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补血草属植物化学成分及药理作用研究进展
[  时间:2008-02-15 11:09:21 | 作者: | 来源:]

    白丹花科Plumbaginaceae补血草属Limonium Mill.植物系盐生植物,广泛分布于我国东北、华北、陕、甘、宁以及苏北等地,共包括11个种,其中中华补血草Limonium sinense(Girard)Kuntz和二色补血草Limonium bicolor(Bge.)Kuntz.为我国最常见的补血草属植物。

    据记载,补血草属植物化学成分十分复杂,含有氨基酸、无机元素、维生素、黄酮类、鞣质、多糖、生物碱、有机酸等多种成分该属植物具有补血、止血、抗菌消炎,散淤、调经、益脾、健胃等多种功效,目前f临床上主要用于治疗宫颈癌和功能性子宫出血症。学者们对该属植物药理作用的研究也主要集中在其抗菌止血方面。而最新的研究提示补血草属植物还具有保肝、抗癌、抗病毒等多种药理活性。

    本文对近年来国内外有关补血草属植物化学成分及药理作用的研究进展作一综述,旨在为进一步研究、开发和利用该属植物提供依据。

1化学成分

    补血草属植物化学成分十分丰富。例如,中华补血草蛋白质含量高达14.81 g/100 g,总糖15.4g/100 g,灰分13.0l g/100 g,而脂肪含量较低。此外还含有一定量的维生素、鞣质、生物碱、有机酸和黄酮类等物质。

1.1氨基酸    氨基酸分析可知补血草属植物富含各种氨基酸。以中华补血草为例,其氨基酸总量为2 490.19 mg/100 g,共有18种氨基酸。必需氨基酸含量较丰富,如缬氨酸、苏氨酸和苯丙氨酸的含量分别达14.89,13.18,9.75 mg/100 g。在非必需氨基酸中,脯氨酸、谷氨酸含量较高,分别为2 136.56 mg/100 g和155.34 mg/100 g,而蛋氨酸、半胱氨酸含量相对较低。比较中华补血草中蛋白质含量与氨基酸总量的数值,可发现该植物含有较大量的非蛋白氮。非蛋白氮的成分有待进一步的研究探讨。

1.2无机元素    以原子吸收分光光度法对补血草属植物进行元素分析。结果表明,该属植物含有丰富的无机元素,尤其是富含多种微量元素。肖振发等发现中华补血草所含的常量元素中,以K,Na,ca,Mg含量较高,其中K,Na含量最高,分别为4.00,8.13 mg/g,Fe的含量(13.75 mg/g)也较高;微量元素中,Ni,zn,cr,co等含量较高,分别达2.38,10.00,O.38,O.63ug/g。进一步的分析结果显示,中华补血草中Fe,zn的含量与补血植物何首乌Polygonum multiflorum Thunb接近,而Ni的含量高于何首乌。林秀云等测定了二色补血草中微量元素含量,发现该植物中Cu,zn,Mn,Fe的含量分别达16.92,31.66,80.17,1486.7ug/g,微量元素的含量几乎等同于具有止血功能的仙鹤草Rhi—nacanthu nasuttts Lindauo

 1.3维生素    采用荧光分析法、原子吸收分光光度法等方法,测定中华补血草的维生素含量,发现该植物含有丰富的维生素C,B1,B2,B12和类胡萝卜素等。其中维生素C含量高达12 mg/100 g以上,维生素B1,B2,B12及类胡萝卜素含量分别为1.88,1.40,1.94和7.70 mg/100 g。此外,中华补血草还含有一定量的维生素D、维生素E等。。

1.4酚类    补血草属植物所含的酚类物质主要包括黄酮类、鞣质和酚酸等。郭洪祝等从中华补血草的地上部分分离得到杨梅树皮素一3一O—B—D葡萄糖苷、杨梅树皮素-3一O-a-L一鼠李糖苷、槲皮素.3-0-a-L一鼠李糖苷,槲皮素等化合物;Lin Lc等分析了中华补血草的地上部分和根,分离得到了十多种酚类物质,主要有3一黄烷酮、3’,5’,7’4’.四羟基一3’,5’二甲氧基黄烷酮、(一)表没食子酸儿茶素、(一)表没食子酸儿茶素3-O一没食子酸脂、N一反式-对羟基苯乙基咖啡酰胺、N-反式一对羟基苯乙基阿魏酰胺等。张会昌等首次从金色补血草Linonium aureum Hill ex Kuntze地上部分分离得到5种结晶,经鉴定分别为:高北美圣草素、柚皮素、北美圣草素、杨梅树皮素-3_-0一B-D一葡萄糖苷和杨梅树皮素-3—0-B-D-半乳糖苷。Murray AP等从巴西补血草Limonium bra—siliense(Boiss.)Kuntze.根中也分离得到了酚类物质。

1.5多糖    研究发现补血草属植物还含有丰富的糖类物质,并对其中的多糖进行了初步研究。张连菇等从二色补血草中分离提取到一种水溶性多糖,运用1H NMR,13c NMR,IR,HPLC和GC—Ms等方法分析表明,此水溶性多糖是以a-D一[GlcA(1—6)Glc]二糖为结构单位,每个重复二糖单位彼此以a一(1—4)糖苷键连接成直链多糖。

    此外,补血草属植物还含有一定量的生物碱、有机碱、脂肪族化合物等。

2药理作用

    长期以来,补血草属植物临床和药理研究主要集中在其补血止血、抗菌消炎等方面,而最新研究显示该属植物还具有抗癌、护肝、抗病毒等多种药理活性。

2.1  补血止血功效    大量临床和药理研究证明了补血草属植物具有补血、止血功效,同时初步探明了其作用机制。对中华补血草成分分析的结果表明,其维生素含量丰富,尤其是维生素B12B2,C及类红萝卜素等的含量较高,而维生素B12,维生素B2,维生素c是血红细胞的造血物质,其中维生素B12对恶性贫血、失血性贫血有特殊疗效,因而推测中华补血草富含各类维生素与其补血功能有关。同时,中华补血草含有较丰富的Fe,zn,Ni,C0等元素,其中Fe是血红蛋白的重要组成成分,zn作为某些酶的组分参与人体的造血机能,Ni能促进红细胞再生,而一定量的co在铁的代谢、血红蛋白酶的合成、红细胞的发育成熟及成熟红细胞的释放等方面均有重要的生理作用。此外co还作为维生素B12的重要有效成分发挥着生血作用。由此推测,中华补血草富含Fe等微量元素也与其补血功能有关。

    有学者测定二色补血草、仙鹤草等四种止血草中zn,Mn,Fe等元素含量,探讨草药的止血作用与无机元素含量之间的关系,发现草药的止血作用与无机元素的含量具有很好的正相关性。二色补血草中的zn,Mn,Fe等含量较高,几乎等同于具有止血功能的仙鹤草,推测该植物中较丰富zn等微量元素是其止血功能的重要物质基础。王秉文等的研究表明,二色补血草乙醇提取物及其水煎剂均能明显缩短大鼠出血时间,对大鼠动脉血栓的形成有明显促进作用,证实了该植物的止血功效。进一步的研究发现,用二色补血草乙醇提取物灌胃,可使家兔循环血小板聚集率明显增加,而对家兔凝血,血浆复钙、纤维蛋白溶解、血小板计数及毛细血管通透性等均无明显影响,同时其乙醇提取物及水煎剂均使离体兔耳血管灌流量明显减少,提示二色补血草止血作用机理可能与其促进血小板聚集及收缩血管作用有关,此结论也被近期临床研究所证实。

2.2抗菌消炎作用    已有临床和药理研究证明补血草属植物具有抗菌消炎功效。西安药科大学一附院成功地运用补血草属植物组成的复方治疗结肠炎。朱蓉等对二色补血草地上部分水煎剂及醇提物进行抑菌实验,表明二色补血草对伤寒杆菌H、痢疾杆菌及金黄色葡萄球菌均有显著抑制作用。

    化学成分分析表明,二色补血草含有没食子酸、北美圣草素、木犀草素、槲皮素、杨梅素一3-0一B—D一(6’一没食子酰基)一半乳糖苷等成分。从所含成分分析,没食子酸具有显著的消炎作用,能抑制金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和绿脓杆菌的生长;槲皮素、木犀草素等亦具有抗菌消炎作用。因此,上述成分可能为二色补血草抗菌、消炎有效成分。

2.3保肝作用    Chaung ss等。运用CCl4及D—GaIN诱导的大鼠急性肝损伤模型,考察中华补血草根的水提物及叶的醇提物的氯仿部位对抗损伤作用,首次发现了中华补血草具有保肝降酶作用。

    研究发现,CCl4或D—GaIN急性肝损伤实验中,一定剂量的中华补血草根的水提物或叶的醇提物的氯仿部位均能有效抑制CCl4或D—GaIN引起的大鼠血清转氨酶ALT,AST活性的升高,而且能显著对抗由D—GaIN诱发的血清甘油三酯水平的下降。形态学观察进一步证实了中华补血草水提物及醇提物氯仿部位的对抗肝损伤作用。同时,小鼠急毒试验发现WRE的LD5o值为777.6 mg/kg,表明该植物毒性较低,从而证明中华补血草具有良好的护肝作用,且安全低毒。

2.4抗癌活性    据记载,二色补血草用于治疗宫颈癌已有较长历史。陕西省中医药研究院附属专科医院药理研究室最新研究发现,二色补血草对淋巴瘤、多发性骨髓瘤等也有一定疗效。

    近年来,有学者运用离体细胞试验研究补血草属植物的抗癌作用。实验结果表明,中华补血草叶的醇提物的氯仿部位比醇提物的其他部位具有更强的杀死体外培养的肝癌细胞(Hep3B)的作用,其EC50值为43.1μg/ml。张连菇等从二色补血草中分离得到水溶性多糖,细胞实验表明,该多糖能显著抑制体外培养的Hela细胞生长和增殖,其IC50值为62.2μg /ml,属于较强的抑制剂。证实该多糖成分具有较强的体外抗癌活性。

    另有研究指出,补血草属植物富含鞣质成分,鞣质类化合物可以和多环芳香烃的致癌代谢物结合而显示出抑制癌细胞能力。此外,该属植物富含黄酮类物质,而此类物质如槲皮素等也具有抗氧化、抗癌作用。

2.5抗病毒作用    Lin Lc等对从中华补血草根提取到的酚类物质进行抗病毒试验,比较不同酚类物质的IC50值。发现其中的(一)表没食子茶素3—0一没食子酸酯能最显著地抑制Vero细胞中的单纯疱疹I型病毒增殖,并且其抑制作用强于阳性对照。

    Kuo YC等比较了10种中草药醇提取物对单纯疱疹I型病毒的抑制作用。结果显示,中华补血草醇提取物的抗病毒能力最强,对单纯疱疹I型病毒的抑制作用的IC50值为(25.O±8.7) μg/ml。进一步的研究发现,从中华补血草醇提取物中分离得到的鞣质成分SamarangeninB(SamB)能显著抑制单纯疱疹I型病毒在Vero细胞中的增殖。为探讨其抑制病毒增殖的机制,进行了依赖性试验,发现该物质对病毒增殖的抑制作用与阻止病毒的侵入无关。通过对病毒即刻早期基因(a)、早期基因(B)、晚期基因(r)表达和DNA复制进行检测,发现Sam B能抑制糖蛋白B,c,E,G及病毒蛋白raP,等在Veto细胞中的表达,抑制糖蛋白B的转录。同时,Sam B抑制Vero细胞中DNA聚合酶、病毒蛋白IcP0,IcP4的表达。电泳迁移率试验也证明,Sam B能阻止a—TIF/CI/Oct一1/GARAT蛋白复合体的形成。因此认为Sam B的抗病毒作用可能是通过抑制病毒a基因包括IcP0,ICP4的表达、抑制DNA聚合酶的转录、抑制病毒DNA和病毒结构蛋白的表达而实现的。

3小结

补血草属植物毒性较低,来源广泛,化学成分十分复杂,蛋白质含量高,氨基酸种类较齐全,无机元素种类多,微量元素含量高,维生素含量丰富。此外,还含有黄酮类、鞣质、多糖等多种生理、药理活性物质。该属植物除具有补血、止血、抗菌消炎功效外,最新研究还初步显示其保肝、抗癌、抗病毒活性,但到目前为止,该属植物临床应用比较局限,其有效成分及药理活性及作用机制的研究仍不深入。因此,有必要对补血草属植物的活性成分及药理作用进行系统研究,以进一步阐明其化学成分和药效的关系,阐明药理作用的靶点和作用机制,为补血草属植物的进一步开发和利用奠定基础。

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