安靜波,郭 健,宋文東,李秋萍,紀麗麗,仝紹偉,韓絲銀
(1.廣東海洋大學食品科技學院,廣東湛江524088;2.廣東海洋大學理學院,廣東湛江524088;3.浙江海洋學院石化與能源工程學院,浙江舟山316000;4.東華大學環(huán)境科學與工程學院,上海200051)
薯莨(Dioscorea cirrhosa Lour)是薯蕷科薯蕷屬的一種藤本植物,藥用其塊莖[1]。味微苦、澀,性微寒,具有清熱解毒,止血活血,收斂止癢,行氣止痛,活血祛瘀,抗菌等功能[2]。長期以來其生長處于自生自滅的野生狀態(tài),目前主要用于提取其中的色素作為天然染料[3],民間將其作為草藥主要用于止血等[4],對其藥用有效成分的研究很少,并且有效成分尚不明確,而薯莨中化學成分的研究也多集中于其色素成分單寧方面,使得薯莨的綜合利用也受到了極大的局限。我國中藥止血藥應用歷史悠久,研究中發(fā)現(xiàn)了大量的止血活性成分幾乎囊括了各類化學成分,主要有氨基酸類、生物堿類、萜類、甾體、酚類、黃酮類、醌類化合物、苯丙素類、脂類等[5-14]。本文對薯莨乙醇提取物的止血效果進行了研究,并初步鑒定了其中的化學成分,以期利用薯莨的乙醇提取物生產(chǎn)止血藥物,提高薯莨的利用價值。
薯莨塊莖 采自廣東省佛山市順德區(qū)大良;小白鼠 昆明種小鼠,雌雄兼用,體重20 ~25g,由廣東醫(yī)學院提供。
JM-C203T型分析天平 余姚紀銘稱重校驗設備有限公司;SAM-1560型粉碎機 臺州市黃巖迪勝塑料廠;EV201型旋轉蒸發(fā)儀 北京萊伯泰科儀器有限公司;GZX-9070MBE型數(shù)顯鼓風干燥箱 上海博迅實業(yè)有限公司醫(yī)療設備廠;DH-1831型血氣分析儀 南京南分醫(yī)用實驗儀器有限責任公司;ZG12020型云南白藥 云南白藥集團股份有限公司;乙醇 分析純,廣東光華科技股份有限公司;其他實驗所用試劑 均為分析純。
1.2.1 薯莨乙醇提取物的制備 以80%的乙醇水溶液為溶劑,料液比為2∶1,于60℃的熱水中水浴浸提2h,放暗處靜置12h,過濾、旋轉蒸發(fā)濃縮,50℃鼓風干燥。
1.2.2 給藥方式 實驗共分四個劑量組,即空白組給予生理鹽水灌胃、高劑量(0.66g/kg)、低劑量組(0.33g/kg),云南白藥組(0.40g/kg)。每個劑量組10只小鼠,雌雄分配均勻,每天灌胃1次,連續(xù)給藥10d。
1.2.3 小鼠止血指標的測定
1.2.3.1 小鼠出血時間的測定[15]末次給藥40min后,剪斷鼠尾遠端1/3段,立即用秒表計時,用濾紙每隔30s吸一次,至無血痕為止,此時的時間即為出血時間。1.2.3.2 小鼠凝血時間的確定[15]末次給藥40min后,用眼科彎鑷迅速摘去一側眼球即有血液流出,于載玻片上滴1滴血(棄掉第1 ~2滴),血滴直徑約5mm,立即記時,每隔30s用清潔大頭針自血滴邊緣向里輕輕挑動1次,并觀察有無血絲挑起。從采血開始至挑起血絲止,所歷時間即為凝血時間。
1.2.3.3 小鼠血小板數(shù)量的檢測 在小鼠眼球后靜脈叢取血后,采用摘除眼球法取血放入肝素鈉采血管,用全自動血細胞分析儀檢測血小板數(shù)量。
1.2.4 薯莨提取物化學成分的鑒定[16-17]
1.2.4.1 黃酮類顏色反應 方法a:(三氯化鋁反應)將提取液滴在濾紙上,噴灑1%三氯化鋁的乙醇溶液,干燥后,由黃酮類化合物產(chǎn)生的黃色斑點于紫外燈下顯熒光;方法b:(鉛鹽反應)1%醋酸鉛及堿式醋酸鉛水溶液,堿式醋酸鉛反應更強,可生成黃-紅色沉淀。
1.2.4.2 蒽醌類顏色反應 方法a:(堿液反應)取提取液1mL置于試管中,加入10%NaOH,觀察顏色變化。溶液呈現(xiàn)紅色或者紫紅色,加入雙氧水后紅色不褪,調酸性后,紅色褪去。羥基蒽醌類遇堿顯紅-紫紅色,這是蒽醌類一個很重要的鑒別反應;方法b:(醋酸鎂反應)取提取液1mL,加入5%醋酸鎂的醇溶液,反應生成橙紅、紫紅、藍紫色配位化合物,表示有羥基蒽醌。
1.2.4.3 多酚類、單寧的顏色反應 方法a:(香草醛-鹽酸反應)取提取液點于濾紙片上,干后,噴霧或滴加香草醛-鹽酸試劑,立即呈現(xiàn)紅色斑點,說明可能含有酚類或單寧;方法b:(三氯化鐵反應)樣品溶液加醋酸酸化后,滴加1%三氯化鐵試劑。呈現(xiàn)藍、墨綠或藍紫色,證明可能含有酚類或單寧(鞣質)。含有沒食子酸的單寧呈藍色,含有兒茶酚的單寧呈綠色。
1.2.4.4 皂甙顏色反應 方法a:(泡沫反應)取提取液2mL置于試管內,激烈振搖3min,如果產(chǎn)生持續(xù)性泡沫,可能含有皂甙。一般來說,典型的皂甙反應,產(chǎn)生的泡沫很顯著,在試管內能持續(xù)10min以上,加熱或加入乙醇,泡沫都不會明顯減少;方法b:(醋酐-濃硫酸反應)取提取液2mL,將溶劑蒸發(fā)掉,殘渣中加入0.5mL的冰醋酸溶解,再滴加醋酐-濃硫酸試劑3 ~5滴,如果呈紫紅色,并且溶液上層逐漸變綠,表明含甾體皂甙或三萜皂甙。甾體皂甙顯綠色,三萜皂甙顯紅紫色或藍色。
1.2.4.5 三萜、甾醇類顏色反應 方法a:(醋酐-濃硫酸反應)取提取液2mL,將溶劑蒸發(fā)掉,殘渣中加入0.5mL的冰醋酸溶解,再滴加醋酐-濃硫酸試劑3 ~5滴,如果呈紫紅色,并且溶液上層逐漸變綠,表明含甾體皂甙或三萜皂甙。甾體皂甙顯綠色,三萜皂甙顯紅紫色或藍色;方法b:(氯仿-濃硫酸反應)樣品溶于氯仿,加入濃硫酸后,在氯仿層呈現(xiàn)紅色或藍色,硫酸層有綠色熒光出現(xiàn)。
1.2.4.6 有機酸類顏色反應 方法a:pH試紙檢查;方法b:(溴酚藍反應)具體分析方法如下:提取液滴于濾紙片上,噴灑0.1%溴酚藍溶液立即在藍色的背景上顯現(xiàn)黃色的斑點。若反應不明顯,再噴灑氨水,暴露在鹽酸氣體中,背景逐漸由藍色變黃色,而含有有機酸(鹽)的斑點仍為藍色。
1.2.4.7 生物堿類顏色反應 方法a:(碘-碘化鉀反應)取適量提取液加鹽酸至酸性,加碘-碘化鉀鑒別試劑后,立即有淺棕或暗棕色沉淀出現(xiàn);方法b:(硅鎢酸反應)取適量提取液加鹽酸至酸性,加硅鎢酸鑒別試劑后,立即有淺黃或灰白色沉淀出現(xiàn)。
1.2.4.8 蛋白類顏色反應 方法a:(加熱沉淀反應)取提取液1mL置于試管中,加熱至沸或加5%鹽酸,如發(fā)生混濁或有沉淀表明含有水溶性蛋白質;方法b:(茚三酮反應)取檢品的水溶液1mL,加入0.1%茚三酮試液2 ~3滴,混勻后加熱煮沸1 ~3min,觀察顏色由粉色變紫紅色再變藍色。
如表1所示,給藥10d后的云南白藥組和薯莨高劑量組的BT較給藥前和對照組均有極明顯的縮短(p<0.01),薯莨低劑量組的BT也明顯小于給藥前和對照組(p<0.05);薯莨高劑量組和云南白藥組的BT明顯小于薯莨低劑量組(p<0.01)。由此可見,薯莨的乙醇提取物具有良好的止血作用。
表1 薯莨提取物對小鼠出血時間(BT)的影響(±s)Table 1 Effect of the extract of Dioscorea cirrhosa Lour on bleeding time in mice(±s)
表1 薯莨提取物對小鼠出血時間(BT)的影響(±s)Table 1 Effect of the extract of Dioscorea cirrhosa Lour on bleeding time in mice(±s)
注:△與正常組相比較p<0.05,△△與正常組相比較p<0.01;▲與薯莨低劑量組相比較p<0.05,▲▲與薯莨低劑量組相比較p<0.01;*與給藥前相比較p<0.05,**與給藥前相比較p<0.01;表2、表3同。
組別 BT(s)給藥前 給藥后對照組 348.39±12.44 347.65±13.94云南白藥組 350.7±11.47 290.71±10.38△△▲▲**低劑量組 349.5±14.83 333.28±9.53△*高劑量組 349.57±13.05 152.26±11.47△△▲▲**
如表2所示,給藥10d后的薯莨高劑量組的CT較給藥前和對照組均有極明顯的縮短(p<0.01),云南白藥組和薯莨低劑量組的CT也明顯小于給藥前和對照組(p<0.05);薯莨高劑量組的CT明顯小于薯莨低劑量組(p<0.01),由此可見薯莨提取物的低劑量組和高劑量組都具有良好的凝血作用。
表2 薯莨提取物對小鼠凝血時間(CT)的影響(±s)Table 2 Effect of the extract of Dioscorea cirrhosa Lour on clotting time in mice(±s)
表2 薯莨提取物對小鼠凝血時間(CT)的影響(±s)Table 2 Effect of the extract of Dioscorea cirrhosa Lour on clotting time in mice(±s)
組別 CT(s)給藥前 給藥后對照組 97.42±11.27 96.83±11.57云南白藥組 96.32±12.05 84.43±11.31△*低劑量組 96.23±10.77 82.44±11.91△*高劑量組 95.70±9.58 45.05±10.80△△▲▲**
如表3所示,給藥10d后的薯莨高劑量組和云南白藥組的Plt較給藥前和對照組均有極明顯的提高(p<0.01),薯莨低劑量組的Plt也明顯小于給藥前和對照組(p<0.05);薯莨高劑量組和云南白藥組的Plt較薯莨低劑量組也有極明顯的提高(p<0.01)。發(fā)生止血和凝血效應的機制有多種,但大都與血小板的作用有關系,血小板通過釋放血管收縮物質、血小板粘聚成團堵塞損傷的血管和促進凝血從而有助于暫時止血。由表3可以看出,薯莨提取物可以明顯提高小鼠血小板的數(shù)量,從而達到止血的效果。
表3 薯莨提取物對小鼠血小板數(shù)量(Plt)的影響(±s)Table 3 Effect of the extract of Dioscorea cirrhosa Lour on platelet count in mice(±s)
表3 薯莨提取物對小鼠血小板數(shù)量(Plt)的影響(±s)Table 3 Effect of the extract of Dioscorea cirrhosa Lour on platelet count in mice(±s)
組別Plt(109/L)給藥前 給藥后對照組 250.29±24.01 251.89±27.58云南白藥組 251.18±25.05 564.79±22.12△△▲▲**低劑量組 247.09±25.43 276.58±20.79△*高劑量組 249.59±26.35 921.57±21.73△△▲▲**
我國中藥止血藥應用歷史悠久,目前已發(fā)現(xiàn)的止血活性成分主要有氨基酸類、生物堿類、萜類和甾體、酚類、黃酮類、醌類化合物、苯丙素類、脂類等,本實驗對薯莨的乙醇提取液的成分鑒別,可以推斷薯莨的乙醇提取液中除了薯莨的主要成分酚類和甙類,還可能含有黃酮、蒽醌、三萜、甾醇、有機酸等止血成分,從而綜合的提高其止血功能。
目前,國內外關于薯莨的各方面的研究尚處于空白或萌芽階段,其臨床應用受到了極大的局限,這對于薯莨的綜合利用十分不利。因此,挖掘這一寶貴資源的藥用潛力,深入研究薯莨的化學成分和藥理活性,發(fā)現(xiàn)其發(fā)揮藥理作用的藥效作用部位及其作用機制,開發(fā)出療效質量穩(wěn)定的新藥,實現(xiàn)中藥現(xiàn)代化非常必要。
本實驗通過對薯莨乙醇提取物的止血效果進行了初步的探究,并對其起止血作用的化學成分進行了初步的鑒定。結果證明薯莨的乙醇提取物具有良好的止血和凝血效果,其中主要鞣質及甙類是薯莨的主要化學成分,鞣質即植物單寧,又稱植物多酚可使創(chuàng)傷后滲出物中蛋白質凝固,形成痂膜,致減少分泌和防止感染,并能使創(chuàng)面的微血管收縮,有局部止血作用,可外用于創(chuàng)傷、灼傷。用極細粉敷于外傷出血處,能當即止血,因而具有快速高效特點,可用于應急救治藥物[18]。本實驗證明薯莨的乙醇提取液的止血成分除了鞣質及甙類,還有黃酮、蒽醌、三萜、甾醇、有機酸等止血成分,從而綜合提高其止血功能。血小板的主要功能是凝血和止血,修補破損的血管。當人體受傷流血時,血小板受到損傷部位激活因素刺激出現(xiàn)血小板的聚集,成為血小板凝塊,起到初級止血作用,血小板和血液中的其他凝血物質——鈣離子和凝血酶等,在破損的血管壁上聚集成團,形成血栓,堵塞破損的傷口和血管,血小板還能釋放腎上腺素,引起血管收縮,促進止血。薯莨的乙醇提取物能有效提高Plt,從而縮短出血時間和凝血時間。實驗表明薯莨的乙醇提取物具有良好的止血效果,高劑量組的出血時間、凝血時間和血小板數(shù)量與正常對照組和注射前相比具有極明顯的縮短和增加;低劑量組的出血時間、凝血時間和血小板數(shù)量與正常對照組和注射前相比也具有明顯的縮短和增加。薯莨具有良好的止血的作用,因此薯莨的乙醇提取物可用于止血藥物的制備,一方面可以提高薯莨的利用價值,對薯莨資源的合理利用具有一定的意義,另一方面也為新的有效止血藥物提供新的資源。但薯莨提取物是否還能通過加強血管收縮、間接刺激子宮收縮、提高凝血因子數(shù)量等方面來促進止血和凝血的作用,還有待于進一步的研究。
表4 薯莨乙醇提取物的成分鑒定結果Table 4 The active ingredients of Dioscorea cirrhosa Lour ethanol extract
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