苦参碱的综述.doc

苦参碱的测定方法和药理作用摘 要：对苦参中的苦参碱进行提取、分离方法，并对其进行深入的工艺、 药理、 药效和生物利用度等方面的系统研究具有重要的意义。苦参碱具有抗炎、 抗肿瘤、镇痛、抗心律失常、平喘、镇咳、杀菌等作用。近年来国内外在研究和使用苦参类生物碱的过程中, 进一步发现了其多方面的药理活性和临床功能， 是一类很有前途的药物。本文就苦参类生物碱含量测定方法及其药药理作用的进展作一综述。关键词：苦参碱 提取 分离 药理作用 应用前景引言：苦参又名苦骨、川参、凤凰爪、牛参、地槐、野槐等，为豆科多年生落叶亚灌木植物舌参的根，采挖后去芦头及须根晒干切片入药，全国各地均产，功能主要为清热、燥湿、杀虫等，主治热毒血痢、肠风下血、黄疸、赤白带下、小儿肺炎、急性扁桃体炎等多种炎症和痔漏、疥癞恶疮、皮肤瘙痒、阴疮湿痒等疾病( 据研究得知，苦参的根含有多种生物碱，如氧化苦参碱、羟基苦参碱、甲基野靛碱、臭豆碱、赝靛叶碱、脱氢苦参碱、槐果碱)等多种生物碱及黄酮类化合物( 因为苦参碱具有多方面的药理作用，如抗肿瘤作用、抗癌作用、抗病毒作用，所以对苦参总碱的提取与分离具有重要的意义。)1苦参碱以及其化学结构1.1苦参碱基本性质苦参碱（Matrine）系从豆科植物苦参（sophra flavescens Ait.）苦豆子 （S.alopecuroides L. ）、山豆根（S,subprostrataCHun et T.Chen）中分离出来的生物碱，是上述 3种传统中草药的主要活性成分之一， 是苦参类生物碱的代表( 中国药典 2000 年版一部中，是以苦参碱的含量作为苦参药材的质量控制指标1。) 2005 年版一部中，苦参碱的含量也是苦参药材的质量控制指标之一。1.2苦参碱的化学结构苦参碱是白金雀儿碱（lupanine）的异构体，属于喹喏里西啶类衍生物，由 2个喹喏里西啶环骈合而成，有 2个氮原子，一个是叔胺氮，一个是酰胺氮，其分子式为C15H24N2O,分子量为245.37， 苦参碱有 4 种形态：-苦参碱为针状或柱状结晶，熔点为76；-苦参碱为斜方晶状，熔点为 87；-苦参碱为液体，沸点为 223； - 苦参碱是柱状结晶，熔点为84 常用的是- 苦参碱。2含量测定方法目前苦参类生物碱的含量测定方法主要包括酸碱滴定法、酸性染料比色法、 荧光猝灭法,薄层扫描法、毛细管气相色谱法, 高效液相色谱法以及高效毛细管电泳法等。下面分别予以介绍：2.1酸碱滴定法苦参类生物碱均具有较强的碱性,因而可以采用酸碱滴定法测定其含量。如周慧等2采用该法对苦参碱胶囊的初步稳定性进行了研究。具体方法: 精密量取混合均匀的苦参碱胶囊内容物200 mg, 置于三角烧瓶中,精密加入0.05 molL- 1硫酸溶液20mL ,用0.1 molL- 1氢氧化钠溶液滴定至橙黄色即可(每1 mL 0.05 molL- 1硫酸溶液相当于24.84 mg 的苦参碱)。2.2酸性染料比色法某些酸性染料在一定pH 条件下,可与生物碱定量结合显色。根据这一原理可以利用比色法测定生物碱的含量。章育中等 3把苦参及其制剂中的苦参碱、氧化苦参碱、槐果碱、氧化槐果碱和槐定碱经硅胶 G 分离后, 在pH7.6缓冲液中与溴麝香草酚蓝形成离子对,用氯仿提取后,进行比色测定。 总生物碱不经薄层分离即可直接比色测定。苦参碱、氧化苦参碱及槐果碱的回收率分别为97.3% ,97.2% ,96.0%2.3荧光猝灭法苦参碱和氧化苦参碱均具有叔胺氮,能使乙酸乙烯酯荧光试剂产生荧光猝灭。庞志功等4用丙二酸和醋酐缩合自制乙酸乙烯酯荧光试剂,利用苦参碱、氧化苦参碱对其有定量猝灭作用,达到测定苦参碱、 氧化苦参碱的目的。其线性范围为210- 9 810- 6gmL- 1。苦参碱与氧化苦参碱的最低检测限分别为1.410- 11g.mL- 1和4.510- 12gmL- 1, 平均回收率分别为94.9% 和92.8% , 苦参碱与氧化苦参碱的相对标准偏差分别为3.3% 和3.5%。2.4薄层扫描法薄层扫描法具有样品不需要净化、操作简便等优点,因而被广泛应用于苦参类生物碱的含量测定中。张尧明等 5用双波长反射法锯齿形扫描测定了苦参碱和氧化苦参碱的含量。 以硅胶 G- CM C- Na 板为层析板,以CHCl32-CH 3OH-NH 3.H 2O(6080.3)为展开剂；改良碘化铋钾试剂为显色剂。扫描波长: S= 510nm ，R= 650nm；苦参碱在0.15 4.5g 范围内线性关系良好。氧化苦参碱在1 20 g范围内呈线性关系。苦参碱及氧化苦参碱的平均回收率为101.4% 及101.7% ,相对标准偏差分别为2.1%及2.3%。2.5毛细管气相色谱法毛细管气相色谱法具有柱效高、分析速度快等特点,因此能够简便、快速、准确地测定生药苦参及其制剂中苦参类生物碱的含量。刘晓东等6研究苦参碱在兔体内的药代动力学时,血样分析采用毛细管气相色谱法, 线性范围为0.1 7 mgL- 1, 回收率为96.6% 106.8% , 相对标准偏差为5.0%。本方法简便、快速,但由于毛细管柱内径细, 液膜薄,柱容量小,出峰快,因此对色谱仪的进样、检测和记录系统等有些特殊要求，局限较大。2.6高效液相色谱法杨凤珍等7采用HPLC法测定了苦参素注射液中氧化苦参碱与氧化槐果碱的含量。选用Lichrosorb- NH 2键合柱, 流动相为乙腈-磷酸水溶液(pH 2)-无水乙醇(80810),在220nm 处进行检测。氧化苦参碱的线性范围为0.04 0.12 gL- 1, 日内和日间 RSD 分别为0.93% 和0.89% , 苦参素注射液的平均回收率为98.8% (RSD =1.01%)。孟根达莱等 8用高效液相色谱法测定人血浆中氧化苦参碱的含量。血浆样品经碱化后以氯仿-正丁醇(982) 提取, 吹干后以甲醇-正己烷(41, 氨水调pH 至8)为流动相, 经硅胶柱分离后在220nm处检测。氧化苦参碱血浆浓度在1.2 36 mgL- 1范围内呈线性关系,平均回收率为 98.3% 109.0% ,日内和日间精密度均小于4% ,氧化苦参碱的最低检测限为0.1mg?L- 1(S/ N = 2)。该法为氧化苦参碱的血药浓度测定及药代动力学研究提供了一种简便可行的方法。27高效毛细管电泳法苦参类生物碱药物的碱性强、极性大,在采用HPLC 分析时,往往因为被色谱柱吸附太强,造成峰形不好甚至拖尾。而采用高效毛细管电泳法对其分离效果很好。李顺祥等9采用高效毛细管电泳用外标峰面积法测定了苦参中苦参碱 、氧化苦参碱的含量。电泳条件: 0.02 mol L- 1磷酸缓冲液(pH 7.0), 电压20 kV ,温度25,检测波长201nm ,进样量10 kPas。苦参中生物碱得到了较好分离,苦参碱和氧化苦参碱的加样回收率分别为97.5% 和97.7%。该方法简便、准确、重现性好,可作为苦参中生物碱的质量控制方法。罗明等10采用高效毛细管区带电泳法测定了苦参碱和氧化苦参碱的含量,二者的线性范围分别为0.126 1.26和0.10 1.0gL- 1, 最低检测限分别为1.0和0.5mgL- 1, 平均回收率分别为95.9% 和101.9% , 其日内、日间相对标准偏差均小于5.7%。3苦参类生物碱的药理作用近年来发现苦参碱类生物碱在保护中枢神经系统和心血管系统、抗病毒、抗炎、免疫抑制及抗肿瘤等方面有重要的药理活性和应用前途113.1苦参碱的抗肿瘤作用苦参碱类药物对于多种实验性肿瘤均有抑制作用，且多为移植性实体瘤。苦参碱和氧化苦参碱同是苦参中抗癌有效成分，对癌细胞有直接杀伤作用。电镜观察可见瘤细胞分裂相呈中等抑制，瘤细胞膜和细胞质有明显改变。此外，苦参碱类药物具有毒性低、无抑制骨髓和机体免疫功能的优点。动物实验表明，氧化苦参碱对S-180 有显著抑制作用。日本报道它对S-180的治疗指数比丝霉素大7 8倍，临床效果类似于苦参碱。另有发现：苦参碱对P815肿瘤细胞亦有直接毒性作用，能降低P815细胞的3 H-TdR掺入值，这从机制上可能说明苦参碱是一种直接细胞代谢抑制剂。3.1.1对肝癌细胞的作用一定浓度的苦参碱对HepG2 细胞的增生有抑制作用12，主要为直接杀伤作用，从而影响了Hepg2细胞的代谢，使 AFP和PCNA分裂指数降低，恶性表型消失，肿瘤细胞恶性程度和侵袭力减弱，这说明苦参碱可能成为很好的抗癌药物。3.1.2 对胃癌细胞的作用苦参碱在体外对胃癌细胞具有杀伤作用，且在一定剂量和时间范围内呈明显的量效和时效关系。低分化的胃癌细胞株 AGS对苦参碱更为敏感。苦参碱对胃癌细胞株的外杀伤作用与其诱导胃癌细胞凋亡有关。将苦参碱作用于胃腺癌细胞 SGS-7901 48小时后，胃癌细胞Bcl-2 表达量显著下降，可以推断出苦参碱对胃癌细胞凋亡的诱导作用可能与其影响Bcl-2 的表达有关。3.1.3对肺癌细胞的作用实验表明，三参冲剂（主要成分为苦参碱和川芎嗪）对肿瘤细胞与内皮细胞的粘附因子有明显抑制作用，并可明显抑制 CD44 和 CD49粘附因子的表达，从而抑制肿瘤细胞与内皮细胞的粘附，还可减轻内皮细胞的通透性，保护内皮细胞的完整性，阻断了肿瘤细胞与基质的粘附，从而减少了肿瘤转移的形成。这主要是因为三参冲剂对 Tiam-1基因具有一定调控作用。3.2 对中枢神经系统的作用研究发现氧化苦参碱、苦参碱等具有解热镇痛等中枢抑制性作用。氧化苦参碱能明显抑制小鼠的自主活动，与水合氯醛等中枢抑制剂有协同作用，而对苯丙胺等中枢兴奋剂则有拮抗作用。苦参碱、氧化苦参碱对化学刺激和热刺激所致小鼠的疼痛反应均有明显抑制作用。苦参碱腹腔注射或口服均能抑制酵母菌致小鼠直肠升温作用，而此作用不能被阿托品和羟甲丙基麦角酰胺所拮抗，但可被多巴胺受体拮抗剂氟哌啶醇完全拮抗。观察并推测苦参碱的解热功能除了对产热过程的直接作用外，还具有多巴胺能样活性。3.3对心血管系统的作用大量研究表明，苦参碱在强心和抗心率失常方面有显著的作用。苦参碱和氧化苦参碱均能对抗乌头碱、哇巴因、氯仿) 肾上腺素、氯化钡及冠脉结扎等诱发的动物实验性心率失常，且多为室性心率失常，并且均呈剂量依赖性的正性肌力作用。实验证明，这几种生物碱都可显著增强离体豚鼠右心室乳头状肌收缩力。 苦参碱作为潜在的强心药，一般同时具有增强心肌收缩力、减慢心率和拮抗心率失常的有益作用。目前临床试用苦参碱和氧化苦参碱，发现对室性期前收缩、频发性期前收缩及阵发性心动过速效果较佳，这说明苦参碱类生物碱在强心和抗心率失常方面有着广阔的前景。3.4 抗病毒、抗炎作用3.4.1在治疗乙型肝炎中的应用中药苦参碱治疗肝炎在 本草纲目 中已有记载。中医认为，苦参碱性寒味苦，具有清热利湿、退黄利尿、消炎解毒等作用，可治疗多种疾病。基础实验和临床研究表明，苦参碱具有多方面的药理作用及临床功能：抑制胶原纤维增生而具有抗纤维化作用，这可能与其阻断PDGF（血小板源生长因子） 和TGB-1)的作用，抑制储脂细胞增生和胶原合成有关13，苦参碱能够保护肝细胞，尤其是膜性结构，降低丙氨酸氨基转移酶、透明质酸、层黏蛋白水平，还可增加胆汁回流，消退黄疸；抑制网状内皮系统吞噬功能，具有免疫调控作用。苦参碱有免疫抑制活性，可抑制巨噬细胞胞浆、胞膜的PKC蛋白激酶 C的活性，有可能成为一种有效的PKC抑制剂。实验证明苦参碱体内外均可抑制TNF和IL-6 的分泌，这可能与其抑制PKC 活性有关14。由于是肝脏炎症损伤中的重要介质，而对于LPS（细菌脂多糖）诱导的小鼠血清及培养的大鼠库普弗细胞的TNF 和IL-6 升高，苦参碱都有抑制作用，这有可能是其消除肝脏炎症的机制之一。苦参碱不仅有抗炎、抗肝损伤、改善肝脏微循环、促进肝细胞再生的作用，还有助于胆红素的摄取结合与排泄，起到降酶、退黄作用，并有抑制乙肝病毒复制和免疫抑制作用。20世80年代以来干扰素被公认为有效的抗病毒药物，但其病毒学指标中HBeAg转阴率约40%，且停药后易复发。干扰素主要通过与靶细胞膜上特异受体结合诱导靶细胞产生抗病毒蛋白，从而破坏病毒的mRNA抑制病毒复制，但其免疫调节作用弱。而慢性乙型肝炎患者普遍存在免疫紊乱的情况，不利于乙型肝炎病毒的最终清除。苦参碱注射液能提高机体免疫力，有清热利湿、利尿退黄、解毒功能，能改善病理性肝炎症状与体征。干扰素加苦参碱注射液治疗慢性乙型肝炎能起到互补协同作用，能明显提高干扰素的治疗效果，临床无不良反应，值得推广应用。4应用前景酸碱滴定法、光谱法、薄层扫描法及毛细管气相色谱法均具有一定的局限性。 随着含量分析测定技术的发展, 高效液相色谱法的应用越来越广泛。该法能通过选择色谱条件直接消除其它组分及辅料的干扰。高效毛细管电泳法是近年来发展起来的一种新的分离分析方法,方法简便、灵敏、准确、重现性好,具有广泛的适用性, 必将得以广泛应用。为了更好地开发和利用传统中药, 保证其用药的安全性和有效性,对其所含主要生物碱的体内外分析方法的研究是十分必要的。近年来有关苦参类生物碱的体内外分析方法研究已经取得了一定的进展, 但仍有待进一步的深入研究, 使其发挥更大的作用。苦参类生物碱的药理研究工作已取得了很大进展，而临床上主要用于治疗肝炎的居多，对其他方面疾病的应用基本上还处于试验阶段！在药物来源方面，我国以提取或提取后还原转化制备的工艺最为成熟，而合成方面虽然也有研究，但合成成本较高!出于资源保护和经济效益考虑，由于中草药提取液苦参碱含量低， 分离提纯麻烦，通过人工化学合成这类生物碱及其衍生物是非常必要的。利用乙醇提取苦参生物碱，回收乙醇，得到总生物碱的浸膏，从生产效率看，大大缩短了提取时间，改变了用稀酸渗漏法得到生物碱提取液的低效性，从生产成本看乙醇的价格便宜，易于配制，并可回收反复利用，毒性也较甲醇低，可节约生产成本，降低了工种的有还性。参考文献：1中华人民共和国国家药典委员会， 中国药典 （I 部）M北京： 化学工业出版社,20002周慧, 祝经平, 马竹卿。苦参碱胶囊的初步稳定性实验J.中草药, 2000, 22(7): 527-528.3章育中, 张淑蓉, 崔建芳.苦参及其制剂中生物碱的薄层分离和含量测定J.药学学报, 1981, 4(16): 283-287.4庞志功, 汪宝琪, 王翔, 等.用荧光