唇形科香茶菜屬植物香茶菜研究進(jìn)展

趙向陽(yáng) 汪正宇 方敏 郭秀秀

香茶菜為唇形科植物香茶菜Rabdosia amethystoides(Benth.)Hara 的地上部分,別名有蛇總管、山薄荷、蛇通管、小葉蛇總管、母豬花頭、盤龍七、王棗子等,具有清熱利濕、活血散瘀及解熱消腫之功效,一般在6～10 月開花時(shí)割取,取地上部分鮮用或干燥后使用［1,2］。香茶菜始載于《救荒本草》,史料謂之“生田野中,莖方,容面四楞；葉似薄荷,微大,橎莖；梢頭出穗,開粉紫花；結(jié)蒴如蕎麥蒴而微小,葉味苦?！逼渲饕钚猿煞譃槎祁惣叭祁惢衔?具有較強(qiáng)的抗菌、消炎、抗腫瘤及解熱鎮(zhèn)痛等藥理活性,其中萜類成分為抗癌的主要活性成分。香茶菜具有較好臨床應(yīng)用意義,目前,以香茶菜入藥的制劑有胃復(fù)春片、人參香茶片及抗癌平等［3,4］。本文將不同產(chǎn)地香茶菜化學(xué)成分、藥理活性及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等方面研究進(jìn)行綜述,為進(jìn)一步開發(fā)利用該植物提供科學(xué)依據(jù)。

1 化學(xué)成分研究

20 世紀(jì)70 年代,日本學(xué)者最早對(duì)香茶菜屬植物進(jìn)行化學(xué)成分研究,并從日本香茶菜中分離出延命草素等化合物,據(jù)資料記載,目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)從香茶菜屬植物中分離出500 多種化合物［5］。目前,文獻(xiàn)研究的化合物種類主要分為二萜類、三萜類、有機(jī)酸類等化合物。

1.1 二萜類化合物 二萜類化合物是香茶菜屬植物中最典型化合物,1981 年,李廣義等［6］首次從安徽產(chǎn)香茶菜(別名：王棗子)的乙醇提取物中提取鑒定出四環(huán)二萜化合物14-乙?；?耐陰香茶菜B(14-acetylumbrosin B),又名王棗子丙素(Glaucocalyxin B)；1982,程培元等［7］最先從香茶菜中分離鑒定出二萜類化合物香茶菜甲素(Amethystoidin A),同年,王先榮等［8］從安徽產(chǎn)香茶菜乙醇提取物中分離出王棗子甲素(Wangzaozine A)、乙 素(Glaucocalyxin A) 及 丙 素(Glaucocalyxin B)；1994 年,王先榮等［5］又從該植物中分離出二萜化合物毛葉醇(Rabdosinatol)；隨后,趙清治等［9］從河南產(chǎn)該植物中提取鑒定出兩個(gè)新的二萜類化合物香茶菜醛(Amethystonal)和香茶菜酸(Amethystonoic acid)。

1.2 三萜類化合物 早期文獻(xiàn)記載［10］,從香茶菜中分離的三萜類化合物主要有熊果酸(烏蘇酸,ursolic acid)、齊墩果酸(oleanolic acid)、β-谷甾醇(β-sitosterol)、豆甾醇(stigmarterol)、山楂酸(maslinic acid)和白樺脂醇(trochol)等,隨后,崔佳等［11］利用MS、NMR 及DEPT 方法從香茶菜中首次鑒別出2α-,3α 二羥基烏蘇酸和3-,2α 二羥基齊墩果酸。目前從香茶菜中發(fā)現(xiàn)的三萜類化合物主要為五環(huán)三萜類化合物。

1.3 揮發(fā)油類成分 香茶菜有關(guān)揮發(fā)油的報(bào)道較少,揮發(fā)油類成分有抑菌作用。趙玉蘭等［12］利用氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)對(duì)香茶菜揮發(fā)油成分進(jìn)行分析,從中鑒定出118 種揮發(fā)性成分,其中多數(shù)為烯類化合物；許可等［13］利用氣質(zhì)聯(lián)用法分別從香茶菜莖、葉、花序及根莖中分離出多種揮發(fā)油類成分,如γ-廣藿香烯、棕櫚酸、細(xì)辛醚、反式石竹烯及石竹烯氧化物等。

2 質(zhì)量控制方法研究

2.1 生藥學(xué)特征 據(jù)文獻(xiàn)記載［14］,香茶菜屬植物約100 種,不同種類香茶菜的性狀及顯微特征存在差異。王文昊等［15］通過對(duì)4 種安徽產(chǎn)香茶菜屬植物的葉表面特征進(jìn)行顯微觀察,從葉表面毛茸和氣孔的特征可以鑒別4 種香茶菜。諸葛磊等［16］也開展了香茶菜生藥學(xué)的研究,其文章對(duì)香茶菜原植物形態(tài)、性狀、顯微特征等方面進(jìn)行詳細(xì)闡述。邵鄰相等［17］對(duì)3 種香茶菜莖葉表面進(jìn)行掃描電鏡觀察,發(fā)現(xiàn)3 種香茶菜有共同特征,氣孔橢圓形、腺鱗四細(xì)胞組成等,但每種香茶菜莖葉在表皮細(xì)胞形狀、非腺毛和氣孔的形態(tài)及著生位置等方面有著顯著差異,為鑒別香茶菜屬植物提供判定依據(jù)。香茶菜具有明顯生藥學(xué)特征,根據(jù)性狀和顯微特征可以與其他種類香茶菜加以區(qū)分。

2.2 理化、薄層鑒別 目前,文獻(xiàn)報(bào)道的理化及薄層鑒別主要圍繞萜類化合物進(jìn)行研究,《中華本草》［14］及《浙江省中藥材標(biāo)準(zhǔn)》［18］中均用醋酐-硫酸反應(yīng)鑒別香茶菜中三萜類化合物,取香茶菜粉末約1 g,加丙酮25 ml,冷浸過夜,濾過,濾液加少量活性炭,回流脫色1 h,趁熱濾過,濾液蒸發(fā)至干,加醋酐1 ml 溶解,滴加硫酸1 滴,溶液顯紅色至綠色現(xiàn)象。

現(xiàn)行地方標(biāo)準(zhǔn)［18,19］中有收錄香茶菜薄層鑒別反應(yīng),試驗(yàn)取預(yù)飽和硅膠G/H 薄層板,將供試品溶液、香茶菜對(duì)照藥材溶液、熊果酸及β-谷甾醇對(duì)照品溶液同時(shí)加載于同一薄層板上,以環(huán)己烷-氯仿-醋酸乙酯(20∶5∶8)為展開劑,再經(jīng)適當(dāng)顯色方式顯色,可以對(duì)香茶菜中三萜類化合物進(jìn)行鑒定。

2.3 有效成分含量測(cè)定 香茶菜植物主要含有多種二萜類、三萜類化合物,目前,同屬香茶菜類植物相關(guān)有效成分質(zhì)量研究較多,而關(guān)于香茶菜有效成分方面報(bào)道較少。

20 世紀(jì)90 年代,周學(xué)敏等［20］利用高效液相色譜法(HPLC)對(duì)香茶菜中香茶菜甲素的含量進(jìn)行測(cè)定,該方法以甲醇-水為流動(dòng)相,波長(zhǎng)為243 nm,以冬凌草甲素內(nèi)標(biāo)物開展研究,該方法對(duì)照物質(zhì)制備工藝較為復(fù)雜,在近年文獻(xiàn)中未見相關(guān)報(bào)道；郭增喜等［21］通過對(duì)香茶菜不同部位中有效成分進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)香茶菜莖葉及根莖中均含有熊果酸,但莖葉中熊果酸含量明顯高于根莖。吳柳春等［22］采用高效液相色譜法(HPLCELSD)測(cè)定香茶菜屬植物中熊果酸和齊墩果酸含量,兩種成分在較寬濃度范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系,且加樣回收率均>100%,該方法專屬性強(qiáng)、定量準(zhǔn)確。張姍姍等［23］采用紫外-可見分光光度法,以5%香草醛冰醋酸-高氯酸為顯色劑,以熊果酸為對(duì)照品,于547 nm 波長(zhǎng)處測(cè)定香茶菜中總?cè)频暮?并采用HPLC 法,流動(dòng)相為甲醇-0.1%甲酸水溶液(85∶15),波長(zhǎng)為210 nm,測(cè)定齊熊果酸和墩果酸的含量。文懷宇等［24］采用HPLC 對(duì)另一種香茶菜屬植物中蘆丁、齊墩果酸和熊果酸進(jìn)行研究,該方法能準(zhǔn)確測(cè)定出7 批藥材中三種成分含量,批間誤差能控制在0.1%以內(nèi),方法具有很好實(shí)際操作意義。

目前,有關(guān)香茶菜指紋/特征圖譜方面研究現(xiàn)尚未見報(bào)道,現(xiàn)行地方標(biāo)準(zhǔn)［18,19］已經(jīng)列有香茶菜的水分、總灰分、酸不溶性灰分、浸出物、有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量等檢查項(xiàng)目,并具體限量要求,為香茶菜質(zhì)量控制提供參考依據(jù)。

3 藥理學(xué)研究

3.1 抗腫瘤作用 程培元等［7］提出香茶菜含有的香茶菜甲素有抗實(shí)驗(yàn)?zāi)[瘤作用；姚全勝等［25］在體外培養(yǎng)人體癌細(xì)胞試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)香茶菜甲素對(duì)三株人癌細(xì)胞、人體肝癌細(xì)胞QGY-7703、人體食道癌細(xì)胞CaEs-17、人宮頸癌細(xì)胞Hela 具有明顯殺傷作用；文獻(xiàn)［26］實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,香茶菜甲素能明顯延長(zhǎng)EAC 小鼠的存活時(shí)間。2005 年王瀚等［27］研究顯示,在體外抗癌活性的試驗(yàn)中Glaucocalyxin A(Ⅱ) 和Wangzaozin A(Ⅳ) 對(duì)BEL-7402 及HO-8910 細(xì)胞株有較強(qiáng)的細(xì)胞毒活性。向潤(rùn)清等［28］報(bào)道,熊果酸具有抗乳腺癌、肝癌、胃癌、肺癌、前列腺癌、結(jié)腸癌等多種腫瘤作用。

3.2 抗菌、消炎作用 程培元等［7］和姚全勝等［25］均報(bào)道香茶菜甲素有抑制金黃色葡萄球菌作用。張春芳等［29］通過對(duì)金黃色葡萄球菌、溶血性鏈球菌感染小鼠的保護(hù)試驗(yàn),表明香茶菜中二萜類化合物具有一定的體內(nèi)抗菌作用。周重陽(yáng)等［30］通過瓊脂平板擴(kuò)散法發(fā)現(xiàn)香茶菜甲素對(duì)蠟樣芽胞杄菌、枯草桿菌、八疊球菌、福氏痢疾桿菌有一定的抑制作用。楊士友等［31］通過王爪子醇提物對(duì)炎癥早期的急性滲出性腫脹、毛細(xì)血管通透性增高及炎癥后期的增殖性變化均有明顯抑制作用。

3.3 對(duì)肝損傷的保護(hù)作用 1982 年,馬學(xué)惠等［32］研究發(fā)現(xiàn),齊墩果酸對(duì)四氯化碳(CCl4)引起的大鼠肝損傷的保護(hù)作用很明顯,能降低血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GPT)和肝內(nèi)甘油三酯的蓄積量,減小肝細(xì)胞內(nèi)線粒體變性、壞死發(fā)生率,減輕肝細(xì)胞線粒體腫脹與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊泡變,增加糖原蓄積等作用；1986 年,馬學(xué)惠等［33］研究發(fā)現(xiàn)烏蘇酸也可以防止實(shí)驗(yàn)性的肝損傷,該藥能降低急性肝損傷大鼠SGPT 及肝甘油三酯下降,提高血清甘油三酯、肝糖原及β 脂蛋白的含量,有效減輕肝細(xì)胞變性和壞死發(fā)生率；姚素華等［34］報(bào)道稱香茶菜甲素能有效保護(hù)四氯化碳所致的大、小白鼠實(shí)驗(yàn)性肝損傷,能明顯降低血清中GPT 含量,減少肝內(nèi)甘油三酯蓄積量,不同程度地修復(fù)進(jìn)變性和壞死的肝細(xì)胞,并有提高正常小鼠非特異性免疫功能的作用。

3.4 其他藥理作用 張春芬等［35］用麻醉大鼠缺血40 min 再灌注30 min 所致的心肌缺血再灌注損傷模型試驗(yàn),研究結(jié)果表明乙酰香茶菜甲素DAA-A 對(duì)心肌缺血再灌注損傷有明顯保護(hù)作用,其機(jī)制與抗脂質(zhì)過氧化損傷有關(guān)。姜科聲［36］報(bào)道香茶菜酊劑提取物均表現(xiàn)出反向肌力作用,同時(shí)表現(xiàn)有降血壓作用。張傳琳等［37］報(bào)道香茶菜甲素的衍半物香茶菜甲素酯能明顯抑制鈣調(diào)素激活的環(huán)核苷酸磷酸二酯酶活性,IC50 為75 μmol/L,這種抑制作用呈非競(jìng)爭(zhēng)性方式。香茶菜甲素酯可以降低Ca2+透導(dǎo)的鈣調(diào)素酪氨酸熒光強(qiáng)度,可能通過改變Ca2+-鈣調(diào)素構(gòu)象而抑制依賴鈣調(diào)素的環(huán)核苷酸磷酸二酯酶活性。張濱等［38］報(bào)道蘭萼甲素通過抑制血小板活化因子生物合成及選擇性抑制血栓素A2的生成而抑制血小板激活。

3.5 毒理作用 香茶菜醇提液灌胃最大耐受量>200 g/kg［31］。香茶菜甲素小鼠口服的LD50 為(1238.79±104.99)mg/kg,皮下注射的LD50 為(42.43±4.8)mg/kg［32］。

4 結(jié)語(yǔ)

唇形科植物香茶菜在我國(guó)分布較廣,可以藥食兩用,具有清熱利濕、活血散瘀及解毒消腫功效,可以用于抗菌消炎、抗腫瘤及保肝等疾病治療。香茶菜多為野生,也有人工種植,郭勇等［39］在研究基地小規(guī)模成功培植香茶菜,韓楓等［40］則在中藥材種子基地較大規(guī)模種植香茶菜(王棗子)。筆者通過查閱文獻(xiàn),對(duì)近年來有關(guān)香茶菜的化學(xué)成分、藥理活性及質(zhì)量控制方法等進(jìn)行綜述。總結(jié)過程中發(fā)現(xiàn),我國(guó)香茶菜的研究還相對(duì)薄弱,質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)多為省級(jí)地方標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同,不夠完善,操作性不強(qiáng),有關(guān)香茶菜化學(xué)成分的研究較少。鑒于香茶菜具有較強(qiáng)藥理活性,筆者認(rèn)為建立統(tǒng)一的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)迫在眉睫,相關(guān)藥學(xué)研究和藥理活性研究應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng),充分挖掘香茶菜藥用價(jià)值,為臨床用藥提供眾多選擇。