茶芎的化学成分和药理作用研究进展

2017-10-25韩炜

中国医药导报 2017年26期

韩炜

[摘要] 茶芎又名抚芎系伞形科藁本属植物，其化学成分包含简单苯酞及其二聚体类、有机酸酚类、黄酮类、香豆素类、生物碱类、挥发油以及多糖类等，其根茎具有行气活血、祛风止痛之功。现代药理研究表明，茶芎在中枢神经系统、心血管系统、子宫平滑肌和增强免疫力等方面具有显著药理作用。本文系统阐述其化学成分和药理方面的研究进展，为今后茶芎的研究开发提供参考。

[关键词] 茶芎；苯酞类；有机酚酸类；生物碱类；挥发油；药理作用

[中图分类号] R284.1 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2017）09（b）-0045-04

Advances in the chemical constituents and pharmacological effects of Ligusticum sinense Oliv cv. Chaxiong

HAN Wei

Center for Drug Evaluation， China Food and Drug Administration， Beijing 100038， China

[Abstract] Ligusticum sinense Oliv cv. Chaxiong that belongs to the species of Ligusticum of the umbelliferae family， which contains phthalides， organic acids， flavonoids， coumarins， alkaloids， volatile oil， polysaccharides and other effective components. The dried rhizome of Chaxiong is used as one of Chinese medicine for activating blood， promoting the circulation of Qi， dispelling wind and relieving pain. Modern pharmacological research indicates that Chaxiong has significant pharmacological effects in the central nervous system， cardiovascular system， uterine smooth muscle and enhance immunity， etc. This paper summarizes domestic and foreign reports on the pharmacological activities and active ingredients for its further research.

[Key words] Ligusticum sinense Oliv cv. Chaxiong； Organic acids； Alkaloids； Volatile oil； Pharmacological effects

茶芎又名撫芎（Ligusticum sinense Oliv cv. Chaxiong），系伞形科藁本属植物，主产于江西省九江地区，其性温，味辛，归肝经、胆经、心包经，其根茎具有行气活血、祛风止痛之功，茶芎与川芎同为伞形科藁本属植物，在临床上与川芎混用。王惠民[1]从本草学的角度对茶芎的历史、药用情况、产地和名称予以考证，认为茶芎古代以抚芎为名，与川芎、台芎、西芎合称芎，始见于《神农本草经》，列为上品。直到宋代，出现了“川芎”“抚芎”的名称，芎的分化才开始。茶芎原植物学名最早见于《中药志》，订为伞形科植物藁本Ligusticum sinense Oliv[2]，但茶芎与藁本差异较大。范崔生[3]与江苏植物所单人骅订名为L.sinense Oliv cv. Chaxiong，该命名似更合理并被有关专著采用。本文对茶芎的化学成分及其药理作用进行文献综述，为茶芎的进一步研究开发提供参考。

1 茶芎的化学成分

目前从茶芎中分离得到的化学成分包含简单苯酞及其二聚体类、有机酸酚类、黄酮类、香豆素类、生物碱类、挥发油以及多糖类等成分，其中苯酞类化合物是其主要化学成分。

1.1 苯酞类化合物

苯酞类化合物是茶芎中最重要的一类化学成分，到目前为止，罗永明等[4-6]、魏倩等[7-9]、王佳等[10-11]、李其生等[12]从茶芎植物根茎和地上部分共分离得到45个苯酞类化合物，其主要包括简单苯酞和苯酞二聚体两种类型。简单苯酞类化合物（化合物1～32）分别为：（1）5-羟基-3-丁基苯酞；（2）（3S，3aR，4R）-（-）-4-羟基新蛇床内酯；（3）（3S，3aR，6R）-（-）-6-羟基新蛇床内酯；（4～13）洋川芎内酯A-C、F-I、N、U、V；（14）（3S，3aR）-3-（2-羟基）乙基-3a，4，5，6-四氢苯酞；（15）（7β）-3-正丁烯基-5-羟基-4，5，6，7-四氢苯酞；（16）（3S，3aR，6S）-（-）-6-羟基新蛇床内酯-10-酮；（17）（Z）-3-丁烯基-6-羟基苯酞；（18）（Z）-3-丁烯基苯酞；（19）新蛇床内酯；（20）（3S，3aR）-3-（2-羧基）乙基-3a，4，5，6-四氢苯酞；（21）（3S，3aR，10R）-（-）-10-羟基新蛇床内酯；（22）（3R，6R）-3-丁基-6-羟基-4，5，6，7-四氢苯酞；（23）7-羟基正丁基苯酞；（24）Z-藁本内酯；（25）正丁基苯酞；（26）（3R，6R，7R）-洋川芎内酯J-6-O-β-D-葡萄糖苷；（27）（3S，3aR，6S）-（-）-6-羟基新蛇床内酯-6-O-β-D-葡萄糖苷；（28）（3S，3aR，6S）-（-）-5-羟基新蛇床内酯-5-O-β-D-葡萄糖苷；（29）（3R，6R，7R）-洋川芎内酯J-7-O-β-D-葡萄糖苷；（30）（3S，3aR，10R）- 6′-Acetylcelephthalide C；（31）Celephthalide C；（32）3-丁烯基-7-羟基苯酞，结构见图1。endprint

图1 茶芎中简单苯酞类化合物的结构

苯酞二聚体类化合物（化合物33～45）分别为：（33）tokinolide B；（34～40）chaxiongnolide A-G；（41）（-）-（3S，8R，6′R，7′S）-Riligustilide；（42）（+）-（3R，8S，6′S，7′R）-Riligistilide；（43）欧当归内酯A；（44）Z，Z′-6，8′，7，3′-双藁本内酯；（45）Z，Z′-6，6′，7，3′a-双藁本内酯，结构见图2。

图2 茶芎中苯酞二聚体类化合物的结构

1.2 有机酚酸类化合物

首次从茶芎中分离出含量较高（约为0.3%）有机酸是阿魏酸，它是茶芎活血化瘀的主要有效成分[13]，到目前为止，从茶芎中共分离鉴定出27个有机酚酸类[7，10，12-13]化合物，其分别为：（46）阿魏酸；（47）咖啡酸；（48）瑟丹酸；（49）（2Z）-3-（3，4-二羟基苯基）-2-丙烯醛；（50）4-（2-乙氧基-1-羟基乙基）-苯酚；（51）5-O-（6'-甲氧基咖啡酰基）-奎尼酸丁酯；（52）5-O-咖啡酰基奎尼酸丁酯；（53）4-O-咖啡酰基奎尼酸丁酯；（54）3，5-二咖啡酰基奎尼酸甲酯；（55）3，5-二咖啡酰基奎尼酸丁酯；（56）3，5-二咖啡酰基奎尼酸乙酯；（57）4，5-二咖啡酰基奎尼酸甲酯；（58）4，5-二咖啡酰基奎尼酸丁酯；（59）4，5-二咖啡酰基奎尼酸乙酯；（60）4-（2-乙氧基-1-羟基乙基）苯酚；（61）4-（2-羟基-1-氧丁基）-苯酚；（62）对乙酰基苯酚；（63）3-羟基-4-甲氧基苯甲醛；（64）对羟基苯基-l，2-乙二醇；（65）4-乙酰基邻苯二酚；（66）4-（2-乙氧基-1-羥基乙基）苯酚；（67）3-（2-羟基苯基）丙酸；（68）3，5-二羟基苯丙酸丁酯-3-O-β-D-葡萄糖苷；（69）3，4-二羟基苯丙酸丁酯-4-O-β-D-葡萄糖苷；（70）3-羟甲基-4-甲氧基肉桂酸；（71）2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚；（72）棕榈酸。

1.3 黄酮类化合物

魏倩[7]从茶芎的地上部位分离得到6个黄酮类化合物，分别为：（73）山奈酚-3-O-β-D-半乳糖苷；（74）3′-O-甲氧基槲皮素-3-O-β-D-半乳糖苷；（75）Q槲皮素-3-O-β-D-半乳糖苷；（76）6′-O-乙酰金丝桃苷；（77）槲皮素-3-O-（6"-O-巴豆酰）-β-D-半乳糖苷；（78）槲皮素。

1.4 香豆素类化合物

魏倩[7]从茶芎的地上部位分离得到6个香豆素类化合物，分别为：（79）伞形花内酯；（80）莨菪亭；（81）花椒毒素；（82）异茴芹内酯；（83）异莨菪亭-β-D-葡萄糖苷；（84）佛手柑内酯。

1.5 生物碱类化合物

王佳[10]对茶芎的化学成分研究，从中分离得到3个生物类化合物，魏倩[7]从茶芎的地上部位也分离得到3个生物碱类化合物，分别为：（85）9-N-β-L-腺苷；（86）9-N-β-D-腺苷；（87）9-N-β-L-5-N-醛基腺苷；（88）3-（6-氨基-9H-嘌呤-9-基）正己酸乙酯；（89）3-（6-氨基-9H-嘌呤-9-基）正己酸丁酯；（90）2-（lH-indol-3-yloxy）- Acetaldehyde。

1.6 挥发油

茶芎药材气味浓郁，挥发油含量较高（约为2%），在民间常以茶芎的香气是否浓郁来判断其质量的优劣。罗永明等[14]应用GC-MS联用技术对茶芎挥发油进行系统的鉴定，鉴定了21种化学成分，其分别α-葑烯、环葑烯、α-蒎烯、异丁烯苯基、α-异松油烯、正戊基苯、β-松油醇、α-松油醇、薄荷烯酮、β-石竹烯、反式β-金合欢烯、α-愈创烯、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、雪松醇、丁基苯酞、丁烯基苯酞、洋川芎内酯、新蛇床内酯和藁本内酯，其中苯酞类化合物5种，萜类化合物13种，其他类化合物3种，而且上述5种苯酞类成分占挥发油总量的90%左右。另外李其生等[15]在茶芎的石油醚提取部分也鉴定了31个化合物，分别为β-蒎烯、β-水芹烯、β-罗勒烯、（±）- Caryestrene、cyclohexene，3-（3-methyl-1-butenyl-）、4-萜品醇、β-榄香烯、β-chamigrene、α-himachalene、naphthnlene，1，2， 3，4，4a，1- hexahydro-1，6-dimethyl-4-（1-methy？鄄lethyl）、α-cedrene、1H-cyclopropa[a]naphthalene，1a，2，3，3a，4，5，6，7b-tetramethyl-，（1aα，3aα，7bα）、α-gua？鄄iene、bicycle[3.1.1]hept-2-ene，2，6-dimethyl-6-14-methyl-3-pentenyl、α-farhesene、myrlstlcln、α-bulnesene、2，5-cyclohexadiene-1，4-dlone，2，6-bis（1，1-dim？鄄ethylethyl）、spathulenol、psoralen、1（2H）-naphthale？鄄none，3，4-dihydro-4，6，8-trimethyl-、棕榈酸乙酯、棕榈酸、7，10-octadc cadienoic cacid methyl ester、8，11-octadc cadienoic cacid methyl ester、油酸。

1.7 多糖

朱英等[16]从茶芎的水提取液中分离得到1个多糖成分，初步分析是由葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖组成的杂多糖，经苯酚-浓硫酸法测定多糖的含量约为11%以上。罗永明等[17]从茶芎中分离得到一个黄褐色粉末状的茶芎多糖（LP）成分，分析该多糖由葡萄糖、半乳糖、果糖组成的杂多糖，按苯酚-浓硫酸法测定LP含量为l1.95%。endprint

1.8 其他类化合物

除了以上成分外，茶芎还含有19个其他类型的化合物[5-6]，分别为（91）（E）-6-hydroxy-6-methylocta-3，7-dien-2-one；（92）pumbinernoidA；（93）crocinervolide；（94）（3R，6R，7E）-3-Hydroxy-4，7-megastignadien-9-one；（95）（3S，5R，6S，7E，9R）-5，6-epoxy-3，9-dihydroxy-7-megastigmene；（96）吐叶醇；（97）二氢猕猴桃内酯；（98）（R）-2-羟基丁二酸二丁酯；（99）benzophenone；（100）（1R，4β）-dihydroxy-trans- eudesm-7-ene-1-O-β-D-glucopyranoside；（101）苯乙醇-O-β-D-葡萄糖苷；（102）（6S，9R）-roseoside；（103）anarantholidoside Ⅳ；（104）（2E，6E）-10-β-D-glucopyranosyl-1，10，11-trihydroxy-3，7，11- trimethyldodeca-2，6-diene；（105）icariside C4；（106）icariside C5；（107）环阿尔廷-25-稀-3β，24ε-二醇；（108）（17E）-环阿尔廷-17，25-二烯-3β-醇；（109）β-谷甾醇；（110）正二十六烷醇。

2 茶芎的药理作用

茶芎的根茎具有行气活血、祛风止痛之功。现代药理研究表明，其在中枢神经系统、心血管系统、子宫平滑肌和增强免疫力等方面具有显著的药理作用。

2.1 对中枢神经系统的作用

研究发现茶芎挥发油可延长海人酸（KA）引起的惊厥发作时程，并可减少大鼠各脑区谷氨酸和γ氨基丁酸的释放，提高小鼠抗电惊厥阈值；同时其还具有明显的拮抗谷氨酸神经毒性和镇静、抗电惊厥等作用。该研究小组[5]对挥发油中抗惊厥有效成分进行研究，从中分离得到5种主要的苯酞类化合物，分别为洋川芎内酯A（化合物4）、丁烯基苯酞（化合物18）、新蛇床内酯（化合物19）、藁本内酯（化合物24）、丁基苯酞（化合物25）；同时进一步对这5种化合物的抗KA引起的惊厥、抗电惊厥、镇静等作用进行了系统的研究，均显示一定的药理活性，其活性强弱如下：①抗KA惊厥作用强度次序为：18>25>4>19>24；②抗电惊厥能力大小次序为：25>18>19>24>4；③镇静作用大小次序：18>19>4>24>25[4，18]。

2.2 对心血管系统的作用

离体蛙心灌流茶芎乙醇总提取浓度为0.01 mg/mL时，对心搏幅度略增大，心率略减慢，每分输出量无明显影响。浓度增高到0.1 mg/mL时，对心脏呈抑制作用；茶芎中分离提取的纯挥发油、挥发性生物碱及生物碱结晶1号均对心脏搏动呈抑制作用[19，20]。离体豚鼠心脏灌流茶芎乙醇总提取物，注入2×10-4 g×0.2 mL时，心跳幅度略增大，对心跳频率、冠脉流量无影响，注入2×10-2 g×0.2 mL时，心跳幅度减小，冠脉流量增加，心率无明显影响。茶芎纯挥发油、挥发性生物碱以及茶穹生物碱结晶1号均使心跳幅度减少[19-20]。茶芎水提取液（0.5 g/kg）由耳缘注射兔静脉，5 min内即能显著地增加兔颈总动脉血流量，而15 min后作用不明显；而醇提取液（0.5 g/kg）静脉注射5 min内，也能使兔颈总动脉血流量明显增加，至15 min后作用仍十分明显[21]。

2.3 对子宫平滑肌的作用

茶芎乙醇提取物小剂量能使动情前期离体大鼠子宫的活动加强，随着剂量增大，子宫节律性活动减少，更大剂量时，子宫停止在舒张状态。茶芎的乙醇提取物、纯挥发油、挥发性生物碱以及生物碱结晶1号均对子宫节律性收缩呈抑制作用，并对抗垂体后叶素、乙酰胆碱引起的子宫平滑肌收缩作用[19-20]。

2.4 增强免疫力作用

LP具有明显的免疫增强作用，能非常显著地拮抗环磷酰胺所致的体液免疫抑制，使其恢复正常，说明LP能提高机体体液免疫能力。同时LP还能显著地增加正常组和环磷酰胺组小鼠的脾脏重量，说明其能提高机体的非特异免疫功能。此外LP还能提高T淋巴细胞的转化率，促进细胞免疫作用，并呈良好的量效关系[17]。

2.5 镇痛作用

茶芎水提取液和乙醇提取液10 g（生药量）/kg灌服小鼠，能明显抑制注射醋酸引起的小鼠扭体反应，水提取液和醇提取液的抑制率分别为45.1%和40.1%[21]。小鼠热板试验也证明茶芎醇提取液大剂量时能使痛阈明显提高。5种苯酞类成分的镇痛效应大小次序为化合物24>19>18>4>25[4，18]。

3 结语

茶芎系伞形科藁本属植物，其根茎具有行气活血、祛风止痛之功，在临床上与川芎混用，现代药理研究其对心血管和子宫活动的药理作用与川芎一样，此外在影响动物子宫活动、增加兔颈总动脉血流量作用上，茶芎醇提液比水提取液强，相反在镇痛作用方面则以水提取液为强，故似可认为茶芎用于“行气活血”宜酒制或合酒服用，而“祛风止痛”则以水煎服为好。通过本综述系统阐述其化学成分和药理方面的研究进展，为今后茶芎的研究开发提供参考，此外茶芎水提取物的化学成分有待进一步研究。

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