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药学研究论文艾纳香化学成分及药理研究进展

所属栏目:药学论文 发布日期:2013-08-23 09:30 热度:

  药学研究论文发表期刊推荐《中国医药指南》,《中国医药指南》杂志是经国家新闻出版总署和国家科学技术部正式批准的国家级学术类综合医学期刊,2003 年创刊。系中国核心期刊(遴选)数据库收录期刊、中文科技期刊数据库全文收录期刊、中国期刊全文数据库全文收录期刊、中国学术期刊综合评价数据库统计源期 刊,大16开,旬刊。刊载医学临床领域的理论与实践新进展、新成果,是广大医药卫生工作者发表学术文章进行学术交流的园地。

  [摘要]艾纳香作为我国传统中药材和天然冰片的原料药材,是医药工业、香料工业的重要原料。本文对艾纳香的化学成分和药理研究的进展进行了综述。

  [关键词]艾纳香,化学成分,药理研究,进展

  艾纳香[Blumeabalsamifera(L.)DC.]是菊科艾纳香属多年生草本植物,生长在热带、亚热带,耐旱喜温不耐寒。艾纳香是提取天然冰片(含左旋龙脑)的原料药材,性味温辛,有温中活血、祛风除湿、消炎镇痛之功效,可用于治疗寒湿泻痢、腹痛肠鸣、跌打刀伤和高血压等病症[1,2]。

  艾纳香为贵州省优势药物种类,主要分布在贵州省热量资源最为丰富的地带,如:罗甸、望漠、兴义、安龙、册亨、贞丰、赤水等。贵州省的罗甸县、望漠县已成为全国最大的艾纳香出产地[3]。这些区域的气候特点是热量丰富、无霜期长、日照时数大。年平均温度为18.60℃~20.35℃,最冷月平均气温8.00℃~10.45℃,年积温5750℃~6500℃,无霜期335~349.5天,年总日照时数1297.7~1600h[4]。

  目前关于艾纳香化学成分及药理研究进展的综述未见报道,本文针对艾纳香化学成分及相关药理研究方面做了初步探讨,现总结如下。

  1艾纳香的化学成分研究

  经总结近年来艾纳香的化学成分研究结果,主要可以分为两大类:第一类是黄酮,第二类是挥发油。

  1.1黄酮类艾纳香中已发现的黄酮成分主要有:5,3′,5′-三羟基-7-甲氧基二氢黄酮(艾纳香素)[5],二氢槲皮素-7,4′-二甲醚,槲皮素,5,7,3′,5′-四羟基双氢黄酮(THFE),二氢槲皮素-4′-甲醚(DQME)[6],3,5,3′-三羟基-7,4′-二甲氧基黄酮和3,5,3′,4′-四羟基-7-甲氧基黄酮[7],3,4′,5-三羟基-3′,7-二甲氧基黄酮,3′,4′,5-三羟基-7-甲氧基黄酮,3-O-7′-双毛地黄黄酮[8]等,主要化合物的结构式如图1。

  1.2挥发油艾纳香中的挥发油成分比较多,主要有以下几类。(1)烯类:α-蒎烯,莰烯,β-蒎烯,柠檬烯,顺-罗勒烯,反-β-罗勒烯,α-古芸烯,β-石竹烯,α-石竹烯,香橙烯,γ-杜松烯,δ-杜松烯,别芳萜烯,γ-雪松烯,δ-古芸烯。(2)醇类:紫苏子醇,愈创木醇,3-辛醇,l-辛烯-3-醇,苯甲醇,芳樟醇,苯乙醇,菊烯醇,萜品烯醇,喇叭香醇,橙花叔醇,10-表-γ-桉叶油醇,α-桉叶油醇,β-桉叶油醇,γ-桉叶油醇,榄香醇,喇叭茶醇,柳杉醇,酮类3-辛酮。(3)醛类:桃金娘烯醛,4-异丙基苯甲醛,紫苏醛,3-异丙苯甲醛。(4)萘类:1,3,4,5,6,7-6H-2,5,5-三甲基-2H-2,4α-亚乙基萘。(5)酚类:百里酚,丁子香酚。(6)酯类化合物:乙酸龙脑酯。(7)苯类:2,3,5,6-四甲基-1,4-二甲氧基苯。(8)醚类:百里氢醌二甲醚[9,10]。其他还有:芳樟醇氧化物,石竹烯氧化物,樟脑,L-龙脑,龙脑,榄叶香,2,3,6,7,8,8A-六氢-1,4,9,9-四甲基-1H-3A,7-亚甲基-1H-3A,7-亚甲基奥;主要化合物结构式如图2。

  2艾纳香中黄酮类化合物的药理活性

  艾纳香化学成分的药理作用主要集中在黄酮类物质和挥发油的作用上。艾纳香中的黄酮类物质在抗氧化和治疗癌症方面具有一定的作用,而黄酮中的艾纳香素及其类似物则具有保护急性肝损伤,促进血液聚集以及抗辐射等方面具有重要作用;挥发油中的龙脑和樟脑具有良好的促皮渗作用,可用于提高外用药疗效。详述如下。

  2.1艾纳香中黄酮类化合物的抗氧化作用

  艾纳香的黄酮提取物对清除氧化自由基具有良好的作用,NguyenMT等将等量的艾纳香分别用甲醇,甲醇―水(1∶1),水,三种溶剂加热回流提取2h,得到艾纳香的不同粗提物,进而研究了三种粗提物在抑制黄嘌呤氧化酶方面的作用,发现在三种粗提物中,甲醇提取物的抑制效果最好,甲醇-水次之,水的活性最差。艾纳香甲醇提取物的IC50值可达到6μg/ml[11]。FazilatunNessa等进

  一步对艾纳香的粗提物进行了抗氧化方面的研究,得出艾纳香不同粗提物的抗氧化活性强弱顺序为:甲醇提取物>氯仿提取物>石油醚提取物,并对从艾纳香中提取的11种黄酮化合物进行研究,得出这些化合物的抗氧化活性的强弱顺序,并将这些化合物与抗氧化性较强的L-维生素C和α-维生素E进行了比较,得到了如下的结果:槲皮素>鼠李素>毛地黄黄酮>木樨草素-7-甲醚>L-维生素C>艾纳香素>叔丁基羟基茴香醚>5,7,3′,5′-四羟基黄烷酮>柽柳素>丁羟甲苯>α-维生素E>二氢槲皮素-2′-木精>二氢槲皮素-7,4′-二甲醚[12]。通过上述实验结果FazilatunNessa推断在艾纳香中起着抗氧化作用的主要是其中的黄酮类化合物,并且由上述各种化合物抗氧化性的强弱顺序可以得出结论,即含有一个自由羟基的黄酮类化合物的抗氧化活性大于甲基化的化合物[13]。

  图1艾纳香中主要的黄酮类化合物略

  2.1.1艾纳香素对急性肝损伤的保护作用

  许实波等研究了5,3',5′-三羟基-7-甲氧基二氢黄酮即艾纳香素(图3BFⅠ)对于急性肝损伤的保护作用。许实波等通过化学合成方法对艾纳香素进行了结构修饰,得到四种结构修饰物(图3BFⅡ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ),通过实验证明五种化合物均具有显著的抗CCl4、AAP及TAA所造成的大鼠急性肝脏损伤作用,对急性肝损伤有显著的保护作用[14],以BFⅡ的活性最强,其次BFⅠ,而后为BFⅢ,BFⅣ,BFⅤ。并以恒河猴为实验对象进一步研究证明了艾纳香二氢黄酮对脂质过氧化致损伤的恒河猴原代培养肝细胞以及肝亚细胞的保护作用[15]。赵金华等进行了对中药艾纳香的提取物艾纳香素(图3BFⅠ)及其结构修饰物(图3BFⅡ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ)的药理活性的研究,发现二氢黄酮类化合物具有较强的抑制脂质过氧化作用[16]。蒲含林等又进一步研究了艾纳香二氢黄酮对CCl4和FeSO4Cys损伤的原代培养肝细胞损伤的保护作用。结果表明艾纳香二氢黄酮抑制CCI4和FeSO4Cys所致的肝细胞脂质过氧化的活性较强,从而提示艾纳香二氢黄酮的抗氧化作用可能是其肝保护作用的机制[17]。

  图2艾纳香挥发油类主要成分略

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  图3艾纳香素及其四种结构修饰物。BFⅠ为艾纳香素,BFⅡ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ为其四种结构修饰物略

  2.1.2艾纳香素对血液聚集的促进作用

  许实波等从血浆相方面研究表明艾纳香素使复钙时间缩短,使凝血酶原时间缩短,说明艾纳香素的促凝血作用可能是作用于组织中凝血活性酶形成的外源系统,及由其促进纤维蛋白形成的一系列凝血因子组成。并进一步研究了艾纳香素在体外对花生四烯酸、5-羟色胺及肾上腺素诱导大鼠及人血小板聚集反应,发现艾纳香素对于血液聚集具有有明显的促进作用,且具有量效关系,1.26μmol/L为最适剂量[18]。

  2.1.3抗辐射作用许实波,陈舜华等探讨应用5,3',5'-三羟基-7-甲氧基-二氢黄酮(TDF)对60Coγ射线所诱发的T-淋巴细胞微核发生率的影响,旨在掌握TDF的抗辐射作用的性能。首先应用射线低剂量照射人的外周血液能诱发T-淋巴细胞微核的产生,并随着照射剂量的增加而增加,观察药物TDF(以DMSO为助溶剂)在不同浓度的作用下,降低60Co-γ射线诱发的微核细胞发生率的作用。在中等剂量(50rad)照射下,单独使用DMSO,微核发生率被提高1‰,而与TDF合用可降低3‰微核发生率;在较大剂量(100rad)照射下单独使用DMSO虽然可以将微核的产生率降低2.4‰,但是不及与TDF合用的效果(降低率为3.0‰),可推知起主要作用的是TDF。该实验证明5,3',5'-三羟基-7-甲氧基-二氢黄酮(TDF)能抑制UV所引起的动物红血细胞的溶血和肝脏匀浆脂质过氧化作用,表明TDF具有的抗辐射的效应[19~21]。

  2.2对癌症和白血病治疗的作用

  HasegawaH等通过对150余种物质进行筛选,发现一种从艾纳香中提取的类黄酮物质(BB-1,结构式见图4)对于克服肿瘤坏死因子相关的凋亡诱导配体(tumornecrosisfactorrelatedapoptosisinducingligand,TRAIL)的抵抗作用具有良好的辅助作用。TRAIL能选择性诱导肿瘤细胞凋亡,对大多数正常细胞无杀伤作用。但是某些恶性肿瘤以及白血病的T细胞却可以抵抗TRAIL诱导的凋亡,且TRAIL的重复作用使一些对TRAIL敏感的细胞产生获得性抗性,这是TRAIL应用于肿瘤治疗的重大障碍。而HasegawaH等发现的这种类黄酮(结构式见图4)表现出与TRAIL的显著协同作用,如果单独的使用BB-1或是TRAIL,都没有观察到显著的细胞凋亡;而两者配合使用,可以发现,BB-1可以提高TRAILR2和表面蛋白的表达活性,观察到明显的细胞凋亡。意味着采用BB-1和TRAIL结合的治疗方法可能是肿瘤治疗的一条新途径[22]。

  图4BB-1结构式略

  3艾纳香中挥发油类的化合物的药理活性

  朱建平等对艾纳香挥发油中的主要成分龙脑进行了研究,发现了龙脑对多种药物的皮渗透具有促进作用。通过离体蛇蜕透皮吸收试验,证明龙脑可以促进甲硝唑、氟尿嘧啶的透皮吸收,且存在剂量效应关系。未加促渗剂的对照组甲硝唑渗透速率为(37.55±7.18)μg/cm2h;加入10g/L龙脑时,甲硝唑渗透速率为(55.58±3.42)μg/cm2h;加入30g/L龙脑时,甲硝唑渗透速率为(106.17±10.87)μg/cm2h。未加促渗剂的对照组氟尿嘧啶渗透速率为(45.17±6.82)μg/cm2h,10g/L时氟尿嘧啶渗透速率为(75.92±7.87)μg/cm2h,30g/L时氟尿嘧啶渗透速率为(119.45±6.84)μg/cm2h;通过研究龙脑对水杨酸经皮(整体兔)吸收的影响,证明了龙脑可以明显增加水杨酸的经皮吸收,血浆中水杨酸的浓度,用梯形法计算AUC0~12h值,未加促渗剂的对照组水杨酸AUC0~12h值为(1012±205)mg/L,加入30g/L龙脑的水杨酸AUC0~12h值为(1517±226)mg/L;通过对志愿者进行皮肤血管收缩试验(苍白试验),没有加促进剂的醋酸曲安奈德苍白反应计分值为(0.8±0.4);加入10g/L龙脑的醋酸曲安奈德苍白反应计分值为(1.7±0.5);加入30g/L龙脑的醋酸曲安奈德苍白反应计分值为(2.4±0.5);作为对照,只加入30g/L龙脑的苍白反应计分值为(0±0),证明龙脑本身并不能引起皮肤苍白反应,但可以增加醋酸曲安奈德的透皮量[23]。

  刘郴淑等研究了樟脑对水杨酸和氟尿嘧啶的促皮渗作用,在24h时含有3%樟脑的水杨酸的促皮渗透率为(36.4±3.6)%,而不含促皮渗剂的对照祖的渗透率为(22.4±2.2)%;含有3%樟脑的氟尿嘧啶促皮渗透率为(37.6±4.3)%,而不含促皮渗剂的对照组的促皮渗透率为(20.7±4.4)%,提示樟脑对水杨酸和氟尿嘧啶具有较好的促皮渗作用[24]。徐碧莲研究了樟脑对烟酰胺的促皮渗作用,含有3%樟脑的烟酰胺24h的皮渗率为(52.8±9.5)%而对照组的促皮渗透率为(22.8±7.4)%[25],并对双氯芬酸钠的促皮渗作用进行研究,发现24h时的渗透率为(6.3±0.9)%,对照组为(4.1±0.6)%[26]说明了樟脑对水杨酸,氟尿嘧啶、烟酰胺、双氯芬酸钠等药物具有促渗作用。

  4小结

  综上所述,随着科学技术的发展,人们对艾纳香化学成分和药理活性的研究日益深入。艾纳香的抗氧化性,对急性肝损伤的保护作用,促进血液凝集及促皮渗等作用将会被进一步认识,为研制相关新药作出贡献,创造出显著的社会、经济效益。

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  13N.Fazilatun,M.Nornisah,I.Zhari.SuperoxideRadicalScavengingPropertiesofExtractsandFlavonoidsIsolatedfromtheLeavesofBlumeabalsamifera.PharmaceuticalBiology,2004,42(6):404-408.

  14许实波,陈卫夫,梁惠卿,等.艾纳香素对实验性肝损伤的保护作用.中国药理学

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