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1、药用吉祥草的研究进程吉祥草是百合科植物中单种属植物,又名观音草、小叶万年青,分布在我国华东、中南、西南各省区。吉祥草作为草药在我国苗族地区应用广泛。民间一般采用传统煎药法,制作成吉祥草煎剂,供患者服用1。吉祥草全草主要含甾体、黄酮、木脂素、萜类、有机酸等多种化学成分,当代研究表明吉祥草还具有降血糖、抑制磷酸二酯酶以及杀灭钉螺等药理活性。为了全面了解吉祥草的研究进展,笔者对吉祥草的化学成分、提取方法和药理作用等方面进行系统的综述,为开发利用具有药用价值的吉祥草先导化合物提供科学根据。1吉祥草化学成分研究我国学者针对吉祥草的不同部位开展化学成分研究,分离得到系列新的化合物,为开展药理作用研究奠定了
2、坚实的物质基础。各团队就所在地区的吉祥草在7月采摘,然后自然晾干后粉碎全草或利用根茎等部位进行有效成分分离提取,分离得到很多新的化合物。王玉婷、ZHENG、王倩等2-4对湖北省长阳地区的吉祥草进行系统的先导化合物的分离及化学成分研究。从吉祥草空干粉末状根茎和新鲜根茎部位乙醇提取物发现了很多甾体化合物和黄酮类,其中2个甾体和2个苯丙类化合物:(25s)-22,3-dihdroxoy-5-furost-3(1),26-diol-26-O-D-glucopyranosid(2),26-O-D-glucopyranosylfurostane-3,26-diol-3-O-D-gluco-pyranosi
3、de(3),1-O-(6-O-L-rhamnopyranosyl-D-glucopyranosyl-2-hydroxy-4-allybenzene,Lariciresinol-9-O-D-glucopyranoside(4)为新化合物。陈苓丽等5对贵州产吉祥草全草通过水提、减压浓缩,然后利用30%,60%和90%乙醇洗脱等工序进行分离及化学成分研究,分离得到8个化合物,分别是:diosphenol(1)、N-benzoyl-L-phenylalaninol(2)、大豆素(3)、3-羟基大豆苷元(4)、bis(2-ethylhexyl)phthalate(5)、邻苯二酸二正丁酯(6)、丁香脂素(
4、7)、刺五加酮(8),化合物1为新的天然产物,化合物28为初次从该属植物中分离得到。WANG等6在2012年对空干粉末全草利用水回流3h进行分离提取,得到2个新的螺旋甾烷醇异构体皂苷(25)-5b-spirostane-(1a,3a)-diol(1)和(25)-5b-spirostane-(1a,2a,3a,4a)-tetrol(2)。HU等7对云南产枯燥吉祥草70%醇提取物进行化学成分分析,得到5个化合物,分别为26-O-D-glucopyranosyl-(25S)-5-furost-20(22)-en-1,3,26-triol-1-O-L-arabinopyranosyl-(12)-L-r
5、hamnopyranosyl-3-O-L-rhamnopyranoside(1),(1,3,16,22S)-cholest-5-en-1,3,16,22-tetrol-1,16-di-(-D-glucopyranoside)(2),diosgenin(3),-sitosterol(4),ecdysterone(5),其中化合物1为一种新的呋甾皂苷化合物。张东东等8对陕西省吉祥草进行醇提取,后经石油醚正丁醇提取,得到水饱和正丁醇提取部位,分离鉴定9个甾体类化合物,分别为薯蓣皂苷元(1)、奇梯皂苷元(2)、潘托落皂苷元(3)、-豆甾醇(4)、-豆甾醇-3-O-D-吡喃葡萄糖苷(5)、kitigen
6、in5-O-D-glucopyrannoside(6)、pentologenin5-O-D-glucopyrannoside(7)、薯蓣皂苷元-3-O-D-吡喃葡萄糖苷(8)、25(S)-5-1-3-diol(9),其中化合物8和9为初次从该属植物中分离得到。SONG、ZHANG等9-10对吉祥草空干后整草部位进行80%乙醇提取物分析,又发现3个甾体皂苷化合物26-O-d-glucopyranosyl-(25S)-20-O-methyl-5-furost-22(23)-en-1,3,20,26-tetraol1-O-d-fucopyranosyl-(12)-l-rhamnopyranosyl-
7、3-O-l-rhamnopyranoside(1),26-O-d-gluco-pyranosyl-(25S)-20-O-methyl-5-furost-22(23)-en-1,3,20,26-tetraol1-O-d-xylopyranosyl-(12)-l-rhamnopyranosyl-3-O-l-rhamnopyranoside(2),(25S)-5-spirostan-1,3-diol1-O-d-fucopyranosyl-(12)-l-rhamnopyranosyl-3-O-l-rhamno-pyranoside(3)。2有效成分提取及测定方法研究21提取工艺研究罗夫来等11用响应面
8、法研究吉祥草提取工艺。结果表明,对吉祥草的料液比为20391(g/mL),8124条件下,水浴回流提取2次,每次7976min进行提取,吉祥草皂苷得率为136%。吉祥草药材皂苷含量在274313825mgg1,平均为1657mgg1。丁丽娜等12采用正交实验法研究吉祥草的水提醇沉工艺,得出总皂苷的水提醇沉工艺为10倍量水提取,浓缩比相当于生药05gmL1,醇沉浓度50%,效果最好。22测定方法研究及标准建立刘丽娜等13建立HPLC-ELSD法测定吉祥草中皂苷A含量的方法。该方法简便、快速、准确、灵敏度高,可用于吉祥草中皂苷A含量测定,详细条件是采用AglientEclipse-XDB-C18色
9、谱柱(46mm150mm,5m),甲醇-水(4654)为流动相,流速10mLmin1,雾化空气压力030MPa,ELSD漂移管温度40,柱温40。结果表明,皂苷A进样量在06189888g呈良好线性关系(r=09998),平均回收率为9911%,SD=247%。田源红等14对吉祥草中阿魏酸和芦丁建立HPLC测定方法。结果表明:阿魏酸在040240g范围内呈良好线性关系(r=09999),平均回收率为1001%,SD为28%;芦丁在06255625g范围内呈良好线性关系(r=09999),平均回收率为1007%,SD为13%。金兆磊等15利用HPLC-ELSD法进一步建立不同产地吉祥草药材吉祥草
10、的指纹图谱,共找到共有峰6个,该方法具有良好的重复性和稳定性,为有效控制吉祥草药材的质量和评价其质量品质提供理论根据。安斯扬等16对多产地吉祥草药材中水分、总灰分、酸不溶性灰分、农药残留、重金属、浸出物及总皂苷含量进行定量测定,进一步完善吉祥草药材质量标准提供了根据。HOU等17提出细胞膜色谱(cellmembranechromatography,CMC),用于吉祥草的药理分析,能够揭示药物和受体互相作用,用于活性物质的挑选,具有较好的应用前景。3药理活性31抗肿瘤活性与作用机制研究刘海等18讨论吉祥草及其果实的乙醇提取物及其不同溶剂萃取部位对肿瘤细胞的体外抑制作用,挑选抗肿瘤活性部位。分别以
11、人肾透明细胞腺癌786-O细胞、人结肠癌HT-29细胞及人肺腺癌A549细胞为供试细胞,采用噻唑蓝(MTT)比色法对吉祥草及其果实不同提取部位进行体外抗肿瘤活性挑选。结果表明:吉祥草乙醇提取部位、正丁醇分离部位及其果实乙酸乙酯分离部位、正丁醇分离部位对肿瘤细胞均有不同程度的抑制作用,其中吉祥草正丁醇分离部位对786-O、HT-29、A549的细胞毒性较强,其半数抑制浓度(IC50)分别为9278,9604,6324mgL1,果实正丁醇分离部位对786-O、HT-29、A549细胞有一定的增殖抑制作用,其IC50分别为17903,18967,32995mgL1。研究表明吉祥草正丁醇分离部位是吉祥
12、草主要的抗肿瘤活性部位。杨小姣等19研究吉祥草中甾体皂苷CE-4对宫颈癌裸鼠移植瘤的抑制作用。将Caski(4107mL1)细胞悬液03mL接种于裸鼠右侧后腿背部皮下,建立宫颈癌移植瘤模型,然后按瘤体积大小随机分为模型组、紫杉醇(10mgkg1)和CE-4(25,50,100mgkg1)组,天天1次给药,连续4周。末次给药次日处死裸鼠,称定裸鼠体质量、瘤质量,测量肿瘤体积,通过计算抑瘤率,在光镜下观察移植瘤组织形态学变化,TUNEL染色测定细胞凋亡率,免疫组化检测肿瘤组织中环氧化酶2(COX-2)表达,荧光定量聚合酶链反响(PC)测定移植瘤组织中B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)、Bax、Ca
13、spase-3和Caspase-9mNA表达,计算Bcl-2/Bax值,Westernblotting检测移植瘤组织中Survivin蛋白表达。发现CE-4(25,50,100mgkg1)可明显降低宫颈癌裸鼠移植瘤的体积和瘤质量(P005或P001),上调Bax、Caspase-3和Caspase-9mNA表达,下调Bcl-2mNA表达和COX-2、Survivin蛋白表达及Bcl-2/Bax值(P005或P001)。研究结果表明:CE-4对宫颈癌裸鼠移植瘤的生长具有显著抑制作用,其机制可能与其上调Bax、Caspase-9、Caspase-3的表达和下调Survivin、Bcl-2、COX-
14、2的表达有关。杨小姣等20进一步讨论吉祥草中甾体皂苷CE-4激活p53-OS通路诱导人肝癌HepG2细胞的表现,深化研究了吉祥草中CE-4对HepG2的抑制作用及分子机制。主要采用不同浓度的CE-4处理HepG2细胞不同时间后,通过MTT法检测不同浓度CE-4对HepG2细胞增殖的影响,并用DCFH-DA荧光探针标记进行细胞内的活性氧水平检测,Hoechst33258染色观察细胞形态变化,AnnexinV-FITC/PI染色测定细胞凋亡率,PI标记测定细胞周期,JC-1染色法测定细胞线粒体跨膜电位水平,Caspase试剂盒检测HepG2细胞中Caspase-9和Caspase-3的活性,Wes
15、ternblotting检测Bcl-2、Bax和p53蛋白表达,并计算Bcl-2与Bax的比值。研究结果表明:CE-4在162500molL1浓度范围内对HepG2细胞的生长抑制作用呈明显的时间-剂量依靠性,当药物浓度到达125molL1时,抑制率最大到达542%,并且经分析软件进行计算其IC50值为1203molL1;CE-4(625,125和250molL1)处理HepG2细胞12,24和48h均能显著抑制HepG2细胞增殖,促进其凋亡(P005或P001);当药物浓度为250molL1,作用时间24h时,其抑制率高达934%。CE-4(625,125和250molL1)处理HepG2细胞
16、24h后可显著增加HepG2细胞内活性氧(OS)水平,抑制细胞凋亡,阻滞细胞周期于G2/M期,降低线粒体膜电位,上调Bax和p53蛋白表达,下调Bcl-2蛋白表达和Bcl-2与Bax的比值,加强Caspase-9和Caspase-3的活性(P005或P001)。研究表明CE-4可显著抑制HepG2细胞增殖和诱导凋亡,其作用机制可能与其增加细胞内OS水平,促进p53及下游靶基因Bax表达,加强Caspase-9和Caspase-3活性,抑制Bcl-2表达,降低Bcl-2和Bax比值及线粒体膜电位,阻滞细胞于G2/M期有关。32抗氧化活性曾文等21还对吉祥草中5种提取物对神经细胞的抗氧化作用成效进
17、行研究。建立过氧化氢(H2O2)所致人神经母细胞瘤株SH-SY5Y细胞系氧化应激损伤模型,应用MTT法讨论C-1、C-2、C-3、C-4和C-5的细胞毒性及抗氧化保护作用。结果表明,C-1、C-2、C-3、C-4均表现出一定的抗氧化活性,在10gmL1时,C-2、C-3和C-4分别比模型对照组存活率高428%,429%和479%。结果表明吉祥草及其提取物能够作为一种潜在的抗神经退行性疾病药物进行开发和利用。王慧等22对吉祥草中总黄酮的体外抗氧化活性进行研究,采用盐酸-镁粉法测定黄酮含量,通过1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)法
18、和铁离子复原(ferricionantioxidantpower,FAP)法评价吉祥草总黄酮提取物的抗氧化活性。结果表明,吉祥草中总黄酮具有较强的抗氧化活性,总黄酮提取物和脂溶性成分的半数有效浓度(EC50)为(02530009)gL1,FAP值为(09640028)mmolg1。33抗炎活性金兆磊等23研究吉祥草药材抗炎、止咳作用及谱效关系,分别采用二甲苯致小鼠耳廓肿胀法、小鼠氨水引咳法,观察吉祥草药材不同提取部位抗炎、止咳作用。结果表明,吉祥草药材食用乙醇提取物3个剂量给药组抗炎作用非常显著(P005),大、小剂量组明显延长咳嗽时间(P005),大剂量组明显减少咳嗽次数(P005);水提物
19、3个剂量组同样具有明显抗炎作用(P005),水提物大剂量组咳嗽次数明显增加(P005),咳嗽时间缩短(P005);石油醚提取物各剂量组抗炎及止咳作用不显著。HAN等24对吉祥草中60%90%醇提取物进行化痰和镇咳效果评价,在0372gkg1剂量可有效降低咳嗽次数。可见,吉祥草药材食用乙醇提取物及水提物具有较好的抗炎、止咳活性。付雪娇等25针对吉祥草乙酸乙酯提取物及该部位分离得到的化合物CE-4的抗炎活性及机制,采用细菌脂多糖(LPS)刺激经fo波酯(PMA)诱导的人单核细胞THP-1体外炎症模型检测其干涉前后上清液中促炎细胞因子(IL-1、IL-6和TNF-)的分泌量,角叉菜胶致小鼠足趾肿胀模型检测其肿胀抑制率,通过佐剂关节炎模型检测组织内和血清中一氧化氮(NO)的含量。结果表明,化合物CE-4能显著减少促炎因子的分泌量(P001),抑制角叉菜胶致小鼠足趾肿胀作用(P005),减少佐剂性关节炎模型组织内和血清中NO的含量(P001),并且抑制作用具有时间和剂量依靠性。表明吉祥草乙酸乙酯提取物及CE-4具有明显的抗炎活性,其作用机制可能与抑制促炎细胞因子和NO的释放有关。通过对该药材的化学成分、指纹图谱、药理等系统研究发现,吉祥草在抗炎、抗肿瘤方面具有宏大的应用前景。目前对其作用机制和药动学方面的研究还有待进一步加强,为新药发现和成药研究奠定愈加科学的基础。
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