土木香化學成分及藥理研究概況

張 樂， 方 羽， 陸國紅

（上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院，上海201127）

土木香化學成分及藥理研究概況

張 樂， 方 羽， 陸國紅*

（上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院，上海201127）

土木香作為臨床常用中藥，具有健脾和胃、行氣止痛的功效，化學成分豐富，藥理活性多樣。本文以國內(nèi)外相關文獻為基礎，綜述土木香化學成分以及藥理活性的研究成果，以期給研究人員一定參考。

土木香；化學成分；藥理作用；綜述

土木香Inula helenium L.為菊科植物土木香Inula helenium L.或藏木香Inula racemosa Hook.f.的干燥根，在秋季采挖，除去泥沙后曬干?！侗静菥V目拾遺》記載，“土木香，生嶺南邕州、容州及江南。樹生似茶，高丈余。一葉三丫，葉青陰白。根狀似山芍藥及烏樟根，色黑褐，作車轂紋，橫生。八月采根，直者不用”［1］。其味苦辛，性溫，歸肝、脾經(jīng)，具有健脾和胃、行氣止痛的功效，臨床常用于治療胸脅、脘腹脹痛，嘔吐瀉痢，胸脅挫傷，岔氣作痛，胎動不安等癥狀［2］。本文將對土木香化學成分和藥理的研究做一系統(tǒng)綜述。

1 土木香化學成分研究現(xiàn)狀

對該植物的相關研究最早可追溯到上世紀70年代，迄今報道已有40多種成分，主要為倍半萜內(nèi)酯類化合物，另外還含有菊糖以及少量的黃酮、氨基酸。1.1 內(nèi)酯類化合物 內(nèi)酯類化合物在旋覆花屬植物里分布較廣泛，而對土木香中該類成分的研究則集中于揮發(fā)油，它在藥材中的含有量約為0.3%～3.0%［3-5］。目前，人們已從中分離得到脫氫木香內(nèi)酯、木香烯內(nèi)酯、11β，13-二氫木香烯內(nèi)酯、珊塔瑪內(nèi)酯、11β，13-dihydroreynosin、11β，13-二氫珊塔瑪內(nèi)酯、11β，13-二氫木蘭內(nèi)酯、11β，13-二氫-β-環(huán)廣木香內(nèi)酯、1β-hydroxycolartin等化合物［6］。另外，還有研究人員進一步發(fā)現(xiàn)，該植物還包含12（13）-烯-樺木酸甲酯、土木香內(nèi)酯（Alantolactone）、4（5），11-二烯土木香內(nèi)酯、異土木香內(nèi)酯（Isoalantolactone）、11αH，13-二氫異土木香內(nèi)酯、3，11（13）-三烯-8，12-欖烷內(nèi)酯、4-降異土木香內(nèi)酯、5β-羥基-1（10），4（15），11-三烯-12，8吉馬烷內(nèi)酯、4α-羥基-11（13），10（14）-二烯-12，8愈創(chuàng)木烷內(nèi)酯、β-谷甾醇、豆甾醇［7］。

本文對目前從土木香中分離到的內(nèi)酯類成分進行了總結，見表1。其結構類型主要有桉烷型 （1-32）、欖烷型（33）、己瑪烷型 （34-37）、倍半蒈烷型 （38）、愈創(chuàng)木烷型 （39）、葎草烷型 （40）倍半萜等。

表1 土木香根中倍半萜類化合物

1.2 其他成分 土木香中除了其主要成分—內(nèi)酯類化合物以外，研究者發(fā)現(xiàn)，該植物還含有約40%的菊糖類成分［3］、少量的黃酮類成分［4］、β-谷甾醇、胡蘿卜甾醇［10］、dammadienol acetate［8］，以及氨基酸類成分，如天冬氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、谷氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸、胱氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸、精氨酸、組氨酸等［5-7］。

2 土木香藥理作用的研究進展

現(xiàn)代藥理學研究表明，土木香具有抗菌、抗腫瘤、保肝以及驅蟲等作用。下文對其藥理研究的情況進行了總結。

2.1 抗菌作用 Olechnowicz-Stepien和Skurska［19］發(fā)現(xiàn)，土木香根提取物具有較強的抗真菌活性。Wahab等［20］報道，土木香內(nèi)酯和異土木香內(nèi)酯有抗角膜真菌Fusarium solani（Mart.）Sacc.的作用。他們從霉菌性角膜炎患者身上分離到一種菌株—Fusarium solani（Mart.）Sacc.（IMI-216517），并將其移植到白化病兔身上，然后再轉移到白化病鼠身上，最后白化病鼠經(jīng)過幾代繁殖被作為造模組。實驗結果表明，質量濃度為100～200μg/mL的土木香內(nèi)酯和異土木香內(nèi)酯顯示出了體內(nèi)抑制該菌株的作用。另外，Cantrell等［21］發(fā)現(xiàn)，土木香根提取物能顯著抑制結核分枝桿菌的增殖，并確定其活性物質為桉烷型的土木香內(nèi)酯、異土木香內(nèi)酯以及11αH，13-二氫異土木香內(nèi)酯。隨后，Liu等［22］報道，異土木香內(nèi)酯對3種土壤傳播的植物病原真菌具有較強的抑制作用，他們考察了該化合物對5種細菌、6種人類病原真菌和6種植物病原真菌的抑制情況。結果表明，它在質量濃度為500μg/mL時顯示出了對3種土壤傳播的植物病原真菌（Gaeumannomyces graminis var.tritici、禾谷絲核菌和辣椒疫霉病菌）的抑菌作用，并且抑制活性較強。張文淵等［23］發(fā)現(xiàn)，土木香石油醚部位的提取物對黃瓜白粉菌、黃瓜霜毒菌、黃瓜炭疽菌、番茄灰霉菌、番茄葉霉菌都有較強的抗菌活性。近期，吳金梅等［24］對異土木香內(nèi)酯的抗金黃色葡萄球菌腸毒素的活性進行了研究，發(fā)現(xiàn)在低質量濃度（1～8μg/mL）下，它能夠降低金葡菌SEA和SEB的表達，呈現(xiàn)出劑量依賴性。Stojanovi-Radi等［25］推測，其抗菌機理可能與該化合物中的倍半萜內(nèi)酯結構能破壞細菌細胞膜有關。

2.2 抗腫瘤作用 Dorn等［26］對土木香提取物的抗腫瘤活性進行了研究。結果表明，該化合物對4種不同的癌細胞株（HT-29、MCF-7、Capan-2和G1）具有高選擇性的細胞毒作用，但對人體正常的周圍血液淋巴細胞 （PBLs）的毒性卻非常小。他們在電子顯微鏡下觀察了該提取物對這些腫瘤細胞的細胞毒性作用過程，發(fā)現(xiàn)它們的變化形態(tài)非常相似，并且在土木香提取物的作用下都發(fā)生了壞死，而不是凋亡。Goyal等［27］進一步發(fā)現(xiàn)，異土木香烯內(nèi)酯對3種腫瘤細胞（A2058、HT-29和HepG2）產(chǎn)生細胞毒性，能顯著降低G0/G1期細胞數(shù)量，從而誘導其凋亡。另外，他們還研究了異土木香烯內(nèi)酯對癌細胞毒性的作用機制，發(fā)現(xiàn)它能顯著降低procaspase-8和poly（ADP-ribose）polymerase（PARP）的表達水平。陳進軍等［28］報道，異土木香內(nèi)酯具有較強的抗肝癌活性，并且增加機體的免疫能力可能是其抗腫瘤作用的機制之一。Li等［29］對土木香中倍半萜內(nèi)酯化合物抑制人乳腺癌細胞增殖的作用進行了考察，發(fā)現(xiàn)異土木香內(nèi)酯的抑制活性較為明顯。Moghadam等［30］推測，其活性可能與其所含的α-exomethylene-γ內(nèi)酯環(huán)結構有關，而且具有構效關系。

2.3 保肝作用 Konishi等［31］從土木香提取物的正己烷部位中分離出7種倍半萜內(nèi)酯，分別為己瑪烷 （4α，5β-環(huán)氧-1（10），11（13）-己瑪二烯-8，12-交酯）、欖烷 （igalane）和桉葉烷 （土木香內(nèi)酯、異土木香內(nèi)酯、11α，13-二氫土木香內(nèi)酯、11α，13-二氫異土木香內(nèi)酯、5-環(huán)氧-土木香內(nèi)酯）。實驗表明，這些化合物對MK-1，HeLa和B16F10細胞的增殖均顯示出較強的抑制活性，具有保肝作用。

2.4 驅蟲作用 Rhee等［32］考察了中草藥抗中華枝睪吸蟲的作用。他們將32種原藥煎煮后，給感染了該寄生蟲的家兔服用，結果發(fā)現(xiàn)土木香的驅蟲活性最強。進一步研究表明，它能導致中華枝睪吸蟲的內(nèi)臟發(fā)生退化、萎縮、壞疽、膨脹等形態(tài)變化［33］，而且給藥30 d后，其恢復率只有2%。El Garhy和Mahmoud［34］報道，5%濃度下的土木香水提物不到20 d，就產(chǎn)生抗蛔蟲卵作用；不到40 d，就產(chǎn)生抗蛔蟲幼蟲作用。

2.5 其他藥理作用 Patel等［35］報道，土木香對心肌梗死可能有一定的治療效果。實驗發(fā)現(xiàn)，在服用了土木香提取物的心肌梗死模型組大鼠的血清中，血清谷草轉氨酶（SGOT）血清乳酸脫氫酶 （LDH）、肌酸磷酸激酶 （CPK）、環(huán)磷酸腺苷（cAMP）、皮質醇（cortisol）、丙酮酸鹽（pyruvate）、乳酸（lactate）和葡萄糖（glucose）的表達水平均高于對照組。另外，Tripathi等［36］發(fā)現(xiàn)，土木香提取物對胰島素有增敏作用，能降低血糖，有望從中開發(fā)出治療糖尿病的降糖藥。

3 小結

土木香在我國的應用已有很悠久的歷史，研究發(fā)現(xiàn)，它具有豐富的藥理活性，如抗菌、細胞毒、保肝、抗腫瘤、驅蟲以及降糖等。本文對土木香化學成分和藥理的研究報道進行了系統(tǒng)的總結，期冀能給相關研究人員提供一定參考。但關于其具體的活性物質和作用機制尚有待于進一步探索，以期更好地利用開發(fā)這一植物資源。

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R285.5

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：1001-1528（2015）06-1313-04

10.3969/j.issn.1001-1528.2015.06.034

2014-07-12

張 樂 （1989—），女，碩士，臨床藥師，研究方向為藥物代謝基因組學。Tel：（021）34506112，E-mail：zhangle@ renji.com

*通信作者：陸國紅 （1967—），女，主任藥師，研究方向為藥物新制劑和藥品質量管理。Tel：（021）34506116，E-mail：luguohong@ renji.com