APP下载

药用植物姜状三七的资源分布、成分及药理研究进展

2023-10-26朱臻荣

湖北畜牧兽医 2023年7期
关键词:药理作用皂苷人参

朱臻荣,贾 平,刘 悦,马 莉

(1.普洱市林业和草原科学研究所,云南 普洱 665000;2.云南省药物研究所,昆明 650111)

姜状三七是指五加科人参属多年生草本植物姜状三七(Panax zingiberensisC.Y.Wu et K.M.Feng)的根及根茎,20 世纪70 年代,以鸡蛋七之名首载于《云南思茅中草药选》[1]。《中华本草》[2]总结姜状三七的根、叶均可入药。其根味苦,性温,有散瘀,止血,定痛之功效,用于跌打损伤,内外伤出血,产后血晕,恶露不下,虚劳咳嗽,贫血等;其叶味苦,性凉,有清热利咽,凉血解毒之功效,用于咽喉肿痛,口舌生疮,鼻衄等。姜状三七由于野生资源量稀少已被列为濒危物种。云南西南部已有人工栽培。本研究对姜状三七资源分布、植株特征、化学成分、药理作用及遗传多样性的研究进行了综述,提出了其在栽培、药理作用方向的研究展望,旨在为进一步的研究、保护和合理利用姜状三七提供参考。

1 姜状三七现状

1.1 资源分布

姜状三七分布于云南思茅、马关、蒙自等地[3-5],生于亚热带常绿阔叶林下。同时在尼泊尔中部、不丹高海拔地区、缅甸东枝、掸邦等地亦有分布[6-9]。陈景艳等[10]在《贵州野生草本花卉资源调查和资源保存研究》中提到姜状三七为贵州新分布种,但张华海[11]认为贵州梵净山、雷公山、榕江、毕节等地分布的姜状三七应为大叶三七(P.pseudoginsengvar.japonicus),并推测姜状三七在贵州并无自然分布居群。吴丽新等[12]的调研结果显示,现马关地区姜状三七资源已十分稀少,不易采集。分析其原因,可能为姜状三七自我繁殖和资源更新速度较为缓慢,且分布范围狭窄,在民间代作三七用,具有重要的药用及经济价值,从而遭到大量无节制采挖,导致目前野生资源日渐稀少,该物种已被列入《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》(IUCN)2004 年ver 3.1—濒危(EN),为中国国家Ⅰ级保护植物。

通过调查姜状三七在野外天然种群及数量低于最小可存活种群,已经彻底失去了自我繁殖与更新的能力。因此,不利于野生资源量的维持。

1.2 植物特征

姜状三七为多年生草本植物,高20~60 cm。主根成姜块状,根茎匍匐生长,节间短而增厚。茎单一,暗绿色,有时至先端变紫色,具条纹,光滑无毛。掌状复叶,3~7 枚轮生于茎顶;叶柄长8~15 cm,小叶3~5 枚,小叶片膜质,椭圆形至长椭圆形或倒卵状长椭圆形,中间叶片较大,长8~18 cm,宽3.5~6.0 cm,两侧小叶片较小,长6.0~11.5 cm,宽3~4 cm,先端渐尖至长渐尖,基部楔形,边缘具锯齿或微重锯齿,两面脉上疏生刚毛。伞形花序单生于茎顶,有花80~100 朵,总花梗长约25 cm,疏被短柔毛,基部无苞片,小苞片线状或狭披针形,簇生于小花梗基部;花萼杯状,边缘有5 个三角形小齿;花冠绿色,5 片花瓣呈三角状长卵形;有5 个雄蕊,花丝长于花瓣;有两室子房,2 个花柱,中部以下合生,果时向外弯曲。核果状浆果,扁球状肾形,成熟时红色。种子2 颗,三角状半球形。花期在7—8 月,果期在8—10 月。

1.3 成分与药理作用

姜状三七以皂苷类成分为其主要活性成分。通过对姜状三七的成分分析,已从中分离鉴定了10种皂苷类化合物[13,14],分别为原人参三醇型皂苷人参皂苷SL1、人参皂苷Rh1、三七皂苷R8、人参皂苷Rg1;齐墩果烷型皂苷人参皂苷R0、竹节参皂苷Ⅳa、菠棱皂苷A 28-O-葡萄糖苷、齐墩果酸28-O-β-D-葡萄糖苷、姜状三七苷R1;奥克梯隆醇型人参皂苷、越南人参皂苷R10。此外,还检测到姜状三七中含有β-N-草酰-L-α,β-二氨基丙酸,即三七素[15]。

成分含量差异方面,张高菊等[16]开展姜状三七不同部位(根茎、块根、须根)、不同组织(根皮、木质部)、不同年限(2~3 年、3~6 年)的皂苷含量测定,结果表明,根茎、根皮的皂苷含量最大,检测成分总含量与生长年限呈正相关关系。

药理作用研究表明,人参皂苷Rg1可起到维持细胞内Ca2+的稳态,从而达到保护心肌细胞的作用[17];促进神经干细胞分化[18],对免疫性肝损伤有保护作用[19]。竹节参苷Ⅳa 可致使病毒失活或抑制子代病毒释放[20],并有良好的心脑血管保护、降糖、降脂、抗凝血等作用。人参皂苷Ro 具有表面活性剂作用[21],能促进细胞增生[22],促进毛发生长[23,24],并具有可抗慢性心绞痛功效[25]。朱琼等[26]的研究发现,姜状三七皂苷R1为人参皂苷Ro 的水解产物,具有一定的细胞毒性[27],同时,因姜状三七皂苷R1是人参皂苷Ro 在碱性条件下,C-28 位酯苷键水解后的产物,因此较人参皂苷Ro 有更好的降糖作用。越南人参皂苷R10可防止心肌损伤,增强神经元活性[28,29]。三七素可通过增加体内血小板数量达到止血的效果[30,31],但高剂量的三七素会引发神经毒性致不可逆瘫痪[32]。此外,就药材而言,吴其国等[33]发现姜状三七水提物具有良好的止血镇痛作用。

1.4 遗传多样性研究

遗传多样性研究可以进一步了解姜状三七的适应环境能力及进化方向[34]。Zhou 等[35]对5 种人参属单核苷酸多态性进行分析,发现姜状三七的Pi值高于屏边三七和三七,低于越南三七和竹节参;吴丽新等[12]的统计结果为姜状三七ITS 的Pi值显著高于屏边三七、三七和越南三七[36],说明姜状三七遗传多样性在同属植物中处于中等水平。此外,吴丽新等[12]检测出姜状三七具有89 个等位基因,等位基因数高于越南三七和人参[37,38],说明姜状三七具有较高的遗传多样性。

2 姜状三七未来研究方向

在植物、药物方面的多个研究领域中,姜状三七的研究仍处于起步阶段甚至尚属空白,故对今后该种研究方向进行如下思考。

2.1 人工栽培

姜状三七分布狭窄,野生资源已被赋予相应的保护等级,因此,为满足后续开发与利用,势必要摸清其生物学特性,以便后续开展人工栽培。可以从种子、种苗人工繁育,如缩短种子萌发的后熟时间、人工栽培适宜分布区域、水肥管理、采收时间、产地加工等方面开展相关研究。

2.2 活性成分与药理作用研究

姜状三七已有成分以皂苷类研究为主,是否含有黄酮类、多糖类等其他成分研究尚属空白。已有研究中,部分成分检出结果不稳定,是否受检测样品的产地、采收时间等因素影响亦可进行深入研究。由于分布区域狭小,资源有限,姜状三七只作为地方习惯用品在一些民族民间流通使用,尚未对其展开深入研究。其功效与使用上也与本属植物大同小异,主要还是散瘀止血,消肿定痛。具备作为多种药材代替品的潜力,对其入药安全性应开展进一步研究。

2.3 毒理学研究

待测物质的毒理学一般可通过细胞毒性、急性毒性、亚急性毒性、28 天肌注等试验验证[39-42]。已有大量研究对三七根、三七茎叶、三七花、三七果实的毒理学进行了报道。结果表明,普通三七的地上部分没有明显毒性,中低剂量下三七根中的三七总皂苷也属无毒级。而对于姜状三七,却鲜有毒理学研究的文献。虽然姜状三七一直属于传统中药配方药材,但其功效、成分和毒理的研究是独立且不全面的,在大量、长期服用后是否安全可靠尚不可知,还需进一步研究。

3 小结与展望

姜状三七作为传统中药材,富含多种活性成分,其中人参皂苷、三七皂苷为三七的指标性成分[14-16],同时其遗传多样性在同属植物中处于中等水平,因此姜状三七可作为多种药材的替代品。但因无节制采挖,野生种现已成为濒危物种,为保证后续开发利用,开展姜状三七人工栽培的研究十分必要。从姜状三七中可分离出10 种皂苷类化合物以及三七素,对细胞保护、促进细胞分化、降糖、降脂、抗凝血等都有较强作用,但是在应用端的研发和毒理学的验证方面尚未深入展开,目前仅作为地方习惯用品在一些民族民间流通使用。

综上所述,姜状三七较同属其他含有相似化合物的物种有一定优势,合理有效地开发运用姜状三七的活性成分和临床疗效需要多学科联合,应用现代科技对其人工栽培、药理作用、毒理作用、后端研发等方面进行综合分析和科学探索,这也是目前还需深入的关键要素。若能在后续研究的基础上找出替代策略和下游应用,则可以促进姜状三七安全高效的开发,从而造福人类。

猜你喜欢

药理作用皂苷人参
水中人参话鳅鱼
蚓激酶的药理作用研究进展
清爽可口的“水中人参”
HPLC-MS/MS法同时测定三七花总皂苷中2种成分
橘红素药理作用研究进展
HPLC法测定大鼠皮肤中三七皂苷R1和人参皂苷Rb1
HPLC法同时测定熟三七散中13种皂苷
无花果的药理作用研究进展
吃人参不如睡五更
玛咖化学成分及其药理作用的研究进展