纈草的化學(xué)成分及藥理作用研究進(jìn)展

張錦華袁 揚(yáng)劉 訊王紹芬

(1.貴州省畜牧獸醫(yī)研究所，貴州 貴陽 550005；2.貴州師范學(xué)院，貴州 貴陽 550018)

纈草(ValerianaofficinalisL.)是1種多年生草本植物，屬于敗醬科(Valerianceae)，纈草屬(ValerianaL.)，富含150多種化學(xué)成分，具有多種藥理作用[1]。纈草具有鎮(zhèn)靜助眠的作用，可以有效緩解失眠問題和改善睡眠質(zhì)量；具有抗焦慮作用，能治療輕度或中度焦慮患者，也能幫助重度患者減少焦慮程度；具有抗腫瘤作用，能有效降低患病概率，抑制腫瘤的增生；具有解痙作用，可以舒張腸胃。此外，纈草還具有多種功能，如抗菌、抗炎、抗疲勞、抗抑郁、抗癲癇，保護(hù)人體器官的作用。現(xiàn)將其化學(xué)成分及藥理作用研究情況概述如下，供參考。

1 纈草的植物學(xué)特征及分布

纈草又稱穿心排草、鹿子草、小救駕、甘松、貓食菜等，是1種喜陰的多年生草本植物[2]。其生長高度可達(dá)100 cm以上，花呈紫紅色，莖直立、中空，根狀莖粗短、呈頭狀，須根簇生[3]。全株皆可入藥，主要入藥部位是根及根莖?！犊茖W(xué)的民間藥草》記載：用于神經(jīng)衰弱，精神不安[4]?！蛾兾髦胁菟帯酚涊d：纈草具有安神鎮(zhèn)靜，驅(qū)風(fēng)解痙，止痛作用[5]。上述文獻(xiàn)證明纈草具有解痙止痛、鎮(zhèn)靜安神等功效。纈草屬植物絕大多數(shù)分布在溫帶地區(qū)，我國主要分布在西北(陜西、青海)，西南(四川、貴州)，東北(黑龍江、吉林)，全世界約250種[6]。纈草喜濕潤環(huán)境，耐澇耐旱，適合生長在中性或弱堿性環(huán)境，在砂質(zhì)土壤中生長最好。

2 纈草的化學(xué)成分

纈草富含有多種化學(xué)成分，分別有揮發(fā)油、黃酮、生物堿、環(huán)烯醚萜、木脂素等[7～10]?；瘜W(xué)成分大多分布在營養(yǎng)器官中，根部多含環(huán)烯醚萜和揮發(fā)油，花、莖、葉、果部位多含生物堿和黃酮[8]。

2.1 揮發(fā)油類揮發(fā)油的主要成分有：龍腦、纈草酮、纈草烯酸、異戊酸酯等多種物質(zhì)，都含有生物活性[8，11]。纈草植物一般含 0.5%～2%揮發(fā)油，少數(shù)為0.03%。纈草中揮發(fā)油含量受土壤、品種、地理環(huán)境、收獲季節(jié)、存放時間等因素的影響，如：2年生的纈草揮發(fā)油含量與1年生的相比較高；揮發(fā)油與存放時間呈反比關(guān)系，時間越久，揮發(fā)油越低；肥沃沙質(zhì)土壤種植的纈草含油量高于其他土壤種植的纈草[8]。

2.2 黃酮類黃酮類物質(zhì)主要有槲皮素、芹菜素、刺槐素、木犀草素、金合歡素、毛地黃黃酮等[11，12]。黃酮類物質(zhì)主要存在于纈草的花、果、莖、葉部分。研究發(fā)現(xiàn)，花、果中黃酮含量與葉中黃酮相比較高[8]。

2.3 生物堿類纈草中的生物堿含量約為1%，經(jīng)分離得到獼猴桃堿、纈草堿A、纈草堿B、纈草堿、纈草寧堿等多種生物堿約有19種，主要分為阿卟菲型生物堿、單萜型生物堿2類[11，13]。阿卟菲型生物堿的化學(xué)結(jié)構(gòu)不僅極其復(fù)雜，而且數(shù)量較多[8]；單萜型生物堿包括吡啶類生物堿和季胺型生物堿，吡啶類生物堿含有纈草堿、獼猴桃堿、纈草寧堿等[14～16]。

2.4 環(huán)烯醚萜類1966年，Thies等第1次從纈草屬植物中分離鑒定到纈草素(也叫纈草三酯)，并初步證明纈草具有鎮(zhèn)靜活性[17]。其中具有鎮(zhèn)靜活性作用的物質(zhì)主要是纈草中的纈草素。環(huán)烯醚萜類物質(zhì)主要有纈草三酯、乙酸纈草三酸酯、雙氫纈草三酸酯、異纈草三酸酯。據(jù)資料顯示，從纈草中已分離鑒定出8種苷，26種苷元，共34種環(huán)烯醚萜[13]。纈草屬植物中具有多種類型的環(huán)烯醚萜，有雙烯開環(huán)、單烯開環(huán)、單烯閉環(huán)、雙烯閉環(huán)等幾類[18]。

2.5 木脂素和其他從纈草屬植物中分離得到2種木脂素，即prinsepiol-4-0-8-D-glucopyranosid和 fraxireslnol-4’-0-B-D-glucopyranoside，前者比后者有較強(qiáng)的血管舒張活性[11]。木脂素大多數(shù)為雙環(huán)氧型和單環(huán)氧型2類[19]。木脂素成分含有微量的對抗AI阿糖腺苷受體的活性物質(zhì)[12]。此外，纈草屬植物中不僅含有多種有機(jī)酸(如綠原酸、咖啡酸等)，還含有18種氨基酸(如精氨酸、酪氨酸等)[11]。

3 纈草的藥理作用

3.1 鎮(zhèn)靜助眠作用根據(jù)近20年的研究發(fā)現(xiàn)，纈草具有鎮(zhèn)靜助眠的功效。徐紅等[20]通過小鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，研究纈草揮發(fā)油對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的藥理作用，結(jié)果表明纈草揮發(fā)油會明顯抑制小鼠的自主行為活動和減少活動次數(shù)，具有良好的鎮(zhèn)靜和抑制作用。陶濤等[21]通過纈草醇提物對昆明種小鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察小鼠的外觀行為活動，結(jié)果表明纈草醇提物可以有效減少小鼠的外觀行為活動，增加小鼠的入睡次數(shù)，延長睡眠時間。黃寶康等[22]對纈草屬的4種藥用植物進(jìn)行比較研究，結(jié)果表明纈草可以縮短小鼠活動時間和抑制小鼠活動次數(shù)，且可以延長小鼠的睡眠時間。陳帥佳等[23]用黑水纈草石油醚部位(根及根莖)對小鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明黑水纈草石油醚部位對小鼠的睡眠質(zhì)量有改善作用，能提高小鼠的睡眠次數(shù)，縮短進(jìn)入睡眠時間，延長睡眠時間。另據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，纈草具有鎮(zhèn)靜助眠功效，其主要成分是纈草中的纈草烷酮和纈草烯酸，二者均有較好的鎮(zhèn)靜作用[8]，這種鎮(zhèn)靜助眠作用能夠有助于改善睡眠質(zhì)量，其作用與戊巴比妥相類似。纈草的鎮(zhèn)靜助眠作用早在多年前就已經(jīng)被歐洲國家認(rèn)可，被收載于多部藥典中，是治療輕度和中度失眠的暢銷草本藥物[24，25]。纈草中發(fā)揮鎮(zhèn)靜催眠作用的物質(zhì)還有黃酮、纈草酮、纈草三酯、纈草烯酸、纈草氨堿、二氫纈草素等。這些物質(zhì)通過縮短睡眠準(zhǔn)備期并且延長睡眠時間，從而達(dá)到有效改善睡眠質(zhì)量的效果。

3.2 抗焦慮作用在纈草的研究報(bào)道中，通過對雙盲成年人試驗(yàn)可以減少主觀上的焦慮感覺，表明纈草可以減少焦慮程度[11]。王延麗等[26]以老鼠高架十字迷宮游戲?qū)嶒?yàn)研究纈草的抗焦慮作用及其機(jī)制，結(jié)果表明纈草能減少老鼠的焦慮程度，具有抗焦慮作用。醫(yī)學(xué)研究顯示，下丘腦-垂體-腎上腺軸系統(tǒng)對于抗焦慮作用的機(jī)制有一定的影響[6]。Hattesohl M 等[27]用小鼠游泳實(shí)驗(yàn)對纈草屬植物進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)在100～500 mg/kg劑量的甲醇提取物和乙醇提取物范圍內(nèi)，45%甲醇和35%乙醇提取物效果最為明顯，表明纈草屬植物具有明顯的抗焦慮作用。

3.3 抗腫瘤作用張書勤等[28]通過在顯微鏡下觀察人的白血病HL-60和白血病K-562細(xì)胞株，檢測吸光度值和記錄細(xì)胞生長狀況、形態(tài)等，計(jì)算抑瘤率，得出纈草環(huán)烯醚萜酯類物質(zhì)具有明顯的抗腫瘤作用。相關(guān)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)纈草中含有二氫纈草素，提取出的二氫纈草素具有抑制肝癌細(xì)胞功效[8]。纈草素能抑制T2淋巴細(xì)胞、肝癌細(xì)胞，還可以殺死危險癌細(xì)胞，其中二氫纈草素與肝細(xì)胞的相應(yīng)部位快速反應(yīng)[6]。

3.4 解痙作用纈草揮發(fā)油不僅有鎮(zhèn)靜助眠的功效，還具有很好的解痙止痛作用[6]。Wagner H等[29]發(fā)現(xiàn)用乙醇提取纈草屬植物，提取物質(zhì)具有顯著的解痙止痛作用，在豚鼠回腸試驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)纈草解痙作用比罌粟堿更強(qiáng)。Parvaneh Mirabi等[30]在研究纈草的作用時，以100名女學(xué)生進(jìn)行雙盲實(shí)驗(yàn)，在基線和干預(yù)周期內(nèi)，用肉眼觀察模擬評分和多維度評估，對外觀表現(xiàn)出來的疼痛嚴(yán)重程度進(jìn)行記錄和對全身外觀行為進(jìn)行觀察，結(jié)果表明纈草可以有效緩解疼痛程度和治療痛經(jīng)。

3.5 其他作用相關(guān)研究顯示，纈草還具有抗抑郁[7]；抗菌(革蘭氏陽性菌)、抗炎[31]；抗疲勞、抗氧化、抗癲癇、抗心律失常[32]；治療膽囊結(jié)石、保護(hù)肝臟和腎臟、保護(hù)神經(jīng)等功效[6]。

4 開發(fā)應(yīng)用前景

綜上所述，纈草具有鎮(zhèn)靜助眠、抗焦慮、抗腫瘤、解痙止痛及保護(hù)肝腎等作用。目前，國內(nèi)市場上纈草類產(chǎn)品較少，還有待開發(fā)?，F(xiàn)已開發(fā)的纈草精油產(chǎn)品由于提取過程復(fù)雜和出油率低等因素，價格昂貴?？梢愿鶕?jù)纈草的鎮(zhèn)靜助眠功效研發(fā)纈草助眠香包、纈草助眠蚊香等多種價格實(shí)惠、安全有效、無副作用的產(chǎn)品，解決人們失眠問題。也可以根據(jù)纈草的其他功效研發(fā)出多種藥物。在未來的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，可將纈草的抗腫瘤作用運(yùn)用于治療腫瘤，抗菌抗炎用于處理傷口，抗抑郁功效用于緩解輕度或中度抑郁，還可以將纈草研發(fā)成保健品，用于保護(hù)肝臟和腎臟?？傊?，纈草具有較高的醫(yī)用價值，充分加以開發(fā)利用不僅有助于醫(yī)藥學(xué)的發(fā)展，而且還會取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。