狼毒大戟化學(xué)成分和藥效作用研究進展

王宏偉，王海香＊，顧雅靜

1山西農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院;2山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，太谷 030801

狼毒大戟(Euphorbia fischeriana Steud.)又名貓眼草，系大戟科(Ruphorbiaceae)大戟屬的一種多年生有毒植物，主分布于東北、華北，生長在山坡、砂質(zhì)草原、干燥丘陵坡地草叢中，喜涼爽、稍干旱環(huán)境［1-2］。中藥狼毒始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，因其具有散結(jié)、逐水、止痛、殺蟲等功能，臨床用于治療腫瘤、結(jié)核病和皮膚病等，在民間兼用作植物殺蟲劑，用于防治螟蟲、蚜蟲、地蛆等［2-4］。

1 狼毒大戟的化學(xué)成分及毒性

1.1 狼毒大戟的成分

狼毒大戟因有顯著的醫(yī)用和農(nóng)用藥理活性，引起了許多化學(xué)工作者的關(guān)注，關(guān)于其化學(xué)成分研究的報道較多。從大戟科狼毒中分出的主要是二萜類、三萜類、蒽醌類、甾類、醇類等化合物，主要有巖大戟內(nèi)酯A、大戟內(nèi)酯B、狼毒大戟甲素、狼毒大戟乙素、boehmerone 和 16a，17-二羥基阿替生-3-酮、大戟醇、皂甙、強心甙、鄰苯二甲酸二酯、黃酮類等物質(zhì)［5-8］。

狼毒大戟根的揮發(fā)油中主要含的是7，10-十八二烯酸甲酯和十六碳酸乙酯，其它成分為少量的烷烴、烯烴和萜類化合物［9］。從狼毒大戟的根中還分離鑒定出了萜醇類化合物，boehmerone和16，17-二羥基阿替生-3-酮以及蒽酮類化合物大黃素甲醚［5］。

用石油醚提取分離的化合物有isobauerenyl acetaye、β-香樹醇乙酸酯、24-亞甲基-9，19-環(huán)羊毛甾酮、阿魏酸二十八酯、2，4-二羥基-6-甲氧基-3-甲基苯乙酮［4］。

從狼毒大戟石油醚和乙醚萃取物中分離出化合物羽扇豆酮、羽扇豆醇乙酯、沒食子酸、3-3’-二乙?；?4-4’-二甲氧基-四羥基二苯基甲烷、富馬酸和β-谷甾醇［10，11］。張彥龍等首次從狼毒大戟中分離出極微量化學(xué)成分 3，7，11-十三烯酸-4，8，12-三甲基甲酯;徐德昌等分離出十二烷酸乙基酯、十四烷酸、十五烷酸、十六烷酸及相應(yīng)的乙基酯［12，13］。從狼毒大戟水提取的乙醇沉淀物分離出狼毒乙素，沒食子酸［14］。酚類成分主要為狼毒素和7-甲氧基狼毒素［15］。

1.2 狼毒大戟的毒性

全株有毒，根毒性大。全草含刺激性乳汁，皮膚接觸后，能引起瘙癢、起水皰，如果接觸到眼睛可能導(dǎo)致失明;誤食引起口腔咽喉的刺激、惡心、嘔吐、腹痛、出冷汗、面色蒼白、血壓下降，嚴(yán)重時出現(xiàn)眩暈、站立不穩(wěn)、抽搐、痙攣，重者引起休克甚至死亡［16］。小鼠腹腔注射狼毒大戟水提取物后，耐受值LD50為275.9 g/kg;小鼠口服狼毒大戟水提物L(fēng)D50為33.42 g/kg，最大耐受劑量大于 360 g/kg［9，17，18］。劉萍研究報道狼毒水提液在180 g/kg以上對小鼠有明顯的致突變作用和促精子畸形作用，在低劑量30 g/kg以下無明顯的致突變作用、無顯著性生殖毒性，但可能有蓄積毒性，其安全用藥劑量有待進一步探討［19］。

2 狼毒大戟化學(xué)物質(zhì)的提取與分離

近年來狼毒大戟在醫(yī)學(xué)上有廣泛的應(yīng)用，一些研究人員開始注重狼毒大戟成分的研究。提取狼毒大戟中的化學(xué)物質(zhì)有多種方法，但大多處于物質(zhì)的初級分離階段。研究人員采用極性較大的水或醇浸提物質(zhì)，再用極性由低到高的溶劑順序依次萃取水或醇提物，萃取物再經(jīng)硅膠柱色譜進行分離，依次用極性由低到高的溶劑進行梯度洗脫，得到的化合物用儀器進行結(jié)構(gòu)鑒定。

醫(yī)藥上提取狼毒大戟有效成分的主要方法是水浸提法。一種可以是純水浸提，如裴月湖將狼毒大戟干燥根莖用適量水提取3次，濃縮后，以工業(yè)乙醇沉淀。減壓濃縮乙醇上清液，有不溶物析出(15 g)［14］。不溶物經(jīng)多次硅膠柱色譜及制備薄層色譜分離得化合物狼毒乙素和沒食子酸。干燥的狼毒大戟根用蒸餾水浸泡，其上清液被濃縮后，再在索氏提取器上用乙醚、丙酮和乙醇萃取。乙醚萃取物經(jīng)硅膠柱色譜分離，石油醚、氯仿、石油醚∶乙醚=9∶1和氯仿∶乙醚=8∶1梯度洗脫。經(jīng)鑒定得到β-香樹酯醇乙酸酯、jolkinolide A、3，3’-二乙?；?4，4’-二甲氧基-2，2’，6，6’-四羥基二苯基甲烷、狼毒乙素和jolkinolideB［20］。

另一種提取方法采用水的酸堿提取法。將干燥狼毒根粉碎，用4%氫氧化鈉溶液浸泡，調(diào)pH為8-9，獲得棕紅色濾液。用4%鹽酸酸化濾液，調(diào)pH為2～3，出現(xiàn)淡黃色沉淀。將沉淀拌入硅膠粉中，用脂肪提取器以乙酸乙酯作溶劑反復(fù)抽提，獲得無色乙醇提取液。將無色乙醇提取液進行薄層分離，展開劑為甲苯∶甲酸乙酯∶甲酸 =5∶4∶1，在 Rf值為0.738處刮取，用乙醇抽提，最后將抽提液濃縮沉淀，再用蒸餾水沖洗成中性，濃縮結(jié)晶成3，7，11-十三烯酸-4，8，12-三甲基甲酯［12］。

無毒的有機溶劑乙醇也是醫(yī)藥提取中經(jīng)常采用的優(yōu)良試劑。劉文粢采用95%乙醇浸泡冷滲漉的方法提取到較多的狼毒大戟物質(zhì)，減壓濃縮乙醇浸提物，依次用石油醚、乙醚萃取，得石油醚萃取物和乙醚萃取物，兩類萃取物再分別經(jīng)過硅膠柱色譜，石油醚-丙酮及氯仿-甲醇梯度洗脫，薄層檢查，合并相同物質(zhì)。石油醚萃取物在石油醚-丙酮洗脫部分得到羽扇豆酮、羽扇豆醇乙酸酯、β-谷甾醇、isobauerenyl acetaye、β-香樹醇乙酸酯、24-亞甲基-9，19-環(huán)羊毛甾酮、阿魏酸二十八酯、2，4-二羥基-6-甲氧基-3-甲基苯乙酮;乙醚萃取物在氯仿-甲醇得到?jīng)]食子酸、3-3’-二乙?；?4-4’-二甲氧基-四羥基二苯基甲烷、富馬酸［4，10，11］。

狼毒應(yīng)用于有害生物治理中，可以采用水、乙醇提取法，也采用其他有機溶劑提取法。劉素琪等用石油醚、氯仿和甲醇提取狼毒大戟防治害螨的生物活性成分，其中石油醚提取物殺螨活性明顯，進一步用甲醇萃取，硅膠柱色譜分離，在石油醚流動相中得到殺螨活性物質(zhì)［21］。研究表明狼毒大戟殺蟲活性物質(zhì)的最佳提取方法是索氏提取法［22］。在農(nóng)林有害生物中，大戟狼毒活性成分提取尚屬于初級階段，其有效成分的化學(xué)物質(zhì)的名稱及其特性還需進一步明確。

3 狼毒大戟成分的藥效作用

3.1 在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用

3.1.1 對疾病的治療作用

許多文獻報道狼毒大戟具有抵抗癌細(xì)胞的作用，是一種很有前途的抗癌藥物。從狼毒大戟中分離得到的2個二萜內(nèi)酯化合物16-hydroxypseudo jolkinolide B和jolkinolide B，用倒置相差顯微鏡觀察，發(fā)現(xiàn)這兩種物質(zhì)能改變體外培養(yǎng)的人紅白血病K562細(xì)胞形態(tài)，研究同時表明16-hydroxypseudo jolkinolide B可抑制細(xì)胞周期的G2/M，阻斷G2/M期進入G1期?；衔?6-hydroxypseudo jolkinolide B對體外培養(yǎng)的人鼻咽癌CNE2也具有較強抑制作用［23］。楊洪武等通過實驗證明狼毒大戟內(nèi)活性成分W對體外建株的人惡性組織細(xì)胞淋巴瘤U937細(xì)胞株、人子宮癌Hela細(xì)胞株和肝癌QRH-7701細(xì)胞株均有不同程度的抑制作用［24］。孫志剛等研究報道用狼毒大戟蛋煎劑(將磕破的雞蛋散煮在狼毒大戟根煎劑中制成狼毒大戟蛋煎劑)治療消化道腺癌獲得很好的療效［25］。

國內(nèi)抗癌藥理的觀點分為兩種。學(xué)者馮威健認(rèn)為狼毒大戟的主要抗癌成分是呢地嗎啉，指出狼毒大戟是通過抑制細(xì)胞的生長、抑制癌細(xì)胞增殖形成克隆，發(fā)揮抗癌作用［26］。中醫(yī)理論普遍認(rèn)為狼毒大戟抗腫瘤作用在于狼毒以毒攻毒，抑制腫瘤的生長，同時提高機體免疫力，增強抵御癌癥的能力［25］。

狼毒大戟具有保護白血病損傷中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用。狼毒在治療T淋巴細(xì)胞性白血細(xì)胞病時，接種瘤株的各組白血病小鼠的中樞神經(jīng)系統(tǒng)損害極為明顯，在這些小鼠用狼毒大戟治療后，大腦軟腦膜腫瘤細(xì)胞的浸潤明顯改善，從彌漫性浸潤轉(zhuǎn)為局灶性，病變基本緩解。這可能與狼毒大戟抑制外周血中腫瘤細(xì)胞發(fā)展直接相關(guān)，表明狼毒能減緩或部分阻止L615白血病細(xì)胞對中樞神經(jīng)的毒害作用［27］。

在其他方面，狼毒的提取物還有抗驚厥、止痛和改善免疫功能的作用。臨床上用狼毒治療皮膚病、癲癇和婦科炎癥等病癥，并有良好的治療效果［16］。

3.1.2 對微生物活性的研究

根據(jù)狼毒大戟化合物的極性，采用系統(tǒng)分離法提取狼毒大戟根，得到的11種提取物對結(jié)核桿菌均有不同程度的抑制作用，以乙酸乙酯熱提物、乙醚冷提物組分抑菌作用最強［28］。何郁芳報道對狼毒大戟根的水、甲醇、乙酸乙酯、氯仿、石油醚5種提取物進行了結(jié)核桿菌的體外抑菌試驗，狼毒大戟根的5種溶劑提取物在1/400稀釋度下均有抑菌作用，且抑菌作用穩(wěn)定［8］。

3.2 在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用

3.2.1 防治農(nóng)林有害生物的研究

大戟狼毒在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用主要側(cè)重于防治農(nóng)林有害生物的研究，其中以防治害蟲居多。大戟狼毒的殺蟲活性成分為高分子有機酸及相應(yīng)的乙基酯類，如十二烷酸乙基酯、十四烷酸、十五烷酸、十七烷酸、十八烷酸及相應(yīng)的乙基酯［13］。民間大戟狼毒的根浸提液防治菜青蟲、大豆蚜蟲、棉紅蜘蛛、夜盜蟲、大豆食心蟲、松毛蟲、天幕毛蟲、松鞘蛾、松葉峰、葉蟬等農(nóng)林害蟲［29］。用狼毒大戟根乙醇提取物制成0.3%狼毒大戟水劑，用0.3%水劑原液和100倍液對甘藍(lán)夜盜(Barathra brassicae L.)進行室內(nèi)殺蟲試驗，殺蟲率分別為100%、80%。用0.3%狼毒大戟水劑500～650倍液防治蔬菜桃蚜(Myrus persicae S.)，效果為90% ～97%。利用狼毒大戟浸提殘渣對東北大黑鰓金龜幼蟲(Holotrichia diomphalia Bates)進行室內(nèi)喂養(yǎng)試驗，殺蟲率為100%［30］。張黎明利用33%的狼毒根部提取液防治幾種森林害蟲，對落葉松毛蟲和分月扇舟蛾防治效果分別達到79.31%和77.78%，但對蛀干性鞘翅類害蟲防效欠佳［31］。另外，狼毒大戟石油醚提取物對朱砂葉螨有很強的生物活性，其提取物1 g/L對朱砂葉螨成螨24 h 死亡率為 56.78%［21，32］。

王彬研究報道了狼毒大戟可以用來滅螺，狼毒大戟根水煮液在濃度為2.5g/L時經(jīng)過24 h、48 h、72 h浸殺釘螺的死亡率分別為36.7%、66.7%、93.3%，而以70% 乙醇提取液經(jīng)過相同時間浸殺釘螺的死亡率分別為 43.3%，86.7%，96.7%［33］。

關(guān)于大戟狼毒防治農(nóng)林病害的報道較少。李少華等報道2 g/L大戟狼毒石油醚提取物對蘋果樹腐爛病病原菌絲生長有一定的抑制作用，抑制率達到94.0%［34］。但到目前為止，關(guān)于狼毒大戟對有害生物的毒理作用還集中在實驗室階段，有待進一步研究。

3.2.2 在獸醫(yī)上抗感染的應(yīng)用

另一方面，狼毒可能在獸醫(yī)抗感染方面有一定的應(yīng)用價值。王學(xué)林報道狼毒大戟水提取物對細(xì)菌大腸桿菌、沙門氏菌、綠膿桿菌、變形桿菌、金黃色葡萄球菌和病毒雞新城疫病毒(NDV ND-IV(usota))、犬細(xì)小病毒(CPV)有抑制作用［18］。利用狼毒對引仔豬腹瀉病的大腸桿菌K88和溶血性大腸桿進行體外抵抗試驗，結(jié)果表明狼毒大戟有理想的抑菌效果［35］。

4 狼毒大戟的應(yīng)用前景

狼毒大戟史載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，常用作中藥。目前發(fā)現(xiàn)全國各地所用狼毒藥材植物有3科12種(變種、變型)，狼毒大戟是其中主流商品［36］。一直以來狼毒大戟被廣泛用于抗腫瘤、抗結(jié)核及治療皮膚病，傳統(tǒng)治療各種結(jié)核的方劑如治淋巴結(jié)結(jié)核方、愈合淋巴結(jié)結(jié)核傷口方、治睪丸結(jié)核方等均具有較好的臨床療效，其在各種癌癥治療及抗結(jié)核方面具有較好的前景［28］。狼毒大戟抗腫瘤，藥效強、抗瘤廣、副作用小，可以作為一種優(yōu)勢開發(fā)藥物，但是能否成功應(yīng)用和發(fā)揮狼毒的藥物優(yōu)勢，關(guān)鍵在于活性成分的提取和分離，所以應(yīng)該把更多的精力投到高效低毒的提取和分離技術(shù)上，獲得對人體無害的活性化合物，才可能從狼毒中開發(fā)出新的抗病藥物。

此外，狼毒屬于林區(qū)一種有毒草本植物，廣泛分布于淺山區(qū)，資源充足，用途廣泛，經(jīng)濟價值較高，是林區(qū)人民開發(fā)利用的重要資源。但是，一方面狼毒根毒性較大，容易導(dǎo)致草地、坡地退化，如何合理開發(fā)利用，有待深入研究和開發(fā)［37］。另一方面過度開發(fā)砍伐會破壞資源，引發(fā)生態(tài)系統(tǒng)失衡，如何避免利用中產(chǎn)生二次生態(tài)問題引起了科研工作者的注意，解決的策略和方法正在積極探索中。目前，研究者對狼毒大戟的生物學(xué)、生態(tài)學(xué)和人工栽培技術(shù)進行了充分的研究，植株培育獲得了成功，并詳實報道了狼毒大戟的種子播種技術(shù)繁殖要求，為人工栽培提供了參考［2，38］。不久通過人工栽培技術(shù)或者采用生物技術(shù)細(xì)胞培養(yǎng)必將獲得充足的狼毒資源，有助于將其廣泛應(yīng)用于人藥、農(nóng)藥、獸藥開發(fā)以及造紙中，既能保護環(huán)境，又能提升開發(fā)潛力。

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