中药重楼活性成分与药理作用机制研究※
2023-10-25张明洋张蓬阳刘忠涛
●张明洋 刘 芳 陈 川 余 桉 张蓬阳 刘忠涛 刘 莹
(长春科技学院 吉林 长春 130600)
重楼又名草河车、枝花头等,临床常用主要来源于重楼属植物七叶一枝花和云南重楼的根茎中,在我国云南、贵州等地分布较多,是中药组方清热解毒通淋汤的重要成分[1]。具有清热解毒、抗肿瘤、消炎镇静、止血化淤的功效,现已从本属植物中分离鉴定出甾体皂苷、黄酮类化合物、脂肪酸酯类化合物等50余种,其中甾体皂苷、黄酮类化合物占总化合物的80%[2-3]近年来重楼药用价值逐渐受到临床重视,为更好开发利用重楼属植物资源,本文对其化学成分及其活性作用进行分析。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
重楼中药材(干货,购于淘治大药房 );来自(长春科技学院微生物实验室)的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌;无水乙醇;大孔树脂(HPD-100);芦丁标准品;DPPH;FeSO4;H2O2;水杨酸;邻苯三酚;Tris。
1.2 设备
中药粉碎机、微波炉、HL-2型恒流泵;自动部分收集器;摇床。
1.3 试验方法
1.3.1 重楼粗提物制备 重楼粉碎,过筛(20目),密封储存。取重楼粉20 g,用0·2 L 70%乙醇浸泡4 h后,200 W微波下提取230 s,将提取液过滤,蒸发得到重楼粗提物浸膏。
1.3.2 重楼黄酮的纯化 将购买的HPD-100大孔树脂装柱,装柱前先在乙醇溶液中浸泡12 h,使HPD-100溶胀,次日装柱,乙醇冲至流出液无混浊产生,用H2O冲至没有乙醇味即可。在色谱柱上端加入粗提液。静态,吸附4 h,然后用30%乙醇(3BV)进行洗脱,收集洗脱液,浓缩,干燥得皂苷精提物,记为HPD-a。接着用40%乙醇(3BV)进行洗脱,得到的提取物记为HPD-b。最后用50%乙醇(3BV)洗脱,得到的提取物记为HPD-c,以芦丁为标准品依次测得其含量。
1.3.3 重楼抑菌能力的验证
1.3.3.1 抑菌圈试验 取重楼粗提物10 mg,加蒸馏水10 mL溶解,配以10 mg/mL的重楼粗提液,经微孔滤膜(0·45 μm)过滤、去渣,制成抗菌实验用待测液。将培养基倒入平板。静等20 min,无菌条件下取每种细菌悬浮液100 μL,缓慢加入平板。菌液注入后将其涂匀。此时平板内铺满对应的菌液。将滤纸浸泡在抗菌实验待测液中,用镊子夹住滤纸,并将其放在含细菌的平板上。每组平行测试2次,培养温度为37℃。24 h后,比较抑菌圈大小。
1.3.3.2 最小抑菌浓度(MIC)的确定 取重楼粗提物0·1 g溶于10 mL蒸馏水,得重楼粗提取液待用。按比例进行稀释,然后对重楼粗提物进行MIC的测定,其中,空白对照组选择蒸馏水,阳性对照选择0·1 mg/mL青霉素溶液。判定标准:观察待测组试管的浑浊度,前提是空白对照试管出现浑浊,阳性管呈透明状态的。
1.3.4 重楼抗氧化能力的验证
1.3.4.1 清除羟自由基(·OH)的活性研究 参考张正旭等[4]的方法,先配制6 mmol/L硫酸亚铁溶液,再将30% H2O2配制成8·8 mmol/L溶液,以上均为现配。将无水乙醇作为溶剂配制成6 mmol/L水杨酸乙醇溶液。表1的内容进行具体试验。得到的吸光值代入公式,即可得到清除率。选取Vc作为阳性对照,对照品和每个样品配制5个不同的浓度,每个浓度做3次平行实验。
表1 OH自由基清除能力反应系统
清除率=[(A-C)-(B-D)]/(A-C)×100%
1.3.4.2 清除超氧阴离子的活性研究 参考冯娇等[5]的方法并加以改进,配制好0·05 mol/L,pH8·2,Tris-HCl缓冲液,配制2·5 mmol/L邻苯三酚,10 mol/L的浓盐酸及不同浓度的待测样品。根据表2的内容进行试验。得到的吸光值代入公式,即可得到清除率。选取Vc作为阳性对照,对照品和每个样品设置5个不同的浓度,进行3次平行实验。超氧阴离子清除率=(A0-A1)/A0× 100%式中,A1 为加入样品的反应液吸光值,A0 为用Tris-HCl 缓冲液代替样品的反应液吸光值。
表2 超氧阴离子清除能力反应系统
1.4.4.3 DPPH自由基的清除力测定 参考马泽刚等[6]的方法并加以改进,以95%乙醇溶解DPPH粉末,配制得到0·002% DPPH溶液,避光保存。将样品依次稀释成不同的浓度梯度。根据表3的内容进行实验。得到的吸光值代入公式,即可得到清除率。选取Vc作为阳性对照,对照品和每个样品设置5个不同的浓度,进行3次平行实验。清除率=[A空-(A样-A对)]/A空×100%
表3 DPPH清除能力反应体系
2 结果与分析
2.1 重楼黄酮的纯化
采用不同浓度乙醇试剂对重楼粗提液进行梯度洗脱,收集洗脱液合并浓缩,烘干备用,标注为HPD-a、HPD-b、HPD-c。其提取率分别为0·98%、2·13%、1·74%。
2.2 重楼抑菌效果分析
2.2.1 抑菌圈试验 如表4所示,重楼粗提液对金黄色葡萄球菌有良好的抑菌效果,对表皮葡萄球菌,大肠杆菌有一定的抑菌作用,但效果不明显。
表4 抑菌圈实验结果
2.2.2 最低抑菌浓度的测定
由表5可知,重楼粗提液对大肠杆菌的抑菌作用在三种常见细菌中表现一般,在浓度为5 mg/mL时,表现为抑菌作用;如要对表皮葡萄球菌有抑制作用,则浓度需达到为1·25 mg/mL。当粗提液浓度为0·625 mg/mL时,就可以对金黄色葡萄球菌产生抑制作用。
表5 最低抑菌浓度测定
2.3 重楼黄酮的抗氧化结果分析
2.3.1 羟自由基(·OH)清除能力比较 重楼粗提物、纯化后的重楼黄酮组分都具有一定的羟自由基(·OH)清除作用;在浓度为8 mg/mL时重楼粗提物的清除效果和重楼黄酮组分HPD-b相当。重楼黄酮组分HPD-b清除率可达68·5%。
图1 羟自由基(·OH)清除能力比较
2.3.2 超氧阴离子清除能力比较 重楼粗提物、黄酮组分HPD-b均对超氧阴离子有较好的清除能力,而重楼黄酮组分HPD-c、HPD-a虽然效果没有上述两个组分好,但当浓度达到3 mg/mL时,也有超过50%的清除率。
图2 超氧阴离子清除能力比较
2.3.3 DPPH自由基清除能力比较 重楼粗提物、纯化后的重楼黄酮组分都具有一定的DPPH自由基清除能力,在浓度为4 mg/mL时,黄酮组分HPD-b对DPPH自由基的清除率可达65·78%,在此浓度下,清除率大小为Vc>HPD-b>粗提物>HPD-c>HPD-a。
图3 DPPH自由基清除能力比较
3 结论
通过初探重楼粗提物抑菌情况,结果表明,重楼粗提物对金黄色葡萄球菌有良好的抑菌效果,这为重楼在抑菌方面的应用提供了理论基础。通过对重楼粗提物进行进一步纯化,得到三组黄酮组分HPD-a、HPD-b、HPD-c,其中组分HPD-b提取率可达到2·13%。通过三种体外抗氧化实验比较粗提物和三种组分的抗氧化能力,结果表明重楼粗提物和重楼黄酮都具有良好的体外抗氧化能力。其中黄酮组分HPD-b比重楼粗提物的抗氧化能力更好,但均弱于Vc。