鞘蕊苏的化学成分、药理作用及现有应用研究进展

史庆晗，韩园园，石垚，胡凤，何毅，宋兆辉*

(1.天津中医药大学,天津 301617;2.天士力控股集团有限公司研究院现代中药开发中心，天津 300410;3.天士力医药集团股份有限公司创新中药关键技术国家重点实验室，天津 300410)

鞘蕊苏，又称为毛喉鞘蕊花Coleusforskohlii(Willd.) Briq.，是唇形科鞘蕊花属植物，其干燥全草入药，味苦、辛，性温，归肝、肺经。鞘蕊花属植物主要分布在东半球热带及亚热带地区，全属约有90种[1]，我国有6种，分布在云南、贵州、两广和福建等地。鞘蕊苏主要分布于印度、斯里兰卡、尼泊尔、不丹等地，在我国云南东北部地区也有少量分布，主要生长在海拔2 300米旷野山坡。现代研究表明，鞘蕊苏中含有萜类、甾醇类、黄酮类、挥发油等化合物，其中半日花烷型二萜为其主要活性成分。鞘蕊苏具有平喘、解痉、降压、抗肿瘤及降低眼内压等药理作用，具有较高的开发、应用价值。该文综述了鞘蕊花的植物资源、化学成分、药理作用等方面的研究，以期为深入研究及商业化应用提供参考。

1 我国鞘蕊苏的植物资源

1.1 鞘蕊苏的发现与引种

1932年9月，植物学家蔡希陶教授在云南东北部的东川山坡上采到过毛喉鞘蕊花，但在此之后没有任何标本和记载，直到1987年中国科学院昆明植物研究所的王宗玉、吴大刚等人通过一些仅有的线索查找当年蔡希陶教授的采集路线，历时两年多时间，最终在1989年再次发现这种稀有的植物并开始了人工引种工作。之后通过物种形态与化学成分等方面与印度的毛喉鞘蕊花进行对比，发现这两种并非同种植物，而是近似的物种，因此将云南的毛喉鞘蕊花暂定为小江毛喉鞘蕊花[2]。

云南野生的鞘蕊苏资源比较稀缺，分布范围狭窄，为了解决这一问题，扩大鞘蕊苏药用植物资源，湖北福人药业公司与湖北中医药大学中药资源与中药化学省级重点实验室实施产学研结合，将云南省野生的鞘蕊苏药材引种到湖北省通城县，并以其为君药开发成了中药新药“鞘蕊苏胶囊”[3]。

1.2 湖北引种鞘蕊苏

鞘蕊苏是一种具有极高药用价值的药材，我国鞘蕊苏主要成分为异佛司可林(Isoforkolin，ISOF)[4]。云南野生的鞘蕊苏被引种到湖北通城后资源短缺的问题得到了改善，但主要成分含量和植物形态发生了一定的改变。刘佳等[5]对云南禄劝鞘蕊苏和通城引种的鞘蕊苏进行了对比，发现云南禄劝鞘蕊苏相比湖北通城引种鞘蕊苏的有效成分异佛司可林的含量高，植株主根长度、根茎宽度大而叶片长度和株高小等等。黄晓[6]对通城引种的鞘蕊苏与野生药材进行了比较，发现通城引种的块根不明显，但茎下部膨大且暴露于地上，分析可能是由于栽培时培土较浅。吴和珍等[7]建立了鞘蕊苏的HPLC-ELSD指纹图谱，比较了云南鞘蕊苏和通城引种鞘蕊苏的指纹图谱区别，将色谱图分为了A、B两区，重点对A区进行了对比，云南鞘蕊苏在A区总峰面积比通城的均要大。通城白米A区的峰个数与云南的几乎一样，但峰面积小；而通城新么与云南相比峰的个数少，但相对应处的峰面积比较大。

2 化学成分

2.1 萜类

萜类化合物(见表1)为鞘蕊苏中主要活性成分，包括单萜、倍半萜、二萜类、三萜类等，大量文献表明，半日花烷型二萜类是其药材中主要萜类化合物，在止咳平喘解痉等多方面药理活性显著。

表1 鞘蕊苏中萜类化合物

2.2 甾醇类

姚春所[8]、吴和珍[17]、李水清等[23]从鞘蕊苏中分离得到了甾醇类化合物(见表2)，其中β-谷甾醇在许多鞘蕊苏的研究中分离得到过。

表2 鞘蕊苏中甾醇类化合物

2.3 黄酮类

姚春所等[8]从鞘蕊苏中分离得到了黄酮类化合物芫花素。程浩[12]从鞘蕊苏中分离鉴定了芹菜素。吴和珍等[17]人首次从该属植物中分离得到黄酮类化合物美迪紫檀素。

2.4 其他类

鞘蕊苏中的化合物除上述报道的萜类、甾醇类、黄酮类，还分离得到了愈创木酚甘油醚、chamaecydin、硬脂酸等一些其他化合物。见表3。

表3 鞘蕊苏中的其他化合物

续表3

3 药理作用

鞘蕊苏在不同领域有着多方面的用途，在食品中主要作为调味品，其块茎可以食用；在制药领域可以制造成各种药品，其植物叶和根的提取物具有平喘、解痉、降压、抗肿瘤及降低眼内压等药理作用，在印度阿育吠陀(Ayurveda)医学中应用历史悠久，被称为“万灵药”[11,25-26]。

3.1 平喘解痉

彭小芝等[27]将大鼠作为研究对象，研究了毛喉鞘蕊花提取物(Coleusforskohliiextract,CFE)对OVA诱导的哮喘的作用，结果表明毛喉鞘蕊花提取物可能通过调节与MAPK信号通路相关的蛋白表达从而干预了炎症的发生、发展，抑制了哮喘炎症的反应。马朝芝[28]研究了鞘蕊苏提取物治疗哮喘的作用机制，CFE通过调控维持Th1、Th2、Th17这三种细胞的稳态平衡，从而发挥减轻哮喘炎症的作用，同时调控MAPK通路的相关蛋白表达和与炎症、气道重塑相关的ICAM-1、p-p65、α-SMA等因子，进一步减轻支气管哮喘炎症。另外，殷嘉珺[29]对鞘蕊花中所含半日花烷型二萜类化合物的平喘活性进行了研究，考察了9种二萜类化合物对组胺诱导的痉挛离体豚鼠的气管条的舒张作用，发现9种中有6种半日花烷型二萜类化合物(佛司可林、异佛司可林、佛司可林J、佛司可林A、佛司可林G、佛司可林I)能有效地舒张痉挛支气管条。

3.2 降低眼内压

杨为民等[30]测定了云南毛喉鞘蕊花中提取物异佛司可林、1-乙酰基佛司可林、去酰基佛司可林激动腺苷酸活化酶的活性，并观察它们对兔高眼压的作用。结果显示，异佛司可林及去酰基佛司可林具有激动腺苷酸活化酶活性且异佛司可林活性与佛司可林相当，同时1-乙酰基佛司可林和去酰基佛司可林能够抑制水负荷兔高眼压。此外，陈植和等[31]测定了鞘蕊苏乙酸乙酯提取物对清醒兔眼压的影响，结果显示鞘蕊苏提取物在给药后的1、2、4 h显示有轻度降低眼压的作用，统计学差别显著。

3.3 降压

高血压是一项全球范围的公共卫生挑战，是全世界负担最重的疾病，药物治疗对血压的控制具有一定效果，中草药对治疗高血压的作用也被进一步探索，毛喉鞘蕊花就是一种古老的药物，其块根传统上常用作降压药，利尿剂等[32-33]。SONI等[34]的实验研究表明鞘蕊苏叶提取物对降低动物的高血压、血糖以及抑制白内障发挥着关键作用。

3.4 抗肿瘤

近年来中医药在肿瘤的预防和康复中发挥了越来越重要的作用，研究发现CFE中一些化合物具有良好的抗肿瘤生物活性，黄德红等[14]从毛喉鞘蕊花中分离得到了7种化合物并采用MTT法对其进行了抗肿瘤活性的筛选，结果发现，化合物羽扇豆醇、齐墩果酸、去甲基柳杉树脂酚 、coleolicacid均具有抗肿瘤活性，其中化合物羽扇豆醇、去甲基柳杉树脂酚 、coleolicacid能够明显抑制HeLa细胞的生长，化合物羽扇豆醇、齐墩果酸以及coleolicacid 具有抑制LS174-T细胞生长的作用。此外，WANG等[35]研究了鞘蕊苏中Forskolin对非霍奇金淋巴瘤(NHLs)的机制及作用，结果表明Forskolin可以通过轴蛋白介导抑制β-catenin信号通路来促进细胞凋亡，抑制NHL的发展。

3.5 抗炎

ZHAO等[36]研究评价了ISOF对重组伯氏疏螺旋体碱性膜蛋白A(rBmpA)诱导促炎反应的影响，ISOF普遍下调rBmpA诱导的小鼠巨噬细胞、人巨噬细胞和树突细胞TNF-α和IL-6的转录和表达，同时对小鼠模型的炎症反应和rBmpA诱导的关节炎具有抑制作用。DU等[37]研究显示Isoforkolin和Forskolin均能抑制脂多糖诱导的单核白细胞的炎症反应。此外，还有研究发现Forskolin在与人类治疗相关的剂量下可防止新生内膜增生和动脉粥样硬化发生，这归因于其促进内皮修复和抗炎的活性[38]。

3.6 其他

CFE在减肥产品中应用较多，是一种比较流行的膳食补充剂[39]。LOFTUS等[40]研究发现毛喉鞘蕊花醇提物联合低热量饮食可用于代谢综合征危险因素的管理，改善超重和肥胖人群的胰岛素水平和胰岛素抵抗。SHIVAPRASAD等[41]的研究中测定了CFE对自助进食导致的肥胖及一些肥胖指标的影响，结果显示CFE可以显著降低自助进食大鼠的食物摄入量以及抑制其体质量增加，同时也明显抑制了血脂异常的发展。HAN等[42]研究了CFE对去卵巢大鼠的抗肥胖作用，发现CFE能够减轻去卵巢大鼠体质量，减少其摄食量和脂肪积累。TUNG等[43]研究了CFE、印度藤黄提取物(Garciniaindiaextract,GIF) 以及这两种提取物结合在3T3-L1细胞和高脂饮食诱导的肥胖小鼠中的抗肥胖作用，结果表明CFE和GIF以及两者结合可通过促进脂肪酸β-氧化和调节肠道菌群来降低高脂饮食诱导的肥胖小鼠的体重和脂肪细胞大小。

此外，鞘蕊苏还具有其他药理作用。BODIWALA等[44]研究发现鞘蕊苏中二萜类成分1-Deoxyforskolin、Forskolin具有抗HIV的活性。GUO等[45]研究发现Forskolin可以减弱顺铂所致的耳毒性。SAGATA等[46]研究数据表明Forskolin可能对神经纤维瘤病1型患者的神经细胞生长有治疗作用。BAHMANPOUR等[47]试验证明Forskolin具有促进细胞分化、增值的作用，且具剂量依赖性。此外，Forskolin还具有减轻神经元线粒体功能障碍的作用，改善了自闭症大鼠的神经症状[48]。

4 现有应用

鞘蕊苏因其极高的药用价值，现被开发成一些药用产品，如鞘蕊苏胶囊、鞘蕊苏口服液等。鞘蕊苏胶囊(湖北福人药业股份有限公司，国药准字Z20113029)是由鞘蕊苏、前胡和甘草组成，具有止咳平喘、清热化痰、抗炎抑菌的作用。鞘蕊苏口服液(云南白药集团股份有限公司，国药准字Z10960005)具有止咳平喘之功效，用于痰热证，药物组成与鞘蕊苏胶囊相同。苏苏小儿止咳颗粒(武汉药谷科技开发有限公司，中药创新药1.1类)，鞘蕊苏为臣药，与其他药材配伍制成的复方颗粒剂，用于儿童普通感冒所致的风寒咳嗽。

谢怀平等[49]对鞘蕊苏为君药组方而成的复方鞘蕊苏颗粒剂治疗34例小儿支气管哮喘的进行临床研究，结果显示经鞘蕊苏治疗一周临床总有效率达88.24%。张炜等[50]对鞘蕊苏复方治疗70例肺热证进行临床研究，结果总有效率为91.43%。刘一丹等[51]对复方鞘蕊苏颗粒进行急性毒性及长期毒性试验研究，结果显示急性毒性试验无明显毒性反应，长期毒性试验高、中、低剂量组动物均未出现严重中毒表现。 此外，张慧等[52]采用HPLC-ELSD法建立了苏苏小儿止咳颗粒中Isoforkolin含量测定的灵敏、可靠且分离度符合要求的方法，为其提取工艺研究优选最佳工艺参数提供了依据。

5 结语

本篇文章对鞘蕊苏的植物资源、化学成分、药理作用、现有应用进行了简要论述。我国的鞘蕊苏资源主要集中于云南省东北部地区，后来湖北通城进行了引种，通城引种的鞘蕊苏植株形态上与野生药材相比发生了一些变化，可能跟种植环境有关，其中有效成分ISOF的含量相比云南野生的来说要低一些，但两地药材所含有的成分是基本一致的。总体来讲，通城鞘蕊苏的引种基本成功，已实施GAP种植。鞘蕊苏作为一种珍贵的具有极高药用价值的药材，在云南当地是否可以考虑进行大规模的种植，为后续鞘蕊苏的商业化应用奠定基础，希望能引起相关部门的重视，保证鞘蕊苏的合理应用，更好发挥其临床应用价值。