凡 杭,聶安政,包 莉,劉 倩,葛嫣珺,申海進(jìn)*
(1.常州衛(wèi)生高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校,江蘇 常州 213000;2.鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院,河南 鄭州 450052)
藿香為唇形科藿香屬藿香[Agastache rugosa(Fisch.&C.A.Mey.)Kuntze]的干燥全草入藥[1],又名土藿香,韓國(guó)稱韓國(guó)薄荷(Korean mint)[2],日語(yǔ)稱“KAKKO”[3],被東亞及東南亞各國(guó)作為傳統(tǒng)藥物廣泛使用。藿香最早收載于《名醫(yī)別錄》[4],藿香與廣藿香[Pogostemon cablin(Blanco)Benth.]均具祛暑解表,化濕和胃之功效,歷史上常混用,1977年版《中國(guó)藥典》曾將二者一起收錄。孟河醫(yī)派著作多有運(yùn)用藿香鮮品治病的記載,從兩種藥材原植物的生境分布推斷,孟河醫(yī)家所用鮮品藥材應(yīng)為藿香[5]。藿香還被國(guó)家衛(wèi)健委公布為藥食同源植物[6],具有很高的藥用價(jià)值和食用價(jià)值。本研究結(jié)合近些年來國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料,對(duì)藿香的化學(xué)成分和藥理作用的研究進(jìn)展做以總結(jié),以期為藿香后續(xù)的深入研究和利用提供參考。
目前,從藿香中提取出的化學(xué)成分主要包括揮發(fā)油類成分和非揮發(fā)油類成分。
藿香中存在大量的揮發(fā)油類成分,主要為萜類(單萜、倍半萜)、酮類、酚類、醇類、醚類、酯類等化合物。目前已分離確定的主要揮發(fā)油成分見表1。研究發(fā)現(xiàn),不同地區(qū)的藿香因受品種雜交、采收加工、氣候差異等因素影響,揮發(fā)油類主要成分種類和含量存在差異。如中國(guó)東北地區(qū)藿香的揮發(fā)油主要為甲基胡椒酚(26)和百里香醌(39)[7-8],河南和湖北藿香揮發(fā)油類成分主要為甲基丁香酚(27)和艾草醚(35)[9],北京、新疆和浙江等地藿香揮發(fā)油成分主要為薄荷酮(20)和胡薄荷酮(19)[10-12]。
表1 藿香中揮發(fā)油類成分Table 1 Volatile components of A.rugosa
目前,從藿香中提取分離的非揮發(fā)油類成分主要包括黃酮類、萜類(二萜和三萜)、酚酸類、苯丙素類、醌類、甾體等化學(xué)成分。
1.2.1 黃酮類化合物
藿香中含有黃酮類化合物,主要為黃酮類和黃酮醇類[13-16]。除此之外,胡浩斌等從藿香莖葉中發(fā)現(xiàn)異黃酮類化合物尼泊爾鳶尾異黃酮-7-O-α-L-吡喃鼠李糖苷(55)[13],日本學(xué)者Itokawa等從藿香地上部分分離得到雙黃酮類化合物藿香素(56)[3]。從藿香中提取鑒定的黃酮類化合物及化學(xué)結(jié)構(gòu)如圖2和表2。
表2 藿香中黃酮類化合物Table 2 Flavonoids in A.rugosa
圖2 藿香中黃酮類化合物結(jié)構(gòu)Fig.2 Chemical structures of flavonoids in A.rugosa
1.2.2 萜類化合物
藿香中除了揮發(fā)油類成分有以單萜和倍半萜為主的萜類化合物外,在非揮發(fā)油類成分中還發(fā)現(xiàn)了二萜和三萜類化合物。
1.2.2.1 二萜
韓國(guó)學(xué)者Han[17]和Lee[18]等先后從藿香根中提取得到二萜類成分Agastol(57),Dehydroagastol(58),15-hydroxy-agastol(59)和Isoagastol(60)。其結(jié)構(gòu)見圖1。
圖1 藿香中二萜類化合物結(jié)構(gòu)Fig.1 Chemical structures of diterpenoids in A.rugosa
1.2.2.2 三萜
藿香中三萜類化合物主要為五環(huán)三萜的齊墩果烷型和烏蘇烷型。鄒忠梅等[15]從藿香根中分離得到山楂酸(61),齊墩果酸(62),3-乙?;R墩果醛(63)。Han[19]從藿香根中分離得到erythrodiol-3-o-acetate(64)和3-O-acetyloleanolic aldehyde(65),曹鵬然[16]等從藿香地上部分中提取得到熊果酸(66),其結(jié)構(gòu)如圖3所示。
圖3 藿香中三萜類化合物結(jié)構(gòu)Fig.3 Chemical structures of triterpenoids in A.rugosa
1.2.3 酚酸類化合物
藿香中分離確定的酚酸類成分主要有迷迭香酸(67)[2],原兒茶酸(68)[16],綠原酸(69),新綠原酸(70),Nepetoidin B(71),Citrusin C(72),其結(jié)構(gòu)如圖4所示。
圖4 藿香中酚酸類化合物結(jié)構(gòu)Fig.4 Chemical structures of phenols in A.rugosa
1.2.4 醌類和苯丙素類化合物
從藿香中分離得到的醌類成分和苯丙素類化合物較少,目前已確定的醌類化合物為藿香醌(73)[20]。藿香中提取確定的苯丙素類化合物為3分子聚合而成的木脂素類化合物agastinol(74)和agas?tenol(75)[21],其結(jié)構(gòu)如圖5所示。
圖5 藿香中醌類和木脂素類化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)Fig.5 Chemical structures of quinones and lignans in A.rugosa
1.2.5 其他成分
此外,藿香中還含有甾體類成分胡蘿卜苷(76)[15],β-谷甾醇(77)[16]等,脂肪酸類成分正三十烷酸(78)[13]和十六酸甲酯(79)[16]等,其結(jié)構(gòu)如圖6所示。田光輝等[29]研究發(fā)現(xiàn)藿香還含有多糖類成分,藿香多糖的單糖組成主要是葡萄糖和半乳糖,有少量的果糖和甘露糖。
圖6 藿香中其他類化合物結(jié)構(gòu)Fig.6 Chemical structures of other constituents in A.rugosa
2.1.1 調(diào)節(jié)胃腸道
明代《滇南本草》記載土藿香“治胃熱”[30],清代《植物名實(shí)圖考》云“藿香為避暑良藥,蓋以其能治脾胃吐逆,敗霍亂必用之”[31],說明藿香在調(diào)節(jié)胃腸道,治療胃腸疾病方面有悠久的歷史。同時(shí),藿香在韓國(guó)也是治療胃病的傳統(tǒng)藥物,被《韓國(guó)草藥藥典》收載[32]。Nam等[33]研究發(fā)現(xiàn)藿香的醇提物可以改善鹽酸/乙醇誘導(dǎo)小鼠的胃粘膜損傷,保護(hù)胃粘膜,基于KEGG網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的分析中發(fā)現(xiàn)藿香醇提物對(duì)胃黏膜損傷的修復(fù)機(jī)制可能與抑制PI3K/AKT和NF-kB信號(hào)通路中的炎癥反應(yīng)密切相關(guān)。Gong等[34-35]研究發(fā)現(xiàn)藿香花和葉的揮發(fā)油提取物對(duì)胃癌細(xì)胞有抑制作用。
在調(diào)節(jié)腸道助消化方面,陳繼蘭等[36]研究發(fā)現(xiàn)藿香提取物對(duì)小鼠的胃排空有促進(jìn)作用且優(yōu)于廣藿香,可降低腸推進(jìn)率,減緩小腸蠕動(dòng),促進(jìn)物質(zhì)的吸收,推測(cè)其原因一方面可能是藿香提取物直接影響小腸吸收功能,另一方面可能是藿香提取物通過促進(jìn)胃排空,抑制腸推進(jìn),增加了口服物質(zhì)在小腸內(nèi)停留時(shí)間和接觸面積。宋小珍等[37]研究發(fā)現(xiàn)藿香揮發(fā)油類提取物可以促進(jìn)小腸對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收能力,推測(cè)原因可能是其揮發(fā)油類成分影響膜面轉(zhuǎn)運(yùn)載體,調(diào)節(jié)葡萄糖由胞內(nèi)過基底膜的易化轉(zhuǎn)運(yùn)過程。
2.1.2 治療非酒精性脂肪肝
Hwang等[38]研究發(fā)現(xiàn)藿香提取物可能對(duì)3T3-L1細(xì)胞具有抗脂肪生成作用,從而減輕脂質(zhì)變性,提高抗氧化酶活性,抑制氧化應(yīng)激等炎癥發(fā)生,治療非酒精性脂肪肝病。
2.2.1 抗菌作用
張靜晨等[39]發(fā)現(xiàn)藿香提取物對(duì)革蘭陽(yáng)性菌如蠟樣芽孢桿菌具有較強(qiáng)的抑制作用,對(duì)變形鏈球菌抑菌效果一般,其中藿香葉醇提物的抑菌效果最好。Shin等[40]發(fā)現(xiàn)藿香中所含的揮發(fā)油類成分和酮康唑聯(lián)用對(duì)芽孢桿菌抑制作用強(qiáng)。Gong等[34]研究發(fā)現(xiàn)藿香花的揮發(fā)油提取物對(duì)金黃色葡萄球菌和大腸桿菌有較強(qiáng)抑制活性,葉的揮發(fā)油提取物對(duì)大腸桿菌有較強(qiáng)的抑制活性。熊運(yùn)海等[41]發(fā)現(xiàn)藿香與青蒿揮發(fā)油復(fù)合后綜合抑菌能力增強(qiáng),彼此存在增效作用。此外,肖鳳艷等[42]研究發(fā)現(xiàn)藿香的醇提物對(duì)人參黑斑病菌的抑制效果良好,可以進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行高效無毒的殺菌劑方面的研究。
在抗真菌方面,楊得坡等[43]研究發(fā)現(xiàn)藿香揮發(fā)油類提取物對(duì)皮膚癬菌的菌落形成有抑制作用。Shin等[44]研究發(fā)現(xiàn)藿香揮發(fā)油類成分具有抗真菌作用,特別是抗毛癬菌,主要活性成分是艾草醚(35)。
2.2.2 抗病毒作用
Min等[45]研究發(fā)現(xiàn)藿香根中提取的二萜類成分具有明顯的抗HIV病毒活性。Kim等[46]研究發(fā)現(xiàn)藿香根甲醇提取物具有強(qiáng)的HIV抑制活性,最后分離確定活性成分為迷迭香酸(67)。
Oh等[47]發(fā)現(xiàn)藿香葉提取物可以通過調(diào)節(jié)TNFα和IL-11水平,抑制一氧化氮合酶(Inducible nitric oxide synthase,iNOS)在活性氧(Reactive oxygen spe?cies,ROS)17/2,8細(xì)胞中的表達(dá),治療一氧化氮(Nitric oxide,NO)介導(dǎo)的炎癥性疾?。ㄈ绻琴|(zhì)疏松),從而具有抗炎活性。Kim等[48]利用田薊苷(47)的抗炎作用與甘草酸聯(lián)合用藥治療慢性阻塞性肺疾病,具有明顯的藥理活性。
魏金鳳等[49]采用DPPH法、ABTS法和FRAP法開展藿香的抗氧化活性研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)藿香乙酸乙酯部位清除2,2’-聯(lián)氮-雙-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸[2,2’-Aeinobis-(3-ethylbenzthiazoline-6-sul?phonate),ABTS]自由基能力最強(qiáng),且其抗氧化總能力與提取物中總黃酮含量有關(guān)。田光輝等[29]研究發(fā)現(xiàn)藿香多糖對(duì)Fenton反應(yīng)產(chǎn)生的·OH具有明顯地清除作用,有抗氧化活性。此外藿香提取物具有抗氧化作用,還可以緩解紫外光照射下的人體皮膚角質(zhì)的光老化[50-51]。Yun等[52]深入研究發(fā)現(xiàn)藿香提取物通過調(diào)節(jié)MAPK/AP-1和TGF-β/Smad通路,減少炎癥細(xì)胞因子,減輕紫外光誘導(dǎo)的光老化相關(guān)如脫水,形成皺紋,表皮增厚等相關(guān)癥狀。
Hong等[53]研究發(fā)現(xiàn)藿香地上部分氯仿部位表現(xiàn)出抗炎和抗動(dòng)脈粥樣硬化作用,藿香提取物田薊苷(47)可調(diào)節(jié)iNOS,細(xì)胞間黏附分子-1(Intercellu?lar cell adhesion molecule-1,ICAM-1)和血管細(xì)胞黏 附 分 子-1(Vascular cell adhesion mdecule,VCAM-1)在血管中的表達(dá),并因此可以預(yù)防早期動(dòng)脈粥樣硬化。Jun等[54]深入研究發(fā)現(xiàn)藿香揮發(fā)油可以通過抑制低密度脂蛋白(Low density lipoprotein,LDL)氧化,下調(diào)固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合因子(Sterol regu?latory element-binding factor,SREBF)和3-羥基-3-甲基淺二酸單酰輔酶A還原酶(3-Hydroxy-3-meth?ylglutary coenzyme a reductase,HMGR)的表達(dá)和上調(diào)LDL受體表達(dá),預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化。
Han等[55]研究發(fā)現(xiàn)刺槐素(47)和acacetin 7-O-(6″-O-malonyl)-β-D-glucopyranoside(49)可有效抑制重組人單胺氧化酶(Monoamine oxidase,MAO)A和B,并且是可逆和競(jìng)爭(zhēng)性抑制MAO-A和MAOB。分子模擬結(jié)果顯示,二者與MAO-B的結(jié)合作用強(qiáng)于MAO-A,結(jié)合作用力主要是MAO-B中的Cys172基團(tuán)和Ile477基團(tuán)與之形成的氫鍵作用力,推測(cè)藿香提取物可用于阿爾茲海默癥的藥物開發(fā)。Jan等[2]研究發(fā)現(xiàn)藿香水提物可顯著改善卵巢切除誘導(dǎo)的小鼠的骨小梁減少,骨質(zhì)流失和骨髓中的脂肪堆積癥狀。此外,藿香水提物通過抑制受體激活劑誘導(dǎo)激活絲裂原活化蛋白激酶(Mitogen-activated protein kinase,MAPKs)和核因子-κB(Nuclear factor kappa-B,NF-κB)途徑,抑制破骨細(xì)胞生成,用于預(yù)防和治療女性絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥狀。
綜上所述,傳統(tǒng)中醫(yī)藥認(rèn)為藿香的芳香化濁,開胃止嘔,解表消暑等功效正逐漸經(jīng)過現(xiàn)代藥理學(xué)的科學(xué)評(píng)價(jià)被證實(shí)。藿香所具有的調(diào)節(jié)消化系統(tǒng),抗病原微生物,抗炎和抗氧化等藥理作用,與其所含的揮發(fā)油類,黃酮類,酚酸類等多種化學(xué)成分有密切關(guān)系。但由于藥理試驗(yàn)設(shè)計(jì)的局限性,藿香的相關(guān)藥理作用研究以粗提物為主,對(duì)其具體的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)研究還不夠深入。因此明確藿香各粗提物的化學(xué)成分組成,挖掘更多具有確切藥理作用的化學(xué)成分仍是未來藿香研究的重點(diǎn)。同時(shí),藿香作為傳統(tǒng)藥食兩用中藥,藥用歷史長(zhǎng)達(dá)五百多年,其療效確切,溫病學(xué)派醫(yī)家使用藿香的病例醫(yī)案不勝枚舉。結(jié)合近幾十年的研究來看,藿香和廣藿香化學(xué)成分種類和含量,藥理作用等方面差異明顯[56],藿香在臨床使用方面仍有其獨(dú)特之處。但《中國(guó)藥典》在1985版以后不再將藿香A.rugosa作為藿香正品來源收載,這些都影響到臨床醫(yī)家對(duì)藿香的使用。近些年隨著相關(guān)藥理研究的深入,藿香在防暑開胃的飲用品,口腔護(hù)理的日用品、防輻射抗衰老的護(hù)膚品、食品添加劑的調(diào)味品等方面的產(chǎn)品應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大。因此,有必要規(guī)范并指導(dǎo)藿香的使用,以促進(jìn)其相關(guān)產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)更好的發(fā)展。