苍术素现代研究概况

高丽 张文慧 黄惠丽 谢铭 陈可塑 刘福明 王荣荣 陈龙

摘 要：苍术具有抗溃疡、保肝、抗肿瘤、抗炎和降血糖等药理作用，在临床应用广泛，根茎是其主要入药部位。近年来多研究苍术所含化学成分，其主要化学成分为挥发油成分，而苍术素即为挥发油中的一种主要成分。苍术素不仅在苍术药用价值中发挥了重要作用，也是苍术质量评价的标准。本文对苍术素的结构性状、提取分离工艺、含量测定和药理作用等内容进行综述。

关键词：苍术；苍术素；含量测定；药理作用

中图分类号：R282.71 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2018.17.013

文章编号：1006-1959（2018）17-0037-05

Abstract：Atractylodes lancea has pharmacological effects such as anti-ulcer，liver-protection，anti-tumor，anti-inflammatory and hypoglycemic effects.It is widely used in clinical practice，and the rhizome is its main drug-filling site.In recent years，many studies have been carried out on the chemical constituents of Atractylodes lancea.The main chemical constituents are volatile oil components， and Atractylodesin is a major component in volatile oil.Atractylodesin not only plays an important role in the medicinal value of Atractylodes，but also the standard for the quality evaluation of Atractylodes lancea.In this paper， the structural traits，extraction and separation process，content determination and pharmacological effects of Atractylodesin were reviewed.

Key words：Atractylodes lancea；Atractylodesin；Determination of content；Pharmacological action

苍术为菊科苍术属植物茅苍术Atractylodes lan-cea（Thunb.）DC.或北苍术Atractylodes chinensis（DC.）Koidz.的干燥根茎，有燥湿健脾、祛风散寒和明目的功效[1]，主治湿困脾胃、倦怠嗜卧、胞痞腹胀、食欲不振、哎吐泄泻、痰饮、湿肿、表证夹湿、头身重痛、痹证温性、肢节酸痛重着、痿襞和夜盲等症状[2]。苍术主要含有挥发油，含量约5%～9%，挥发油的主要成分为苍术醇（Atractylol）、β-桉叶醇（β-Eduesmol）、茅术醇（Hinesol）、苍术酮（Atractylone）、苍术素（Atractylodin）等[3]。苍术素作为苍术的有效成分之一，具有促进胃排空、抗炎、抗肿瘤、降血糖、利尿等药理活性。然而，目前国内外却较少有文献单独研究苍术素这一单体，现将与其相关的化学、药理学相关的文献进行综述。

1苍术素的化学信息

1.1苍术素结构式 见图1。

1.2苍术素的稳定性 苍术素属聚乙炔类，淡黄色针晶状。对于苍术素稳定性的研究鲜有报道，杨冬丽等考察了颈复康制剂挥发油中苍术素在不同介质中稳定性，发现低温有助于保持苍术素的稳定性且贮存时间不宜过长[4]。谢晓玲等[5]考察苍术素在药材细粉、挥发油、脂溶性膏剂及β-环糊精包合物、β-环糊精混合物中的稳定性，对上述各样品进行强光实验和高温实验，以苍术素的含量和保留率为对比指标，研究发现苍术素可能在强光和高温下易降解或转化，药材细粉和挥发油中的苍术素相较于其他存在形式更稳定。因此，以苍术素为药理活性的制剂需关注其稳定性和贮存条件。

2苍术素的提取分离

苍术素在苍术中相对含量较高，是苍术的特征成分，对其进行有效分离是有必要的。苍术素的提取方法主要有水蒸气蒸馏、索氏提取、超声提取和超临界CO2流体提取等[6，7]。高英等[8]探索对中药苍术油的分离和提纯，采用分子蒸馏技术对超临界萃取的苍术油进行精制，以均匀设计法设计了温度和真空度2因素5水平的检测方法，使得苍术油中易挥发的苍术素在较低温度、较高真空度中达到直接富集的状态。基于传统超临界CO2流体萃取的方法，采用正交设计，以苍术素含量为评价指标，最佳萃取工艺为萃取压力26 MPa，萃取温度50 ℃，解析压力8 MPa，解析温度35 ℃，此种萃取方法條件切实可行，萃取物质稳定可控[9]。

目前提取中药有效成分的方法和技术日趋高效与成熟，因此对于挥发油的提取也出现了新方法。微波辅助提取技术具有根据吸收微波力能的差异，从而达到分离；微波穿透力强，可以同时迅速并且均匀加热，缩短时间，提高了萃取效率；可实现多个样品同时萃取、可控温等优点[9]。王道武等[6]通过对比传统水提、回流提取与微波辅助提取法，证实微波辅助提取法能高效高量提取苍术中挥发油成分。戈振凯等[10]通过正交实验优化了微波提取苍术中苍术素的工艺，以微波功率600 W、料液比1∶30（g/ml）、75%乙醇为提取溶剂、50 ℃微波处理5 min可提高苍术素的提取率。在微波提取技术下进一步优化，戈振凯等[11]首次提出超声-微波双辅助协同提取的技术，并探究出最佳提取工艺：75%乙醇为提取溶剂、料液比1∶30（g/ml）、50 ℃微波超声处理20 min，微波功率200 W，超声功率600 W，此工艺具有能耗低、效率高、耗时短和环保等优点。

3以苍术素为指标的研究

对于苍术药材或者制剂中的苍术素的含量，一般采用薄层光密度法[12]、高效液相色谱法[13]、反向高效色谱法[14]、气相色谱法[15]、气相色谱-质谱联用[16]等方法测定。

为了区分培育的植株中苍术素含量是否达标，一般采取测定苍术素含量的方法，但是该措施成分高，耗时长且操作繁杂。如今一些分子标记技术兴起，利用中药中化学成分与其遗传因子的相关性去筛选目标物。前期选定小样本苍术并对其苍术素含量进行测定，遴选出高含量植株和低含量植株，将其总DNA用于苍术-苍术素相关性RAPD研究，通过分辨高含量植株的特异性条带找到具有高含量苍术素的植株[17]。鉴于采用RAPD法仍需通过分子生物学知识背景去辨别，ISSR-SCAR引物标记是通过PCR扩增条带的有无来判断出苍术素含量高的苍术[18]，此方法更准确、快速和简洁。

苍术主要分为北苍术、关苍术和茅苍术，北苍术主产于河北、山西等地，关苍术主产于东北三省，茅苍术主产于江苏句容、镇江等地。以江苏句容的苍术质量尤好，所以茅苍术又被称为道地药材。黄瑞平[19]等比较了不同产地不同品种的苍术之间的苍术素含量，表明茅苍术中苍术素的含量不仅低于关苍术，而且低于2015年《中国药典》规定的最低值。因此，在评价苍术质量体系中，仅参考苍术素含量是很欠缺的，还需要采用能够反映苍术整体特征的指纹图谱共同评估苍术质量的优劣。学者陈佳等[2]对不同产区的茅苍术进行质量评估，进一步体现了苍术素含量与苍术质量没有直接相关性，而茅苍术的道地性体现在苍术中苍术酮、β-桉叶醇和苍术素的特定比例[20]。从微生物与生物化学角度来讲，NO主要通过水杨酸信号途径介导内生真菌诱导子激活乙酰辅酶A羧化酶，从而促进苍术细胞中苍术素的生物合成，对探索内生真菌是否影响茅苍术道地性提供新思路[21，22]。

4苍术素的药理作用

4.1抗炎作用 越来越多的研究表明，大量植物中所含的化学物质因具有药理活性而被广泛接受，例如抗氧化、抗炎和抗肿瘤作用等。炎症在胃肠道疾病的发病机制中起主要作用，肠道黏膜炎会引起肠道运动障碍并损害屏障功能[23]。苍术素通过抑制促炎性细胞因子：肿瘤坏死因子-α（TNF-α），白细胞介素-1β（IL-1β）和白细胞介素-6（IL-6）以及炎性介质诱导型一氧化氮合酶（iNOS）和NF-κB，改善便秘突出和腹泻突出大鼠的空肠上皮炎症[24]。苍术素在对人体肥大细胞-1（HMC-1）也有一定的抗炎作用，其机制主要是通过抑制丝裂原活化蛋白激酶（MAPKs）磷酸化和核磷蛋白-间变性淋巴瘤激酶（NPM-ALK）信号通路，从而对炎症介质产生调节[25]。有研究表明，苍术素可以通过抑制NOD样受体蛋白3（NLRP3）炎症小体和Toll样受体4（TLR4）信号通路减轻由脂多糖诱导的急性肺损伤[26]，在此过程中苍术素不仅减弱了脂多糖刺激的组织病理学改变，而且减少了髓过氧化物酶（MPO）活性、肺的湿干重比、蛋白渗漏和炎症细胞浸润，间接性的有助于苍术素抗炎作用的发挥。

4.2促进胃排空 从大量文献得知，苍术具有调节胃肠道功能作用，其主要成分之一苍术素就被证实确有促进胃排空功能[27]，不过目前并没有相关文献给出准确的给药剂量。张明发等[27]发现苍术素促胃排空主要通过抑制中枢促皮质素释放因子的释放和刺激迷走神经以及促进胃肠激素胃泌素、胃动素释放，抑制血管活性肠肽释放和提高胃肠组织间质细胞数量。刘芬等[28]通过从造模大鼠的胃粘膜超微结构分析出苍术素能明显提高大鼠胃粘膜乳癌相关肽（TFF1）的表达，调节胃肠动力起搏细胞的表达，以达到调控胃肠运动的目的。从苍术素用于治疗荷瘤大鼠和老年小鼠的机制得知：其靶点为生长素释放肽受体（GHSR），且GHSR存在于胃平滑肌，研究证实苍术素可以通过GHSR增强胃平滑肌细胞的Ca2+释放，增强肌球蛋白轻链（MLC）磷酸化和加快胃排空[29]。Yu C等[24]不仅探讨了苍术素对炎症诱导的肠道运动障碍起增强收缩作用的機制，还发现对低收缩状态空肠段有刺激作用，对高收缩状态空肠有抑制作用。由此可看出，苍术素对大鼠空肠的收缩调节中显示了收缩状态依赖性调节，而不是构效关系。

4.3抗肿瘤作用 苍术的根茎提取物经各种研究证明具有潜在治疗癌症的性能[30，31]，而且苍术素已经应用于抗肿瘤治疗。Fujitsuka N等[32]研究发现苍术素能明显提高荷瘤大鼠的存活率和改善癌症厌食症-恶病质综合征。邵晨等[33]通过空白对照组和不同浓度梯度的苍术素给药组对人结肠癌LS174T细胞进行处理，发现苍术素通过细胞因子分泌、阻断细胞周期来抑制LS174T细胞增殖，且对其抑制作用呈浓度和时间的量效关系。在胆管癌（CCA）治疗指南中一般采取5-氟尿嘧啶、吉西他滨和顺铂，作为单一药物或联合治疗，由于此类药物的临床疗效不佳，苍术素通过诱导caspase级联诱导CCA细胞凋亡的机制，并且表明其抑制CCA细胞活性的机制与其抗炎作用的机制是相通的[34]。因此，苍术素对癌症治疗有潜在开发性，可以作为抗肿瘤治疗中辅助药物或成为替代药物。

4.4其他药理作用 苍术具有降血糖和利尿的作用，但相关文献仅探讨了苍术水提取物或醇提物对血糖和尿液储存的影响，并没有文献单独报道苍术素在此方面的具体作用机制[35]。Jiao P等[36]从高通量筛选的人胰脂肪酶测定中发现，茅苍术的根茎乙醇提取物显示出明显的脂肪酶抑制作用，IC50值为9.06 μg/ml，其中苍术素显示出最高的脂肪酶抑制活性（IC50=39.12 μg/ml），显示出有抗肥胖作用。

日本汉方药rikkunshito能够通过血清素2b/2c受体拮抗作用，刺激生长素释放肽的分泌和增强GHSR活性来增强生长素释放肽的信号传导，苍术素是在rikkunshito治疗健康志愿者的血浆中检测到的主要成分[37]。日本学者发现，生长素释放肽信号增强剂苍术素可以延长klotho缺陷小鼠的存活时间，改善与衰老相关的疾病[38]。

5总结

苍术素作为苍术的有效成分之一，发挥着不可或缺的作用。它的稳定性不足，在往后研究中可以保留其药理作用的同时，对其进行结构修饰等方法提高其稳定性。药典中以苍术素含量为标尺去衡量苍术的质量，所以苍术素的提取分离工艺还是需要进一步优化，使操作更加简洁，耗时更短，提取率更高。不仅如此，苍术的道地性也与苍术素密不可分，培育出高含量苍术素的植株仍旧是一道难题。

综合大量文献，苍术素具有很大的临床潜力，其抗炎作用主要表现为抑制炎性细胞因子；抗肿瘤作用则表现为抑制癌细胞增值；促进胃排空作用主要表现为激活GHSR。GHSR在胃肠道，下丘脑NYP/AgRP神经，人单核细胞和T细胞，胰腺，淋巴和生殖组织，甚至一些癌细胞系[29]。尽管如此，GHSR是否在所有器官中扮演着相同的角色仍然难以捉摸，需要深入研究。从文献得知[39]，GHSR也存在于心肌细胞，苍术素对心肌细胞是否也有增加其钙释放的可能，是否具有开发为增加心肌收缩力药物的潜在性，也需进一步研究。

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收稿日期：2018-7-3；修回日期：2018-7-13

编辑/杨倩