虎耳草的生物活性與藥理作用研究

摘要 虎耳草莖長而匍匐下垂，莖尖著生小株，猶如金線吊芙蓉，具有較好的觀賞價值，可用于巖石園綠化，或盆栽供室內(nèi)垂掛。同時，虎耳草還是我國傳統(tǒng)的中草藥，具有多種藥用功能，如抑菌、抗氧化、誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞凋亡和抑制腫瘤的增生等作用。文中詳細(xì)描述了虎耳草的分布、生物學(xué)特性以及栽培等慨況、民間藥方以及生物活性與藥理作用，為虎耳草的生物活性研究和藥用開發(fā)奠定了良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞 虎耳草；有效成分；生物活性；藥理作用

中圖分類號 S567 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 0517-6611（2014）17-05422-03

世界上存在虎耳草屬植物大約有400余種，分布于北極、北溫帶和南美洲（安第斯山）；中國約有203種，南北均產(chǎn)，主產(chǎn)于西南、青海和甘肅等省區(qū)；云南約有100種，多分布在海拔3 000 m以上的高山巖石上及石縫間。其中常見的有：大虎耳草為卵心葉虎耳草的全草，主產(chǎn)于云南；黑虎耳草為黑虎耳草的花，生于海拔3 000～3 800 m的高山草甸或石隙，分布于甘肅、青海等地；聚葉虎耳草為聚葉虎耳草的全草，主要分布于陜西、甘肅和四川等地；華中虎耳草為齒瓣虎耳草的全草，分布于湖北和四川等地；黑心虎耳草為黑蕊虎耳草的全草，分布于陜西、甘肅、青海、四川、云南和西藏等地；青藏虎耳草為青藏虎耳草的全草，分布于甘肅、青海和西藏等地；斑點(diǎn)虎耳草為斑點(diǎn)虎耳草的全草，分布于東北地區(qū)；爪虎耳草為爪瓣虎耳草的全草，分布于甘肅、云南、西藏等地。筆者對虎耳草的分布、生物學(xué)特性以及栽培等慨況、民間藥方以及生物活性與藥理作用進(jìn)行綜述，以期為虎耳草的生物活性研究和藥用開發(fā)奠定基礎(chǔ)。

1 資源概況

1.1 形態(tài)特征 虎耳草為虎耳草屬的虎耳草全草，生于海拔400～4 500 m的林下、灌叢、草甸和陰濕巖石旁，長江流域、華南、西南、華東至陜西等省區(qū)都有分布；臺灣也有栽培品。其冬天不枯萎，別名金絲荷葉、石荷葉、金線吊芙蓉、耳朵紅、老虎耳、矮虎耳草、系系葉、耳聾草、豬耳草、石丹藥、佛耳草、絲絲草、貓耳朵等；根細(xì)長；匍匐莖細(xì)長，紅紫色，有時生出葉與不定根；葉基生，通常數(shù)片；葉柄長3～10 cm；葉片肉質(zhì)，圓形或腎形，直徑4～6 cm，有時較大，基部心形或平截，邊緣有淺裂片和不規(guī)則的細(xì)鋸齒，上面綠色，常有白色斑紋，下面紫色，兩面被柔毛；花莖高25 cm，直立稍傾斜，有分枝；圓錐狀花序，軸與分枝、花梗被腺毛及絨毛；苞片披針形，被柔毛；萼片卵形，先端尖，向外伸展；花多數(shù)，花瓣5，白色或粉紅色下方2瓣特長，橢圓形披針形，長1.0～1.5 cm，寬2～3 mm，上方3瓣較小，卵形，基部有黃色斑點(diǎn)；雄蕊10，花絲棒狀，比萼片長約1倍，花藥紫紅色；子房球形，花柱纖細(xì)，柱頭細(xì)??；蒴果卵圓形，先端2深裂，呈喙?fàn)?；花?～8月，果期7～11月[1]。

1.2 生態(tài)學(xué)特性 虎耳草適宜在陰涼、蔭蔽和涼爽的環(huán)境中生長，忌高溫。其起源于北溫帶[2]，是一種較耐寒的植物，低溫來臨時，代謝速率降低，處于休眠狀態(tài)，可以很好的進(jìn)行光合作用，當(dāng)溫度適宜時，光合能力快速恢復(fù)，盛夏高溫季節(jié)生長停止出現(xiàn)休眠。因此在種植虎耳草時，夏季應(yīng)及時拉網(wǎng)遮陰，噴水降溫，避免高溫對其的不利影響[3]，其生長高峰期為冬半年。其在50%透光率條件下，葉綠素含量較高，抗氧化酶活力最高，光飽和點(diǎn)最大[4]。在100%光照下和在20 ℃/16 ℃（12 h晝/12 h夜）適溫下，有效成分含量如巖白菜素和沒食子酸的含量最高，說明光照強(qiáng)度對虎耳草的生長起到了非常重要的作用[5]。虎耳草以中性偏酸，速效磷、鉀含量高的黃壤土為宜，無論對虎耳草的根系發(fā)育、地上部分生長，還是對新植株的繁衍都有利；高氮、高有機(jī)質(zhì)和中性偏堿的腐葉土次之。

1.3 栽培技術(shù) 虎耳草繁殖力強(qiáng)，自然資源貯量豐富[6]，現(xiàn)在大多用種子或分株繁殖。種子可在春季3、4月播種，撒播，覆土1～2 cm，經(jīng)常保持土壤濕潤，約2星期左右出苗。分株繁殖全年均可，選擇根系發(fā)達(dá)，生長健壯的植株，高7～10 cm，由匍匐枝長出的幼苗剪下作為種苗，株行距17 cm×17 cm，淺栽，把須根壓在土里；若在陰濕的石坎或石壁上栽培，可把苗栽在石縫里，用濕潤的腐殖土把須根壓緊，澆水。四季均可采收，將全草拔出，洗凈，晾干[1]。

2 民間方藥

我國古代對于虎耳草的研究也眾說紛紜，古書記載其治痔疾腫毒，用少些曬干入馬子（便桶）內(nèi)燒熏；治瘟疫，擂酒服；治耳內(nèi)暴熱毒，紅腫流膿疼痛，捶汁滴入耳，或加冰片消散而愈；喉閉無音，用以代茶；治吐血；清肺熱；治咳嗽；療風(fēng)疹、丹毒；涂瘡癰，凍瘡，及毒蟲刺傷；治肺癰吐臭膿；肝火，童子癆；祛濕消腫，涼血止血；治百日咳[7]。民間也記載了許多虎耳草的附方[1，7]（表1）。

3 主要活性成分與提取工藝

研究表明，虎耳草具有許多生物活性，是因為其中含有大量的黃酮類化合物，研究最多的為槲皮素、槲皮苷。此外其還含有一些有機(jī)酸、甾體類和多酚類化合物，如巖白菜素、原兒茶酸、琥珀酸、沒食子酸、對-香豆酸、谷甾醇、山柰酚、胡蘿卜苷、虎耳草素等具有較大藥用價值的成分[8-9]。許多學(xué)者對虎耳草活性成分的分離和測定大多采用乙醇提取與色譜分析的方法。

3.1 乙醇等溶劑提取 大多運(yùn)用濃度80%乙醇熱提取回流，乙酸乙酯萃取，對乙酸乙酯萃取部分采用硅膠柱色譜和凝膠柱色譜等手段進(jìn)行分離純化。根據(jù)理化性質(zhì)和波譜數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定，乙酸乙酯層分離得到?jīng)]食子酸、槲皮素、巖白菜素、谷甾醇、槲皮素3鼠李糖苷、原兒茶酸、琥珀酸等10個化合物[10-11]。有些學(xué)者將乙酸乙酯萃取液減壓蒸干，通過顯色反應(yīng)證明其中含有黃酮類化合物。采用可見分光光度法測定其全草中的總黃酮含量，得到的樣品平均回收率值為102.66%[12]。在微波輔助提取工藝條件下，測出其中總黃酮含量11.30 mg，總多酚20.27 mg和多糖55.85 mg[13]。

3.2 高效液相色譜法（HPLC）分析 采用Lichrospher C18色譜柱（150 mm×4.6 mm，5 μm），無水甲醇1 g/L磷酸溶液為流動相，采用梯度洗脫程序，檢測波長為270 nm，流速1 ml/min。分析得到虎耳草中含有沒食子酸、原兒茶酸和虎耳草 素，其平均回收率分別為100.59%、98.72%和103.94%[14]。并且鑒別出虎耳 草中的巖白菜素，檢測出可以作為虎耳草藥材的植株，含水量要不超過12%，總灰分不高于20%，酸不溶性灰分不高于9%，醇溶性浸出物量不低于5%，方可作為藥用[15]。還用此法檢測出虎耳草不同部位巖白菜的含量有所差異，葉中巖白菜素的含量最高，根中巖白菜素含量相對較低[16]。

3.3 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（GCMS） 利用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（GCMS），結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)譜庫，對虎耳草揮發(fā)性的成分進(jìn)行了研究，共鑒定出58種成分，占揮發(fā)油成分總量的9.254 1%，相對百分含量較高的是丹皮酚45.974%、二叔丁對甲酚19.219%、正二十五烷1.687%、正二十二烷1.661%和正二十一烷1.485%等[17]。

4 藥理作用

虎耳草藥用價值很高，是民間常用中藥材，被稱為“家庭藥箱”。虎耳草性微苦、辛、寒，可以治療多種疾病。許多研究表明虎耳草提取物具有廣泛的生物活性。

4.1 強(qiáng)心、利尿 離體蛙心滴加虎耳草壓榨的鮮汁濾液或1 ∶1乙醇提取液0.01 ml，均顯示一定強(qiáng)心作用。提取液去鈣后對心臟仍有興奮作用。該品強(qiáng)心作用較氯化鈣發(fā)生慢，持續(xù)時間較長[1]。麻醉犬及清醒兔靜脈注射虎耳草乙醇提取液1 ml/kg，呈明顯利尿作用。將提取液中所含苷類破壞后，仍有一定利尿作用[1]。

4.2 抑菌 鈕緒燕等開展了虎耳草殺菌活性的初步研究[18]，分別用石油醚、二氯甲烷、無水甲醇提取，測得其提取物對西瓜枯萎病菌、玉米小斑病菌和番茄早疫病菌的抑制率分別為22.2%、26.8%和55.3%。這些研究充分證明了虎耳草提取物具有明顯的抑制細(xì)菌和真菌的活性。劉世旺等以金黃色葡萄球菌和大腸桿菌為試驗菌株，通過虎耳草乙醇提取物不同濃度下細(xì)菌生長曲線，來研究虎耳草的抑菌作用[19]。結(jié)果表明，較低濃度的提取物對搖床培養(yǎng)的金黃色葡萄球菌生長具有較強(qiáng)的抑制作用；各濃度提取物對搖床培養(yǎng)的大腸桿菌生長均表現(xiàn)為抑制作用。

4.3 抗氧化 崔瑋等證明了虎耳草能夠通過降解O2和H2O2為無毒性的H2O和O2，去除氧自由基和過氧化脂質(zhì)對組織的損傷，起到抗衰老作用[20]?；⒍葜泻械纳借头印r白菜素、槲皮素、槲皮苷、沒食子酸、原兒茶酸和谷甾醇等物質(zhì)，都具有不同程度的抗氧化作用[21]，說明其抗氧化成分的含量很高。潘國慶等以蓖齒虎耳草為研究對象，考察了其對部分食用油脂的抗氧化作用[22]。結(jié)果表明，藏藥蓖齒虎耳草乙醇提取物對菜籽油、花椒油、芝麻油均有一定的抗氧化作用，其效果與VC相當(dāng)，對菜籽油和芝麻油效果尤為明顯。

4.4 抑制腫瘤增生 黃酮類化合物具有抗胰腺癌作用[27]?；⒍莺械拈纹に厥且环N具有多種生物活性的黃酮類化合物，能明顯抑制癌細(xì)胞DNA合成[28]，近年來對它的研究，發(fā)現(xiàn)其具有一定的抗癌作用，對人卵巢細(xì)胞癌、乳腺細(xì)胞癌、自血病細(xì)胞和胃腸道腫瘤細(xì)胞均有增殖抑制作用[29-32]。周欣等提取虎耳草不同部位，對體外培養(yǎng)的PC3細(xì)胞的增殖抑制研究，發(fā)現(xiàn)乙醇提取-乙酸乙酯萃取部位對PC3細(xì)胞的抑制作用較明顯[33]。丁家欣等從虎耳草中提取不同的有效部位，利用流式細(xì)胞儀觀察對體外培養(yǎng)的前列腺癌細(xì)胞增殖和凋亡的影響[34]。結(jié)果表明，不同pH值的虎耳草乙酸乙酯不同萃取物對前列腺癌細(xì)胞均有明顯誘導(dǎo)凋亡的作用，對前列腺癌細(xì)胞的生長也有明顯的抑制作用。居龍濤等用雌二醇和孕酮制造大鼠乳腺增生模型，由治療組的效果顯示，虎耳草具有調(diào)節(jié)體內(nèi)性激素的動態(tài)平衡[35]；并對乳腺增生病大鼠的乳腺組織有明顯的治療作用。

4.5 抗雌雄性激素 中國中醫(yī)科學(xué)院中心實驗室證明，虎耳草主要活性成分中原兒茶酸、沒食子酸、琥珀酸具有抗雌雄性激素作用，但無性激素樣作用，從而影響前列腺內(nèi)的二氫睪丸酮、各種生長因子及生長抑制因子，來調(diào)控前列腺細(xì)胞的生長與細(xì)胞凋亡，促使增生的前列腺萎縮，降低國際前列腺癥狀評分（IPSS），從而達(dá)到治療目的[23]。

4.6 誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞凋亡 張立石等將虎耳草水煮醇沉后的濃縮液，用乙酸乙酯萃取，萃取液經(jīng)濃縮后冷置過濾，濾液再濃縮，進(jìn)行聚酰胺柱層析，制備提取物作用于培養(yǎng)好的小鼠成纖維細(xì)胞，流式細(xì)胞儀觀察細(xì)胞凋亡狀況，各提取物均對小鼠成纖維細(xì)胞有抑制作用，提示中藥虎耳草中某些成分經(jīng)過篩選，可作為細(xì)胞凋亡誘導(dǎo)劑，用于前列腺增生的治療[24]。

4.7 護(hù)肝 左國營等研究了黑蕊虎耳草中巖白菜素衍生物11氧-巖白菜素，該化合物對丙型肝炎絲氨酸蛋白具有抑制活性[25]。

4.8 抑制神經(jīng)病理性疼痛 鞘內(nèi)注射100 mg/kg虎耳草素時，可以明顯地抑制由于脊神經(jīng)損傷引起的MWT下降以及TWL的延長，且這種抑制效應(yīng)與虎耳草素的劑量相關(guān)，呈劑量依賴關(guān)系，結(jié)論鞘內(nèi)注射虎耳草素具有明顯的抗神經(jīng)病理性疼痛作用[26]。

4.9 毒性 將家兔以35 ml/kg鮮汁灌胃，24 h后未見任何不良反應(yīng)；第2天重復(fù)給予60 ml/kg，觀察3 d，也未見任何不良反應(yīng)[1]。

5 應(yīng)用實例

用100 ml鮮虎耳草搗汁，紗布過濾加75%乙醇20 ml制成滴耳，治療急慢性中耳炎，治愈率為93.56%[36]。取虎耳草鮮葉搗汁，紗布過濾，加適量冰片，用3%雙氧水洗滌外耳道，將濃汁清除干凈，然后取虎耳草葉滴耳，每次1～2滴，每日3次。治療化膿性中耳炎31例，急性25例，平均3 d治愈，慢性6例平均7 d治愈[11]。陳元等用虎耳草15 g煎水內(nèi)服，1日3次，忌食魚、蝦腥味之品。結(jié)合虎耳草100 g煎水泡洗全身，1日1劑，對治療麻疹有很好的療效[37]。

居龍濤等采用虎耳草針劑，經(jīng)會陰部前列腺內(nèi)注射，每側(cè)2 ml，5～7 d注射1次，連續(xù)10次為1個療程[38]。8例采用虎耳草栓劑，每天1次，肛門內(nèi)給藥。合并尿路感染者先用抗生素治療，合并急性尿潴留者應(yīng)先導(dǎo)尿處理，對有凝血功能障礙的，禁忌經(jīng)會陰部前列腺內(nèi)注射給藥。治愈合并急性尿潴留4例，前列腺炎3例，前列腺結(jié)石l例，尿路感染2例，具有很高的臨床價值。居龍濤用虎耳草針劑2 ml肌注，每天1次；或口服虎耳草片劑，1次2片（含生藥4 g/片），每天3次[39]；或同時使用虎耳草片劑和針劑；連續(xù)3個月為1療程，通常治療1～2療程。結(jié)果顯示虎耳草制劑治療甲狀腺良性結(jié)節(jié)顯效率達(dá)54.76%，有效率達(dá)33.34%，總有效率達(dá)88.10%。除肌肉注射引起部分病人局部不適，其他無明顯的毒副作用。其中有13例4年以上未復(fù)發(fā)。

取生虎耳草120 g，豬耳1只（約400 g），加水熬至熟爛，吃肉喝湯，早晚各1次，此方對中耳炎患者，特別是化膿性中耳炎患者有良效，且見效快，1劑可愈[40]。貴州名醫(yī)石恩駿根據(jù)多年的觀察和研究，以虎耳草制成粗末，對各種急、慢性腎炎、腎病綜合癥有較理想的效果[41]。

6 小結(jié)與展望

隨著人類社會的發(fā)展，生活水平的提高。一些肥胖病、心腦血管疾病、腫瘤等成為醫(yī)學(xué)界治愈的難題。尤其癌癥是對人類健康和生命威脅最大的疾病。近年來其發(fā)病率持續(xù)上升，發(fā)病率、病死率均居我國疾病首位。盡管新型化療藥物和治療手段層出不窮，但整體的療效并不滿意，化療藥物對人體的免疫系統(tǒng)和骨髓等具有嚴(yán)重毒、副反應(yīng)。所以，探索快速治療癌癥，減輕病患痛苦，減輕其副反應(yīng)，提高生活質(zhì)量，同時又能提高宿主免疫功能的藥物，是目前疾病學(xué)研究的難點(diǎn)、熱點(diǎn)之一。

而中藥副反應(yīng)少，治療徹底，成為現(xiàn)在臨床研究的熱門。大量研究已證實，黃酮類化合物在肺癌、結(jié)直腸癌、前列腺癌、乳腺癌、胰腺癌等的治療和預(yù)防中均相當(dāng)重要，逐漸成為研究熱點(diǎn)。研究表明，其主要是通過阻滯癌細(xì)胞增殖、誘導(dǎo)癌細(xì)胞凋亡、抑制蛋白激酶活性、抑制信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑等機(jī)制發(fā)揮抗癌效應(yīng)[42-43]。我國是一個具有豐富中草藥資源的國家，虎耳草中槲皮素等黃酮類化合物含量很高，對治療癌癥有一定的潛能。因此，要對虎耳草的成分和分離方法進(jìn)行系統(tǒng)分析與探索，利用癌癥動物模型進(jìn)行體內(nèi)試驗和新藥的開發(fā)，為提高癌癥的治療水平和生存質(zhì)量具有重要的意義。

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