紫錐菊的作用及研究現(xiàn)狀

王靜

摘 要：2012年6月，紫錐菊及其制劑被農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)為我國(guó)目前唯一一類天然藥物新獸藥。該新獸藥證書的獲得，標(biāo)志著我國(guó)新型綠色獸藥研制的開始，填補(bǔ)了化學(xué)抗病毒藥在養(yǎng)殖業(yè)禁用之后的空白。本文主要綜述了紫錐菊生物學(xué)功能以及對(duì)動(dòng)物疾病防治上的研究現(xiàn)狀。

關(guān)鍵詞：紫錐菊；化學(xué)成分；免疫作用；毒性

紫錐菊，松果菊屬植物，多年生草本植物。植株高50～150厘米，葉卵形，有粗齒，徑多分枝，根圓錐形，花紫色至紫紅色。紫錐菊原產(chǎn)于美洲，共有8個(gè)種和數(shù)個(gè)變種，目前作為藥物開放的有3個(gè)品種：紫松果菊（Echinacea purpurea，即通常所說(shuō)的紫錐菊），狹葉紫錐菊（Echinacea augustifolia）和白色紫錐菊（Echinacen pallida）。紫錐菊是目前受到國(guó)際普遍重視的一種免疫調(diào)節(jié)劑。它的制劑銷售額居歐洲和美國(guó)醫(yī)藥市場(chǎng)銷售排名前5名，是聞名世界的“免疫”草藥，具有突出的抗感染與促免疫作用，受到國(guó)內(nèi)外的極大關(guān)注。20世紀(jì)70年代，紫錐菊作為花卉引入我國(guó)，20世紀(jì)90年代開始在國(guó)內(nèi)各地作為藥用植物引種。2012年6月，紫錐菊及其制劑被農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)為國(guó)家一類新獸藥，經(jīng)研究表明紫錐菊對(duì)動(dòng)物有明顯的免疫增強(qiáng)作用。

1 紫錐菊的化學(xué)成分

目前可從紫錐菊中分離得到多種化合物，包括揮發(fā)油類、多炔類、咖啡酸及其衍生物類、多糖及糖蛋白類、生物堿類、甾體類、烷基酰胺類、類黃酮類、油脂類等，其中多酚、揮發(fā)油、油脂含量較多。紫錐菊根、莖、葉、花中均含有多酚類和糖類成分，葉和花中多酚類化合物成分較高，根和莖中糖類成分較多酚類成分高。

1.1 多糖及糖蛋白

紫錐菊分離的多糖中含量最高的是菊糖，此外還含有木糖葡萄糖聚糖、類果膠多糖、4-甲氧基葡萄糖醛—阿拉伯糖—木聚糖、酸性阿拉伯糖—鼠李唐—半乳糖聚糖、果聚糖，還可從紫錐菊中分離出含阿拉伯糖、半乳糖、葡糖胺的3種糖蛋白。

1.2 咖啡酸及其衍生物

紫錐菊中含有豐富的咖啡酸類物質(zhì)，是紫錐菊的主要活性成分，通過(guò)溶劑法和色譜法可分離出咖啡酸、咖啡酸甲酯、咖啡酸乙酯、菊苣酸、綠原酸、松果菊苷、咖啡酰酒石酸、丁香酸等。紫錐菊中酚類化合物主要有菊苣酸、咖啡酰酒石酸、松果菊苷。美國(guó)草藥藥典（AHP）采用INA（Institutefor Nutraceutical Advancement）制定的HPLC法測(cè)定紫錐菊中總酚含量，對(duì)紫錐菊中的酚類成分（主要有咖啡酰基酒石酸、綠原酸、松果菊苷、薊多酚和菊苣酸）進(jìn)行定量研究。

1.3 揮發(fā)油

紫錐菊經(jīng)GC-MS分析鑒定，初步鑒定出68種化合物，紫錐菊揮發(fā)油成分里含有脂肪酸、不飽和脂肪酸及其酯類，主要化合物為n-十六酸、十八酸9，12-亞油酸甲酯、9，12，15-亞麻酸甲酯、9，12-亞油酸、9，12-亞油酸乙酯、14-甲基-十五烷酸甲酯等。烯類包括了單萜、倍半萜等萜類化合物及含氧化合物，其中1，11-十二烷二烯、1-甲基-5-亞甲基-8-（1-甲基乙基）-1，6-環(huán)癸二烯、1-十三碳烯、丁香烯、a-二去氫菖蒲烯等相對(duì)含量較高，芳烴衍生物主要有1，2，3，5，6，8α-六氫化-4，7-二甲基-1-（1-甲基乙基）-萘、1，2，3，4，4a，5，6，8α-八氫化-7-甲基-4-亞甲基-1-（1-甲基乙基）-（1α，4αβ，8αα）-萘等；醇類有蒼術(shù)醇、α-杜松醇、摩勒醇、1-十六醇等典型化合物；另外，還含有許多相對(duì)含量較低的雜環(huán)類化合物及其他物質(zhì)。

1.4 其他化合物

紫錐菊中還含有乙酸、1-甲基-3-（1-甲基乙基）-苯、2-丁酮-3-羥基、2，3-丁二醇、2-甲基-丙酸、7，8-呋喃并香豆素和6-甲氧基-7-羥基-香豆素。此外，還含有款冬堿與異款冬堿等兩個(gè)生物堿，甾體化合物豆甾醇和β-谷甾醇，還含有15種無(wú)機(jī)元素和16種氨基酸，其中8種為人體必需氨基酸。

2 紫錐菊對(duì)動(dòng)物的免疫作用

2.1 紫錐菊對(duì)雞疾病的作用

2.1.1 紫錐菊對(duì)新城疫病毒的作用 雞新城疫是由雞NDV引起的一種高度接觸性急性敗血性傳染病，是對(duì)我國(guó)養(yǎng)禽業(yè)危害最大、經(jīng)濟(jì)損失最嚴(yán)重的禽病之一，有90%以上的發(fā)病率和致死率。紫錐菊具有抗病毒作用和較強(qiáng)的免疫增強(qiáng)功能。復(fù)方紫錐菊對(duì)雞的體液免疫有增強(qiáng)作用。通過(guò)雞胚培養(yǎng)法和血凝試驗(yàn)測(cè)定紫錐菊注射液及對(duì)照液對(duì)感染新城疫病毒雞胚的保護(hù)作用，研究結(jié)果表明，天然藥物紫錐菊注射液對(duì)雞胚無(wú)毒性作用，它能提高NDV感染雞胚的存活率，降低NDV感染雞胚的HA滴度。紫錐菊提取物能明顯抑制雞新城疫病毒的增殖，降低雞胚病死率。通過(guò)采取隨機(jī)分組，病理模型復(fù)制的方法，顯示出紫錐菊復(fù)合物高、中劑量組無(wú)論是在保護(hù)率還是有效率方面都優(yōu)于對(duì)照組和紫錐菊復(fù)合物低劑量組，也略優(yōu)于疫苗對(duì)照組，對(duì)新城疫病毒感染雛雞有明顯的預(yù)防，保護(hù)作用，可以用于新城疫的預(yù)防和治療。

2.1.2 紫錐菊對(duì)法氏囊病毒的作用 雞傳染性法氏囊病是由IBDV引起的一種急性、高度接觸性傳染病，一旦感染會(huì)對(duì)養(yǎng)雞業(yè)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。通過(guò)紫錐菊復(fù)合物對(duì)人工感染傳染性法氏囊病病毒的觀察，可以發(fā)現(xiàn)紫錐菊復(fù)合物可以減弱IBDV強(qiáng)毒對(duì)雛雞免疫器官的損害，對(duì)傳染性法氏囊強(qiáng)毒感染具有明顯的保護(hù)作用，且隨著紫錐菊劑量的增加，對(duì)法氏囊的保護(hù)作用越來(lái)越明顯，對(duì)法氏囊病毒感染的法氏囊萎縮也有一定的保護(hù)作用。紫錐菊、黃芪合劑在雛雞感染IBDV后12天前后的一段時(shí)間內(nèi)，可顯著降低傳染性法氏囊病毒對(duì)肝臟造成的損傷，促進(jìn)脾臟NK細(xì)胞的活性。應(yīng)用紫錐菊、黃芪后，胸腺、法氏囊、小腸上皮固有層中CD4+T淋巴細(xì)胞顯著增加（p﹤0.05），B淋巴細(xì)胞在一定范圍內(nèi)有所恢復(fù)，意味著紫錐菊、黃芪活性物質(zhì)能在一定程度上降低或阻斷了IBDV在機(jī)體內(nèi)的增殖，發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。低濃度紫錐菊多糖在體外通過(guò)協(xié)助伴刀豆素球蛋白提高雞脾T淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率，促進(jìn)T淋巴細(xì)胞增殖，提高雞脾臟B淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率，增強(qiáng)體液免疫功能。服用紫錐菊后球蛋白含量在攻毒后11天明顯升高，可緩解免疫抑制，調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能。因此紫錐菊可增強(qiáng)機(jī)體的防御功能，對(duì)雞法氏囊病的防治有明顯效果。

2.1.3 紫錐菊對(duì)禽流感的作用 禽流感是由禽流感病毒（AIV）所引起的一種主要流行于雞群中的烈性傳染病。高致病力毒株可致禽類突發(fā)死亡，也能感染人。目前，禽流感在世界上許多國(guó)家和地區(qū)都有發(fā)生，給養(yǎng)禽業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。通過(guò)ELISA和血細(xì)胞凝集抑制試驗(yàn)（HI）測(cè)定肉雞中禽流感疫苗效價(jià)，發(fā)現(xiàn)紫錐菊可以增強(qiáng)流感疫苗的效率，紫錐菊提取物可以用于禽流感的預(yù)防。

2.1.4 紫錐菊復(fù)方高溫下對(duì)蛋雞的影響 雞無(wú)汗腺，體溫高，代謝旺盛，夏季中國(guó)大部分地區(qū)的高溫高濕的天氣常使畜禽出現(xiàn)明顯的熱應(yīng)激。研究報(bào)道1%與1.5%紫錐菊復(fù)方均能增加采食量、產(chǎn)蛋率和日均產(chǎn)蛋量，降低料蛋比、軟破蛋比率和死淘數(shù)，顯著改善高溫條件下蛋雞的生產(chǎn)性能。不同濃度的紫錐菊復(fù)方均可提高血清GLU、TP、ALB濃度和ALP的活性，降低血清TG、CHO水平和ALT、CK的活性。熱應(yīng)激狀態(tài)下蛋雞肝臟組織SOD、GSH-Px活性明顯下降（p<0.05），MDA含量明顯升高（p<0.05），紫錐菊復(fù)方可提高肝臟組織SOD、GSH-Px的活性，減少肝組織MDA含量，紫錐菊復(fù)方可促進(jìn)熱應(yīng)激狀態(tài)下蛋雞肝臟組織抗氧化功能的恢復(fù)和提高，可在夏季用于減少蛋雞熱應(yīng)激。

2.2 紫錐菊對(duì)小鼠免疫的作用

紫錐菊提取物能有效提高小鼠脾臟增重，提高小鼠血清免疫球蛋白水平和降低總膽固醇水平，增強(qiáng)對(duì)病菌的抵抗力，具有提高小鼠免疫力和降低血脂的功能。小鼠口服紫錐菊和左旋咪唑混合物后，球蛋白水平、嗜中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞吞噬活性顯著增加，協(xié)同作用增加。紫錐菊提取物可提高小鼠的免疫力。

2.3 紫錐菊對(duì)牛免疫的作用

外周血單核細(xì)胞增殖是反映機(jī)體細(xì)胞免疫功能最直接的指標(biāo)。以早期妊娠的荷斯坦奶牛為試驗(yàn)動(dòng)物，采用ELISA方法檢測(cè)不同濃度狹葉紫錐菊提取物體外結(jié)合刀豆蛋白A（ConA）和美洲商陸有絲分裂原（PWM）對(duì)其外周血單核細(xì)胞（PBMC）增殖的影響。結(jié)果表明不同濃度狹葉紫錐菊提取物均能促進(jìn)正常奶牛PBMC增殖，不同濃度狹葉紫錐菊提取物結(jié)合ConA均可抑制PBMC增殖。狹葉紫錐菊提取物結(jié)合PWM可顯著刺激PBMC增殖，奶牛外周血單核細(xì)胞增殖對(duì)紫錐菊提取物具有劑量依賴性。紫錐菊提取物可誘導(dǎo)乳牛外周血淋巴細(xì)胞產(chǎn)生IFN-γ，但不同濃度間無(wú)顯著影響（p<0.05）。

2.4 紫錐菊復(fù)方制劑對(duì)云嶺黑山羊生產(chǎn)性能及免疫功能的作用

在飼料中添加復(fù)方紫錐菊提取物可提高云嶺黑山羊血液中白細(xì)胞的數(shù)量，進(jìn)而增強(qiáng)白細(xì)胞對(duì)機(jī)體的免疫作用；還可顯著提高血液中紅細(xì)胞數(shù)和紅細(xì)胞壓積，促進(jìn)云嶺黑山羊的造血功能和免疫力。紫錐菊提取物可以提高云嶺黑山羊血清總蛋白、球蛋白含量。在飼料中添加紫錐菊對(duì)云嶺黑山羊體內(nèi)物質(zhì)代謝無(wú)不利影響，且能降低血清中的膽固醇含量。復(fù)方紫錐菊提取物對(duì)云嶺黑山羊有顯著的增重效果，飼料中添加復(fù)方紫錐菊提取物能提高云嶺黑山羊的生產(chǎn)性能和血液生理生化指標(biāo)，增強(qiáng)免疫力，提高養(yǎng)羊的經(jīng)濟(jì)效益，可在生產(chǎn)中大力推廣。

2.5 紫錐菊提取物對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物的作用

紫錐菊提取物顯著增加彭澤鯽魚的相對(duì)增重率（P<0.05），顯著降低鯽魚血清中的羥自由基（P<0.05），降低丙二醛（MDA）含量，提高其血清中的超氧化物歧化酶（SOD）、過(guò)氧化氫酶（CAT）和谷胱甘肽還原酶（GR）活力，同時(shí)降低谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH-Px）活力，增強(qiáng)彭澤鯽血清的抗氧化反應(yīng)。通過(guò)研究紫錐菊對(duì)尼羅羅非魚生長(zhǎng)的影響發(fā)現(xiàn)，在夏季紫錐菊可顯著增加羅非魚的體增重和生長(zhǎng)率，并能顯著提高魚的成活率。在虹鱒餌料中添加紫錐菊，紫錐菊各添加組均能提高虹鱒的體增重、特定生長(zhǎng)率，改善血液及血液生化指標(biāo)，降低餌料系數(shù)，且0.5%添加量效果最佳。添加紫錐菊可提高孔雀魚的體增重和抗感染能力，提高其體內(nèi)氨基酸含量。

3 紫錐菊毒性

通過(guò)對(duì)紫錐菊提取物進(jìn)行鼠傷寒沙門氏菌回復(fù)突變?cè)囼?yàn)（Ames試驗(yàn)）發(fā)現(xiàn)，紫錐菊提取物不會(huì)引起鼠傷寒門菌的回復(fù)突變數(shù)增加，說(shuō)明紫錐菊提取物無(wú)致基因突變性。紫錐菊口服灌藥，處死小鼠后取骨脊髓做切片，在油鏡下觀察微核，計(jì)算微核率，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，紫錐菊提取物對(duì)小鼠骨髓細(xì)胞的微核率無(wú)影響，結(jié)果為陰性，說(shuō)明該藥物無(wú)致突變作用。

綜上所述，紫錐菊具有免疫調(diào)節(jié)作用，國(guó)外的研究表明紫錐菊還具有抗炎、抗菌、抗病毒、抗腫瘤及促進(jìn)組織更新的作用。紫錐菊提取物作為免疫調(diào)節(jié)及免疫促進(jìn)劑在國(guó)外已大量應(yīng)用于臨床。紫錐菊在某種程度上可代替抗生素，可解決對(duì)動(dòng)物長(zhǎng)期使用抗生素而產(chǎn)生的病菌耐藥性傳遞問(wèn)題，是一種天然抗生素，可作為綠色飼料添加劑。目前，國(guó)內(nèi)對(duì)紫錐菊的藥理活性的研究主要集中在免疫水平方面，各行各業(yè)需要投入更多的財(cái)力物力，研究其全面的藥理活性及臨床應(yīng)用，為紫錐菊在我國(guó)的研發(fā)提供有力條件，使紫錐菊能夠在生產(chǎn)中大量推廣。