喬蕊,毛絨,張金玲,杜光
(1.咸寧市中心醫(yī)院、湖北科技學(xué)院附屬第一醫(yī)院藥學(xué)部,咸寧 437100;2.華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院藥學(xué)部,武漢 430030)
竹子(Bambusaceae或Bamboo)屬禾本科草本植物,全國各地共70多屬,1250余種。竹林主要分布于亞洲東南季風(fēng)氣候帶,這些地帶是竹類植物主要生長地。我國南方擁有大面積竹林,主要分布于珠江流域和長江流域,包括福建、湖南、湖北、浙江等省。竹子各部位均可藥用。竹葉具有清熱去火、清除燥熱、生津止渴之功效,竹瀝有止咳化痰之功效,鮮竹瀝是效果良好的止咳化痰藥,且有多種劑型。竹筍是竹子幼芽,《本草綱目拾遺》記載其有多種功效,以清熱化痰為最好。現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)竹葉含有多種活性成分,其中黃酮類物質(zhì)是其主要有效成分,具有清除氧自由基、抗衰老、抗心肌缺血、抑菌、降血脂等功效[1-2],成為研究熱點。
黃酮類化合物(flavonoids)是一種廣泛存在于植物體內(nèi)的天然產(chǎn)物,是多種藥用植物的有效成分。黃酮類化合物以多種形式存在,主要存在形式為碳苷黃酮。有研究發(fā)現(xiàn)淡竹葉中碳苷黃酮包括異牡荊苷(vitex negundo)[3]、苜蓿素(alfalfa)、苜蓿素-7-O-β-D-葡萄糖苷等,其中異牡荊苷含量最高。竹子生長年限與黃酮含量有很大相關(guān)性;竹子種類與黃酮種類和含量也存在密切關(guān)系。竹葉黃酮不僅有較多藥用功效,還具有較好穩(wěn)定性,因結(jié)構(gòu)中含酚羥基,與人體胃液、腸液酸性環(huán)境一致,可避免首關(guān)效應(yīng)。
黃酮類化合物葒草苷 (orientin) 、異葒草苷(homoorientin) 、牡荊苷 (vitexin)、異牡荊苷 (iso-viextin) 為4種主要存在形式[4]。張飛虎等[5]通過指紋圖譜方法對6種長沙青皮竹葉化學(xué)成分進(jìn)行分析,得到的8種化學(xué)成分多為黃酮類,含量由高至低依次為水仙苷(narcissin)、牡荊素葡萄糖苷(glucosylvitexin)、蒙花苷(linarin)、山奈苷(kaempferitrin)、牡荊素鼠李糖苷(vitexin rhamnoside)、葛根素芹菜糖苷(puerarin and celery glycoside)、木犀草苷/葒草苷;另有學(xué)者引用近20年國內(nèi)外文獻(xiàn)58篇,對18屬91種竹葉的黃酮類化合物進(jìn)行含量統(tǒng)計分析[6],發(fā)現(xiàn)涉及剛竹屬、箬竹屬、箣竹屬、大明竹屬4類竹子的文獻(xiàn)較多,經(jīng)鑒定箬竹屬、剛竹屬葉片含異葒草苷最高,分別為0.55和0.84 mg·g-1;大明種屬竹葉中葒草苷含量最高(0.41 mg·g-1);值得關(guān)注的是,箣竹屬葉片中異葒草苷和蘆丁含量均較高,但葒草苷含量未見報道。數(shù)據(jù)顯示,同一亞科不同種屬之間的竹葉黃酮含量有較大差異,可能與遺傳因素、環(huán)境、氣候、季節(jié)、竹葉干燥方式等多方面因素有關(guān)系。另有研究表明[7],淡竹葉中研究較多的化合物為黃酮類物質(zhì),除含有4種主要結(jié)構(gòu),還有苜蓿素(alfalfa)、苜蓿素-7-O-β-d-葡萄糖苷(alfalfa-7-O-beta-D-glucoside)、日本當(dāng)藥黃素(flavin in Japan)、木犀草素-7-甲醚-6-c-β-D-半乳糖(luteolin-7-methyl ether-6-c-beta-D-galactose)、salcolin-7-O-β-D-葡萄糖苷、阿福豆苷(avodoxin)、當(dāng)藥黃素(flavin)、木犀草素(luteolin)、苜蓿素-7-O-新橙皮糖苷(alfalfa-7-o-neohesperidin)等成分。
2.1抗心肌缺血 類黃酮有抗心肌缺血/再灌注損傷作用,可通過抑制氧化應(yīng)激反應(yīng)、開放線粒體通透膜轉(zhuǎn)換孔來保護(hù)心肌細(xì)胞、抗炎、鈣超載、細(xì)胞的自噬和凋亡來發(fā)揮對心肌缺血/再灌注損傷的保護(hù)作用[8]。此外,有研究通過建立大鼠心肌缺血/再灌注損傷模型,分析竹葉黃酮對心肌損傷作用,將模型大鼠分為竹葉黃酮組、假手術(shù)組及缺血/再灌注組,竹葉黃酮組SD大鼠注射淡竹葉黃酮,30 mg·kg-1·d-1;另外2組注射等量0.9%氯化鈉溶液,連續(xù)1周,檢測小鼠血清乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase,LDH)和肌酸激酶(creatine kinase,CK)水平,TTC染色法測定心肌梗死面積,檢測心肌組織超氧化物歧化酶(SOD) 、丙二醛(MDA)含量。結(jié)果發(fā)現(xiàn)竹葉黃酮組大鼠SOD活性較其他兩組明顯增高,血清LDH和CK水平明顯縮小,心肌梗死面積明顯縮小。綜合以上研究,竹葉黃酮類化合物可能對心肌缺血/再灌注損傷有保護(hù)作用[9]。
2.2抑菌 竹葉黃酮類化合物對大腸埃希菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌等的抑菌作用已被證實[10]。SUN等[11]研究印度洋竹葉抗菌作用,發(fā)現(xiàn)印度洋竹葉所含芹菜素對金黃色葡萄球菌、大腸埃希菌、銅綠假單胞菌均有抑制作用,其中對金黃色葡萄球菌和大腸埃希菌等食物污染細(xì)菌表現(xiàn)出較強(qiáng)的抑菌活性,并且對不同細(xì)菌抗菌譜不同。鄧龍興等[12]采用菌絲生長速率法對箬竹葉粗提物的抗菌活性進(jìn)行測定,通過觀察發(fā)現(xiàn),深綠木霉培養(yǎng)60 h后,箬竹葉粗提物對其菌絲生長的抑制作用隨粗提物濃度(1.0~3.0 mg·mL-1)增加而增強(qiáng),抑制率回歸方程Y=31.622X-23.744,相關(guān)系數(shù)R2=0.9940,EC50為2.33 mg·mL-1,EC90為3.91 mg·mL-1。煙草鏈格孢菌培養(yǎng)7 d后,加藥濃度為8.0 mg·mL-1時,菌絲無生長。通過測定箬竹葉粗提物不同萃取相對于深綠木霉和煙草鏈格孢菌菌絲生長的抑制作用,發(fā)現(xiàn)正丁醇相對深綠木霉抑菌率最強(qiáng)(44.23%),乙酸乙酯相對煙草鏈格孢菌抑菌率最強(qiáng)(54.39%)。分析抑菌結(jié)果發(fā)現(xiàn),竹葉粗提物比萃取物的抑菌效果強(qiáng),可能由于粗提物中含有的冰乙酸發(fā)揮了抑菌效果??傊柚裉崛∥飳ι罹G木霉和煙草鏈格孢菌菌絲生長均有較好抑制作用。
2.3降血脂 錢俊青等[13]通過建立高脂血癥大鼠模型,檢測動物體內(nèi)血清膽固醇。設(shè)模型對照組、43%竹葉黃酮各劑量組和24%竹葉黃酮各劑量組,竹葉黃酮各劑量組每天按照低劑量(200 mg·kg-1)、中劑量(400 mg·kg-1)、高劑量(800 mg·kg-1)對大鼠灌胃,2周后測定相關(guān)指標(biāo)。與正常組比較,其他各組血清低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)濃度增高,模型對照組最明顯。竹葉黃酮各劑量組LDL-C和血清總膽固醇(TC)均降低,高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)升高,三酰甘油(TG)降低。YING等[14]將雄性SD大鼠分為Con組、DM組、DM+L組、DM+M組、DM+H組、DM+CO組、N+H組,發(fā)現(xiàn)每天給予不同劑量竹葉提取物(50,100和200 mg·kg-1),為期12周。測量大鼠體質(zhì)量、血糖、糖化血紅蛋白A1c(hemoglobin A1c,HbAlc)、血尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)、血清肌酐(serum creatinine,Scr)、24 h尿蛋白(24-hour urinary protein,24 h-UP)。不同劑量竹葉提取物均能減輕糖尿病大鼠體質(zhì)量,DM組與DM+L、DM+H、DM+H組比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.017,0.019,0.020),竹葉提取物對糖尿病大鼠血糖和HbAlc無影響。表明竹葉提取物可改善糖尿病大鼠體質(zhì)量減輕。
2.4抗氧化 竹葉提取物有較好抗氧化作用,有學(xué)者通過2,2'-聯(lián)氮-雙-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸[2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid,ABTS]法、1,1-二苯基-2-苦基肼(1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl,DPPH)法和抗氟化物酸性磷酸酶(ferric ion reducing antioxidant power,F(xiàn)RAP)法研究3種竹葉提取物抗氧化作用,發(fā)現(xiàn)竹葉提取物活性與各成分含量有關(guān),ABTS法、DPPH法、FRAP法測定發(fā)現(xiàn),竹葉中抗氧化活性最強(qiáng)的成分分別是綠原酸、異葒草苷、木犀草素,抗氧化活性最差的是芹菜素[15]。另有學(xué)者進(jìn)行了更深入研究,采用竹葉黃酮提取物(bamboo leaf flavonid extract,BFE)對HepG2細(xì)胞進(jìn)行氧化應(yīng)激實驗,研究BFE干預(yù)是否能減輕HepG2細(xì)胞油酸(oleic acid,OA)誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激反應(yīng),通過qRT-PCR和western blot檢測,發(fā)現(xiàn)BFE干預(yù)可上調(diào)Nrf2/HO-1/NQO1表達(dá),從而啟動抗氧化防御,起到抗細(xì)胞氧化損傷作用[16]。此外,GONG等[17]研究發(fā)現(xiàn),3種竹葉提取物竹葉水提取物(bamboo leaveswater extract,BLWE)、竹葉抗氧劑(antioxidant of bamboo leaves,AOB)、竹茹提取物(bamboo shavings extract,BSE)中均含有酚酸和蠶豆酸,能夠有效清除DPPH自由基和活性氧;不同濃度竹葉提取物對過氧化氫自由基清除能力有顯著差異。龍旭等[18]采用熱回流提取、大孔樹脂純化觀察竹葉黃酮抗氧化性能,竹葉黃酮中有效成分分別與AB-8樹脂和大孔樹脂接觸,發(fā)現(xiàn)大孔樹脂與其接觸時間最長,吸附率最高上樣吸附速率為1.0 mL·min-1;通過清除DPPH自由基法檢驗竹葉黃酮抗氧化性能,因結(jié)構(gòu)中含有酚羥基,光照下會被空氣氧化變質(zhì),pH值過高會發(fā)生解離反應(yīng),兩者均會降低其氧化性,因此在對黃酮類化合物進(jìn)行工藝研究和制藥中應(yīng)注意酸堿度和避光。
2.5防治肝損傷 有研究者通過研究不同溶劑(水、正丁醇、三氯甲烷、乙酸乙酯、正乙烷)對HepG2細(xì)胞的細(xì)胞毒性和肝保護(hù)作用,建立暴食模型進(jìn)行體內(nèi)實驗。實驗發(fā)現(xiàn),以上5個組分中除乙酸乙酯組分[奎爾帕特赤竹乙酸乙酯組分(sasa quelpaertensis ethyl acetate,SQEA)]富含酚酸對HepG2細(xì)胞表現(xiàn)出細(xì)胞毒性,其他成分如黃酮類化合物均無毒性。采用暴食模型(乙醇5 g·kg-1,12 h/3次)進(jìn)行試驗,SQEA(10,50和100 mg·kg-1)可明顯降低乙醇誘導(dǎo)的組織病理學(xué)改變和血清乙醇含量[19]。總之,竹葉黃酮可減輕乙醇所致脂肪肝,發(fā)揮防治肝臟損傷作用。
2.6保護(hù)胃黏膜 黃進(jìn)波等[20]建立胃黏膜損傷模型,給予竹葉黃酮25,50 mg·kg-1,qd,7 d,結(jié)果竹葉黃酮中、高劑量組小鼠胃黏膜損傷最小,僅有少許點狀糜爛,無潰瘍;竹葉黃酮高劑量組小鼠胃黏膜組織NO、PEG2含量明顯升高(P<0.01);竹葉黃酮高劑量組小鼠血清SOD、MDA水平均降低(P<0.01),兩者水平比值明顯升高(P<0.01)。表明竹葉黃酮對胃黏膜有保護(hù)作用,但該藥保護(hù)胃黏膜的劑量仍不明確,很多實驗以維生素E用量為參考。
2.7抗疲勞 氧化應(yīng)激被證明通過增加釋放促炎細(xì)胞因子,如腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)和IL-1β導(dǎo)致慢性疲勞[21-22]。許多研究表明,補(bǔ)充黃酮類化合物可減輕疲勞大鼠肌肉疲勞。在對黃酮類化合物的研究中,從毛竹中分離得到的葉黃素-6-c-新橙皮苷木犀草素-6-C-新橙皮糖苷(luteolin-6-c-neohesperidoside,LN),在小鼠負(fù)重試驗強(qiáng)迫游泳實驗(forced swimming test,F(xiàn)ST)中LN對小鼠有抗疲勞作用。經(jīng)3周大鼠游泳模型驗證,LN可明顯延長大鼠疲勞時間,從而實現(xiàn)抗疲勞效果[23]。
黃酮作為竹葉提取物主要活性成分,具有多方面藥理作用,如黃酮的抗氧化活性能夠減輕細(xì)胞氧化損傷,對人體健康有益;此外,竹葉黃酮還有止咳化痰、抗腫瘤、降低血小板、降血壓等作用。竹葉不僅有醫(yī)藥價值,還在保健品、食品[23]、化妝品中發(fā)揮重要作用。竹子提取物的研究發(fā)展,可為竹子的有效利用奠定基礎(chǔ),也為新藥開發(fā)奠定基礎(chǔ)。我國竹類資源豐富,對其進(jìn)行有效開發(fā)和利用不僅可帶動醫(yī)藥研究,也有廣泛的經(jīng)濟(jì)價值和社會效益。