王皓南,黃必勝,詹志來,黃璐琦,劉大會(huì),杜鴻志**
(1. 湖北中醫(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院 中藥資源與中藥化學(xué)湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 武漢 430065;2. 中國中醫(yī)科學(xué)院 中藥資源中心 道地藥材國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地 北京 100700)
拳參為蓼科植物拳參Polygonum bistortaL 的干燥根莖,其性味苦、平,歸腎、胃經(jīng),具有清熱解毒、利濕消腫等功效[1],常以干粉、切片根和茶的形式出現(xiàn)。拳參又名紫參、蚤休、牡蒙等,最早以紫參之名記載于《新修本草》:“紫參,葉似羊蹄,紫花青穗皮紫黑,肉紅白,肉淺皮深,所在有之”[2]。分布于山東、甘肅、湖北等地,用于治療痢疾、腹瀉、急性胃腸炎、急性呼吸道感染、口腔潰瘍、痔瘡出血和毒蛇咬傷等[3]。近年來,國內(nèi)外對(duì)該植物研究逐漸深入,在化學(xué)成分、藥理作用及其作用機(jī)制方面取得一定研究進(jìn)展,表明拳參有著巨大的開發(fā)潛力。本團(tuán)隊(duì)在承擔(dān)名貴中藥資源可持續(xù)利用能力建設(shè)項(xiàng)目中,通過系統(tǒng)查閱資料,對(duì)拳參的化學(xué)成分及藥理作用等內(nèi)容進(jìn)行整理。
迄今,已從拳參中分離鑒定出158 種化合物,揮發(fā)油成分高達(dá)78 種;此外含有機(jī)酸及酚類、黃酮類、糖苷類、萜類、甾類皂苷類、苯丙素類、生物堿類及其他類化合物等達(dá)80 種[4-60],綜合研究可知,拳參主含揮發(fā)油和有機(jī)酸及酚類成分。其中研究較多的5 種藥效成分為:沒食子酸、綠原酸、兒茶素、蘆丁、β-谷甾醇(圖1)。
圖1 拳參5種主要有效物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)
揮發(fā)油成分是中藥的一類重要活性成分,廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、香料、食品和化妝品等多種行業(yè)[5]。相關(guān)學(xué)者從拳參中分離鑒定的78種揮發(fā)油成分,占已報(bào)道成分的49.4%,包括醇、醛、酮、酚、酸、酯、烴類等等[6-8],詳情見表1。
表1 拳參的揮發(fā)油成分
續(xù)表
有機(jī)酸及酚類是拳參的最主要成分,其中顯著代表為沒食子酸,其生物活性強(qiáng),抗氧化能力強(qiáng)大,抗病原微生物作用明顯,與拳參抗腫瘤活性密切相關(guān)。因此,現(xiàn)行的《中國藥典》(2015 版)[9]中拳參的薄層鑒別和含量測定將其作為檢測指標(biāo)。拳參的有機(jī)酸及酚類化合物較多,詳情見表2。
黃酮類化合物在多種天然植物中都廣泛存在,其在拳參中含量豐富(表3)。拳參黃酮類化合物典型代表有5-戊二烯-3-酮和兒茶素,研究[54]證實(shí),前者含量高,具有強(qiáng)抗氧化能力,后者能顯著抑制炎癥反應(yīng)[56]。
萜類大多存在于高等植物中,是中藥中所含的一
類重要天然有機(jī)化合物,也是自然界種類最多、分布最廣泛的一類天然產(chǎn)物[10]。研究[19]報(bào)道,拳參萜類成分中的無羈萜醇可能揭示了拳參的抗炎作用。目前分離鑒定出萜類化合物有11種,詳情見表4。
表2 拳參的有機(jī)酸及酚類化合物
表3 拳參的黃酮類化合物
糖苷類成分是中藥中一類重要的活性物質(zhì),因其突出的藥效活性受到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。藥代動(dòng)力學(xué)研究[11]表明,大多數(shù)糖苷類需經(jīng)腸道菌群酶解為苷元而發(fā)揮療效。拳參在傳統(tǒng)中藥中應(yīng)用于止瀉,拳參的糖苷類成分較多,詳情見表5。
拳參中已知的甾類皂苷類、苯丙素類化合物較少,還有少量蒽醌類化合物(表6)。甾類皂苷類中β-谷甾醇對(duì)多種癌細(xì)胞具有生物活性。綠原酸也被證實(shí)是拳參的活性成分之一,其作用與拳參功效較為一致。綠原酸的含量在一定程度上即可代表藥材品質(zhì)的高低或臨床療效。因此,在《香港中藥材標(biāo)準(zhǔn)》(第六期)中,拳參以綠原酸為檢查標(biāo)準(zhǔn)[12]。
無機(jī)元素在中藥藥效發(fā)揮過程中起到協(xié)同作用,可提高機(jī)體免疫,促進(jìn)機(jī)體生長發(fā)育。元素的測定可為闡明中藥作用機(jī)理、新藥開發(fā)、改造藥物及中藥材的鑒定和改進(jìn)等提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。有研究[27-28]對(duì)拳參的幾種元素進(jìn)行測定,以 Ca 含量最高,還有 Mg、Fe、Cu、Zn、Mn。
拳參對(duì)心腦血管保護(hù)作用突出,可改善心肌細(xì)胞抗氧化酶系統(tǒng)功能,減緩心肌肥厚,提高抗心律失常作用,這可能與多靶點(diǎn)起作用密切相關(guān)。因此,本文對(duì)拳參心腦血管起治療作用的有效成分進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定及藥動(dòng)學(xué)研究匯總,以期為開發(fā)心腦血管保護(hù)新藥提供參考與啟示[29]。詳情見表7。
表4 拳參的萜類化合物
表5 拳參的糖苷類化合物
表6 拳參的其他類化合物
表7 拳參對(duì)心腦血管的保護(hù)作用
有研究[41]報(bào)道,拳參的抗病原微生物活性強(qiáng)于清熱解毒中藥黃連和地丁,被稱為廣譜抗菌草藥。其消腫止痛、清熱解毒功效與沒食子酸密切相關(guān),拳參鞣質(zhì)成分也有抗病毒作用,可阻止宿主細(xì)胞表面病毒吸附。拳參對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、枯草芽孢桿菌等多種病原微生物抑制作用明顯(表8)。
拳參酚類物質(zhì)表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗腫瘤活性[7]。研究[13]證實(shí),拳參可增加自噬而阻斷降解,繼而積累泛素蛋白和誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,刺激內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激。拳參中的多種化學(xué)成分對(duì)多種癌細(xì)胞株均表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗腫瘤活性,詳情見表9。
拳參的抗氧化作用藥效物質(zhì)基礎(chǔ)主要為黃酮類、酚類化合物(表10)。有研究[46]指出,拳參醇提物的抗氧化活性可與同濃度的水溶性維生素E相當(dāng)。
研究[19,54]發(fā)現(xiàn)5-戊二烯-3-酮和無羈萜醇兩種活性化合物在很大程度上揭示了拳參的抗炎作用。拳參可促使白蛋白水平下降,游離的抗炎血漿水平持續(xù)升高;還可增加黏液、SOD 和過氧化氫酶含量,降低潰瘍指數(shù)和硫代巴比妥酸活性物質(zhì)含量,預(yù)防誘導(dǎo)的粘膜氧化應(yīng)激;使腦內(nèi)致炎物質(zhì)IL-6 顯著上升[54]。拳參抗炎作用突出,詳情見表11。
表8 拳參的抗病原微生物作用
表9 拳參的抗腫瘤作用
表10 拳參的抗氧化作用
表11 拳參的抗炎作用
表12 拳參的其他藥理作用
過量服用撲熱息痛會(huì)產(chǎn)生肝毒性,而拳參可預(yù)防這種藥源性急性肝損傷的發(fā)生。不僅如此,拳參鎮(zhèn)痛效果明顯,其中富含的大量鞣質(zhì)類化合物有止血化瘀功效,可縮短小鼠斷尾出血時(shí)間[55,57]。拳參提取物還能增強(qiáng)免疫功能,可利用拳參這一藥理特性,后期可進(jìn)行增強(qiáng)免疫力的保健藥品開發(fā),見表12。
中醫(yī)藥是中華民族的瑰寶,是我國獨(dú)特的衛(wèi)生資源,幾千年來對(duì)民族的繁衍和人類的健康發(fā)揮了重要的作用。近年來,中藥高效的法制化進(jìn)程,彰顯出我國扶持和促進(jìn)中醫(yī)藥事業(yè)發(fā)展的決心與實(shí)力[61]。拳參作為傳統(tǒng)中藥之一,被用于多種臨床治療,在我國多個(gè)省份皆有分布。同時(shí),其藥理活性強(qiáng),對(duì)人體健康具有重要意義。
按照傳統(tǒng)中藥用法,拳參用藥部位為地下部分,其地上部分往往會(huì)被忽視,拳參的地上部分價(jià)值研究報(bào)道較少。拳參的研究大多基于不同提取物上,對(duì)其具體起到藥效作用的單體化合物詳細(xì)研究較少,其潛在的分子機(jī)制仍不完全清楚。未來,可采用現(xiàn)代科學(xué)的分離測試手段對(duì)拳參單體化合物及藥理活性進(jìn)行更深入、系統(tǒng)研究,特別是挖掘出心腦血管保護(hù)作用、抗氧化、抗炎等藥理活性的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)。同時(shí),深入探索其各種重要藥理作用的藥理機(jī)制,為發(fā)現(xiàn)新的藥用活性化合物提供一定的理論依據(jù)[62-63]。