中药蜘蛛香化学成分和药理活性研究进展

中药蜘蛛香化学成分和药理活性研究进展

蜘蛛虱子。《本草纲目》中记载:“蜘蛛香出蜀西茂松藩山中。草根也,黑色有粗须,状如蜘蛛及藁本,芎穷,气味芳香”。1977年版中国药典(一部)曾加以收载。贵州民间用其治疗心腹疼痛、风湿麻木及筋肉酸痛,并可镇静、顺气,消食,治发痧、止水泄,用菜油调敷治蜘蛛疮等。昆明等地区每年端午节前后,民间喜爱用蜘蛛香作烟熏剂,用来驱除害虫。为供进一步开发利用参考,现对蜘蛛香的研究作一综述。1高生长污染松根髓内组景,仅见表1中国药典(一部,1977年版)记载了蜘蛛香药材的性状及显微鉴别特征。1976年吴家荣对蜘蛛香(印度缬草)作了生药学鉴定研究,其药材特征如下:根茎呈扁柱状,背腹面扁平长约2.5～5cm,粗约0.7～1cm,褐色或暗褐色。表面有多数呈环状突起的叶迹,端部具基生叶残基,下表面和侧面着生多数不定根,呈须状;横断面木栓层暗褐色,维管束黄褐色,余均为暗棕色。维管束约20个断续排列成环。髓部特大,气浓郁,有缬草样的腐酱香气。味微苦。1994年郭济贤等对我国蜘蛛香等缬草属(Valeriana)4种药用植物的原植物形态、生药性状、组织及粉末特征做了较详细的报道。2物理分化2.1植物香尾,土壤香细馏分和羟基草类化合物anan,kularahi的合成,生产成香,总成分配的细1994年,明东升等从蜘蛛香根水蒸气蒸馏后产物中发现含有17个成分,主要成分有10种,已鉴定出的有:α-蒎烯(α-pinene)、柠檬烯(limonene)、1,8-桉叶素(1,8-cineole)、龙脑乙酸酯(borneolacetate)、对聚伞花素(p-cymene)、龙脑(borneol,1)、橄榄醇(mualiol)、橙花叔醇(nelolidol)等。Maryanan等从蜘蛛香根的挥发油中得到下列二组成分:中性细馏分和酸性细馏分。中性细馏分中含有橄榄醇(maaliol),calarene,β-香柠檬烯(β-bergomtene),缬草萜酮(valeranone),橄榄氧化物(malioxide),芳基姜黄烯(ar-curcumene),α、β、γ-绿叶烯(patchoulenes),绿叶醇(patchoulialcohol),β-谷甾醇;酸性细馏分中含有异戊酸(valericacid),左旋β-甲基异戊酸(β-methylvalericacid)二种主要成分。此外,还有甲酸(formicacid),丙酸(propionicacid),丁酸(brutyricacid),棕榈酸(palmiticacid),硬脂酸(stearicacid),羟基异戊酸异戊酯(isovalerylesterofα-hydroxyisovalericacid)及其他未鉴定的酸。Kulkarhi从印度产蜘蛛香中分离出2个新的倍半萜类化合物:羟基缬草萜酮(hydroxyvaleranone)和乙酰羟基缬草萜酮的结构。实验还发现,羟基缬草萜酮的旋光光谱显出很强的负考顿效应,并与缬草萜酮的旋光曲线有重叠,羟基缬草萜酮经一系列试剂处理可转变成缬草萜酮,证明二者有相同的立体构型。2.2环烯醚类化合物baldrenal的结构测定1968年,Thies从蜘蛛香中分离出缬草素(valtrate,3)、乙酰缬草素(acevaltrate)、二氢缬草素(didrovaltrate,4)及缬草素的代谢产物baldrinal和其它一些环烯醚萜类化合物,并测定出其结构。1970年,Thies又从缬草和蜘蛛香中分离出一种对酸敏感的水溶性异戊酸糖甙,定名为缬草甙(valerosidatum)。2.3蒙花蚤中黄酮合成的黄酮呤1977年,Kedantha等从蜘蛛香中提取出蒙花甙(linarin)和它的两种2-甲基丁酸酯,并认为后者为天然存在的第1例2-甲基丁酸酰化的黄酮甙。2.4其他ArchanaPande等从蜘蛛香中提取出4-甲氧基-8-正戊基-1-萘酸。此外,蜘蛛香中还含有绿原酸和咖啡酸。3病毒腹泻的疗效通过对小鼠的各项试验发现,蜘蛛香水提物具有明显的延长巴比妥钠小鼠睡眠时间,增加入睡小鼠数,减少小鼠扭体反应次数的作用,说明其有镇静及一定的镇痛活性。以印防己毒素(GABA受体阻断剂),及硫代氨基脲(GABA合成酶抑制剂),诱发小鼠惊厥,而后腹腔注射蜘蛛香水提物处理之,发现蜘蛛香能明显对抗印防己毒素诱发的惊厥,又能明显延长硫代氨基脲诱发惊厥的潜伏期,其抗惊厥作用可能与GABA有关。有实验证明蜘蛛香水提物中缬草素等成分对豚鼠回肠显示有抑制节律性收缩的作用。它与二氢缬草素的混合物可抑制钾及氯化钡诱发的豚鼠回肠痉挛。即使当自主神经末梢被专属拮抗剂所阻断时,混合物也同样对卡巴胆碱及钾诱导的胃肌细胞有解痉作用,且混合物对卡巴胆碱及异丙肾上腺素的剂量响应并不产生影响,说明化合物对刺激产生的解痉作用是通过作用于肌组织而不是与自主神经相作用的结果。通临床研究发现,蜘蛛香提取物对革兰氏阳性细菌及轮状、非轮状病毒肠炎都具较好的疗效。对389例轮状病毒肠炎患者的观察,发现口服蜘蛛香水煎剂后,治疗组的退热效果及止泻效果在48h、72h都明显优于对照组,平均止泻时间短于对照组,且无任何不良反应。马静等采用云南树鼯作为实验动物并结合临床观察,应用ELISA、EM、PAGE等先进的检测手段,检测动物及患儿粪便中的轮状病毒,同时还观察了动物肠粘膜绒毛上皮细胞修复情况,结果表明治疗组平均止泻时间明显短于对照组(P<0.01),且治疗组动物的小肠病变轻,修复快,说明蜘蛛香是治疗小儿轮状病毒性腹泻的有效药物。对121例非轮状病毒肠炎患者的观察显示,在72h、96h的止泻效果明显优于对照组(p<0.01),退热效果也优于对照组,而且对非轮状杆菌均有较好的疗效。据滕初兴等对家兔进行的药理研究发现蜘蛛香煎剂及散剂都能使肠蠕动受到抑制,并相应与缩短肠炎腹泻的时间一致;对给药组病理切片观察还发现脾小体组织中淋巴细胞、巨噬细胞明显增生和肺泡壁淋巴细胞、巨噬细胞浸润现象。因此,推测可能与抑制肠蠕动、增强机体免疫力、促进肠粘膜病变修复有关。蜘蛛香提取物对犬、猫、兔、小白鼠有降低血压的作用,此作用与其拟副交感样作用、阻断颈动脉窦反射及抑制中枢神经系统有关。它还能抑制强心甙对离体蛙心的收缩期作用,能抑制由氯仿引起的心率失常。但不能拮抗乌头碱引起的心率不齐,它对心脏的作用表现为窦性心率减慢。以相同浓度的缬草素、二氢缬草素及缬草醚醛,分别处理同一组体外培养大鼠肝癌细胞株,通过测试肝癌细胞的增殖能力及生活力发现缬草素作用24小时后可使细胞全部死亡,其细胞毒作用是二氢缬草素的两倍,缬草醚醛的八倍。二氢缬草素与肝癌细胞反应迅速,在剂量大于8ug/ml时开始显示毒性(抑制或减慢细胞生长),66μg/ml剂量7小时后细胞即全部死亡。实验证明,二氢缬草素的细胞毒作用在2小时内是可逆的,而2小时后即使除去二氢缬草素的作用,细胞也会在48小时内死亡。通过对雌性KrebsⅡ腹水癌小鼠的实验发现,以二氢缬草素1.25μg/只单次剂量治疗瘤鼠,48小时内腹水即可消退,至少有54%的小鼠确有缓解,且他们的存活时间大于6个月,并用经二氢缬草素治疗50天后存活的小鼠与正常雄鼠进行交配,每只都能正常受孕,第一代小鼠既无畸形也无变态。表明以上成分对肿瘤有良好的治疗效果。其机理为抑制肿瘤细胞中DNA和蛋白质的合成,通过扫描和透视电子显微镜,对细胞死亡前的研究发现,肿瘤细胞膜微绒毛消失,大量内质网膨大,线粒体显著缩合。经药理筛选,缬草素对宫颈鳞癌细胞、胃腺癌细胞、肺腺癌细胞均有杀死作用。通过对云南树鼯动物的实验也表明,蜘蛛香水煎剂对肝、肾功能,心率及各脏器均无明显影响,且体重明显上升。小鼠急性毒性试验表明:蜘蛛香水提物LD50及其95%可信限为22.05±3.53g/kg。小鼠一次灌胃给药水提物69.5g/kg,观察7天未出现毒性反应。4组织培训4.1腋芽生长生长把在控制条件下生长的蜘蛛香植物的结节部分引入MS培养基环境中,在不含激素的条件下培养8～10天,腋芽开始生长。枝尖的最初原料在含4.0mg/l激动素的环境下移植生长,以后把结节从活体的生长枝尖中移出,在MS环境中加入激动素(1.0～10.0mg/l)或6-苯氨基嘌呤(1.0～5.0mg/l)与吲哚-3-乙酸(1.0mg/l)的混合物分别培养,发现6-8天后枝尖生长,2-3周根开始生长。4.2不同浓度秋水仙碱对草素的影响蜘蛛香的悬浮培养液经秋水仙碱处理后比未处理前产生较多的缬草素,对于后来在培养基中出现的14种缬草素的含量,分别增长了0.001%～0.034%不等,平均增长0.012%。即使在移走秋水仙碱的情况下,染色体状态恢复到正常,这种经过处理的培养液仍保持有较高的产生缬草素的能力。当秋水仙碱的处理被重复时,缬草素的产量得到进一步的提高。但是缬草素的产量与秋水仙碱的浓度无直接关系。4.3单烯草素wolbachi气候由于植物生长调节剂是通过干扰赤霉素的生物合成而发挥作用的。我们选择了溴化二甲基吗啉及氯化二甲基哌啶,当其浓度小于10ppm时,培养物的缬草素浓度有所升高,它们的影响取决于培养过程中加入的时间,最高峰是在生长周期的第7天。体积克分子浓度相等的溴化二甲基吗啉(4ppm)及氯化二甲基哌啶(3ppm),使缬草素的浓度大大增加。与对照组相比,单烯缬草素(monoeneValepotriates)增长了185%。此外α-(3,4-二氯苯氧基)三已基胺,α-(3,5-二异丙基苯氧基)三已基胺,也显示有提高环烯醚萜类成分含量作用。5重量测定5.1总草素的测定明东升等用酸碱滴定法测定了缬草类生药中总缬草素的含量。由于缬草素类化合物属环烯醚萜的三酯类,在过量的NaOH碱性条件下,易水解生成3个有机酸钠盐,然后用盐酸液回滴剩余的碱液,即可测得生药中总缬草素的含量。测定结果表明,总缬草素含量以蜘蛛香为最高,有进一步开发利用的价值。几个不同产地的蜘蛛香中,以四川产的蜘蛛香的总缬草素含量最高。同时有HPLC实验表明:7～11月栽培的蜘蛛香中总缬草素含量以9月最高,为3.4%,其中,二氢缬草素高达1.01%～2.45%。5.2-谷哌醇含量的测定丁红等利用紫外分光光度法对蜘蛛香中β-谷甾醇含量进行了测定。在紫外谱240nm处测定其吸收度,计算得出蜘蛛香中β-谷甾醇的含量为1.32%。5.3总酸性成分的测定丁红等用TLC法结合紫外分光光度法对蜘蛛香中总酸性成分的含量进行了测定。在241nm波长处有最大吸收,计算出根及根茎中总酸性成分的含量为2.78%。5.4性油的性质鉴定蜘蛛香根切碎后以水蒸气蒸馏制取其精油,油呈淡黄色,具蜘蛛香特有香气,出油率为0.5%～0.8%,油样依次用5%Na2CO3和0.5%NaOH溶液除去酸、酚,中性油以下列方法进行分析鉴定:①分溜和柱层分离②薄层层析③气相色谱分析④红外光谱⑤化学方法,显示已