蒼術(shù)化學(xué)成分和藥理的研究進展

鄧愛平+李穎+吳志濤+劉談+康利平+南鐵貴+詹志來+郭蘭萍

[摘要]蒼術(shù)中的化學(xué)成分主要有倍半萜及其苷類、烯炔類、三萜和甾體類、芳香苷類、蒼術(shù)醇類等，藥理活性研究表明蒼術(shù)具有抑制胃酸分泌、促進腸胃運動及胃排空、降血糖、抗菌抗炎、心血管保護和神經(jīng)系統(tǒng)作用等。該文對蒼術(shù)的化學(xué)成分和藥理活性進行了綜述，以期為蒼術(shù)的深入研究和開發(fā)利用提供依據(jù)。

[關(guān)鍵詞]蒼術(shù)； 化學(xué)成分； 藥理作用； 研究進展

[Abstract]This article mainly summarises the results of the chemical compositions and its pharmacological activities of Atractylodes Radix. The chemistry components isolated from Atractylodes Radix are mainly sesquiterpenoids， enediynes， triterpenoids， aromatic glycosides， and etc. Pharmacological results showed that Atractylodes Radix has inhibition of gastric acid secretion， promoting gastrointestinal movement and gastric emptying， hpyerglycemic， antibacterial， anti-inflammatory， cardiovascular protection and nervous system activity， etc. This article hopefully to provide a reference for further research， development and utilization of Atractylodes Radix.

[Key words]Atractylodes lancea； chemical compositions； biological activities； advances

doi：10.4268/cjcmm20162104

蒼術(shù)為菊科植物茅蒼術(shù)Atractylodes lancea（Thunb.） DC.或北蒼術(shù)A. chinensis （DC.） Koidz.的干燥根莖^[1] 。除此以外地方習用品中尚有朝鮮蒼術(shù)A. koreana（Nakai） Kitamura.和關(guān)蒼術(shù)A. japonica Koidz.ex Kitam.^[2]。蒼術(shù)初以“術(shù)”載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，被列為上品，味辛、苦，性溫，具有燥濕健脾，祛風散寒，明目的功效。迄今為止，蒼術(shù)中化學(xué)成分類型主要為倍半萜類、烯炔類、三萜及甾體類、芳香苷類等；藥理活性研究表明這些成分具有保肝、抗菌、抗病毒、抗腫瘤、中樞抑制及促進胃腸道蠕動、抗?jié)?、抑制胃酸分泌等作?sup>[3-4]。蒼術(shù)中揮發(fā)性成分已報道的有200多種，其結(jié)構(gòu)主要通過氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)結(jié)合數(shù)據(jù)庫予以鑒定，關(guān)于這類成分已有較為詳細的相關(guān)綜述^[5-6]，故本文對揮發(fā)油類成分不做重點介紹。

1 化學(xué)成分

1.1 倍半萜及其苷類化合物

倍半萜（sesquiterpenes）是指分子中含15個碳原子的天然萜類化合物。倍半萜類化合物分布較廣，在木蘭目Magnoliales、蕓香目Rutales、山茱萸目Cornales及菊目Asterales植物中最豐富。在植物體內(nèi)常以醇、酮、內(nèi)酯等等形式存在于揮發(fā)油中，是揮發(fā)油中高沸點部分的主要組成部分。多具有較強的香氣和生物活性。

1.1.1 愈創(chuàng)木烷型倍半萜及其苷類

1.1.1.1 愈創(chuàng)木烷型倍半萜類 愈創(chuàng)木烷型倍半萜類化合物是較早從蒼術(shù)屬植物中提取分離鑒定出的化合物，屬于由五元環(huán)與七元環(huán)駢合而成的芳香骨架類化合物——薁類的衍生物。Wang H X等^[7]從蒼術(shù)中得到如下幾種愈創(chuàng)木烷型倍半萜類（1～5），并通過細胞毒性實驗證實化合物（1，2，4）對P388和A549細胞無細胞毒活性，見圖1，表1。

1.1.1.2 愈創(chuàng)木烷型倍半萜苷類 Junuchi Kitajima等^[8-10]從蒼術(shù)、關(guān)蒼術(shù)等根莖中分得多種水溶性愈創(chuàng)木烷型倍半萜苷類，并對其化合物（6～16）結(jié)構(gòu)進行了解析，其中化合物（12）首次從蒼術(shù)的甲醇提取物中分離得到，化合物（7，13）首次從關(guān)蒼術(shù)中分離得到，見圖2，表2。

1.1.2 桉葉烷型倍半萜及其苷類

1.1.2.1 桉葉烷型倍半萜類 Wang H X 等^[7]從蒼術(shù)中分離并鑒定了化合物17～19，Duan J A等^[12]對化合物20進行了結(jié)構(gòu)解析，Katsuya等^[13]采用圓二色譜法確定了化合物

21，23的絕對構(gòu)型。

Yoichiro Nakai等^[14]研究發(fā)現(xiàn)蒼術(shù)中蒼術(shù)酮（28）對患皮膚癌小鼠有抗腫瘤活性。Marion Resch等^[15]發(fā)現(xiàn)化合物蒼術(shù)酮具有5-脂肪氧化酶抑制活性。He Meng等^[16]首次從蒼術(shù)中分離得到白術(shù)內(nèi)酯Ⅱ（30），并對其結(jié)構(gòu)進行了解析。Kim Hyun-Kyung等^[17]發(fā)現(xiàn)首次從白術(shù)中分離出白術(shù)內(nèi)酯Ⅲ（31），并發(fā)現(xiàn)白術(shù)內(nèi)酯Ⅲ和蒼術(shù)酮均具有殺螨活性，見圖3，表3。

1.1.2.2 桉葉烷型倍半萜苷類 Junuchi KitajimaI等^[8-9]從蒼術(shù)中分離出一系列桉葉烷型倍半萜苷類化合物，并對化合物（33～42）的化學(xué)結(jié)構(gòu)進行了分析，其中化合物（33，34，36）首次從蒼術(shù)的甲醇提取物中分離出，見圖4，表4。

1.2 烯炔及其苷類化合物

烯炔類化合物除同時具有不飽和三鍵和雙鍵，有時還含有醇、酮、酸、酯或苯、呋喃等官能團，使三鍵和雙鍵變得相對穩(wěn)定，因而能用常規(guī)的植化技術(shù)進行提取、分離和檢測鑒定^[19]。Junichi Kitajima等^[8，10]首次從蒼術(shù)的水溶性成分中得到2種烯炔衍生苷（60， 61），并根據(jù)其質(zhì)譜圖和核磁共振波譜圖分析確定了其骨架結(jié)構(gòu)，見圖5，表5。

1.3 三萜和甾體類化合物

蒼術(shù)中的三萜皂苷類主要有四環(huán)三萜和五環(huán)三萜，四環(huán)三萜。Duan J A等^[12]從茅蒼術(shù)中分離得到6種三萜類化合物（85～90），并分析了其化學(xué)結(jié)構(gòu)，見圖6，表6。

1.4 芳香苷類化合物

有文獻報道苯醇苷類成分具有抗菌、抗炎、抗病毒、保肝、強心、抗輻射、抗腫瘤、增強記憶、免疫調(diào)節(jié)等作用^[27]。Junichi Kitajima等^[9-10]從蒼術(shù)中分離得到化合物（92～100），并對其結(jié)構(gòu)進行了分析，見圖7，表7。

1.5 其他類化合物

除上述化合物外，蒼術(shù)還含有蛇床子素（101）、呋喃甲醛（106）、氨基酸（103，105）、香豆素衍生物（107）、單帖苷等其他水溶性化合物^{[9-12，15-16，28-29]}。Jin-ao Duan等^[13]首次從蒼術(shù)中分離得到化合物（102），并通過細胞毒性實驗證明其對HCT-116 和 MKN-45細胞具有細胞毒性見圖8，表8。

2 蒼術(shù)的藥理活性

2.1 對消化系統(tǒng)的作用

中國古代醫(yī)家認為蒼術(shù)可用于濕阻中焦、脘腹脹滿、泄瀉等，現(xiàn)代研究則發(fā)現(xiàn)蒼術(shù)有保護腸道、促進腸道運動的功效。蒼術(shù)具有抗腹瀉和抗炎作用?？寡资巧n術(shù)抗腹瀉的機理^[30]。蒼術(shù)正丁醇提取液有廣譜的抗?jié)冏饔茫☉?yīng)激性大鼠潰瘍模型），并能抑制蛋白酶活性和胃酸排除量^[31]。蒼術(shù)水煎劑對組織胺引起的胃酸分泌過多和黏膜病變?yōu)橹饕蛩氐臐冇携熜?sup>[32]。Yu K W等^[33]發(fā)現(xiàn)蒼術(shù)提取物中的多糖類成分能有效調(diào)節(jié)腸道免疫系統(tǒng)。王金華等^[34]研究發(fā)現(xiàn)β-桉葉醇在胃腸運動功能正?；虻拖聲r，能促進胃腸運動，又在脾虛泄瀉或胃腸功能呈現(xiàn)亢進時，則顯示出明顯的抑制作用。蒼術(shù)的乙醇提取物可以提高胃動激素和胃酸分泌素的水平，抑制生長素抑制素和促腎上腺皮質(zhì)激素的釋放，促進胃排空^[3]。Yu Y等^[35]研究發(fā)現(xiàn)蒼術(shù)和麩炒蒼術(shù)均具有抗胃潰瘍的活性，麩炒蒼術(shù)的抗胃潰瘍活性強于蒼術(shù)。并推斷蒼術(shù)抗胃潰瘍活性可能與抗炎特性以及其可以抑制IL-8，IL-6和PGE₂的合成，胃保護作用可能通過上調(diào)產(chǎn)生上表皮生長素和TFF₂實現(xiàn)。

2.2 降血糖作用

茅蒼術(shù)多糖對正常小鼠血糖有短暫的降低作用，對采用四氧嘧啶誘導(dǎo)的高血糖小鼠模型有良好的預(yù)防治療作用^[36]。Chohachi Konno等^[37]從實驗中研究出腹腔注射給藥時，蒼術(shù)多糖A，B，C對降低正常小鼠的血糖水平具有劑量依賴性，蒼術(shù)多糖A可降低四氧嘧啶高血糖模型小鼠的血糖水平。蒼術(shù)提取液可抑制小腸蔗糖酶對蔗糖的水解，可用于減少糖尿病患者對葡萄糖的吸收^[38]。

2.3 對心血管系統(tǒng)作用

陳洪源等^[39]測試出經(jīng)過石油醚、乙酸乙酯、丙酮萃取后的蒼術(shù)殘渣對血管緊張素抑制酶有明顯的抑制作用，進而起到降血壓的作用。朱惠京等^[40]研究發(fā)現(xiàn)關(guān)蒼術(shù)的正丁醇提取物對大鼠心肌缺血及缺血再灌注所導(dǎo)致的心律失常有改善作用，且能降低大鼠心肌缺血及缺血再灌注后的血漿SOD活性，降低了心肌梗塞的范圍。蒼術(shù)酮是一種安全有效的抗高血壓病藥物，在治療過程中的特點體現(xiàn)為：用藥后不僅使血壓逐步下降到正常水平，并且在停藥后出現(xiàn)的血壓穩(wěn)定期與治療時間成正比^[41]。李魯欽等^[42]研究表明復(fù)方中（與獨活聯(lián)合使用時）蒼術(shù)對痰濕引起的高血壓有一定的治療作用。

2.4 抗菌消炎作用

蒼術(shù)中的揮發(fā)油具有明顯的抗炎作用，其機制與抑制組織中的PGE₂生成有關(guān)^[43]。常溫下保存時，隨著保存時間的延長，蒼術(shù)揮發(fā)油抗炎作用增強^[44]。尹秀芝等^[45]對蒼術(shù)的萃取物進行了系統(tǒng)的多梯度體驗外抑菌實驗，結(jié)果顯示蒼術(shù)對15種真菌有不同程度的抑制作用，并且作用效果優(yōu)于土槿皮、元柏等中藥。王興旺等^[46]發(fā)現(xiàn)蒼術(shù)提取液可以起到雞大腸桿菌耐藥質(zhì)粒消除劑的作用。肖洋等^[47]發(fā)現(xiàn)蒼術(shù)提取液對銅綠假單胞菌R質(zhì)粒體內(nèi)外均有消除作用，且體內(nèi)消除作用強于體外。蒼術(shù)水提物具有抗念珠感染的活性，口服給藥140 mg·kg^-1·d^-1可顯著延長念珠菌感染小鼠的壽命^[48]。Seung-Ⅱ Jeong等^[18]發(fā)現(xiàn)化合物（68）具有抗耐甲氧西林金黃色葡萄球菌的生物活性。Chen Yanjun等^[23]發(fā)現(xiàn)化合物（47，58，72～75，78，79，83～84）具有抗埃希氏大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草桿菌、白色念珠菌活性。 許立等研究發(fā)現(xiàn)^[49]蒼術(shù)膠囊有抗炎及免疫調(diào)節(jié)作用，能增加小鼠網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的吞噬功能，增強小鼠遲發(fā)性超敏反應(yīng)和血清溶血素含量，及免疫器官質(zhì)量；能對杭二甲苯所致耳廓腫脹、抑制肉芽的增生。

2.5 保肝作用

北蒼術(shù)水提液和揮發(fā)油成分均具有保肝作用，水提液作用較揮發(fā)油作用差，其中的多糖部位可能是蒼術(shù)水提液發(fā)揮保肝作用的主要部位^[50]。生蒼術(shù)和麩炒蒼術(shù)揮發(fā)油部位均具有保肝活性，麩炒蒼術(shù)揮發(fā)油部位的保肝作用強于生蒼術(shù)^[51]。Hwang J M等^[52]還發(fā)現(xiàn)蒼術(shù)中的蒼術(shù)酮還有保肝作用。

2.6 對神經(jīng)系統(tǒng)作用

毛蒼術(shù)揮發(fā)油對中樞神經(jīng)系統(tǒng)有鎮(zhèn)靜作用^[53]。有研究指出，β-桉葉醇和蒼術(shù)醇是蒼術(shù)的鎮(zhèn)痛作用有效成分，并且β-桉葉醇還有降低骨骼肌乙酰膽堿受體敏感性的作用^[54]。KIMura M等^[55]經(jīng)過實驗發(fā)現(xiàn)β桉葉醇能阻斷小鼠骨骼肌神經(jīng)肌接頭上的N受體離子通道，影響通道的打開和關(guān)閉，從而加速N受體脫敏。β-桉葉醇能夠通過降低重復(fù)性刺激引起的乙酰膽堿的再生釋放對抗新斯的明誘導(dǎo)的神經(jīng)肌肉障礙，還能增強神經(jīng)肌肉麻醉阻斷作用^[55-56]。

2.7 抗腫瘤活性

Tullayakorn P等^[57]研究發(fā)現(xiàn)蒼術(shù)醇提物對患膽管癌的倉鼠具有腫瘤抑制作用，并評價了蒼術(shù)醇提物治療膽管癌的安全性和有效性。蒼術(shù)的甲醇提取物還具有抗皮膚癌活性^[14]。Mahavorasirikul W等^[58]發(fā)現(xiàn)北蒼術(shù)的乙醇提取物對人的膽管癌細胞具有細胞毒性，其IC50=24.09 mg·L^-1，此外還具有抗血管形成和抗細胞入侵的作用。

2.8 其他作用

研究發(fā)現(xiàn)蒼術(shù)的丙酮提取物能夠明顯的延長氰化鉀中毒小鼠的存活時間，表明蒼術(shù)丙酮提取物有較強的抗缺氧能力，進一步研究表明蒼術(shù)的抗缺氧主要活性成分為β-桉葉醇^[59]。蒼術(shù)酮是蒼術(shù)所含的最多倍半萜類化合物，被發(fā)現(xiàn)有利尿作用^[60]。Satoh K等^[61]通過研究發(fā)現(xiàn)蒼術(shù)通過抑制Na+， K+-ATO酶的活性，從而阻止水和Na+在腎臟的重吸收產(chǎn)生利尿作用。Marion Resch等^[15]發(fā)現(xiàn)化合物（57）和（58）均具有5-脂肪氧化酶和環(huán)氧化酶活性。含有蒼術(shù)的風濕康在類風濕治療中具有清熱除濕、祛風通絡(luò)、活血止痛的功效。風濕康與甲氨喋呤聯(lián)合使用時，對活動期的類風濕性關(guān)節(jié)炎有顯著療效 [62]。

3 結(jié)語和展望

目前對蒼術(shù)中倍半萜及其苷類、烯炔類成分的報道較多，這兩類成分在菊科植物中較為常見，烯炔類成分在紅花中報道較多，這類成分是植物與昆蟲長期協(xié)同進化形成的具有抵御昆蟲侵食使用的重要次生代謝產(chǎn)物，而三萜和甾體類類成分在蒼術(shù)中報道較少?，F(xiàn)代研究證明蒼術(shù)具有抗炎、降血糖、抗缺氧、抗菌、抗病毒、保肝、消化系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)作用等。蒼術(shù)化學(xué)成分的研究已取得了一定成果，但對其各類主要成分的相應(yīng)藥理活性研究還不夠深入，對其有效成分作用機制的研究更少。因此有必要對其進行深入的研究，為蒼術(shù)的資源開發(fā)和臨床應(yīng)用提供依據(jù)。

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[責任編輯 丁廣治]