栀子果实性状、化学成分与其消炎利胆作用的关系研究

吴先昊，邓绍勇，王小青，赵诗云，李康琴，虞金宝

栀子果实性状、化学成分与其消炎利胆作用的关系研究

吴先昊1，邓绍勇2*，王小青1，赵诗云1，李康琴2，虞金宝1

1. 江西省中医药研究院，江西 南昌 330046 2. 江西省林业科学院，江西 南昌 330032

比较不同类型栀子外观性状、化学成分、消炎利胆作用3者之间的联系。观察并测量不同类型栀子的外观性状；采用高效液相色谱（HPLC）法检测不同类型栀子中栀子苷和西红花苷I含量；考察不同类型栀子对二甲苯所致小鼠耳廓肿胀的影响；考察不同类型栀子对高脂饲料喂养大鼠胆汁分泌、胆汁中总胆红素及总胆汁酸含量的影响；比较不同类型栀子的药效差异及与栀子大小、栀子苷及西红花苷I含量之间的联系。西红花苷I含量与单果质量、果大小指标呈显著正相关，西红花苷I含量、单果质量、果大小与小鼠耳廓肿胀抑制率呈显著负相关，与大鼠胆汁流量、总胆汁酸及总胆红素含量呈负相关，栀子苷含量的高低与其药理作用没有显著的关联性。不同类型栀子的大小和质量差异与其药理作用具有一定的关联性，栀子“以圆小、皮薄、饱满者为佳”在现代药理实验中得到映证，具有一定的科学意义，可以为优良栀子药材资源的选择提供科学依据。

栀子；消炎利胆；药效；果实性状；西红花苷I；栀子苷

栀子Ellis是茜草科栀子属常绿灌木，其干燥果实是中药材和天然色素原料，具有保肝、抗炎、镇痛及改善心脑血管病等药理作用[1-3]。栀子性味苦、寒，入心、肝、肺、三焦经，有泻火除烦、清热利湿、凉血散瘀的功效，广泛应用于各类中药处方中。栀子在长期的栽培利用过程中，其果实的形状、大小等性状发生了丰富的变异，形成了诸多稳定的变异类型[4-5]。不同类型的栀子除了组织形态的差异之外[6]，其所含化学成分种类及含量也有很大差别，且主要活性成分与外观形态有关[7-8]，大果型的水栀子果实中含栀子苷、藏红花素等成分均高出普通栀子很多[9]，栀子主要利胆成分为栀子苷。以经验积累总结的古代本草著作认为栀子“以圆小、皮薄、饱满者为佳”，大果型的水栀子“只供染色之需”、“入药无力”。刘淼琴[7]研究认为圆而小的栀子环烯醚萜类成分高，大而长的栀子色素类成分高，“以圆小、皮薄、饱满者为佳”具有科学意义。周素文等[10]对水栀子与山栀子的药理作用进行了比较，发现大果的水栀子在降压、镇静、降温、抑菌、消炎、抗惊等方面作用与小果的山栀子作用相似，但不具有利胆作用。而付小梅等[9]的研究却发现水栀子具有显著地促进大鼠胆汁分泌和抑制二甲苯致炎小鼠耳肿胀的作用，表明其与山栀子一样具有利胆抗炎作用，且利胆作用较山栀子更强。可见，不同研究者对不同类型栀子药理作用的研究结论不尽相同，甚至完全相反。为探讨栀子化学成分含量及药理作用与形态大小的相关关系，本研究对不同类型栀子在不同剂量下对二甲苯所致小鼠耳廓肿胀抑制率以及胆囊炎模型大鼠胆汁流量、总胆红素和总胆汁酸含量等药理作用指标进行了分析比较，并对不同类型栀子单果质量、果实大小、果形态与栀子苷、西红花苷I含量与小鼠耳廓肿胀抑制率、大鼠总胆红素及总胆汁酸含量和大鼠胆汁流量进行了相关性分析。以期为不同果实类型栀子药效的比较研究及优良栀子药材资源的选择提供科学依据。

1 材料

1.1 动物

SPF级昆明种小鼠，6周龄，体质量（20±2）g，雌雄各半；SPF级SD大鼠，体质量（200±20）g，雌雄各半。以上动物均购自江西中医药大学实验动物中心，动物许可证号SCXK（赣）2018-0003。动物饲养于江西中医药大学SPF级动物房，使用许可证号SYXK（赣）2017-0004，人工控制光照（光照时间9: 00～21: 00），温度（23±2）℃，湿度40%～70%。动物实验经江西省中医药研究院实验动物伦理委员会批准（批准号2019306）。

1.2 药品与试剂

不同类型栀子（I～VII）均来源于江西省林业科学院中药资源圃人工培育，由该院邓绍勇副研究员鉴定为栀子Ellis的不同类型；地塞米松磷酸钠注射液（国药准字H41020330，批号1903151）购自河南润弘制药股份有限公司；二甲苯（批号0902092）购自汕头西陇化工厂有限公司；0.9%氯化钠溶液（批号D19091506）购自四川科伦药业股份有限公司；总胆红素检测试剂盒（批号20200319）总胆汁酸检测试剂盒（批号20200409）购自南京建成生物工程研究所有限公司；栀子苷对照品（质量分数≥97.5%，批号QUVP-7MYM）购自中国食品药品检定研究院；西红花苷I对照品（质量分数≥98%，批号P26J10F91588）购自上海源叶生物科技有限公司；色谱级甲醇、色谱级乙腈、分析级甲酸购自津大茂化学试剂厂；分析级乙醇购自天津恒兴化学试剂制造有限公司。

1.3 仪器

AG-135型电子天平（瑞士Mettler Toledo公司）；EPOCH型酶标仪[宝特（北京）科技有限公司]；ST16型离心机（美国Thermo Fisher Scientific公司）；2695型高效液相色谱仪（美国Waters公司）；HH-S6型电热恒温水浴锅（金坛市恒丰仪器厂）；PS-20A型超声波清洗仪（洁康有限公司）。

2 方法

2.1 不同类型栀子样品外观性状的测定

随机抽取成熟并干燥的10个完整果实作为不同类型栀子样品外观性状的测量材料，使用游标卡尺测量果实果身部分的长和最宽处宽，最终取10次观测结果的平均数。用电子天平称定不同类型栀子样品百粒质量并计算出平均单果质量。

2.2 栀子水提取物的制备

称取不同类型栀子各500 g，分别置于煎锅内，加入3.5 L水，浸泡1 h，加热进行头煎，保持微沸30 min，趁热倒出药液；再次加入1.5 L水，加热进行二煎，保持微沸20 min，趁热倒出药液；合并2次煎液，加热浓缩至500 mL。

2.3 不同类型栀子对二甲苯所致小鼠耳廓肿胀的抑制作用

2.3.1 分组及给药 取昆明种小鼠160只，适应性喂养1周后，根据体质量和性别随机分为模型组、地塞米松（5 mg/kg）组及栀子I高、低剂量组及栀子II高、低剂量组及栀子III高、低剂量组及栀子IV高、低剂量组及栀子V高、低剂量组，栀子VI高、低剂量组和栀子VII高、低剂量组（其中高剂量组为12 g生药/kg，低剂量组为6 g生药/kg），每组10只。不同类型栀子组ig相应药物（20 mL/kg），模型组ig饮用水，1次/d，连续7 d；地塞米松组ig饮用水，第7天ip地塞米松磷酸钠注射液（10 mL/kg）。

2.3.2 二甲苯致小鼠耳廓肿胀炎症模型建立及抗炎指标的测定 末次给药30 min后，各组小鼠右耳两侧涂抹二甲苯，50 μL/只，建立小鼠耳廓肿胀炎症模型，左耳不作任何处理为非致炎耳。造模30 min后将动物处死，用直径8 mm的打孔器在相同部位分别凿出相同大小的耳片，用电子天平分别称定质量，记录耳片质量，并计算肿胀度和肿胀抑制率[11]。

肿胀度＝右耳质量－左耳质量

肿胀抑制率＝(模型组平均肿胀度－给药组平均肿胀度)/模型组平均肿胀度

2.4 不同类型栀子对大鼠胆汁排泄、胆汁中总胆红素及总胆汁酸含量的影响

2.4.1 分组及给药 取SD大鼠136只，适应性喂养1周后，对照组喂以普通饲料，高脂饲料组连续喂以高脂饲料8周，喂养至第5周时，将高脂饲料组随机分为模型组、消炎利胆片（0.45 g/kg）组及栀子I高、低剂量组及栀子II高、低剂量组及栀子III高、低剂量组及栀子IV高、低剂量组及栀子V高、低剂量组及栀子VI高、低剂量组和栀子VII高、低剂量组（其中高剂量组为6 g生药/kg，低剂量组为3 g生药/kg），每组8只，雌雄各半。利胆消炎片组和不同类型栀子组ig相应药物（20 mL/kg），对照组和模型组ig等体积0.9%氯化钠溶液，1次/d，连续4周[12]。

2.4.2 大鼠胆汁排泄及胆汁中总胆红素和总胆汁酸含量的测定 实验第8周，大鼠禁食不禁水12 h，ip乌来糖麻醉，仰位固定于固定板上，沿腹正中线切开约2 cm开腹，找到胃幽门部，翻转十二指肠，在十二指肠降部肠系膜中找到黄色有韧性的胆管，在其下穿两根丝线，结扎乳头部，向肝脏方向作“V”形切口，插入引流管，见有淡黄绿色胆汁流出，结扎固定引流管。手术后用止血钳夹闭腹壁，以浸0.9%氯化钠溶液的纱布覆盖，待稳定30 min后，收集30 min胆汁，然后各组大鼠分别自十二指肠进行末次给药，此后每隔1 h自十二指肠给予5%葡萄糖盐水（5 mL/kg）1次，每隔30 min收集胆汁1次，共3 h，记录胆汁流量。将3 h内收集到的胆汁按试剂盒说明书测定总胆红素及总胆汁酸含量（根据预实验结果，总胆汁酸的测定需将胆汁稀释100倍后检测）。

2.5 不同类型栀子中栀子苷和西红花苷I的含量测定

栀子苷和西红花苷I对照品溶液的配制方法、供试品溶液的配制方法、高效液相色谱法测定栀子中栀子苷和西红花苷I的色谱条件、对照品标准曲线的绘制等均参照邓绍勇等[13]的方法。

2.6 数据分析

3 结果

3.1 不同类型栀子干果单果质量、果实大小及化学成分含量

对不同类型栀子干果单果质量、果实长、果实宽、长宽比及化学成分含量等指标进行检测，结果见表1。栀子类型I为水栀子类型，果实最大；类型VI、VII果实中等大小，类型II、III、IV、V则为小果类型；栀子苷质量分数最高的为类型V，最低的为类型III，但均高于《中国药典》2020年版标准；西红花苷I质量分数最高的为类型I，最低的为类型III。

表1 不同类型栀子干果单果质量、果实大小及化学成分含量

3.2 不同类型栀子对二甲苯所致小鼠耳廓肿胀的影响

如表2所示，与模型组比较，地塞米松组小鼠耳廓肿胀度明显降低（＜0.01）；栀子II高剂量组，栀子III高、低剂量组，栀子IV高剂量组、栀子V高剂量组、栀子VII高剂量组小鼠耳廓肿胀度明显降低（＜0.05、0.01）。

3.3 不同类型栀子对大鼠胆汁排泄的影响

如表3所示，与对照组比较，模型组大鼠胆汁流量在各时间段均明显增多（＜0.05、0.01），其中在30、60、120 min时间段胆汁流量增加更明显；与模型组比较，利胆消炎片组大鼠各时间段的胆汁流量均明显增加（＜0.01）；栀子III高剂量组、栀子IV高剂量组、栀子V高剂量组大鼠胆汁流量在各时间段均明显增多（＜0.01）；栀子III低剂量组在150、180 min时间段，胆汁分泌量明显增多（＜0.01）；栀子V低剂量组在30、60 min时间段胆汁分泌量明显增多（＜0.01）；栀子II高剂量组在120 min时间段胆汁流量明显增多（＜0.05）；栀子VII低剂量组在90、120 min时间段胆汁分泌量明显减少（＜0.05）。

表2 不同类型栀子对二甲苯所致小鼠耳廓肿胀的影响(, n = 10)

与模型组比较：*＜0.05**＜0.01

*< 0.05**< 0.01model group

表3 不同类型栀子对高脂喂养的大鼠胆汁流量的影响(, n = 8)

与对照组比较：*＜0.05**＜0.01；与模型组比较：#＜0.05##＜0.01，表4同

*< 0.05**< 0.01control group;#< 0.05##< 0.01model group, same as table 4

3.4 不同类型栀子对大鼠胆汁中总胆红素和总胆汁酸含量的影响

如表4所示，与对照组比较，模型组大鼠胆汁中总胆红素及总胆汁酸含量明显升高（＜0.01）；与模型组比较，消炎利胆片组大鼠胆汁中总胆红素及总胆汁酸含量明显升高（＜0.01）；栀子II高、低剂量组，栀子IV高剂量组，栀子V高、低剂量组以及栀子VII高剂量组大鼠胆汁中总胆红素含量明显升高（＜0.05、0.01）；栀子III高剂量组、栀子V高剂量组和栀子VII高剂量组大鼠胆汁中总胆汁酸含量明显升高（＜0.05、0.01）。

3.5 栀子果实大小、化学成分含量与药效的相关性分析

对不同类型栀子干果单果质量、果实大小、果形态与栀子苷、西红花苷I含量，并与肿胀抑制率、总胆红素及总胆汁酸含量、大鼠胆汁流量进行相关性分析，结果见表5。栀子苷含量除了与西红花苷I含量呈显著正相关之外，与其他各项指标相关性均不显著；西红花苷I含量与单果质量、果大小指标呈显著正相关，与总胆红素及总胆汁酸含量、大鼠胆汁流量呈负相关，与肿胀抑制率呈显著负相关；肿胀抑制率与栀子果实长、果宽及单果质量均呈显著负相关，与果实长宽比呈负相关；总胆红素与栀子果实长、果宽及单果质量均呈负相关，与果实长宽比呈显著负相关；总胆汁酸与栀子果实长、果宽、果实长宽比及单果质量均呈负相关，但相关性均不显著；大鼠胆汁在30、60、90、120、150、180 min胆汁流量与栀子果实长、果宽、果实长宽比及单果质量均呈负相关，其中30、90、150 min胆汁流量与单果重、果宽呈显著负相关，180 min胆汁流量与果宽呈显著负相关。

表4 不同类型栀子对高脂喂养的大鼠胆汁中总胆红素、总胆汁酸含量的影响(, n = 8)

表5 栀子果实大小、化学成分含量与药效的相关性分析

Table 5 Relationship among gardenia size, content of chemical components and pharmaceutical effect of different types of

指标相关性分析干果单果质量长宽长宽比栀子苷含量西红花苷I含量 栀子苷含量Pearson相关性0.3010.2840.372−0.0491.0000.643* 显著性（双侧）0.2950.3250.1910.869—0.013 西红花苷I含量Pearson相关性0.824**0.791**0.816**0.4630.643*1.000 显著性（双侧）0.0000.0010.0000.0950.013— 肿胀抑制率Pearson相关性−0.608*−0.597*−0.649*−0.311−0.459−0.628* 显著性（双侧）0.0210.0240.0120.2780.0990.016 总胆红素Pearson相关性−0.275−0.392−0.271−0.591*0.258−0.067 显著性（双侧）0.3410.1660.3490.0260.3740.821 总胆汁酸Pearson相关性−0.276−0.308−0.270−0.2890.021−0.373 显著性（双侧）0.3400.2830.3510.3170.9430.189 30 min胆汁流量Pearson相关性−0.546*−0.526−0.587*−0.3160.085−0.206 显著性（双侧）0.0430.0530.0270.2710.7730.480 60 min胆汁流量Pearson相关性−0.468−0.453−0.507−0.2830.220−0.098 显著性（双侧）0.0920.1040.0640.3260.4510.739 90 min胆汁流量Pearson相关性−0.550*−0.479−0.601*−0.116−0.250−0.378 显著性（双侧）0.0420.0830.0230.6940.3880.183 120 min胆汁流量Pearson相关性−0.481−0.450−0.520−0.223−0.099−0.230 显著性（双侧）0.0820.1070.0560.4430.7360.428 150 min胆汁流量Pearson相关性−0.534*−0.451−0.589*−0.064−0.207−0.341 显著性（双侧）0.0490.1060.0270.8290.4770.233 180 min胆汁流量Pearson相关性−0.526−0.459−0.584*−0.089−0.268−0.389 显著性（双侧）0.0530.0990.0280.7630.3530.169

**在0.01水平（双侧）上显著相关，*在0.05水平（双侧）上显著相关

**significantly correlated at 0.01 level (two-sided),*significantly correlated at 0.05 level (two-sided)

4 讨论

本研究结果表明，栀子II、III、IV、V、VII具有明显的抑制二甲苯所致小鼠耳廓肿胀的作用；栀子III、IV、V在各时间段均具有明显促进胆汁分泌的作用，栀子II在部分时间段胆汁流量明显增多，而栀子VII低剂量组在部分时间段使胆汁排泄量减少；栀子II、IV、V、VII能够明显升高胆汁中总胆红素的含量，促进胆红素的排泄；栀子III、V、VII能够明显升高胆汁中总胆汁酸的含量。不同类型栀子抗炎作用强弱与栀子果实长、果宽及单果质量均呈显著负相关，总胆汁酸、总胆红素的代谢与栀子果实长、果宽及单果质量均呈负相关，大鼠胆汁在30、60、90、120、150、180 min时间段的流量与栀子果实长、果宽、果实长宽比及单果质量均呈负相关，其中30、90、150 min胆汁流量与单果质量、果宽呈显著负相关，180 min胆汁流量与果宽呈显著负相关。另外，西红花苷I含量与单果质量、果大小指标呈显著正相关，与总胆红素、总胆汁酸含量、大鼠胆汁流量呈负相关，与肿胀抑制率呈显著负相关。小果型栀子也有栀子苷含量高的类型，但栀子苷含量的高低和其药理作用没有显著的关联，且不同类型栀子果实越大，其抗炎利胆药理作用越差。

栀子是江西的道地药材，主要分布在抚州、九江、吉安、宜春等地，但现在市面上纯正的江西栀子不多，主要是福建栀子或福建栀子与江西栀子杂交改良的品种。改良栀子的产量、抗性等虽有很大提升，但与传统道地药材的药效是否有差异关系到中药材的品质和人民的身体健康，因此，对不同类型栀子的药效进行研究是目前亟待解决的问题。中医认为，肝胆疾病的发生与饮食不节、精神抑郁等多种因素相互作用有关，胆汁理化状态的改变、胆汁瘀滞、感染等均可引起肝胆疾病[14]，因此本研究从饮食不节的角度采用高脂饲料饲养大鼠[15]，观察栀子对大鼠胆汁分泌的影响。胆红素由衰老的红细胞释放的血色素经肝脏转化而成，随胆汁的分泌进入胆囊。胆汁酸由胆固醇转变而来，胆汁是胆红素和胆固醇排泄的重要途径之一[16-17]。肝细胞分泌胆汁进入胆囊暂时存储（大鼠无胆囊，胆汁直接排入胆总管），胆汁一方面可以促进脂类的消化和吸收，另一方面作为排泄液，将体内某些代谢产物（如胆红素）排入肠腔，随粪便排出体外。本研究通过研究不同类型栀子的性状大小、栀子苷及西红花苷I含量、抗炎作用和促进胆汁分泌作用，比较不同类型栀子的药效、栀子外观性状、化学成分之间的联系。研究结论与刘淼琴[7]、周素文等[10]认为历代本草上记载栀子“以圆小、皮薄、饱满者为佳”类似，并首次在“辨状论质”的基础上结合现代药理学，对栀子的药效进行研究，研究其消炎利胆作用与栀子的外观性状、主要化学成分之间的联系，从临床疗效的角度对栀子的优劣进行比较，是对刘淼琴[7]、周素文等[10]研究的深入和拓展，为栀子的合理应用奠定理论基础，本研究结果可以为优良栀子药材资源的选择提供科学依据。

利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突

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Study on relationship among fruit characters, chemical constituents, anti-inflammatory and cholagogic effects of

WU Xian-hao1, DENG Shao-yong2, WANG Xiao-qing1, ZHAO Shi-yun1, LI Kang-qin2, YU Jin-bao1

1. Jiangxi Institution of Tradional Chinese Medical and Pharmaceutical Sciences, Nanchang 330046, China 2. Forest Academy of Jiangxi Province, Nanchang 330032, China

To compare the relationship among appearance, chemical composition, anti-inflammatory and cholagogic effects of different types of Zhizi ().The appearance traits of different types of gardenias were observed and measured. HPLC method was used to detect the content of geniposide and crocin I in. Effect ofon auricle swelling induced by xylene in mice was investigated. Effects ofon bile secretion, total bilirubin and total bile acid content in bile of rats fed with high fat diet were investigated. The relationship among gardenia size, content of chemical components and pharmaceutical effect of different types ofwere evaluated.The content of crocin I was positively correlated with fruit weight and size. The content of crocin I, single fruit weight and fruit size was significantly correlated with the inhibition rate of auricle swelling in mice, and negatively correlated with bile flow, total bile acid and total bilirubin content in rats. There was no significant correlation between the content of geniposide and its pharmacological action.The differences of size and weight of different types ofare related to their pharmacological effects. Traditionalselection experience that “small round, thin skin, plump is better” has been proved in modern pharmacological experiments, which has certain scientific significance and can provide a scientific basis for the selection of excellent.

; anti-inflammatory and cholagogic; phamacognosy; fruit traits; crocin I; geniposide

R285.5

A

0253 - 2670(2021)23 - 7229 - 07

10.7501/j.issn.0253-2670.2021.23.017

2021-05-31

国家自然科学基金资助项目（32060356）；国家自然科学基金资助项目（31760220）；现代农业产业技术体系建设专项资金资助项目（CARS-21）；江西省重点研发计划项目（20203BBF63024）；江西省林业科技创新专项（201706）

吴先昊（1991—），男，主管中药师，硕士，主要从事中药药理研究。

邓绍勇（1982—），男，博士，副研究员，主要研究方向为药用植物资源开发与利用。Tel: (0791)83833641 E-mail: jxforestry@163.com

[责任编辑 李亚楠]