黄连及含小檗碱类生物碱的中草药
2016-09-25肖培根肖伟许利嘉何春年彭勇姜保平胡克平
肖培根,肖伟,许利嘉,何春年,彭勇,姜保平,胡克平
(1.中国医学科学院 北京协和医学院 药用植物研究所,北京 100193;2.国家教育部中草药物质基础与资源利用重点实验室,北京 100193)
·专论·
黄连及含小檗碱类生物碱的中草药
肖培根1,2*,肖伟1,2,许利嘉1,2,何春年1,2,彭勇1,2,姜保平1,2,胡克平1
(1.中国医学科学院 北京协和医学院 药用植物研究所,北京 100193;2.国家教育部中草药物质基础与资源利用重点实验室,北京 100193)
黄连是一种常用中药,富含小檗碱类生物碱。最近研究表明,小檗碱具有多种药理活性,特别是对慢性退行性疾患有良好防治作用,重新受到广泛关注。本文对含小檗碱类生物碱的中草药进行了整理。黄连、黄柏在《神农本草经》中均为上品。黄连,黄柏、关黄柏、黄藤、功劳木、金果榄、三颗针等七种物品收载在《中国人民共和国药典》中,此类中草药集中分布于毛茛科、小檗科、防己科、芸香科等药用植物类群中,组成生物、化学、药理上的多样性,值得我们进一步重视、研究与开发。
黄连;小檗碱;小檗碱类中草药;慢性退行性疾病
1 前言
20世纪50~60年代,新中国成立不久,卫生工作强调要放到农村去,并以防治一些常见疾病为重点。黄连及含小檗碱(又称黄连素)类的中草药,自然会作为一类重要资源利用和开发。肖培根及其合作者从1959年含小檗碱资源植物[1]开始,相继对黄连[2-3]、三颗针[4-17]、十大功劳[18-20]、马尾连[21-32]、黄柏[33]及含小檗碱等资源植物的分布规律开展了研究[34-35]。但自20世纪70年代小檗碱人工合成成功后[36],天然资源受到了冷遇。最近由于慢性退行性疾患的蔓延,药物抗药性等严重问题,小檗碱类生物碱的资源植物,由于其丰富的生物、化学和药理作用的多样性,重新受到了大家的重视与关注,本文就这方面的情况作一评述和专论。
2 黄连及小檗碱的药理活性
黄连,为一种常用中药,性味苦寒,为清热燥湿,泻火解毒的要药。始载于《神农本草经》,列为上品。富含小檗碱类生物碱;其中主要为小檗碱(又称黄连素),含量为5.2~7.7%,其它少量者有黄连碱(Coptisine)、药根碱(Jatrorrhizine)、巴马汀(Palmatine)、甲基黄连碱(Worenine)、古伦宾(Columbamine)等(图1),其他尚含木兰花碱(Magnoflorine)、阿魏酸(Ferulic acid)等[37]。
黄连及小檗碱的药理活性,现代早期集中在消化系统,特别是抗菌消炎,止泻治痢等。最近,随着研究工作的不断深入已经涉及到人体的大多数系统和疾患如心血管系统[38-40]、抗肿瘤[41-42]、降血糖[43-45]、降血脂[46-47]、神经系统[48-49]、抗炎[50-52]和肠胃系统[53-54],而且有些已经较明确了其作用靶点[55],先将这方面的情况综合成图2以供参考。
R1R2R3R4R5小檗碱(Berberine)-OCH2O--OCH3-OCH3H黄连碱(Coptisine)-OCH2O--OCH2O-H药根碱(Jatrorrhizine)-OH-OCH3-CH3-OCH3H巴马汀(Palmatine)-OCH3-OCH3-OCH3-OCH3H古伦宾(Columbamine)-OCH3-OH-OCH3-OCH3H甲基黄连碱(Worenine)-OCH2O-OCH2O--CH3
图1小檗碱类生物碱化学结构图
图2 小檗碱对多个系统及多种疾患的可能作用靶点
3 黄连及含小檗碱类生物碱的主要中草药
植物在演化过程中形成了各个类群,而黄连及含小檗碱类生物碱的植物主要集中分布在毛茛目(Ranunculales)的毛茛科、小檗科、防己科、罂粟科植物中,此外,芸香科植物中也有较多分布,组成了一群生物上的、化学上的、药理作用上的多样性。因此,本文只能列举其中主要的和有代表的种类。
首先从它们的法定性,其次从其常用度的角度考虑。前者有几个品种收载在《中华人民共和国药典》(表1),并且不少品种收载在地方标准中。这些多是常用的种类。再参照国外此类常用和重要的品种,其共性均为清热解毒,值得注意的是国外不少种类均作为苦味强壮剂(Bitter tonic),在传统应用中作为一种珍贵的常用的物品。
表1 含小檗碱类生物碱法定化的中草药
除上述几种含小檗碱类中药记载在《药典》外,尚有土黄连(短萼黄连CoptischinensisFranch.var.brevisepalaW.T.Wang et Hsiao);小檗皮(黄栌木BerberisamurensisRupr.,直穗小檗B.dasystachyaMaxim,甘肃小檗B.kansuensisSchneid,小檗B.vulgarisL.);小檗果(红果小檗,B.nummulariaBge);(小檗实B.heteropodaSchneid.);马尾连(耧斗菜叶唐松草)ThalictrumaquilegifoliumL.,香唐松草T.foetidumL.,星毛唐松草T.cirrhosumH.Lev.,高原唐松草T.cultratumWall,偏翅唐松草T.delavayiiFranch.,多叶唐松草T.foliolosumDC.,金丝马尾连T.glandulosissimum(Finet & Gagnep.) W.T.Wang & S.H.Wang,东亚唐松草T.minus L.var.hypoleucum(Sieb.et Zacc.) Miq.,贝加尔唐松草T.baicalenseTurcz.,唐松草T.aquilegifoliumLinn.var.sibiricumRegel et Tiling);十大功劳木(小果十大功劳)MahoniabodinieriGagnep.,长柱十大功劳M.duclouxianaGagnep.,宽苞十大功劳M.eurybracteataFedde,安坪十大功劳M.ganpinensis(Levl.)Fedde),十大功劳叶(为小果十大功劳,阔叶十大功劳,细叶十大功劳,长柱十大功劳,宽苞十大功劳)的叶等,记载于各地的《地方标准》中[56]。
在国外,与黄连在疗效最为接近的是北美黄连HydrastiscanadensisL.的根与根茎,在北美民间曾被誉为万应灵药,作为一种苦味强壮剂(Bittertonic),具有补虚,缓泻,治疗胃及肝脏疾病。三叶黄连Coptistrifolia(L.) Salisb的根茎在北美土著印第安人也作为苦味强壮剂,与北美黄连有相似的作用,可互相代用。北美,木本的冬青十大功劳MahoniaaquifoliumNutt.的根也长期被作为苦味强壮剂,广泛用于消化道及皮肤疾患[57]。含小檗碱类药用植物在全世界广泛药用,其中主要者如小檗属(Berberis)全世界有132种及变种供药用,十大功劳属(Mahonia)有36种/变种药用,唐松草属(Thalictrum)有69种/变种药用等[58],使研究开发有很大的空间。
4 讨论
黄连及含小檗碱类中草药,是祖国医学宝库中的重要组成部分。其中黄连及黄柏均在《神农本草经》中作为上品记载,参照国外此类草药也大都具有苦味强壮作用,因而其补虚与补益作用对慢性疾患恢复内稳态的失衡,调整平衡状态等方面值得进一步研究探讨。
小檗碱作为此类中草药主要含有成分,这是它们的共性,但其他含有成分,除苄基异喹啉外,尚有其他多种类型的成分,这种化学多样性(异性),不但可以为“抗药性”与“耐药性”研究提供潜在可能,也是寻找新药的药理作用物质基础。
小檗碱的近代药理研究:显示出其在防治多种退行性疾病上的巨大可能性。天然来源的小檗碱类生物碱会同其他成分,再提高疗效,减少毒副作用以及避免过早出现“抗药性”等诸多方面,将表现出其优势。
含小檗碱类中草药,中国具有独特优势:不但有丰富的资源(物质基础),而且还有丰富的使用经验(理论基础),相信它一定能为人类健康事业作出更大的贡献!
5 结语
黄连及含小檗碱类中草药,具有多种药理活性,特别是对各样慢性退行性疾患呈现出良好的防治作用,是一类具有进一步研究与开发潜力的重要对象。
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CoptidsRhizomaandChineseHerbalMedicinesWhichContainBerberine-typeAlkaloids
XIAOPeigen1,2*,XIAOWei1,2,XuLijia1,2,HEChunnian1,2,PENGYong1,2,JIANGBaoping1,2,HUKeping1,2
(1.InstituteofMedicinalDevelopment,ChineseAcademyofMedicalSciences,PeikingUnionMedicalCollege,Beijing100193,China;2.KeyLaboratoryofBioactiveSubstancesandResourcesUtilizationofChineseHerbalMedicines,MinistryofEducation,Beijing100193,China)
Coptids Rhizoma is a commonly used Chinese Materia Medica,contains abundant Berberine-type of alkaloids.More recently,berberine and its related compounds have been discovered with a variety of pharmacological activities,with beneficial effects to the prevention and treatment of degenerative disease hence attracted much attention.This paper deals with the most important Chinese herbal medicines which contain berberine-type alkaloids.Coptids Rhizoma and Phellodendri Cortex were both classified as superior grade drugs in the “Shen Nong’s Herbal”,while Coptids Rhizoma,Phellodendri Cortex,Phellodendri Amurensis Cortex, Fibraureae Caulis,Mahoniae Caulis,Tinosporae Radix and Berberidis Radix have recorded in “Pharmacopoeia of the People’s Republic of China”.These kinds of Chinese herbal medicines are widely occurred in the families:Ranunculaceae,Berberidaceae,Menispermaceae and Rutaceae etc.forming an appropriate field for further investigation and development.
Coptids Rhizoma;berberine;berberine-type alkaloids;degenerative diseases
10.13313/j.issn.1673-4890.2016.11.001
2016-08-10)
国家自然科学基金重点项目(30530860)
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肖培根,院士,研究员,博士生导师,研究方向:中药资源与药用植物亲缘学;Tel:(010)57833166,E-mail:pgxiao@implad.ac.cn