知母化學(xué)成分和藥理作用

翁麗麗，陳 麗，宿 瑩，許天陽

（長春中醫(yī)藥大學(xué)，長春 130117）

知母為百合科植物Anemarrhena asphodeloides Bge.知母的干燥根莖，味苦、甘，性寒，歸肺、胃、腎經(jīng)。具有清熱瀉火，滋陰潤燥的功效[1]。知母的主要化學(xué)成分包括皂苷類和雙苯吡酮類化合物。知母的藥理研究表明，知母具有抗血小板血栓、改善阿爾茨海默癥、抗腫瘤、抗炎、解熱等作用。知母分布較廣，山西省、內(nèi)蒙東部及南部、河南黃河以北地區(qū)、陜西北部、甘肅東部等產(chǎn)地皆有分布[2]。河北易縣為藥材產(chǎn)地，以歷史悠久、產(chǎn)量大、質(zhì)量最佳而被廣泛認(rèn)可，以肉厚、色黃、療效高而聞名，稱作“西陵知母”[3]。

1 化學(xué)成分

1.1 皂苷類 皂苷類化合物是知母根莖中的主要有效成分，根莖中含皂苷成分約6%，且種類繁多。據(jù)苷元結(jié)構(gòu)的不同，有菝葜皂苷元（sarsasapogenin）、馬爾可皂苷元（markosapogenin）、新吉托皂苷元（negitogenin），薯蕷皂苷元（diosgenin）及其它5種結(jié)構(gòu)相似的螺甾皂苷。此外還含有十幾種呋甾皂苷，康利平等[4]采用水煎提取、大孔吸附樹脂SP825柱色譜、反相C18柱色譜等進(jìn)行分離，從知母根莖中分離得到3種甾體皂苷，命名為知母皂苷N和知母皂苷O，還有（25R）-26-O-β-D-吡喃葡糖基 -22-羥基 -5α-呋甾 -2α，3β，26-三醇-3-O-β-D-吡喃葡糖基-（1→2）-[β-D-吡喃木糖基-（1 → 3）] -β-D-吡喃葡糖基 -（1 → 4）-β-D-吡喃半乳糖苷（purpureagitosid）化合物是首次從知母中分離得到的。

1.2 雙苯吡酮類 知母中的雙苯吡酮類化合物主要為芒果苷，其藥理作用為保肝利膽、平喘鎮(zhèn)咳、抗病毒等作用。在根莖中含量約為0.7%。知母中尚含有異芒果苷，主要分布于葉中。從西陵采集新鮮的知母根莖中分離出一種新的化合物，命名為新芒果苷（Neomangi-ferin）[5]。

1.3 生物堿類 沈莉等[6]在知母中已發(fā)現(xiàn)的生物堿有9種：橙黃胡椒酰胺乙酸酯、橙黃胡椒酰胺、環(huán)（酪-亮）二肽、N-對位阿魏?；野贰-反式阿魏?；野贰-順式阿魏?；野?、煙酸和煙酰胺、煙醇。

1.4 氨基酸類 經(jīng)文獻(xiàn)查閱，發(fā)現(xiàn)對其化學(xué)成分的研究主要集中在皂苷類上，而對極性較大的化學(xué)成分卻較少報道。為了探索知母中大極性化學(xué)成分的種類及其活性，楊炳友等[7]從知母水層中分離出5個化合物，分別經(jīng)鑒定為L脯氨酸、L-纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、色氨酸。其中前四種化合物首次從百合科中分離得到，色氨酸首次從知母屬中分離得到，為知母水溶性成分的進(jìn)一步研究提供理論依據(jù)。劉芳等[8]進(jìn)行小鼠毒性實驗，結(jié)果表明其毒性較低。

2.5 揮發(fā)油類 陳千良等[9]運用GC-MS技術(shù)，分離鑒定了其中24個化合物，占揮發(fā)油總量的70.83%。揮發(fā)性成分的組成并不復(fù)雜，而且化合物含量比較集中。與植物揮發(fā)油常見組相比，在知母揮發(fā)油中的2，4-壬二烯醛和2，4-癸二烯醛結(jié)構(gòu)比較少見，呋喃雜環(huán)化合物在一般揮發(fā)油中也不常見，這些是否可作為知母藥材揮發(fā)性成分的指紋性特征成分，值得進(jìn)一步研究和探討。

2.6 其他類化合物 從知母中還獲得知母多糖A、B、C、D。黃酮類物質(zhì)有寶藿苷-Ⅰ和淫羊藿苷-Ⅰ。知母中尚還有大量有機(jī)酸類化合物、微量元素以及大量粘液質(zhì)等。

3 藥理作用

3.1 抑制血小板血栓的形成 自20世紀(jì)80年代起，人們發(fā)現(xiàn)知母皂苷AⅢ對由腺苷二磷酸（ADP）、5-羥色胺（5-HT）和花生四烯酸（AA）誘導(dǎo)和人血小板聚集均具有較強(qiáng)的抑制作用[10]。另有研究表明菝葜皂苷元、薯蕷皂苷元在體外同樣具有抗凝血的活性，其機(jī)制可能是通過抑制組織因子的表達(dá)來實現(xiàn)的[11]。叢悅等[12]從知母中分離提取的8個呋甾烷型化合物、2個螺甾烷型化合物以及化學(xué)合成得到的10個螺甾烷型化合物中，篩選出了知母中有效抑制血小板血栓形成的活血成分，為知母皂苷AⅢ。

3.2 改善老年性癡呆癥狀 阿爾茨海默癥（Alzheimer’s disease，AD），是一種起病隱匿的進(jìn)行性發(fā)展的神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病。大量臨床研究表明知母能有效的改善AD患者癥狀。其中知母皂苷元對AD患者表現(xiàn)的記憶力衰退有明顯的改善作用。其AD患者的病理學(xué)特征有多種，發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，因中藥發(fā)揮作用的過程是多靶點、多途徑的，因此中藥知母的治療效果優(yōu)勢明顯。

Jung等[13]研究發(fā)現(xiàn)芒果苷可抑制乙酰膽堿酯酶以及（NF）-κB的活化、刺激膽堿酶受體，來改善大鼠的學(xué)習(xí)、記憶能力；知母皂苷元可通過上調(diào)M、N受體密度，治療由阿爾茨海默癥引起的記憶力衰退、認(rèn)知功能下降[14-15]；馬玉奎等[16]通過建立三氯化鋁致老年性癡呆模型大鼠實驗，結(jié)果顯示知母皂苷可減少β-APP神經(jīng)元的個數(shù)，減輕Aβ的神經(jīng)毒性，保護(hù)海馬神經(jīng)元；知母皂苷B則通過抑制tau蛋白過度磷酸化，減輕神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)神經(jīng)元纖維纏結(jié)以改善AD患者的記憶力衰退[17]；李生菊[18]研究發(fā)現(xiàn)老年人體內(nèi)單胺類神經(jīng)遞質(zhì)的異常會直接導(dǎo)致老年癡呆癥的形成；楊成等[19]發(fā)現(xiàn)知母總皂苷可能通過上調(diào)SYP和PSD95表達(dá)及激活A(yù)kt/mTOR信號通路來改善老年大鼠的學(xué)習(xí)記憶能力；劉靜等[20]采用知母-黃芪散復(fù)方，通過調(diào)節(jié)TNF-α/JNK通路，發(fā)現(xiàn)復(fù)方不僅降糖效果明顯，而且可通過調(diào)節(jié)TNF-α/JNK通路改善STZ+高脂飼料+AlCL3灌胃喂養(yǎng)誘導(dǎo)實驗性阿爾茨海默癥大鼠認(rèn)知、記憶能力。

3.3 降低血糖的作用 近幾年糖尿病患者的發(fā)病趨勢已從中年人過渡到青年人群中，其繼發(fā)癥的危害程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過于糖尿病本身，現(xiàn)代研究其發(fā)病機(jī)制主要為胰島素分泌的相對或絕對失調(diào)。鄭文靜等[21]認(rèn)為人體內(nèi)胰島素含量的降低與脾胃虛損有關(guān)，中藥可以通過調(diào)節(jié)人的脾胃虛損從而提高胰島素含量。黃芳等[22]所提取分離出的總多酚則表現(xiàn)出良好的降血糖作用，并從中分離出了芒果苷、新芒果苷和菝葜皂苷元，并通過體外α-葡萄糖苷酶抑制實驗證實了芒果苷具有較好的α-葡萄糖苷酶抑制作用。李春梅等[23]發(fā)現(xiàn)知母皂苷能夠顯著降低四氧嘧啶糖尿病小鼠的血糖含量。王婧等[24]采用葡萄糖氧化酶法研究一種新型的知母多糖，通過不同的給藥途徑，發(fā)現(xiàn)均可降低小鼠的血糖，從而客觀地說明了知母多糖是知母降血糖的主要有效成分。孫洪偉[25]通過改進(jìn)知母聚糖的提取工藝，得到了較高純度的知母聚糖，推斷出知母聚糖不但可用于Ⅰ型糖尿病，對于Ⅱ型糖尿病也有降血糖的作用。還有學(xué)者認(rèn)為，知母的化學(xué)成分可增強(qiáng)外周組織對胰島素的敏感性而表現(xiàn)出抗糖尿病的藥理作用。

3.4 抗腫瘤作用 研究表明知母的水提物、甾體皂苷、皂苷元及芒果苷等成分具有抗腫瘤活性。其中水提物的活性主要是通過抑制癌細(xì)胞的生長并誘導(dǎo)其凋亡來實現(xiàn)的。芒果苷能明顯抑制白血病HL-60細(xì)胞的增殖及侵襲能力，并能有效誘導(dǎo)HL-60細(xì)胞的凋亡。另有研究表明知母皂苷也具有明顯的抗腫瘤作用，其中又以知母皂苷AⅢ活性最為明顯。

3.5 其他藥理作用 韓兵等[26]通過建立鵪鶉高血脂和動脈粥樣硬化模型，經(jīng)灌胃給藥發(fā)現(xiàn)知母總皂苷可以降低血清總膽固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白的含量，并可明顯縮小動脈斑塊面積，表明知母皂苷具有治療高血脂和動脈粥樣硬化的作用。知母總多糖具有抗炎作用，可以顯著改善二甲苯致小鼠耳廓腫脹、醋酸致小鼠腹腔毛細(xì)血管通透性增高等炎癥反應(yīng)。

4 結(jié)語

知母中含有皂苷類、雙苯吡酮類等多種有效成分，在臨床中應(yīng)用廣泛。目前較被關(guān)注的是皂苷類成分，其中知母皂苷AIII和BII在抗老年性癡呆方面有較好的療效，知母皂苷AIII通過誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的途徑可成為較好的抗癌藥物或先導(dǎo)化合物，因此有較高的研究價值和良好的開發(fā)前景。

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