部能产生药效作用。5 枳壳中的柠檬烯一般为右旋柠檬烯，它还均有溶解胆结石的作用，与其它疏肝利胆、清利湿热的中药组方后，在临床治疗胆结石症时的使用频率较高。此外，右旋柠檬烯对人胃癌细胞株有抗癌反应。2.芳樟醇对中枢神经的抑制作用 芳樟醇也是枳壳挥发油的重要成分之一，含量达13.13%。它具有浓青带甜的木青香气，是链状但萜，具有防腐抗菌、抗病毒、镇静的作用。在实验过程中，枳壳挥发油能显著减少醋酸引起的小鼠扭动反应次数及小鼠自发活动次数，表现出枳壳在一定程度上有镇痛作用。这是由于枳壳中含有一种对中枢神经有抑制作用的物质，而这种物质就是芳樟醇。3.黄酮苷类化合物的药理作用 橙皮苷对动物离体肠管有先兴奋后抑制的作用，能降低毛细血管的通透性，增强毛细血管的韧性，防止微血管破裂出血的作用，可以达到保护毛细血管的作用，是治疗高血压和心肌梗塞的维生素P类药物。柚皮苷是一种双氢黄酮类化合物。由于A环和B环之间完全没有共轭，所以在282nm有强烈的紫外吸收峰，是柚皮苷显示多种生物学活性和药理作用。具有抗炎、抗病毒、抗癌等作用。柚皮苷能降低血液的粘滞度、减少血栓的形成，并且有镇痛、镇静以及较强的增加胆汁分泌的功能。还有脱敏和抗过敏、活血解痉、改善局部微循环和营养供给的性能，对促进药物排泄、解除链状霉毒对第8对脑神经的损害、缓解链霉素的毒副作用有独特疗效。川陈皮素有抗血细胞凝集、抗血栓形成、抗癌、抗真菌、抗炎、抗过敏、抗胆碱酯酶和抗癫痫作用，是碳水化合物代谢促进剂。4.辛弗林对平滑肌收缩的作用 辛弗林有较强的扩张气管和支气管的作用。麻醉猫静脉注射可完全对抗组胺所引起的支气管收缩，对豚鼠离体气管亦有同样的作用。枳壳对子宫平滑肌也有作用。对未孕及已孕的兔离体子宫、在位子宫和未孕兔的子宫痿注射药剂，均有明显的兴奋作用，能使子宫收缩节律增加。但对小鼠离体子宫不论已孕或未孕部分起抑制作用。另外辛弗林为肾上腺素a-受体兴奋剂。通过实验，发现枳壳能够促进肠胃蠕动，松弛肠管，抗肠痉挛，对肠平滑肌收缩强度有影响。这种抑制效应主要通过胆碱等受体、5-羟色胺介导或对平滑肌直接作用，使收缩力降低，紧张性下降，能显著拮抗小肠收缩加强或收缩抑制。枳壳肠胃运动表现为兴奋作用，此作用主要通过肾上腺素系统介导。而辛弗林又是肾上腺素a-受体兴奋剂，所以此反应说明辛弗林对平滑肌收缩的影响。5.对心血管系统的药理作用枳壳中所含的N甲基酪胺增加冠脉流量和肾血流血，降低心肌氧耗量和明显的利尿作用。麻醉犬静脉注射0.02-0.5mg/kg，均呈升压效应，剂量大，升压明显。静脉灌注每分钟0.2mg/kg，；肾血流量增加75%，尿量增加一倍。有很强的诱发心肌节律的作用，其强度与肾上腺素相当，而比多巴胺和辛弗林强。枳壳中所含的辛弗林为肾上腺素 a-受体兴奋剂，对心脏B-受体也有一定的兴奋作用。有收缩血管，可以收缩血管产生升高血压的作用。6.对心、脑、肾等血流量的影响：麻醉犬静脉注射枳实注射液（每1ml4g生药)1ml/kg，有显著的增加脑血流量的作用。注射后脑血流量平均增加82.620.56ml/100g 脑重/分钟（P0.01)。平均增加数相当于注射前脑血流量的86.4%。脑血管阻力指数平均降低0.4280.12（P0.01)，有显著降低脑血管阻力的作用。静脉滴注1.5ml/kg 对脑血流量的影响不明显。麻醉犬静脉注射枳实注射液1.5ml/kg有显著的增加肾血流量的作用，平均增加64.594ml/100g肾重/分钟（P0.01)，平均增加数相当于注射前肾血流量的53.9%，肾血管阻力指数平均降低0.5190.176（P0.05)，有显著的降低肾血管阻力的作用，但同样剂量静脉滴注则作用不明显。上述剂量静脉注射后在血压升高的同时，股动脉血流量均减少，平均减少量为用药前的41.3%，血管阻力亦增加。6 辛弗林、N-甲基酪胺是间接B-肾上腺素激动剂，能显著增强多种心肌收缩性和泵血功能的指标。N-甲基酪胺对麻醉开胸狗静脉注射，可使冠脉流量显著增加，冠脉阻力指数及动脉氧分压差明显降低，心肌收缩力增强，心率加快。在细胞水平上，辛弗林提高交感神经末梢去甲肾上腺素的释放，激活磷酸化酶，加快体内脂肪的代谢。而N-甲基酪胺和人工合成的a-2A肾上腺素受体一起作用可以使cAMP明显降低，选择性地抑制腺苷酸环化