天然活性成分獐芽菜苦苷的研究進展

李宏亮，白 敏，宋秋艷，彭曉津，徐貴麗△，饒高雄△△

(1．成都軍區(qū)昆明總醫(yī)院，云南 昆明 650032;2．昆明醫(yī)學(xué)院，云南 昆明 650031;3．云南中醫(yī)學(xué)院，云南 昆明 650500)

龍膽科 (Gentianaceae)獐牙菜屬 (Swertia)植物在傳統(tǒng)中醫(yī)藥、民族醫(yī)藥中被廣泛用于治療肝膽系統(tǒng)疾病，如藏藥品種“蒂達”主要來自該屬植物川西獐牙菜，彝藥品種“落儒癥”來自該屬植物金沙青葉膽，以及在云南各少數(shù)民族中廣泛使用的植物青葉膽等[1]。在國外傳統(tǒng)醫(yī)藥中，獐牙菜屬植物也是重要的藥用植物，如日本Swertia japonica Makino，印度Swertia chirata 等[2]。

獐牙菜屬植物主要含有環(huán)烯醚萜苷類成分，如獐牙菜苦苷 (swertiamarin)、馬錢酸 (logaric acid)、龍膽苦苷 (gentiopicroside)等，其中分布最廣、含量最高的是獐牙菜苦苷[2]。相關(guān)研究表明獐牙菜苦苷具有清肝利膽、解痙鎮(zhèn)痛、降低血脂、消炎抑菌等顯著藥理作用，是獐牙菜屬植物傳統(tǒng)醫(yī)藥應(yīng)用的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。由于具有較強的生物活性且擁有豐富的資源，具備深入研究開發(fā)的潛力?，F(xiàn)對其藥物資源、藥理作用、檢測分析及代謝研究等方面研究文獻進行綜述，為后續(xù)研究開發(fā)提供參考。

1 藥物資源

龍膽科獐牙菜屬植物是獐牙菜苦苷的主要資源植物，該屬植物分布較廣，在全球各地區(qū)均有分布。其中在亞洲、非洲和北美洲分布較多，我國有79種，主要集中在西南山岳地區(qū)[2]。

在各種獐牙菜屬植物中，能提取出獐牙菜苦苷的植物繁多，如川東、川西獐牙菜、抱莖獐牙菜、紅直獐牙菜、紫紅獐牙菜、青葉膽等均含有獐牙菜苦苷。其中，青葉膽被收錄于《中西藥典》2010年版中。此外，印度的Swertia chirata，日本的Swertia－japonica植物中也都能提出獐牙菜苦苷[3－8]。因此，獐牙菜苦苷植物資源豐富、具備很大的研究空間。

表1 獐牙菜苦苷的主要資源植物[1，3－8]

2 獐牙菜苦苷的藥理作用

2.1 保肝和抗氧化作用

獐牙菜屬中多數(shù)植物具有保護肝膽系統(tǒng)的作用，民間常應(yīng)用于治療各種肝炎、膽囊炎、防止肝硬化等，在治療肝炎上效果非常顯著[9－10]。Jaishree V，Badamis等最新研究發(fā)現(xiàn)，獐牙菜苦苷具有顯著的保肝抗氧化的能力。實驗通過給大鼠腹腔注射d－氨基半乳糖 (200mg/kg)造成急性肝損傷模型且抑制大鼠體內(nèi)的抗氧化防御能力，接著給大鼠連續(xù)灌胃獐芽菜苦苷 (100、200mg/kg/day)8天后發(fā)現(xiàn)，由損傷所改變的相應(yīng)生化指標逐漸趨于正常，獐芽菜苦苷表現(xiàn)出顯著的對抗d－氨基半乳糖所導(dǎo)致急性肝損傷的作用及抗氧化的能力[11]，具有很高的研究價值。

2.2 鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛作用

V．Jaishree等通過熱板法，尾部熱水浸泡法以及扭體法來評價大鼠給予獐芽菜苦苷后的鎮(zhèn)痛能力。研究發(fā)現(xiàn)在上述3種評價方法中，給藥組 (100、200mg/kg/day)大鼠均表現(xiàn)出較強的應(yīng)激、鎮(zhèn)痛能力，與生理鹽水對照組相比存在著統(tǒng)計學(xué)意義 (P均＜0.001)[12]。雷偉亞等報道獐芽菜苦苷能明顯抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)，具有顯著的鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜作用，并認為鎮(zhèn)痛和解痙作用是獐芽菜苦苷治療胃腸道疼痛的藥理學(xué)基礎(chǔ)[13]。王蕓等認為小鼠靜注獐芽菜苦苷后能降低自發(fā)活動，降低直腸體溫，延長巴比妥的睡眠時間和嗎啡的鎮(zhèn)痛時間，并有抗驚厥作用，臨床應(yīng)用有較好的改善睡眠效果[14]。

2.3 消除水腫、抗炎及清除自由基

Jaishree Vaijanathappa等研究發(fā)現(xiàn)，獐芽菜苦苷對由角叉藻聚糖、福爾馬林、組胺誘導(dǎo)的3種大鼠水腫模型有著顯著的消除水腫的藥理作用。同時，高劑量組 (200mg/kg/day)在上述3種模型下的消除水腫的作用優(yōu)于陽性對照藥——普羅比妥鈉。此外，此項研究還發(fā)現(xiàn)，獐芽菜苦苷在體外實驗中能清除數(shù)種自由基，對抗過氧化氫及脂質(zhì)過氧化反應(yīng)等，上述作用可能與其發(fā)揮抗炎作用密切相關(guān)[15]。Lin C N等也證實獐芽菜苦苷、龍膽苦苷對角叉菜膠引起的大鼠足踝水腫有很好的抑制作用[16]。

2.4 抗高血脂作用

肥胖及所引起的相關(guān)疾病如高血脂、高血壓等已成為醫(yī)學(xué)界研究的熱點。有研究表明，獐芽菜苦苷具有良好的抗高血脂作用。實驗通過設(shè)立正常對照組(NC);高膽固醇飲食模型下的生理鹽水組 (DC)、獐芽菜苦苷 (50、70mg/kg/day，p．o)組及阿托伐他汀 (atorvastatin)(50mg/kg/day，p．o)(陽性對照藥)組。各組按設(shè)計要求連續(xù)給藥7天后，通過測定大鼠血漿中的總膽固醇 (total cholesterol)、甘油三脂 (triglycerides)、低密度脂蛋白 (LDL)、極低密度脂蛋白 (VLDL)、高密度脂蛋白 (HDL)數(shù)值及total cholesterol/HDL，LDL/HDL和動脈硬化指數(shù)。結(jié)果除HDL指標外，給獐芽菜苦苷組與NC、DC組相比，上述各項指標均呈現(xiàn)出積極的變化，具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.001)，提示獐芽菜苦苷具有較好的抗高血脂作用，而對HDL幾乎沒有影響。同時，該實驗還發(fā)現(xiàn)，獐芽菜苦苷抗高血脂作用可能與抑制HMG－CoA還原酶的活性有關(guān)[17]。此外，實驗還發(fā)現(xiàn)，給藥組大鼠排泄物中膽汁酸和甾醇的量高于DC組中的量(P＜0.001)，推測獐芽菜苦苷有助于加速膽固醇等的代謝速率，該機理可能與增強膽固醇代謝過程中主要的參與酶——17－α－羥化酶的活性有關(guān)[17]。同時，有研究證實了獐牙菜苦苷對由泊羅沙姆引起的高血脂大鼠同樣有較好的治療作用[18]。

2.5 改善糖尿病性腎病變狀況

有報道提示部分獐芽菜屬植物的水提物對糖尿病具有治療作用，有學(xué)者認為，這可能與該植物中的主成分——獐芽菜苦苷有關(guān)[19，20]。研究發(fā)現(xiàn)，獐芽菜苦苷能改善由鏈脲霉素 (STZ)誘導(dǎo)的Ⅰ型糖尿病腎病變 (Diabetic Nephropathy，DN)狀況。研究通過給予DN大鼠模型連續(xù)灌胃 (50mg/kg)三周后發(fā)現(xiàn)大鼠血清中的尿素、肌肝等指標顯著降低。同時發(fā)現(xiàn)給藥組的大鼠腎小球在組織學(xué)上有明顯的改善[21]，提示獐芽菜苦苷能改善大鼠DN狀況。

2.6 抗微生物及腫瘤細胞作用

Y．Kumarasamy等研究發(fā)現(xiàn)，獐芽菜苦苷對蠟樣芽胞桿菌、枯草芽桿菌、弗氏檸檬酸桿菌、大腸桿菌、奇異變形桿菌、以及粘質(zhì)沙盞氏菌具有抗菌活性。MIC 分別為 2 ×10－2，2 ×10－1，5 ×10－3，2 ×10－1，2 ×10－1，2 × 10－2mg/mL[22]。另外，有文章也報道從日本當(dāng)藥中分到的獐牙菜苦苷對葡萄球菌有抑菌活性[14]。在抗腫瘤活性方面，獐牙菜苦苷對鼠腫瘤細胞株S180的蛋白質(zhì)及RNA合成有輕微的抑制作用，對腫瘤細胞RS321顯示出中等強度的抗癌作用[23]。此外從川東獐牙菜苦苷中提取分離的獐牙菜苦苷對肝癌細胞有明顯的抑制作用[24]。

2.7 其它作用

大鼠體內(nèi)實驗發(fā)現(xiàn)，日本當(dāng)藥的甲醇提取物有抗膽堿作用，從中得到的活性成分獐牙菜苦苷，口服吸收阿托品慢，但作用持續(xù)時間長，抗膽堿作用呈劑量依賴性[25]。獐牙菜苦苷在人體腸道菌群作用下可分解產(chǎn)生具有抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng) (CN S)和胃液分泌、抗?jié)兊然钚晕镔|(zhì)。常軍等人研究發(fā)現(xiàn)獐芽菜苦苷通過黑曲霉代謝生成的產(chǎn)物——紅百金花內(nèi)酯，具有擴張毛細血管、激活和促進皮膚細胞系統(tǒng)，提高皮膚細胞的生化功能等作用[1]。周源等采用無水乙醇灌胃后造成小鼠急性胃潰瘍，觀察獐芽菜苦苷預(yù)防給藥(48、96mg/kg/day腹腔注射給藥5天)對胃黏膜損傷的保護作用，計算潰瘍指數(shù)和潰瘍抑制率，測定胃液酸度和胃蛋白酶活性 (meet 毛細管法)。發(fā)現(xiàn)獐芽菜苦苷 (48、96mg/kg/day)能顯著減輕無水乙醇引起的小鼠胃黏膜損傷程度，潰瘍指數(shù)和胃蛋白酶活性均低于乙醇損傷組 (P＜0.01)，大劑量 (96mg/kg/day)獐芽菜苦苷與陽性對照藥物雷尼替丁(50mg/kg/day)的潰瘍指數(shù)和潰瘍抑制率無顯著性差異，保護程度相似[26]，體現(xiàn)獐芽菜苦苷具有一定的預(yù)防潰瘍的能力。

3 獐牙菜苦苷的檢測與代謝研究

3.1 檢測方法

目前，對于獐芽菜苦苷的檢測方法主要有HPLC法，LC－MS法，此外還有膠束電泳法[27]，毛細管電脈法[28]等。其中，HPLC法被廣泛的用于檢測原藥材中及相關(guān)制劑中獐芽菜苦苷的含量[29－30]，同時由于LC－MS法集色譜的良好分離性和質(zhì)譜的高選擇性高靈敏度于一體，已逐漸被用于獐牙菜苦苷的體內(nèi)外檢測[31－33]，在未來獐芽菜苦苷的分析代謝研究中將會得到更多的應(yīng)用。

3.2 體內(nèi)代謝

常軍等通過對獐芽菜苦苷體外微生物轉(zhuǎn)化法尋找其發(fā)揮藥理作用的可能轉(zhuǎn)化產(chǎn)物。研究發(fā)現(xiàn)，通過在體外對黑曲霉建立合理的轉(zhuǎn)化獐芽菜苦苷的條件，代謝尋找鑒定出兩個代謝產(chǎn)物 (5Z) －5－ethylidene－8－h(huán)ydroxy－3，4(MI)和紅百金花內(nèi)酯 (M3)。其中，M1經(jīng)過分子對接實驗表明具有一定的抗炎、抗氧化活性，紅百金花內(nèi)酯可擴張毛細血管、激活和促進皮膚細胞的系統(tǒng)，提高皮膚細胞的生化功能。但上述體外代謝過程機理還有待進一步研究[34]。體內(nèi)代謝研究方面，Satyendra Suryawanshi等通過給予SD大鼠靜脈注射獐芽菜苦苷后，采用蛋白沉淀法處理血漿樣品，利用LC－MS法和血漿中藥物和內(nèi)標響應(yīng)的比值變化來推算獐芽菜苦苷在大鼠體內(nèi)的半衰期為0.5h(n=1)，但該實驗尚未報道獐牙菜苦苷藥代動力學(xué)的其它具體參數(shù)[33]。Wang等使用LC－MS法通過給予大鼠口服 (200mg/kg)獐牙菜苦苷后在其體內(nèi)尋找出代謝產(chǎn)物龍膽寧堿并進一步發(fā)現(xiàn)兩個新的含氮代謝產(chǎn)物分別是在左旋秦艽堿丙和右旋秦艽堿丙，但上述代謝產(chǎn)物在大鼠體內(nèi)的含量極低，新的代謝產(chǎn)物的理化特性、藥理作用等還需進一步研究[34]。

4 產(chǎn)品開發(fā)現(xiàn)狀

該屬植物民間藥用歷史悠久，近年來隨著研究的進一步深入，發(fā)揮藥理作用的物質(zhì)基礎(chǔ)逐漸被發(fā)現(xiàn)闡明及開發(fā)。如已開發(fā)的相關(guān)藥物制劑有藏藥復(fù)方蒂達膠囊、青葉膽片、復(fù)方愈肝膠囊、藏茵陳注射液等[6，30]。獐牙菜苦苷作為該類藥物發(fā)揮藥效的主要成分之一，其含量常被用于此類產(chǎn)品的質(zhì)量控制標準。該類制劑在臨床上主要應(yīng)用于肝膽疾病的治療，取得了良好的療效。而相應(yīng)的單體制劑則較少，未來可以通過提高藥用植物栽培技術(shù)，優(yōu)化提取分離技術(shù)，研究制劑工藝等方向進一步的深入研究，具有廣闊的開發(fā)前景。

5 結(jié)語

本文從獐芽菜苦苷的植物來源，藥理作用，檢測分析、代謝及產(chǎn)品開發(fā)現(xiàn)狀等方面對其研究進展進行了綜述。獐芽菜苦苷作為獐芽菜屬植物重要的藥效基礎(chǔ)，資源豐富，易于獲得，本身發(fā)揮著明確及良好的藥理活性，有著極其重要的研究價值。然而目前的研究主要還是集中在其藥理活性方面，對其代謝和制劑開發(fā)等方面研究還有很大的提升空間。在后續(xù)的研究開發(fā)方面，可以在獐芽菜苦苷的代謝、結(jié)構(gòu)修飾、制劑開發(fā)等內(nèi)容方面進行進一步深入探究。如建立不同的動物模式及給藥方式，評價體內(nèi)外肝藥酶代謝轉(zhuǎn)變，研究藥物在體內(nèi)生物利用價值，研究合理的劑型等。從而進一步明確獐芽菜苦苷發(fā)揮藥理作用的機理和代謝過程，根據(jù)其化學(xué)特點、代謝特征、生物利用程度等探究出更多新的價值，為該藥物的開發(fā)使用提供更多的支持。

[1]常軍，趙學(xué)明．獐牙菜苦苷生物轉(zhuǎn)化研究 [D]．天津:天津大學(xué)，2008．

[2]馬麗娜，田成旺，張鐵軍，等．獐牙菜屬植物中環(huán)烯醚萜類成分及其藥理作用研究進展 [J]．中草藥，2008，39(5):794．

[3]靳有才，肖遠燦，鄒小艷，等．HPLC法同時測定2種獐牙菜4種苷類成分 [J]．安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，35(7):1889－1890．

[4]王世盛，徐青，肖紅斌，等．抱莖獐牙菜中苷類成分[J]．中草藥，2004，35(8):847－849．

[5]李玉林，丁晨旭，劉健全，等．紅直獐牙菜的苷類成分 [J]．中草藥，2002，33(02):104－106．

[6]肖琳，賈娜．青葉膽藥材及飲片中獐牙菜苦苷和龍膽苦苷的含量測定 [J]．藥物分析雜志，2009，29(5):876－879．

[7]Takei H，Nakauchi K，Yoshizaki F．Analysis of swertiamarin in Swertia herb and preparations containing this crude drug by capillary electrophoresis [J]．Anal Sci．2001，17(7):885－888．

[8]Suryawanshi S，Asthana RK，Gupta Rc．Assessment of systemic interaction between Swertia chirata extract and its Bioactive constituents in rabbits [J]．Phytother Res，2009，23(7):1036－1038．

[9]Yujiro N，Takashi Y，Yoshjiro N．et al．Gastroprotective effects of bitter principles isolated from gentian root and swertia herb on experimentally－induced gastric lesions in rats[J]．J Nat Med，2006，60:82－88．

[10]Li JC，F(xiàn)eng L，Sun BH ，et al．Hepatoprotective activity of the constituents in Swertia pseudochinensis [J]．Biol Pharm Bull，2005，28(3):534 －537．

[11]Jaishree V，Badami S．Antixidant and hepatoprotective effect of swertiamarin from Enicostemma axillare against D－galactosmine induced acute liver damage in rats[J]．J Ethnopharmacol．2010，130(1):103 －106．

[12]Jaishree V，Badami S，RupeshKumar M，et al．Antinociceptive activity of swertiamarin isolated from Enicostemma axillare [J]．Phytomedicine，2009，16:227－232．

[13]雷偉亞，史栓桃，余思暢，等．小兒腹痛草的藥理研究——Ⅰ．獐牙菜苦甙的解痙作用 [J]．云南醫(yī)藥，1982，(2):18．

[14]王蕓，楊峻山．獐牙菜屬植物的研究概況 [J]．天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，1992，3:99－114．

[15]Jaishree Vaijanathappa，Shrishailappa Badami．Antiedematogenic and Free Radical Scavenging Activity of Swertiamarin Isolated from Enicostemma axillare[J]．Planta Med，2009，75:12－17．

[16]Lin C N，Chung M I，gan K H，等．Studies on the constituents of Formosan gentianaceous plants．PartIX．Xanthones from Formosan gentianaceous plants [J]．Phy tochemistry，1987，26:2381 －2384．

[17]Hitesh Vaidya，Mandapati Rajani，Vasudevan Sudarsanam，et al．Swertiamarin:A lead from Enicostemma littorale Blume．For anti－ hyperlipidaemic effect[J]．European Journal of Pharmacology，2009，617:108 －112．

[18]Hitesh Vaidya，Mandapati Rajani，Vasudevan Sudarsanam，et al．Antihyperlipidaemic activity of swertiamarin，a secoiridoid glycoside in poloxamer－407－induced hyperlipidaemic rats[J]．J Nat Med，2009，63:437 －442．

[19]Vishwakarma S L，Rajani M，Milind S，et al．A rapid method for the isolation of swertiamarin from Enicostemma littorale[J]．Pharm．Biol，2004，42:400 －403．

[20]Vishwakarma S L，Goyal＜r K，Hepatoprotective activity of Enicostemma littorale in CCl4－induced liver damage [J]．J．Nat．Rem，2004，4:120 －126．

[21]Sonawane RD，Vishwakarma SL，Lakshni S，et al．A-melioration of STZ－induced type 1 diabetic nephropathy by aqueous extract of Enicostemma littorale Blume and swertiamarin in rats[J]．Mol Cell Bilchem，2010，340(1－2):1－6．

[22]Kumarasamy Y，Nahar L，Cox PJ，et al．Bioactivity of secoiridoid glycosides from Centaurium erythraes[J]．Phytomedicine，2003，10(4):344 －347．

[23]喬偉，張彥文，吳壽金，等．天然環(huán)烯醚萜類化合物的生物活性 [J]．國外醫(yī)藥:植物藥分冊，2001，16(2):652－671．

[24]趙李劍，左澤乘，鄒洪波，等．川東獐牙菜苦甙類成分的提取及其體外抗腫瘤作用研究 [J]．中國新藥雜志，2008，17(20):1768－1769．

[25]Yamahara J，Kobayashi M，Matsuda H，et al．Anticholinergic action of Swertia japonica and an active constituent[J]．J Ethnopharmacol．，1991，33(1 － 2):31－35．

[26]周源，劉英姿，李鋒，等．獐芽菜苦苷對乙醇致小鼠胃潰瘍的保護作用 [J]．中國新藥雜志，2008，17(20):1768－1769．

[27]Zhao S，Liu Q，Chen X，et al．Separation and determination of gentiopicroside and swertiamarin in Tibetan medicines by micellar electrokinetic electrophoresis[J]．Biomed Chromatogr．2004，18(1):10 －15．

[28]Takei H，Nakauchi K，Yoshizaki F，et al．Analysis of swertiamarin in Swertia berb and preparations containing this crude drug by capillary electrophoresis[J]．Anal Sci，200119(7):885 －888．

[29]曹悅，左代英，吳曉蘭，等．超高效液相色譜法測定龍膽藥材中的獐芽菜苦苷和龍膽苦苷 [J]．時珍國醫(yī)國藥，2009，20(5):1079－1080．

[30]賈珍，楊鳳梅．高效液相色譜法測定藏茵陳注射液中獐芽菜苦苷的含量[J]．中國現(xiàn)代應(yīng)用藥學(xué)雜志，2007，24(5):392－393．

[31]Satyendra Suryawanshi，Nitin Mehrotra，R．K．Asthana，et al．Liquid chromatography/tandem mass spectrometric study and analysis of xanthone and secoiridoid gly-coside composition oof Swertia chirata，a potent antidiabeticy[J]．Rapid Commun．Mass Spectrom，2006，20:3761－3768．

[32]Anita Aberham，Stefan Schwaiger，Hermann Stuppner，et al． Quantitative analysis of iridoids， secoiridoids，xanthones and xanthone glycosides in Gentiana lutea L．roots by RP－HPCLC and LC－MS[J]．Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis，2007，45:437－442．

[33]Satyendra Suryawanshi，R．K．Asthana，R．C．Gupta，et al．Simultaneous estimation of mangiferin and four secoiridoid glycosides in rat plasma using liquid chromatogrphy tandem mass spectrometry and its application to pharmacokinetic study of herbal preparation [J]．Joural of Chromatography B，2007，858:211－219．

[34]Jun C，Xue－Ming Z，Chang－Xiao L，et al．Simultaneous determination of sertiamarin and its metabolites(5Z) －5－ethylidene－8－h(huán)ydroxy－3，4，5，6，7，8－h(huán)exahydro－1H －pyranol[3，4－c]pyrdin－1－one and erythrocentaurin in broth of Aspergillus niger by HPLC [J]．Biomed Chromatogy．2008，22(2):191－195．

[35]Zhigang WANG，Shuhan TANG，Chaomei MA et al．Determination of novel introgen－containing metabolites after oral administration of swertiamarin to rats [J]．Jouranl of Traditional Medicines，2008，25:29 －34．