紫锥菊的作用及研究现状

王静

摘 要：2012年6月，紫锥菊及其制剂被农业部批准为我国目前唯一一类天然药物新兽药。该新兽药证书的获得，标志着我国新型绿色兽药研制的开始，填补了化学抗病毒药在养殖业禁用之后的空白。本文主要综述了紫锥菊生物学功能以及对动物疾病防治上的研究现状。

关键词：紫锥菊；化学成分；免疫作用；毒性

紫锥菊，松果菊属植物，多年生草本植物。植株高50～150厘米，叶卵形，有粗齿，径多分枝，根圆锥形，花紫色至紫红色。紫锥菊原产于美洲，共有8个种和数个变种，目前作为药物开放的有3个品种：紫松果菊（Echinacea purpurea，即通常所说的紫锥菊），狭叶紫锥菊（Echinacea augustifolia）和白色紫锥菊（Echinacen pallida）。紫锥菊是目前受到国际普遍重视的一种免疫调节剂。它的制剂销售额居欧洲和美国医药市场销售排名前5名，是闻名世界的“免疫”草药，具有突出的抗感染与促免疫作用，受到国内外的极大关注。20世纪70年代，紫锥菊作为花卉引入我国，20世纪90年代开始在国内各地作为药用植物引种。2012年6月，紫锥菊及其制剂被农业部批准为国家一类新兽药，经研究表明紫锥菊对动物有明显的免疫增强作用。

1 紫锥菊的化学成分

目前可从紫锥菊中分离得到多种化合物，包括挥发油类、多炔类、咖啡酸及其衍生物类、多糖及糖蛋白类、生物碱类、甾体类、烷基酰胺类、类黄酮类、油脂类等，其中多酚、挥发油、油脂含量较多。紫锥菊根、茎、叶、花中均含有多酚类和糖类成分，叶和花中多酚类化合物成分较高，根和茎中糖类成分较多酚类成分高。

1.1 多糖及糖蛋白

紫锥菊分离的多糖中含量最高的是菊糖，此外还含有木糖葡萄糖聚糖、类果胶多糖、4-甲氧基葡萄糖醛—阿拉伯糖—木聚糖、酸性阿拉伯糖—鼠李唐—半乳糖聚糖、果聚糖，还可从紫锥菊中分离出含阿拉伯糖、半乳糖、葡糖胺的3种糖蛋白。

1.2 咖啡酸及其衍生物

紫锥菊中含有丰富的咖啡酸类物质，是紫锥菊的主要活性成分，通过溶剂法和色谱法可分离出咖啡酸、咖啡酸甲酯、咖啡酸乙酯、菊苣酸、绿原酸、松果菊苷、咖啡酰酒石酸、丁香酸等。紫锥菊中酚类化合物主要有菊苣酸、咖啡酰酒石酸、松果菊苷。美国草药药典（AHP）采用INA（Institutefor Nutraceutical Advancement）制定的HPLC法测定紫锥菊中总酚含量，对紫锥菊中的酚类成分（主要有咖啡酰基酒石酸、绿原酸、松果菊苷、蓟多酚和菊苣酸）进行定量研究。

1.3 挥发油

紫锥菊经GC-MS分析鉴定，初步鉴定出68种化合物，紫锥菊挥发油成分里含有脂肪酸、不饱和脂肪酸及其酯类，主要化合物为n-十六酸、十八酸9，12-亚油酸甲酯、9，12，15-亚麻酸甲酯、9，12-亚油酸、9，12-亚油酸乙酯、14-甲基-十五烷酸甲酯等。烯类包括了单萜、倍半萜等萜类化合物及含氧化合物，其中1，11-十二烷二烯、1-甲基-5-亚甲基-8-（1-甲基乙基）-1，6-环癸二烯、1-十三碳烯、丁香烯、a-二去氢菖蒲烯等相对含量较高，芳烃衍生物主要有1，2，3，5，6，8α-六氢化-4，7-二甲基-1-（1-甲基乙基）-萘、1，2，3，4，4a，5，6，8α-八氢化-7-甲基-4-亚甲基-1-（1-甲基乙基）-（1α，4αβ，8αα）-萘等；醇类有苍术醇、α-杜松醇、摩勒醇、1-十六醇等典型化合物；另外，还含有许多相对含量较低的杂环类化合物及其他物质。

1.4 其他化合物

紫锥菊中还含有乙酸、1-甲基-3-（1-甲基乙基）-苯、2-丁酮-3-羟基、2，3-丁二醇、2-甲基-丙酸、7，8-呋喃并香豆素和6-甲氧基-7-羟基-香豆素。此外，还含有款冬碱与异款冬碱等两个生物碱，甾体化合物豆甾醇和β-谷甾醇，还含有15种无机元素和16种氨基酸，其中8种为人体必需氨基酸。

2 紫锥菊对动物的免疫作用

2.1 紫锥菊对鸡疾病的作用

2.1.1 紫锥菊对新城疫病毒的作用 鸡新城疫是由鸡NDV引起的一种高度接触性急性败血性传染病，是对我国养禽业危害最大、经济损失最严重的禽病之一，有90%以上的发病率和致死率。紫锥菊具有抗病毒作用和较强的免疫增强功能。复方紫锥菊对鸡的体液免疫有增强作用。通过鸡胚培养法和血凝试验测定紫锥菊注射液及对照液对感染新城疫病毒鸡胚的保护作用，研究结果表明，天然药物紫锥菊注射液对鸡胚无毒性作用，它能提高NDV感染鸡胚的存活率，降低NDV感染鸡胚的HA滴度。紫锥菊提取物能明显抑制鸡新城疫病毒的增殖，降低鸡胚病死率。通过采取随机分组，病理模型复制的方法，显示出紫锥菊复合物高、中剂量组无论是在保护率还是有效率方面都优于对照组和紫锥菊复合物低剂量组，也略优于疫苗对照组，对新城疫病毒感染雏鸡有明显的预防，保护作用，可以用于新城疫的预防和治疗。

2.1.2 紫锥菊对法氏囊病毒的作用 鸡传染性法氏囊病是由IBDV引起的一种急性、高度接触性传染病，一旦感染会对养鸡业造成严重的经济损失。通过紫锥菊复合物对人工感染传染性法氏囊病病毒的观察，可以发现紫锥菊复合物可以减弱IBDV强毒对雏鸡免疫器官的损害，对传染性法氏囊强毒感染具有明显的保护作用，且随着紫锥菊剂量的增加，对法氏囊的保护作用越来越明显，对法氏囊病毒感染的法氏囊萎缩也有一定的保护作用。紫锥菊、黄芪合剂在雏鸡感染IBDV后12天前后的一段时间内，可显著降低传染性法氏囊病毒对肝脏造成的损伤，促进脾脏NK细胞的活性。应用紫锥菊、黄芪后，胸腺、法氏囊、小肠上皮固有层中CD4+T淋巴细胞显著增加（p﹤0.05），B淋巴细胞在一定范围内有所恢复，意味着紫锥菊、黄芪活性物质能在一定程度上降低或阻断了IBDV在机体内的增殖，发挥免疫调节作用。低浓度紫锥菊多糖在体外通过协助伴刀豆素球蛋白提高鸡脾T淋巴细胞转化率，促进T淋巴细胞增殖，提高鸡脾脏B淋巴细胞转化率，增强体液免疫功能。服用紫锥菊后球蛋白含量在攻毒后11天明显升高，可缓解免疫抑制，调节机体免疫功能。因此紫锥菊可增强机体的防御功能，对鸡法氏囊病的防治有明显效果。

2.1.3 紫锥菊对禽流感的作用 禽流感是由禽流感病毒（AIV）所引起的一种主要流行于鸡群中的烈性传染病。高致病力毒株可致禽类突发死亡，也能感染人。目前，禽流感在世界上许多国家和地区都有发生，给养禽业造成巨大的经济损失。通过ELISA和血细胞凝集抑制试验（HI）测定肉鸡中禽流感疫苗效价，发现紫锥菊可以增强流感疫苗的效率，紫锥菊提取物可以用于禽流感的预防。

2.1.4 紫锥菊复方高温下对蛋鸡的影响 鸡无汗腺，体温高，代谢旺盛，夏季中国大部分地区的高温高湿的天气常使畜禽出现明显的热应激。研究报道1%与1.5%紫锥菊复方均能增加采食量、产蛋率和日均产蛋量，降低料蛋比、软破蛋比率和死淘数，显著改善高温条件下蛋鸡的生产性能。不同浓度的紫锥菊复方均可提高血清GLU、TP、ALB浓度和ALP的活性，降低血清TG、CHO水平和ALT、CK的活性。热应激状态下蛋鸡肝脏组织SOD、GSH-Px活性明显下降（p<0.05），MDA含量明显升高（p<0.05），紫锥菊复方可提高肝脏组织SOD、GSH-Px的活性，减少肝组织MDA含量，紫锥菊复方可促进热应激状态下蛋鸡肝脏组织抗氧化功能的恢复和提高，可在夏季用于减少蛋鸡热应激。

2.2 紫锥菊对小鼠免疫的作用

紫锥菊提取物能有效提高小鼠脾脏增重，提高小鼠血清免疫球蛋白水平和降低总胆固醇水平，增强对病菌的抵抗力，具有提高小鼠免疫力和降低血脂的功能。小鼠口服紫锥菊和左旋咪唑混合物后，球蛋白水平、嗜中性粒细胞和巨噬细胞吞噬活性显著增加，协同作用增加。紫锥菊提取物可提高小鼠的免疫力。

2.3 紫锥菊对牛免疫的作用

外周血单核细胞增殖是反映机体细胞免疫功能最直接的指标。以早期妊娠的荷斯坦奶牛为试验动物，采用ELISA方法检测不同浓度狭叶紫锥菊提取物体外结合刀豆蛋白A（ConA）和美洲商陆有丝分裂原（PWM）对其外周血单核细胞（PBMC）增殖的影响。结果表明不同浓度狭叶紫锥菊提取物均能促进正常奶牛PBMC增殖，不同浓度狭叶紫锥菊提取物结合ConA均可抑制PBMC增殖。狭叶紫锥菊提取物结合PWM可显著刺激PBMC增殖，奶牛外周血单核细胞增殖对紫锥菊提取物具有剂量依赖性。紫锥菊提取物可诱导乳牛外周血淋巴细胞产生IFN-γ，但不同浓度间无显著影响（p<0.05）。

2.4 紫锥菊复方制剂对云岭黑山羊生产性能及免疫功能的作用

在饲料中添加复方紫锥菊提取物可提高云岭黑山羊血液中白细胞的数量，进而增强白细胞对机体的免疫作用；还可显著提高血液中红细胞数和红细胞压积，促进云岭黑山羊的造血功能和免疫力。紫锥菊提取物可以提高云岭黑山羊血清总蛋白、球蛋白含量。在饲料中添加紫锥菊对云岭黑山羊体内物质代谢无不利影响，且能降低血清中的胆固醇含量。复方紫锥菊提取物对云岭黑山羊有显著的增重效果，饲料中添加复方紫锥菊提取物能提高云岭黑山羊的生产性能和血液生理生化指标，增强免疫力，提高养羊的经济效益，可在生产中大力推广。

2.5 紫锥菊提取物对水产动物的作用

紫锥菊提取物显著增加彭泽鲫鱼的相对增重率（P<0.05），显著降低鲫鱼血清中的羟自由基（P<0.05），降低丙二醛（MDA）含量，提高其血清中的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽还原酶（GR）活力，同时降低谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活力，增强彭泽鲫血清的抗氧化反应。通过研究紫锥菊对尼罗罗非鱼生长的影响发现，在夏季紫锥菊可显著增加罗非鱼的体增重和生长率，并能显著提高鱼的成活率。在虹鳟饵料中添加紫锥菊，紫锥菊各添加组均能提高虹鳟的体增重、特定生长率，改善血液及血液生化指标，降低饵料系数，且0.5%添加量效果最佳。添加紫锥菊可提高孔雀鱼的体增重和抗感染能力，提高其体内氨基酸含量。

3 紫锥菊毒性

通过对紫锥菊提取物进行鼠伤寒沙门氏菌回复突变试验（Ames试验）发现，紫锥菊提取物不会引起鼠伤寒门菌的回复突变数增加，说明紫锥菊提取物无致基因突变性。紫锥菊口服灌药，处死小鼠后取骨脊髓做切片，在油镜下观察微核，计算微核率，实验结果表明，紫锥菊提取物对小鼠骨髓细胞的微核率无影响，结果为阴性，说明该药物无致突变作用。

综上所述，紫锥菊具有免疫调节作用，国外的研究表明紫锥菊还具有抗炎、抗菌、抗病毒、抗肿瘤及促进组织更新的作用。紫锥菊提取物作为免疫调节及免疫促进剂在国外已大量应用于临床。紫锥菊在某种程度上可代替抗生素，可解决对动物长期使用抗生素而产生的病菌耐药性传递问题，是一种天然抗生素，可作为绿色饲料添加剂。目前，国内对紫锥菊的药理活性的研究主要集中在免疫水平方面，各行各业需要投入更多的财力物力，研究其全面的药理活性及临床应用，为紫锥菊在我国的研发提供有力条件，使紫锥菊能够在生产中大量推广。