苍术的化学成分、道地性和药理活性研究进展

苍术的化学成分、道地性和药理活性研究进展【关键词】苍术；,,道地性；,,挥发油；,,水溶性成分；,,药理作用摘要：阐述了苍术中的化学成分、道地性和药理活性研究的最新进展。苍术中的水溶性多糖具有肠免疫调节作用，苍术挥发油中的成分具有降血压、利尿、促进胃排空和抗炎等作用。指出了苍术研究存在的主要问题和今后研究的主要方向。关键词：苍术；道地性；挥发油；水溶性成分；药理作用苍术为菊科植物茅苍术Atratyldes.lanea(Thunb.)D.或北苍术Atratyldeshinensis(D.)Kidz.的枯燥根茎。味甘、苦，性温，归脾、肾、肝经。具有燥湿健脾、祛风散寒、明目的成效。主要用于脘腹胀满，泄泻，食欲不振，水肿，脚气痿痹，风寒感冒，雀目夜盲等症［1］。现代药理学研究证明，苍术有独特的化学成分和显著的药理活性，具有抗溃疡、抗心率失常、降血压、利尿、保肝、抗炎、抗菌等作用。本文就近年来有关苍术的化学成分，道地性，药理研究现状作一综述，为科学开发利用苍术资源提供根据。1苍术化学成分的研究1.1挥发性成分苍术主要含挥发油，约5%~9%油中主要成分为苍术醇〔Atratyll〕；苍术醇为β桉叶醇〔Eudesl〕和茅术醇〔Hinesl〕的混合物，两者含量比约为6∶4。苍术根茎中含苍术酮、苍术素等。李英姬等［2］采用正己烷萃取关苍术中挥发性成分，以GS别离，经计算机检索系统处理与质谱标准谱图核对，检出香橙烯、反式石竹烯、γ榄香烯、a草烯、β桉叶烯、2甲基苯酚、石竹二烯酮、1甲氧基2〔1甲基2亚甲基环戊基〕苯、呋喃2亚甲基〔1H嘌呤6基〕、白术内酯〔Butenlide〕、1溴8十七炔等11种挥发性成分。李迎春等［3］用气象色谱质谱计算机联用法分析了北苍术得超临界2萃取产物的成分，鉴定出苍术酮，β桉叶油醇，苍术醇等31种化合物。刘晓冬等［4］用色谱质谱计算机联用法分析了南苍术挥发油的化学成分和相对百分含量，别离出62种组分，鉴定出22种化合物，占其挥发油总量为89.2%。吉力等［5］用气相色谱质谱联用技术分析了不同产地5个南苍术，5个北苍术挥发油化学的成分。从南北苍术中分别鉴定了32个和29个化学成分。北苍术挥发油得主要成分为β桉叶油醇和苍术酮。王锡宁等［6］等以水蒸气蒸馏法提取挥发油，经无水硫酸钠枯燥后，进展毛细管气相色谱分析，共别离出41个峰，以归一化法计算了各个峰的相对含量，用气相色谱质谱法从中共鉴定了34个成分，占挥发油总组分的82%以上。姚发业等［7］采用各种色谱技术检索鉴定了茅苍术中56种挥发油成分。苍术挥发油中所含的苍术酮，可以用多种方法提龋胡学军等［8］分析了苍术挥发油的化学成分并初步观察其光敏感性。他们分析鉴定了苍术挥发油中17种成分，其中以β桉叶醇、茅术醇等为主要成分，发现苍术挥发油对光线敏感，对其中有些成分影响较大。典灵辉等［9］采用水蒸气蒸馏法提取苍术挥发油并采用气相色谱质谱技术对其进展别离、鉴定。初步别离出60余个峰，鉴定出41种成分，用峰面积归一化法确定其相对含量。在被测物质中，萜类化合物有33种，主要物质为β按叶油醇〔20.12%〕、β芹子烯〔6.18%〕、茅术醇〔4.52%〕等。1.2非挥发性成分1.2.1多糖K..Yu.H.Kiyhara等［10，11］从苍术根茎中别离纯化三种有肠免疫系统调节活性的多糖分别是ALR5Ⅱa11〔阿拉伯半乳聚糖〕，ALRa〔ALR5Ⅱb22〕，ALRb(ALRⅡ31)。阿拉伯半乳聚糖是一种多聚糖富含半乳糖基和树胶糖基，有时它们和蛋白质以共价键结合成蛋白聚糖。ALR5Ⅱa11包含半乳糖链，其有抗半乳糖酶的复杂构造，这种构造由4and6GalandGlfandGal及一小局部3―和3，6―支链Gal组成。酸性多糖ALRb的endaD(14)多聚半乳糖醛酸酶降解产物有大比率的PG1，低分子量的PG3和一小局部中间产物PG2。经分析显示PG1含有侧链丰富的天然多糖rhangalaturnan，而PG3主要包含〔14〕键的galaturnligsaharides，PG2包含特征性的组件多糖如2eFu，2exy1，芹菜糖和戚树酸。ALRa进一步凝胶过滤和阴离子交换色谱柱产生一种有效的肠免疫系统调节多糖〔ALRaBb〕。1.2.2其它李霞等［12］利用各种色谱技术对苍术根茎中的化学成分进展别离纯化，根据理化性质和光谱数据进展构造鉴定。结果得到4个化合物，分别鉴定为苍术烯内酯丙，汉黄芩素，香草酸，3，5二甲氧基4羟基苯甲酸。arinS.Lehner等［13］从苍术的根茎中提取出6种聚炔类物质。其中1〔2呋喃基〕〔7E〕壬烯3，5二炔基1，2二乙酸为新化合物。李英姬等［14］利用内标法并以高效液相色谱法测定关苍术中苍术烯内脂Ⅲ的含量，结果得出延边产关苍术中苍术烯内酯Ⅲ的含量为0.1753g/g。KitajiaJ.等［15，16］从苍术的甲醇粗提物的水溶性部位中别离得到5个新的倍半萜苷和1个新的乙炔衍生化合物糖苷。分别为苍术苷A14βD呋喃果糖苷〔IS，4S，5S，7R，10S〕10，11，14三羟基愈创3酮11βD吡喃葡糖苷，〔5R，7R，10S〕异紫檀醇酮βD吡喃葡糖苷〔2R，3R，5R，7R，10S〕苍术苷G2βD吡喃葡糖苷，〔2E，8E〕癸二烯4，6二炔1，10二醇1βD吡喃葡糖苷。2苍术的道地性研究苍术有南北苍术之分，南苍术主产于江苏、湖北、河南、安徽、浙江、江西等省，以产于江苏茅山一带质量为最好，故又称茅苍术是苍术的道地药材。国内对苍术道地性也有研究，主要集中在对它挥发油成分的分析和RAPD分析。郭兰萍等［17］首次采用了分单株取样的方法进展分析。实验发现茅苍术和非道地南苍术挥发油中苍术酮、苍术素、茅术醇及β桉叶醇、苍木酮加1.2∶1.0∶0.2∶0.3和0.4∶1.0∶22.4∶19.6，差异极其明显。同时对茅术醇加β桉叶醇、苍术酮加苍术素的含量进展比拟分析，茅苍术含茅术醇和β桉叶醇的和的均数及苍术酮和苍术素的和的均数分别为10.34%和35.70%，非道地南苍术此两项的含量均数分别为82.80%和2.66%，独立性T检验说明，二者差异极其显著〔P＜0.001〕。茅苍术与其他地区南苍术在挥发油的含量及组成上明显不同，主要表现为茅苍术总挥发油含量低，含量较大的组分数目较多，总挥发油的含量及组成上明显不同，主要表现为茅苍术总挥发油含量低，含量较大的组分数目较多，总挥发油主要同苍木酮和苍术素为主组成，挥发油中苍术酮、苍术素、茅术醇及β桉叶醇呈现出一种特定的配比关系。一个表现茅苍术道地性的理想配比的范围，即苍术酮∶茅术醇∶β桉叶醇∶苍术素为〔0.70~2.00〕∶(0.04~0.35)∶(0.09~0.40)∶1。其它学者在研究中发现道地苍术的水溶性浸出物、水溶性总糖、粗蛋白的总体程度都较其他苍术高。因此，其水溶液中的有效成分的道地性有待进一步研究。郭兰萍等［18］用RAPD方法在分子程度上对南北苍术的划分做了初步研究。用40个引物对7个居群的南苍术，北苍术及关苍术进展RAPD分析。结果南苍术，北苍术，关苍术分别聚类，然后是南苍术与关苍术聚类，说明苍术的化学成分，遗传分化和地理分布有一定相关性。为此，过去划分南北苍术与地理分布相结合，即江苏，湖北所产为南苍术，而河北、陕西、山西所产为北苍术是有一定道理的。这样划分即符合理论中对南北苍术药效的认识，现又得到了遗传学的支持。因此可以初步认为苍术的道地性是在遗传和生态两因素长期复杂作用下，形成了一个在遗传，化学等方面具有稳定差异的地方居群。任冰如等［19，20］从叶片中提取DNA用于RAPD实验。用8种引物对苍术4个居群的DNA进展扩增，单个10碱基的引物扩增出的RAPD标记在1~15之间，多态位点百分率南苍术为47.50%，北苍术为45.40%，遗传相似度值南苍术为0.85，北苍术为0.87。结果说明，南苍术的遗传多样性略高于北苍术。郭兰萍等［21］对不同产地茅苍术根茎及生长地土壤中15种无机元素含量进展测定，发现道地产区茅苍术药材中镍的平均含量高于其他茅苍术的3倍以上，其对钙的吸收有富集作用。推测茅苍术主要是通过主动吸收调控药材中无机元素的含量；同时发现茅苍术对铁和铬、铁和汞、汞和铬、砷和铅及钴和锶的吸收积累有很好的协同作用。3苍术的药理活性研究3.1抗菌抗炎作用伊秀芝等［22］对苍术的萃取物进展了系统的多梯度的体外抑菌实验，结果对15种真菌都有不同程度的抑制作用，尤其对红色毛癣菌、石膏样毛癣菌等10种浅部真菌有明显的抑制作用，I为1.0%~3.0%，F为1.0%~4.0%，其抑真菌作用优于其他中药。肖洋等［23］发现苍术提取液对铜绿假单胞菌R质粒体内体外有消除作用。InagakiN等［24］认为茅苍术中果聚糖酸对白色酵母感染的小鼠有明显的预防作用，可以延长小鼠的存活时间。3.2苍术对消化道系统的作用3.2.1苍术对小肠，结肠收缩活动的影响王金华等［25］研究β桉叶醇、茅术醇+β桉叶醇混合物对正常小鼠、新斯的明负荷小鼠、大黄粉致脾虚小鼠胃肠道运动机能方面的影响。实验结果说明，β桉叶醇可以明显促进正常小鼠的胃肠运动；显著抑制因新斯的明负有小鼠引起的胃肠功能亢进；增加脾虚小鼠体重、明显改善脾虚小鼠的体征；抑制脾虚小鼠的胃肠运动、对抗泄泻；上述作用可能是β桉叶醇通过抗胆碱作用或者直接作用于胃肠道平滑肌而起作用。李伟等［26］观察到不同浓度的苍术对大鼠小肠各部位肌条的张力，收缩波平均振幅及收缩率，近端结肠环形肌和远端结肠纵、环形肌收缩活动，近端结肠环形肌和远端结肠纵、环形肌收缩活动均无明显影响〔P＞0.05〕。但苍术可减小近端结肠纵行肌收缩波平均振幅，并呈剂量效应负相关，r=-0.94，P＜0.001。分别参加酚妥拉明，LNNA和消炎痛2in后，再参加不同浓度的苍术，其对近端结肠纵行肌的抑制作用仍存在，与单独参加同一浓度的苍术相比无明显差异〔P＜0.05〕.参加心得安后2in，再参加不同浓度的苍术，其对近端结肠纵行肌的抑制作用明显减弱。ZhangY等［27］从苍术中提取到白术内酯Ⅰ〔8，9dehydrasterlide,〕，4，15epxy8betahydrxyasterlide和白术内酯Ⅲ〔8，betahydrasterlide,〕，可以抑制家兔离体回肠的自发运动，其收缩力明显降低。但其安静力没有影响。它们的活性是通过抑制胆碱能系统和a离子的吸收来实现的。Kiura等［28，29］发现β桉叶醇可以拮抗人工诱导产生的小鼠神经肌肉阻断，其作用在患糖尿病的小鼠中比普通小鼠中明显。并发现2〔3hydrxy3ethylbutyl〕4ylhexylidenearbxyliaid中的酯部位是主要的活性部位。3.2.2抗溃疡作用朴世浩等［30］实验显示，关苍术正丁醇萃取物对醋酸型，幽门结扎型，酒精型及消炎痛型胃溃疡均有明显的对抗作用，而对应激型和利血平型胃溃疡的形成那么无对抗作用。其作用机理可能与增加胃内的PGE2含量，改善溃疡病灶血循环和促进DNA，RNA及蛋白质的合成有关。3.2.3肠免疫活性调节作用K..Yu.H.Kiyhara［10,11］从苍术根茎中别离得到ALR5Ⅰia11(阿拉伯半乳聚糖)，ALRa〔ALR5Ⅱb22〕，ALRb(ALR5Ⅱ31)3种多糖，经实验发现ALRaBb或来自ALRb对骨髓细胞增殖没有直接影响。来自ALRb的PG2显示了和人参中别离的RGⅡ相似的重要的肠免疫系统调节活性。3.2.4促进胃排空作用NakaiY等［31］研究了用苍术水提取物治疗由N〔G〕nitrLarginine刺激引起的家兔胃排空速度减慢，效果显著。推测其有效部位可能为：茅苍术醇，β桉叶醇，苍术呋喃烃，苍术定醇，乙酰苍术定醇，4，6，12tetradeatriene8，10diyne1，3，14tril。转贴于论文联盟.ll.3.3降血糖作用Knn等［32］发现苍术苷对小鼠、大鼠、兔、犬有降血糖作用，其降血糖作用与苍术对体内巴斯德效应的抑制有关。它和腺嘌呤核苷酸在同一腺粒体受点上起竞争性抑制作用，从而抑制细胞内氧化磷酸作用，干扰能量转移作用。3.4利尿作用KEiihiSut等［33］发现苍术酮可强烈地抑制Na+，K+ATP酶的活性，Ⅰ50是8.9×10-6。它也可以抑制g2+ATP酶，H+，K+ATP酶，H+ATP酶和a2+ATP酶活性，但作用不强，对碱性和酸性的磷酸酯酶没有活性，苍术醛抑制Na+，K+ATP酶活性和ATP没有竞争，并且随K+浓度上升而上升，和Na+浓度无关。苍术酮占20%的倍半萜，据报道有预防肝毒性，抗微生物，抗炎，抗溃疡活性。Na+，K+ATP酶活性的抑制可阻止水和Na在肾脏的重吸收，可起到利尿作用［34］。3.5抗炎抗肿瘤作用Resh等［35，36］对关苍术中苯酚和聚炔类化合物的抗炎作用研究中发现，水溶性新化合物2［〔2’E〕3’，7’二甲基2’，6’环二烯］4甲氧基6甲基苯酚对5脱氧酶和环氧酶1有很强的抑制作用，但只表现出的抗氧化作用。5种聚炔类化合物有两种表现出对5脱氧酶和环氧酶1有强抑制作用。3.6抗心率失常及心肌保护作用朱惠京等［37］研究发现苍术的正丁醇提取物可以对抗大鼠心肌缺血及缺血再灌注所致的心率失常，且能降低缺血及缺血再灌注后血浆SD的活性以及缺血再灌注后血浆DA的浓度，降低心肌堵塞的发病几率。3.7其它苍术对肝细胞有保护作用。以不同产地苍术提取物对四氯化碳、半乳糖胺所致小鼠肝脏中毒模型的研究发现，苍术提取物具有一定的保肝作用，其有效成分为苍术酮、β桉叶醇［38］。苍术内含有多量维生素A、维生素D，故可治夜盲症及软骨并皮肤角化等。临床治疗睑缘赤烂、湿疮，尚能消退黄斑部肿胀［39］。小量苍术挥发油有抑制心搏，使心率减慢，对大脑有镇静作用；大量可致心脏麻木，使呼吸麻木而致死。在少数病人中使用复方苍术煎剂会出现阿托品样中毒病症［40］。关苍术正丁醇萃取物能抑制去甲肾上腺素和氯化钾所致兔主动脉条收缩反响，关苍术正丁醇萃取物既能抑制电压依赖性钙通道，也能抑制受体钙通道，是非竞争性拮抗［41］。董大京等［42］研究发现苍术酮是一个平安有效的抗高血压病药物，其最大的特点是：治疗后不仅能使血压逐步下降到正常程度，更为优越的是停药后出现与治疗时间成正比的血压稳定期。4存在的问题和展望作者对中药苍术的研究进展进展了综述。苍术为较常用中药，在我国有悠久的临床应用历史。现代研究说明，苍术化学成分复杂，并具有广泛的生物学活性。近年来，国内外对苍术化学成分研究较多，但主要集中在挥发性成分的研究，水溶性成分研究较少，相应的药理方面作用机制及其构效关系研究尚不够深化。因此建议对苍术的化学成分与药理活性研究严密结合，为科学开发传统中药资源提供科学根据。另外，由于近年来国际市场茅苍术的需求量日益增加，对资源的滥砍滥伐，致使茅山附近植物资源和生态环境破坏，再加上茅苍术在野生条件下，自身繁殖才能低等原因，野生苍术资源蕴藏量大幅度减少，造成茅苍术在野生条件下，自身繁殖才能低等原因，野生苍术资源蕴藏量大幅度减少，造成茅苍术资源的枯竭，使其濒临灭绝，近二十余年几乎无法进展商品收买。今后应高度重视茅苍术资源的保护和生态恢复。参考文献：［1］国家药典委员会.中国药典，Ⅰ部［S］.北京：化学工业出版社，2000.［2］李英姬，朴惠善，宋成岩，等.毛细管气相色谱质谱法测定关苍术中的挥发性成分［J］.中国野生植物资源，2002，21〔3〕：50.［3］李迎春，曾健青，刘莉玫，等.北苍术超临界2萃取产物得成分［J］.分析测试学报，2001，20〔1〕：46.［4］刘晓冬，阎雪，卫永，等.苍术挥发油成分的分析［J］.分析测试学报，1998，17〔3〕：56.［5］吉力，敖平，潘炯光，等.苍术挥发油的气相色谱质谱联用分析［J］.中国中药杂志，2001，26〔3〕：182.［6］王锡宁，郭明才.茅苍术挥发油化学成分的分析研究［J］.中国卫生检验杂志，2022，13〔3〕：259.［7］姚发业，刘文英，邱琴等.北苍术挥发油的G分析［J］.中药材，2001，24〔9〕：643.［8］胡学军，邓时贵，黄志海.苍术挥发油成分分析及光敏感性初步观察［J］.中国现代应用学杂志，2022，13〔3〕：259.［9］典灵辉，梁勇，宋艳平.苍术挥发油成分GS分析［J］.广州化工，2022，32〔2〕：32.［10］K..Yu,H.Kiyhara,T.atsut,H..Yang,H.Yaada.Struturalharaterizatinfintestinaliunesystedulatingnearabin3,6galatanfrrhizesfAtratyldeslaneaD［J］.arbhydratePlyers,2001,46:147.［11］K..Yu,H.Kiyhara,T.atsut,H..Yang,H.Yaada.haraterizatinfpetiplysaharideshavingintestinaliunesystedulatingativityfrrhizesfAtratyldeslaneaD［J］.arbhydratePlyers,2001,46:125.［12］李霞，王金辉，李铣，等.北苍术化学成分的研究［J］.沈阳药科大学学报，2002，19〔3〕：178.［13］arinS.Lenhner,AllsStEIgel，Rudlfbauer.DLAETXYSUBSTITUTEDPLYAETYLENESFRATRATYLDESLANEA［J］.Phytheistry,1997,46(6)：1023.［14］李英姬，朴惠善.高效液相色谱法测定关苍术中苍术烯内酯Ⅲ的含量［J］.延边大学医学学报，2002，25〔4〕：252.［15］KitajiaJ.hePharBull.2022,51(6)：673.［16］KitajiaJ.KashitaA,IshikaaT,TakanA,FukudaT,IsdaS,IdaY.GlysidesfAtratyldesvata［J］.hePharBull(Tky),2022,51(9)：1106.［17］郭兰萍，刘俊英，吉力，等.茅苍术道地药材的挥发油组成特征分析［J］.中国中药杂志，2002，27〔11〕：814.［18］郭兰萍，黄璐琦，王敏.南北苍术的RAPD分析及其划分的初步讨论［J］.中国中药杂志，2001，6〔3〕：156.［19］任冰如，於虹，贺善安.苍术DNA别离及RAPD遗传多样性分析［J］.植物资源与环境，1997，6〔4〕：1.［20］Khjyua，NakajiaS,NaeraA,ShiizuR,izukaiH,KhdaH.RandaplifiedplyrphiDNAanalysisandvariatinfessentialilpnentsfAtratldesplants［J］.BilPharBull,1997,20(5)：502.［21］郭兰萍，黄璐琦，阎玉凝.土壤中无机元素对茅苍术道地性的影响［J］.中国中药杂志，2002，27〔4〕：245.［22］伊秀芝，浦卓，王冰梅，等.中药苍术抗真菌作用的研究及临床观察［J］.北华大学学报，2002，1〔6〕：492.［23］肖洋，张凌赢，华芳，等.苍术提取液对铜绿假单胞菌R质粒体内体外消除作用的实验研究［J］.中国老年学杂志，2002，22：216.［24］InagakiN,KatsuY,SasakiH,KiyharaH,YaadaH,IshibashiH,TanshS,YaaguhiH,AbeS.AidiplysaharidesfrrhizesfAtratyldeslaneaasprtetiveprinipleinandidainfetedie［J］.Plantaed,2001,67(5):428.［25］王金华，薛宝云，梁爱化，等.苍术有效成分β―桉叶醇对小鼠小肠推进功能的影响［J］.中国药学杂志，2002，37〔4〕：266.［26］李伟，郑天珍，丁永辉，等.苍术对大鼠离体小肠、结肠收缩活动的影响［J］.中药药理与临床，2000，16〔5〕：26.［27］ZhangY,XuS,LInY.GastrintestinalinhibitryeffetsfsesquiterpenelatnesfrAtratyldesarephala［J］.ZhngYaai.1999,22(12):636.［28］Kiura,DianPV,YanagiS,KnnY,NjiaH,KiuraI.Ptentiatingeffetsfbetaeudeslrelatedylhexylidenederivativesnsuinylhlineindredneurusularblkinislatedphreninervediaphraguslesfnralandallxandiabetiie［J］.BilPharBull.1995,18(3):407.［29］huL,hang.Antagnisbybetaeudeslfnestigineinduedneurusularfailureinusediaphrags［J］.EurJPharal.1992,216(2):199.［30］朴世浩，朴惠善，金德男，等.关苍术正丁醇萃取物的抗溃疡作用研究［J］.中草药，1996，27〔7〕：13.［31］NakaiY.KidT,HashitK,KaseY,SakakibaraI,Higuhi,SasakiH.EffetftherhizesfAtratyldesLaneaanditsnstituentsnthedelayfgastrieptying［J］.JEthnpharal.2022,84(1)51.［32］Knn,SuzukiY,ishiK,etal.IslatinandhypglyeiativityfatratansA