山慈菇的化学成分及药理作用研究进展
2014-08-06陈宇纵辛海量第二军医大学中医系上海200433
李 琦,陈宇纵,辛海量(第二军医大学中医系,上海 200433)
中药山慈菇为兰科植物杜鹃兰Cremastraappendiculata(D.Don)Makino、独蒜兰Pleionebulbocodioides(Franch)Rolef 和云南独蒜兰PleioneyunnanensisRolfe的干燥假鳞茎,其中杜鹃兰是主流品种。山慈菇有清热解毒、化痰散结的功效,用于痈肿疔毒、淋巴结核和蛇虫咬伤,现代临床多配伍应用于肿瘤[1]。本文从其化学成分和药理作用方面作一简要综述。
1 化学成分
近年来,国内外学者对山慈菇的两个品种杜鹃兰和独蒜兰的化学成分陆续进行了研究,从其假鳞茎中分离鉴定了57个化合物,从全草中分离鉴定了2个化合物,共59个化合物。其中从独蒜兰假鳞茎中分离鉴定了31个化合物,主要为二氢菲类和联苄类化合物;从杜鹃兰假鳞茎中分离鉴定了26个化合物,主要为菲类、苷类和芳香类化合物。还未见关于云南独蒜兰化学成分研究报道。
1.1杜鹃兰化学成分
1.1.1菲类化合物 薛震等[2]从杜鹃兰中分离得到10个菲类化合物,其中6个单体的菲类化合物(包括一个吡喃葡萄糖苷和一个二氢菲),分别为2-羟基-4,7-二甲氧基-1,1-二甲氧基菲(1)、4-甲氧基菲-2,7-二醇(2)、7-羟基-4-甲氧基菲-2-O-8-D-葡萄糖苷(3)、1-羟基-4,7-二甲氧基-1(2-丙酰基)-1H-菲-2-酮(4)、1,7-二羟基-4-甲氧基-1(2-丙酰基)-1H-菲-2-酮(5)、异赫尔西酚(6);3个二聚体菲(7~9)和1个三聚体的菲(10),其结构见图1。
1.1.2简单芳香化合物及其苷类 薛震等[2]从杜鹃兰的干燥假鳞茎中分离得到了几个简单芳香化合物及其苷类,分别为对羟基苯乙醇、3,4-二羟基苯乙醇、4-(2-羟乙基)-2-甲氧基苯-1-β-D-吡喃葡萄糖、对羟基苯甲醛、对羟基苯乙醇-8-O-β-D吡喃葡萄糖。
1.1.3糖类 薛震等[2]从杜鹃兰中分离得到了蔗糖,还有记载杜鹃兰假鳞茎中含有葡萄糖、甘露糖及葡萄糖配甘露聚糖。
1.1.4其他 Joong等[3]用活性跟踪法从杜鹃兰中分离鉴定了一个有强抗血管生成活性的二氢异黄酮类化合物5,7-二羟基-3-(3-羟基-甲氧基苯基)-6-甲氧基苯并二氢吡喃-4-酮(11)。Yoshitak等[4]在寻找乙酰胆碱受体M3阻断剂的过程中,发现杜鹃兰的提取物有较强的阻断活性,进一步用活性跟踪法发现了一个活性成分为吡咯里西啶类生物碱(12)并确定了其结构,化合物11、12结构见图2。日本Fujisawa[5]制药公司公开的一项专利报道,从杜鹃兰全草中分离得到2个具有强降压活性的成分,分别命名为杜鹃兰素Ⅰ、Ⅱ,尽管在专利中提供了其波谱学数据,但是没有提供相关结构。还有报道从杜鹃兰中分离出β-谷甾醇、腺苷、胡萝卜苷等植物常见代谢产物。
图1 杜鹃兰中菲类化合物结构
图2 杜鹃兰中二氢异黄酮类化合物与吡咯里西啶类生物碱结构
1.2独蒜兰化学成分
1.2.1二氢菲类 Li等[6-12]对独蒜兰假鳞茎的化学成分进行了研究,共分离鉴定了13个二氢菲类化合物(13~25),其结构见图3。
图3 独蒜兰中二氢菲类化合物结构
1.2.2联苄类化合物 Li等[6-12]从独蒜兰中分离出12个联苄类化合物,其中包括2个吡喃葡萄糖苷(26~37),其母核结构见图4。此类化合物的R1、R2、R3位常为羟基或甲氧基,且R1位和(或)R3位常有对羟基、苯基取代,具体化合物的取代基见表1。
图4 独蒜兰中联苄类化合物母核结构
表1独蒜兰鳞茎中联苄类化合物结构
编号R1R2R3R4R5R6R7R826p-hydroxybenzylOHHOCH3p-hydroxybenzylOHHp-hydroxybenzyl27p-hydroxybenzylOCH3HOHHHOCH3H28HOCH3p-hydroxybenzylOHHHOHH29p-hydroxybenzylOHHOCH3HHOHH30p-hydroxybenzylOCH3HOHHHOHH31p-hydroxybenzylOCH3p-hydroxybenzylOHHHOHH32p-hydroxybenzylOHp-hydroxybenzylOCH3HHOHH33p-hydroxybenzylOHHOHp-hydroxybenzylHOHH34HOHHOCH3HHOHH35HOHHOCH3HHOCH3H36HO-β-D-glucosideHOCH3HHOHH37HO-β-D-glucosideHOCH3HHOCH3H
1.2.3其他 包括2个木脂素类化合物,3个黄烷类化合物和1个既可归为二氢菲也可归为联苄类化合物(38~43),其结构见图5。
图5 独蒜兰中其他类化合物结构
图5 独蒜兰中其他类化合物结构
2 药理作用
目前,对于山慈菇药理作用的研究报道大多数是针对于杜鹃兰中提取出的单体成分,其活性包括抗肿瘤、抗血管生成、降压等。还有一些关于山慈菇复方的药理作用研究。
2.1抗肿瘤作用 夏文斌等[13]从杜鹃兰假鳞茎乙醇提取物中分离出的cirrhopetalanthrin对HCT-8、Be17402、BGC-823、A549、MCF-7、A-2780细胞表现出非选择性中等强度的细胞毒活性,其IC50分别为11.24、8.37、10.51、17.79、12.45、13.22 μmol/L,可为山慈菇临床抗肿瘤应用提供依据。
2.2对循环系统作用
2.2.1抗血管生成活性 Joong等[3]利用活性跟踪法发现从杜鹃兰假鳞茎的乙醇提取物中分离出5,7-二羟基-3-(3-羟基-甲氧基苯基)-6-甲氧基苯并二氢吡喃-4-酮,无论是在体外还是在体内试验中都表现出很强的抗血管生成活性。在体外试验中,它对碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)诱导的人类脐带血管内皮细胞(hUVEC)增殖表现出较强的抑制作用,其活性大小与剂量呈依赖关系,在提取物浓度为0.5 μmol/L时仍有抑制作用;而在没有bFGF存在则不抑制hUVEC的增殖。同时该成分可以抑制bFGF诱导的hUVEC毛细血管的生成,抑制程度呈剂量依赖关系,且在任何浓度下都未表现出细胞毒性。在体内试验中,用该成分处理成长的鸡胚胎绒毛尿囊膜,根据浓度不同,则表现出不同程度的抑制毛细血管生成的作用。
2.2.2对造血系统的影响 黄越燕等[14]研究了山慈菇复方制剂对再生障碍性贫血小鼠的药效作用。以环磷酞胺50 mg/kg和甲苯30 mg/L吸入染毒联合应用复制小鼠再障模型,分组给予山慈菇复方制剂25 g/kg,共35 d,并与生理盐水组对照,检测各组小鼠Hb、WBC、PLT、REr,并观察骨髓、脾脏的病理形态及耳郭微循环等指标。结果发现山慈菇复方组有明显促进模型组小鼠外周血细胞回升及增强骨髓造血功能的作用,对模型组小鼠外周微循环也有一定的改善作用,与对照组相比差异有显著性。
2.2.3降压作用 日本Fujisawa[5]制药公司公开的专利报道从杜鹃兰全草中提取出的杜鹃兰素Ⅰ、Ⅱ具有较强的降压活性 。有药理研究表明,杜鹃兰素Ⅱ(15 μg/kg,iv)可使大鼠血压从14.2 kPa(263 mmHg) 下降到9.07 kPa(168 mmHg),降压作用持续大于30 min。
2.3毒覃碱M3受体阻断作用 Yoshitaka等[4]用活性跟踪法从杜鹃兰70%乙醇提取物中分离出cremastrine可以选择性的阻断毒覃碱M3受体。在实验中,其阻断氚标记的东莨菪碱(3H-NMS)同M3受体结合的IC50为594 nmol/L,同时没有类似阿托品作为M3受体拮抗剂带来的中枢神经系统的副作用,有希望开发成用于治疗呼吸系统紊乱(如慢性肺阻塞)和其他如过敏性肠胃综合征等方面的新药。
2.4抗菌作用 孙红祥[15]以液体培养法测定了9种中药和7种中药挥发性成分对从饲料中分离出的短帚菌、总状共头菌、互隔交链孢霉、腊叶芽枝霉、柔毛葡柄霉、葡萄孢霉等16株霉菌的最低抑制浓度(MIC),以比较它们的抗霉菌活性,结果所选中药对受试菌株均有不同程度的抑制作用,杜鹃兰MIC为6.25~25 mg/ml,在25 mg/ml的浓度下,山慈菇对所有受试菌株均有抗菌活性。另外,以山慈菇为主药的复方制剂外用紫金锭对致病大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、白色念珠菌的抑菌作用,发现紫金锭对这些致病菌均有不同程度的抑制和杀灭作用。
2.5其他作用 另有研究表明,山慈菇对酪氨酸酶具有激活作用,可抑制细胞分裂,并有抗辐射、降糖、镇痉等作用。
3 展望
山慈菇具有清热解毒,消肿散结之功效,在临床上作为抗肿瘤药物被广泛配伍运用,疗效显著,使用量不断增大;山慈菇的许多化学成分也被证实有很
好的抗肿瘤活性,具有很大的开发潜力。需要注意的是山慈菇有少量毒性,应注意使用剂量,并观察患者是否出现中毒作用;而且不同品种的山慈菇毒副作用之间存在差异,临床应用时应注意鉴别不同品种的山慈菇,在取得疗效的同时避免引起中毒。
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