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凤尾七的化学成分与药理作用研究

2012-05-07赵卫星姜红波温普红

化学与生物工程 2012年5期
关键词:凤尾红景天小鼠

赵卫星,姜红波,温普红

(1.宝鸡文理学院 陕西省植物化学重点实验室,陕西 宝鸡 721013;2.宝鸡文理学院地理科学与环境工程系,陕西 宝鸡 721013)

凤尾七为景天科植物小丛红景天(RhodioladumulosaFranch.)的干燥全草和根,因其地上部分为红棕色,形如凤尾,故得此名。多年生草本,属于天然珍贵药用植物,素有“高原人参”和“雪山仙草”之称。凤尾七含有酚类、糖苷类、香豆素类、黄酮类、挥发油和微量元素等多种化学成分,具有扶正固本、补气养血、清热润肺、抗衰老、抗氧化、抗疲劳、抗癌、抗菌、抗艾滋病、降血糖、降血脂、改善脑血管系统和免疫调节等功效[1,2],药用价值和开发价值很高。

作者在此重点介绍凤尾七的生物学特征、主要化学成分及其药理作用。

1 凤尾七的生物学特征

1.1 种类及分布

凤尾七为多年生肉质草本,从《神农本草》、《本草纲目》到现代的《秦岭植物志》、《现代实用草本》、《陕西中草药》均有记载。据统计,全世界红景天属有90多种,我国有70多种,其中凤尾七为渐危种,生长于海拔2900 m左右的高山向阳山坡岩石上及石隙中,分布于河北、内蒙古、吉林、山西、陕西、湖北、甘肃、青海、四川、新疆、云南等地[1],在陕西境内主要分布在秦岭太白山地区,为太白七药之一。

1.2 性状及形态

凤尾七的根头部粗大,其上残存多簇丛生的茎基部,断面中空,茎基有芽。根部纺锤形,长6~10 cm,径约1~1.5 cm,表面凹凸不平,被灰棕色栓皮,片状脱落,脱落处颜色较深,暗棕色至紫棕色。气微,味苦。整株高9~20 cm,无毛。根颈粗壮,有分枝,半木质化。茎直立,多丛生,基部常有残存的老枝和褐色鳞片状叶。叶互生,密集,线形至宽线形,长7~12 mm,宽1~2 mm,先端急尖,基部无柄,全缘。聚伞状花序,顶生,有4~7花;萼片5,线状披针形,长4~5 mm,宽0.7~0.9 mm;花瓣5,白色或淡红色,披针状长圆形,长8~11 mm,宽2~3 mm,先端渐尖,向外弯曲;雄蕊10,2轮,较花瓣短,花药紫色;鳞片5,横长方形;心皮5,卵状长圆形,基部稍合生,柱头短小。蓇葖果,直立或上部稍开展。种子少数,长圆形或狭倒卵形,褐色,有微乳头状突起,具狭翅。花期6~7月,果期8~9月[1]。

2 凤尾七的主要化学成分

2.1 黄酮类、糖苷类

主要有:山萘酚、芦丁、槲皮素、胡萝卜苷、大黄酚-8-O-β-D-葡萄糖苷、草质素-7-O-α-L-鼠李糖苷、大花红景天苷、草质素-7-O-(3″-β-D-葡萄糖基)-α-L-鼠李糖苷、(+)-异落叶松树脂醇-3-α-O-β-D-葡萄糖苷、山萘酚-3-O-β-D-葡萄糖-7-α-O-L-鼠李糖苷、(-)-异落叶松树脂醇-3-α-O-β-D-葡萄糖苷、β-谷甾醇-3-O-D-葡萄糖苷、山萘酚-7-O-α-鼠李糖苷等[3~5]。

2.2 挥发性成分

主要有:棕榈酸甲酯、肉豆蔻酸、2,6-十六烷基-1-(+)-抗坏血酸酯、十七烷、十二烷基乙氧基醚、8,11-十八碳二烯酸甲酯、二十四烷酸甲酯、2-异丙基-5-甲基-1-庚醇、2-乙基-2-甲基-十三醇等[6]。

2.3 无机元素

主要含有磷、镁、钙、钾等35种无机元素;多种人体必需的常量和微量元素铁、铬、锌、钴、钼、钛、铜、锰等[2]。

2.4 其它类

有机酸类:没食子酸等。香豆素类:香豆素、7-羟基香豆素、莨菪素等。甾醇:β-谷甾醇。醚类:草质素-8-甲醚。此外,还含有天门冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸等多种氨基酸[2,4]。

3 凤尾七的药理作用

3.1 调节免疫、抗肿瘤

大量的动物实验和临床研究表明,凤尾七具有防突变、修复细胞核内DNA、干扰细胞代谢、抑制肿瘤细胞增殖的功能。凤尾七可以明显增加脾脏和胸腺质量,提高脾脏抗体生成细胞的数量、外周血T淋巴细胞比例及小鼠特异的抗体分泌细胞数量;对迟发型超敏反应强度、异型小鼠的混合淋巴细胞反应及巨噬细胞的吞噬功能均有增强作用[7];凤尾七提取物能抑制小鼠S180实体瘤和腹水瘤的扩散,延长荷瘤小鼠的生存时间[8],也能有效抑制HL-60细胞从G2期进入M期,从而抑制HL-60细胞的有丝分裂,使其凋亡或坏死。

3.2 抗病毒、抗炎镇痛

红景天酪醇通过对病毒性心肌炎小鼠整体IFN-γ水平的调节,增强了模型小鼠免疫抗病毒能力;通过抑制自由基的损伤,增强了其抗柯萨奇B病毒感染的能力,阻止了CoxB5病毒在心肌细胞内的增殖,从而使心肌功能得到明显的改善;同时通过调节NK细胞活性水平而增强机体自身的免疫机能,达到抗CoxB5病毒侵染的目的[9]。

氧自由基在外周和脊髓都有致痛和痛敏作用。内源性致痛物质前列腺素(PG)的合成过程中伴有氧自由基的生成,且两者相互促进;红景天苷能提高机体清除氧自由基的能力,从而抑制PG的合成,导致痛阈升高,发挥其镇痛作用[10]。

3.3 改善记忆、镇静催眠、保护神经细胞

红景天素可以增强乙酰胆碱及胆碱乙酰转移酶生物活性,阻抑大脑海马的锥体细胞细胞器的退行性变化,抑制海马神经元的变性及凋亡,从而显著提高大鼠学习记忆的能力[11]。

红景天苷对大鼠睡眠呈现明显的改善作用,可以有效地延长大鼠的总睡眠时间,且效应与剂量呈显著的线性关系[12]。

此外,红景天苷可促进新生大鼠海马神经干细胞向神经元分化,在降低细胞内Ca2+浓度的同时减少LDH的释放,由此可抑制缺氧/缺糖损伤所致的SH-SY5Y神经细胞系线粒体膜电位和活性的降低,起到稳定线粒体膜电位、抑制细胞凋亡的作用。

3.4 改善脑血管系统、延缓衰老

研究表明,红景天苷可抑制大鼠缺血再灌注引起的炎症因子的表达,降低白细胞侵润,减轻脑水肿程度,改善认知功能,显示出较好的保护和治疗作用;对缺氧/复氧损伤和缺血心肌有良好的保护作用,这可能与其降低血中细胞因子水平、抑制细胞内钙超载、抗脂质过氧化、促进缺血心肌血管新生有关[13,14];能扩张冠脉血管,降低心脏后负荷,增加心输出量,明显加强心脏有效作功,增加冠状静脉窦血氧含量,降低心肌耗氧指数及心肌耗氧量,从而改善心脏血管的顺应性、心肌的供血供氧,同时可降低血液粘稠度,减少红细胞压积,增加红细胞数量[15]。

3.5 其它作用

红景天苷对肾间质的纤维化有较好的防治作用,能抑制大鼠肾小管上皮细胞及间质细胞向肌成纤维细胞转化,有效地缓解肾间质的损伤。

凤尾七可使小鼠经微波辐射后脑内单胺类递质、脾脏及胸腺内环磷腺苷、淋巴细胞转化率和血素等恢复正常,还可提高细胞内氧的弥散和利用效率,减少氧化损害,从而改善对低温、低氧环境的适应性,并可提高机体的ATP含量,减少血乳酸形成,提高机体血氧饱和度,增强组织携氧能力;通过调节机体能量代谢、清除代谢产物、调节机体的内分泌系统和神经系统,加速肾上腺皮质激素的恢复,从而消除疲劳[17]。

4 结语

近年来,随着凤尾七的开发与研究,其药用、保健价值渐渐被世人所认识,同时也使景天科同属植物倍受关注。凤尾七作为渐危种,野生产率较低,随着人工栽培技术的逐步成熟和相关研究的进一步深入,相信凤尾七必将更好地发挥其药用价值,市场前景广阔。

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