劉爽,江蔚新,吳斌
(1.哈爾濱商業(yè)大學(xué),黑龍江 哈爾濱 150076;2.中國科學(xué)院上海藥物研究所,上海 201203)
黃蜀葵化學(xué)成分及藥理活性研究進展
劉爽1,2,江蔚新1,吳斌2*
(1.哈爾濱商業(yè)大學(xué),黑龍江 哈爾濱 150076;2.中國科學(xué)院上海藥物研究所,上海 201203)
主要綜述了近年來國內(nèi)外學(xué)者對黃蜀葵的化學(xué)成分和藥理活性的研究概況,為進一步開發(fā)應(yīng)用此類資源提供資料參考。
黃蜀葵;化學(xué)成分;藥理活性;研究進展
黃蜀葵Abelmoschusmanihot(L.)Medic.,又名黃葵、秋葵、棉花葵等[1],為錦葵科Malvaceae秋葵屬Abelmoschus Medicus.一年生或多年生草本植物,常生于山谷草叢、田邊或溝旁灌叢間,分布于我國中南、西南及河北、陜西、山東、浙江、江西、福建等地。黃蜀葵全草入藥,具有清熱、涼血、解毒等功效。其花味甘性寒,具有清熱利濕,消腫解毒的功能;用于濕熱壅遏,淋濁水腫;外治癰疽腫毒,水火燙傷。其種子味甘性寒,具有補脾健胃、生肌功效,治療消化不良、不思飲食等。其葉味甘性寒,清熱解毒、接骨生肌,主治熱毒瘡癰,尿路感染,燙火傷,外傷出血等。其莖味甘性寒,具有清熱消腫,滑腸潤燥之功效。黃蜀葵在我國歷代醫(yī)籍中均有記載,民間使用亦很普遍[2]。近代藥理學(xué)研究表明,黃蜀葵花提取物對腎炎、心肌損傷、腦缺血損傷等具有重要的藥理作用,黃蜀葵莖可治療糖尿病和腎?。?,4]。
現(xiàn)有文獻對黃蜀葵化學(xué)成分的報道甚少,主要成分為棉花皮素-8-O-β-D-葡萄糖醛酸苷(hibifolin)等黃酮類成分[5]。近年來,隨著對其有效成分和藥理等研究的逐步深入,黃蜀葵潛在的開發(fā)價值越來越為人們所重視。本文對其化學(xué)成分和藥理活性的研究進展進行綜述,旨在為該植物資源的進一步開發(fā)利用和質(zhì)量評價提供科學(xué)依據(jù)。
文獻報道黃蜀葵花中的主要化學(xué)成分為黃酮類、有機酸類、鞣酸類及長鏈烴類等化合物。
1.1.1 黃酮類 黃酮類化合物母核結(jié)構(gòu)見圖1,黃酮類化合物見表1。
圖1 黃酮類化合物母核結(jié)構(gòu)
1.1.2 有機酸類 從黃蜀葵花中分離得到的有機酸類化合物有2,4-二羥基苯甲酸(2,4-dihydroxybenzoic acid),沒食子酸(gallic acid),咖啡酸(caffeic acid),3-O-咖啡酸奎尼酸(3-O-caffeoylquinic acid),3,5-二-O-咖啡酸奎尼酸(3,5-di-O-caffeoylquinic acid),4,5-二-O-咖啡酸奎尼酸(4,5-di-O-caffeoylquinic acid),3,4-二-O-咖啡 酸 奎 尼 酸 (3,4-di-O-caffeoylquinic acid)[4,9,10],其結(jié)構(gòu)見圖 2。
表1 黃蜀葵花中黃酮類化合物
1.1.3 甾類 黃蜀葵花中含有豆甾醇(stigmasterol)、β-菠甾醇(β-spinasterol)、β-谷甾醇(β-sitosterol)、胡蘿卜苷(daucosterol) 等甾類成分[4,9,12],其結(jié)構(gòu)見圖3。
1.1.4 揮發(fā)性成分 張元媛等[11]對黃蜀葵花的揮發(fā)性成分進行了研究,利用水蒸氣蒸餾法得到乳白色固體油,經(jīng)GC-MS分析,鑒定了十六烷酸、十四烷酸等11個化合物。
1.1.5 其他成分 黃蜀葵花中還含有香豆素類如6-甲氧基-7-羥基香豆素(6-methoxyl-7-hydroxyl coumarin),長鏈脂肪烴類,包括1-O-十六烷酸甘油酯(glycerolmonopalmitate)、正二十四烷(tetracosane)、正三十烷醇(1-triacontanol),含氮化合物類如腺苷(adenosine)、鳥苷(guanosine)等[9,12,14]。
林文群等[15]對黃蜀葵種子的化學(xué)成分進行了研究,結(jié)果表明黃蜀葵種子脂肪油中含有大量的不飽和脂肪酸,含量高達91.81%;以及豐富的氨基酸,必需氨基酸含量較高,占總氨基酸的30.59%。黃蜀葵中的無機元素含量也非常豐富,包括K、Ca、Fe、Mn、Cu、Zn、Mo等24種礦物元素,而且有害元素汞、砷、鎘的含量低于食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。因此,黃蜀葵種子具有較高的營養(yǎng)價值和醫(yī)療保健功效,具有開發(fā)利用的巨大潛在價值。
圖2 有機酸類化合物結(jié)構(gòu)
圖3 甾類化合物結(jié)構(gòu)
骨質(zhì)疏松的主要原因是雌激素的流失,用黃蜀葵葉對切除卵巢的大鼠進行研究,發(fā)現(xiàn)其有良好的防止骨質(zhì)疏松的作用。大鼠隨機分組,一組在飼料中添加10%黃蜀葵葉,另一組添加15%黃蜀葵葉。3個月后,解剖發(fā)現(xiàn)15%添加組大鼠股骨及其干骺端骨密度(BMD)高于假手術(shù)組(P<0.05),全股骨和干骺端以及骨干骨礦含量(BMC)升高(P<0.05),表明15%添加組能顯著提高BMD、BMC值而具有防止骨質(zhì)疏松的作用。
采用人肝癌細胞(HepG2)和鴨乙型肝炎病毒(DHBV)感染模型,利用體內(nèi)和體外模型評價黃蜀葵中主要化學(xué)成分金絲桃苷的抗乙肝病毒作用。在細胞模型中,金絲桃苷的半數(shù)致死劑量為0.115g·L-1,最大無毒劑量為0.05g·L-1。最大無毒劑量給藥第8天,金絲桃苷對HepG2中產(chǎn)生乙肝病毒e抗原(HBeAg)和乙型肝炎表面抗原(HBsAg)的抑制率分別為86.41%和82.27%。DHBV感染模型中,0.05g·kg-1·d-1和0.10g·kg-1·d-1劑量組顯著抑制DHBV-DNA表達水平(P<0.01)。其中0.10g·kg-1·d-1劑量組可抑制病毒血癥,連續(xù)給藥第10天和第13天抑制率分別達到60.79%和69.78%。上述結(jié)果表明,金絲桃苷是HepG2中產(chǎn)生HBsAg和HBeAg以及乙型肝炎病毒感染鴨模型中DHBV-DNA表達水平的強抑制劑。
黃蜀葵中的主要成分金絲桃苷、槲皮素等對腦缺血及再灌注損傷有一定保護作用[18,19]。郭巖等[20]研究表明,在大鼠雙側(cè)頸總動脈結(jié)扎后,腦組織中自由基脂質(zhì)過氧化物(MDA)顯著增高,但黃蜀葵總黃酮(TFA)則可明顯抑制大鼠缺血腦組織中MDA的增高和降低缺血再灌注家兔腦組織中MDA含量。有文獻報道,TFA對心肌缺血再灌注損傷也有一定的保護作用。范麗等[21]采用結(jié)扎、再灌家兔冠狀動脈左旋支造成缺血再灌注損傷模型,持續(xù)靜脈推注TFA,觀察心肌組織病理損傷情況、血漿中丙二醛(MDA)含量和過氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化酶(GSH-PX)活力的變化以及心肌組織中細胞間粘附分子ICAM-1的表達情況。結(jié)果表明,不同劑量TFA可不同程度抑制MDA生成,增強SOD和GSH-PX的活力,產(chǎn)生出與心肌缺血預(yù)處理(IP)相似的抗氧化效應(yīng)。李慶林等采用大鼠心肌缺血30min后再灌3.5h造成心肌缺血再灌注損傷模型,觀察TFA對損傷大鼠血清中肌酸激酶(CK)及心肌組織中MDA、SOD的影響,研究結(jié)果表明TFA可減少心肌組織中MDA生成,提高SOD的活力,抑制LDH的形成,減少血清中CK的釋放,有效抑制了心肌細胞凋亡的發(fā)生,從而保護受損心肌[22,23]。
以黃蜀葵花、大黃作為配方組分,50%乙醇提取物以不同比例配伍,對糖尿病腎病即糖尿病腎小球硬化癥進行治療,給予糖尿病腎病模型大鼠本組合提取物,治療6周,大鼠血尿素(Ure)、尿肌酐(Cr)、尿量顯著低于糖尿病腎病模型組。糖尿病腎病的另一重要表現(xiàn)是尿蛋白,本組合提取物能顯著減少糖尿病腎病早期出現(xiàn)的尿微量白蛋白(mAlb),提示糖尿病腎病大鼠的腎臟病變進程明顯得到了抑制[24]。尹蓮芳等[25]報道黃蜀葵花醇提物能有效地增高阿霉素腎病綜合征(NS)大鼠血漿總蛋白水平,降低NS大鼠明顯增高的血脂水平,并顯著改善NS大鼠鈉排泄(UNaV)和內(nèi)生肌酐清除率(Ccr),部分保護腎小球功能,但未能明顯減少蛋白尿。黃蜀葵花醇提物降血脂的機制還不清楚,可能的原因是黃蜀葵花通過升高NS大鼠血漿白蛋白,使肝臟由于低蛋白血癥而誘發(fā)的脂蛋白合成代償性增加過程得到抑制。
尹蓮芳等[26]報道用黃蜀葵花沖劑灌胃治療阿霉素腎病綜合征大鼠,檢測24h尿量、血尿肌酐濃度,尿N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶(NAG)、內(nèi)生肌酐清除率、尿透明質(zhì)酸(HA),與阿霉素腎病組比較均有顯著差異(P<0.01)。結(jié)果表明,黃蜀葵花對尿排泄中透明質(zhì)酸有明顯改善作用,這對于防止腎小管病變、腎纖維化的發(fā)生均有益處,且促進腎小管細胞修復(fù)與再生,進一步延緩腎功能的損害。
黃蜀葵花總黃酮(TFA)具有一定的鎮(zhèn)痛作用[27]。采用冰醋酸致小鼠扭體模型和福爾馬林模型來觀察TFA的鎮(zhèn)痛活性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在小鼠扭體模型中,灌胃給予TFA(70~280mg·kg-1)以及腹腔注射TFA(5、10、20mg·kg-1)均可顯著抑制小鼠扭體反應(yīng),最大抑制率分別達到62.16%和57.53%;灌胃給予 TFA(140、280mg·kg-1)可明顯減輕福爾馬林致小鼠Ⅰ、Ⅱ相疼痛反應(yīng),之后連續(xù)給藥觀察無成癮性。
崔梔等[28]發(fā)現(xiàn),黃蜀葵花提取物能直接影響人中性粒細胞(PMN)對白介素-8的分泌作用,也間接反映出該藥物對PMN活化的抑制作用。郝吉莉等[29]研究發(fā)現(xiàn),TFA能在一定程度上改善卒中后抑郁大鼠的抑郁行為。
我國黃蜀葵資源豐富,價格低廉,研究開發(fā)具有極為廣闊的前景。目前,國內(nèi)外有關(guān)黃蜀葵的研究工作有限,大部分還是針對其主要成分黃酮類化合物,資源尚未充分利用。雖然該植物的藥理活性已日益被國內(nèi)外研究者關(guān)注,但是研究還僅局限在粗提物的活性,對單體化合物的篩選較少且很多藥理作用的目標(biāo)成分還不是很清楚,所以有必要對其化學(xué)成分及化學(xué)成分與藥理活性之間的關(guān)系進行更加深入的研究,為其開發(fā)利用尋找科學(xué)依據(jù)。
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*吳斌,E-mail:wubin1031@hotmail.com
2010-03-24)