百合科屬植物現(xiàn)代研究概況

百合科屬植物現(xiàn)代研究概況

大約300種植物主要分布在世界熱帶地區(qū)，以及東亞和北美的溫暖地區(qū)和地中海沿岸也分布有限。這是中國(guó)的60種和一些變體，其中大部分分布在長(zhǎng)江以南的省份和地區(qū)。本屬有十幾種植物供藥用,其中菝葜(SmilaxchinaL.)和土茯苓(S.glabraRoxb.)為兩種常用中藥材,均收載于《中國(guó)藥典》2005年版一部。菝葜具有祛風(fēng)利濕、解毒散瘀功效,長(zhǎng)期以來(lái)被廣泛用于治療筋骨酸痛,小便淋漓,帶下量多,疔瘡癰腫等癥;土茯苓具有除濕,解毒,通利關(guān)節(jié)等功效,臨床主要用于濕熱淋蟲(chóng),癰腫,疥癬及汞中毒所致的肢體拘攣、筋骨疼痛。近二十年來(lái),國(guó)內(nèi)外對(duì)菝葜和土茯苓的化學(xué)成分、藥理活性、臨床應(yīng)用和質(zhì)量控制等方面的研究多有進(jìn)展。鑒于其廣泛而獨(dú)特的藥理活性及臨床應(yīng)用,為進(jìn)一步促進(jìn)對(duì)菝葜屬植物的基礎(chǔ)性研究,闡明其抗炎、鎮(zhèn)痛、降糖、抗腫瘤等功效的物質(zhì)基礎(chǔ),開(kāi)發(fā)、利用菝葜屬植物資源,本文對(duì)菝葜和土茯苓的植物學(xué)、化學(xué)成分、藥理活性、臨床應(yīng)用及質(zhì)量控制等現(xiàn)代研究概況與進(jìn)展進(jìn)行了文獻(xiàn)綜述,為深入開(kāi)展研究菝葜屬植物提供參考。1植物及相關(guān)材料鄒節(jié)明等針對(duì)菝葜的本草考證顯示,古本草記載的有關(guān)菝葜藥材的植物來(lái)源并不只是菝葜(S.chinaL)一個(gè)種,而是來(lái)源于菝葜屬植物與菝葜(S.chinaL.)相近的幾個(gè)種。目前市場(chǎng)上菝葜藥材原植物來(lái)源是以菝葜(S.chinaL)及同屬植物長(zhǎng)托菝葜S.feroxWall.exKunth、黑果菝葜S.glauco-chinaWarb.為主,上述三種原植物是菝葜藥材的商品主流。李恒對(duì)古代草藥學(xué)記載的七種藥用植物進(jìn)行考證,它們的原植物分別是:菝葜原植物為Smilaxchina;鰱魚(yú)須為S.cocculoides;土茯苓為S.glabra;鲇魚(yú)須為S.gluco-china;萆薢為S.lunglingensis;滇紅萆薢為S.mairei;牛尾菜為S.riparia。李玉蓮等對(duì)土茯苓植物藥用來(lái)源、種類(lèi)、資源分布、生態(tài)環(huán)境、蘊(yùn)藏量及采收季節(jié)等進(jìn)行了調(diào)查研究,指出當(dāng)前市場(chǎng)正品土茯苓為光葉菝葜,其同屬多種植物及肖菝葜屬的兩種植物為地區(qū)習(xí)慣用藥或混用品。徐娟華等對(duì)10種浙江產(chǎn)菝葜屬植物的根莖作裂解-高分辨氣相色譜分析,并對(duì)譜圖信息作了數(shù)量分類(lèi),對(duì)傳統(tǒng)分類(lèi)作了一些修正。傅承新等對(duì)菝葜屬二十幾種植物的染色體進(jìn)行了研究,利用細(xì)胞分類(lèi)學(xué)對(duì)其中19種植物進(jìn)行了鑒定。徐淑珍等調(diào)查我國(guó)菝葜屬藥用植物的種類(lèi)、分布、生態(tài)環(huán)境和蘊(yùn)藏量,鑒定了菝葜屬16個(gè)種和2個(gè)變種,其中3個(gè)為新記錄品種。2--d-糖苷類(lèi)化合物3,5,7,4目前,從菝葜屬植物菝葜和土茯苓中已發(fā)現(xiàn)的化學(xué)成分主要有甾體皂苷類(lèi)、黃酮及黃酮苷類(lèi)、酚及酚苷類(lèi),另含少量苯丙素類(lèi)、有機(jī)酸類(lèi)、甾醇類(lèi)等成分。其研究偏重于甾體皂苷成分研究,發(fā)現(xiàn)的皂苷元約有十多種,按其皂苷元可分為三類(lèi):螺甾烷醇類(lèi)(spirostanols)、異螺甾烷醇類(lèi)(isospirostanols)和呋甾烷醇類(lèi)(furostanols)。其化學(xué)成分概況如下:2.1菝葜(SmilaxchinaL.)[11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23]2.1.1皂苷類(lèi)成分:(1)26-O-β-D-葡萄糖-(25R)-呋甾-5,20-二烯-3β,26-二醇-3-O-α-L-鼠李糖-(1-2)-O-[α-L-鼠李糖(1-4)]-β-D-葡糖苷;(2)26-O-β-D-葡萄糖-22-O-甲基-(25R)-呋甾-5-烯-3β,22,26-三醇-3-O-[α-L-鼠李糖(1-4)]-β-D-葡糖苷;(3)薯蕷素(25R)螺甾烷-5-烯-3β-醇-3-D-α-L-鼠李糖-(1-2)-O-[α-L-鼠李糖(1-4)]-β-D-葡糖苷;(4)薯蕷素3-O-α-L鼠李糖(1-2)-O-[α-L-鼠李糖(1-4)]-β-D-葡糖苷;(5)纖細(xì)薯蕷皂苷(Gracillin);(6)甲基原纖細(xì)薯蕷皂苷(Meprotogracillin);(7)甲基原薯蕷皂苷元(MeProtodioscin);(8)薯蕷皂苷次皂苷A(prosapogeininAofdioscin);(9)薯蕷皂苷(Dioscin);(10)異納索皂苷元(Isonarthogenin)3-0-α-L鼠李吡喃糖基-(1→2)-O-[α-L-鼠李吡喃糖基-(1→4)]-β-D-葡萄糖吡喃糖苷。2.1.2黃酮及其苷類(lèi)成分:(1)菝葜素;(2)二氫山柰酚;(3)二氫山柰酚-3-O-α-L-鼠李糖苷;(4)槲皮素-4’-O-β-D-2葡萄糖苷;(5)山柰酚;(6)山柰酚-7-O-β-D-葡萄糖苷;(7)槲皮素;(8)異鼠李素;(9)山柰酚-7-O-β-D-葡萄糖苷;(10)黃杞苷;(11)異黃杞苷;(12)山柰酚;(13)二氫山奈酚;(14)二氫山柰酚-5-O-β-D-葡萄糖苷;(15)蘆丁;(16)山柰酚-5-O-β-D-葡萄糖苷;(17)3,5-二甲氧基-4-O-β-D-吡喃葡萄糖基肉桂酸;(18)(2R,3R)-3,5,7,3’,5’-五羥基黃烷;(19)槲皮素-3-0-鼠李糖苷;(20)槲皮素-3’-O-葡萄糖苷;(21)花旗松素-3-O-葡萄糖苷;(22)落新婦苷。2.1.3酚類(lèi)成分:(1)氧化白藜蘆醇;(2)白藜蘆醇;(3)MorcinM;(4)3,5,2’,4’-四羥基芪;(5)云杉鞣酚;(6)Maackoline;(7)沒(méi)食子酸;(8)原兒茶酸。2.1.4其他類(lèi)成分:(1)β-谷甾醇;(2)香草酸;(3)β-胡蘿卜苷;(4)異絲氨酰-S-甲基半胱胺亞砜;(5)氨基酸類(lèi)成分;(6)麥角甾醇。2.2土茯苓(Smilaxglabra)[24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34]2.2.1皂苷類(lèi)成分:(1)薯蕷皂苷;(2)替告皂苷;(3)替告皂苷元;(4)葫蘿卜苷。2.2.2黃酮及苷類(lèi)成分:(1)赤土茯苓苷;(2)異黃杞苷;(3)落新婦苷;(4)槲皮素;(5)表兒茶精;(6)新落新婦苷;(7)異落新婦苷;(8)新異落新婦苷;(9)(2R,3R)-花旗松素-3’-O-β-D-吡喃葡萄糖苷;(10)2,4,6-三羥基苯乙酮-2,4-二-O-β-D-吡喃葡萄糖苷;(11)3,4,5-三甲氧基苯基-1-O-β-D-吡喃葡萄糖苷;(12)3,4,5-三甲氧基苯基-1-O-[β-D-呋喃芹糖基-(1→6)]-β-D-吡喃葡萄糖苷;(13)3,4-二羥基苯乙醇-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷;(14)8,8’-雙二氫丁香苷元葡萄糖苷;(15)白藜蘆醇-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷;(16)正丁基-β-D-吡喃果糖苷;(17)正丁基-α-D-呋喃果糖苷;(18)正丁基-β-D-呋喃果糖苷;(19)柚皮素;(20)白藜蘆醇;(21)7,6-二羥基-3’-甲氧基異黃酮;(22)花旗松素;(23)3,5,4-三羥基芪。2.2.3有機(jī)酸類(lèi)成分:(1)虎珀酸;(2)棕櫚酸;(3)阿魏酸;(4)莽草酸;(5)油酸;(6)亞油酸。2.2.4其他成分:還含有糖類(lèi)、酚類(lèi)(3,5,4-三羥基芪)、甾醇類(lèi)(豆甾醇-3-O-β-D-吡喃葡萄糖甙、β-谷甾醇)及揮發(fā)油等成分。3現(xiàn)代臨床應(yīng)用與藥理學(xué)研究3.1中草藥處方本屬植物有十幾種入藥,使用頻率最高的要數(shù)菝葜和土茯苓,作為常用中藥材,除民間有著廣泛應(yīng)用外,還常作為主要藥味用于中成藥處方中。如用于泌尿感染的特色中成藥三金片(處方:金櫻根,菝葜,金沙藤,羊開(kāi)口,積雪草);用于婦科盆腔炎,子宮附件炎等婦科炎癥的金剛藤糖漿(處方:菝葜);用于銀屑病的銀屑顆粒(處方:土茯苓,菝葜);用于血尿的血尿膠囊(處方:薏苡仁,菝葜,棕櫚子);用于腫瘤治療的復(fù)方苦參注射液(處方:苦參和白土苓)均是臨床常用藥物。3.2藥理作用3.2.1抗菌活性成分3.2.1.1抗炎、抑菌作用阮金蘭等對(duì)菝葜的抗炎活性成分及其抗炎作用進(jìn)行了研究,表明白藜蘆醇0.2mg·kg-1·d-1對(duì)大鼠棉球肉芽腫有顯著的抑制作用(P<0.05),是菝葜的抗炎活性成分之一。晏綠金等運(yùn)用蛋清足腫脹模型和棉球肉芽腫模型,觀察菝葜乙酸乙酯和正丁醇部位對(duì)足跖腫脹及肉芽組織增生的影響,結(jié)果菝葜乙酸乙酯和正丁醇部位能顯著抑制大鼠的足跖腫脹,并對(duì)大鼠的肉芽組織增生具有顯著對(duì)抗作用,其作用強(qiáng)度顯著優(yōu)于金剛藤膠囊,并有活血化瘀的作用。李蘇翠等采用蛋清致足腫脹、甲醛致足腫脹、二甲苯致耳腫脹和醋酸致腹膜炎模型對(duì)菝葜水提醇沉物及其膜分離物對(duì)急性、早期炎癥的抗炎作用進(jìn)行了研究,結(jié)果在100g·生藥/kg劑量下,提取物能顯著降低蛋清誘導(dǎo)的大鼠足跖腫脹程度,明顯抑制甲醛誘導(dǎo)的小鼠足腫脹程度、小鼠腹腔毛細(xì)血管通透性增高和二甲苯誘導(dǎo)的耳廓腫脹,對(duì)炎癥晚期(慢性炎癥)也有一定的抑制作用。劉世旺等用不同濃度的菝葜乙醇提取物對(duì)4種細(xì)菌、1種酵母菌和1種霉菌進(jìn)行抑菌實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明:菝葜乙醇提取物對(duì)金黃色葡萄球菌、蘇云金芽孢桿菌、大腸桿菌和枯草芽孢桿菌的最低抑菌濃度分別為0.14、0.18、0.46和0.44(g/12ml培養(yǎng)基),菝葜乙醇提取物對(duì)產(chǎn)黃青霉和啤酒酵母的生長(zhǎng)無(wú)明顯抑制作用。周璐敏等采用蛋清致足腫脹、二甲苯致耳腫脹法考察菝葜大孔樹(shù)脂部位的抗炎效果,并用液體試管二倍稀釋法檢測(cè)其對(duì)常見(jiàn)致病茵抑制作用,結(jié)果菝葜大孔樹(shù)脂部位能顯著降低蛋清誘導(dǎo)的大鼠足跖腫脹度和二甲苯誘導(dǎo)的小鼠耳廓腫脹,其對(duì)金黃色葡萄球菌、乙型鏈球菌、大腸桿菌和綠膿桿菌的最低抑菌濃度分別為2.82,0.36,5.63,1.41mg·ml-1。3.2.1.2活血化瘀作用呂永寧等以菝葜水煎液、正丁醇萃取物、正丁醇萃取剩余物高、低劑量對(duì)小白鼠灌胃給藥7d后,眼眶取血,采用凝固比濁法測(cè)定APTT、PT,采用derive法測(cè)定FIB;全自動(dòng)血細(xì)胞計(jì)數(shù)儀測(cè)定血小板數(shù),采用比濁法體外測(cè)定Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ對(duì)人血小板的聚集功能Ma、M1、V1的影響研究菝葜的活血化瘀藥理作用,結(jié)果表明菝葜三種提取物具有明顯活血化瘀的藥理作用,其作用機(jī)制可能與抑制血小板聚集和延長(zhǎng)內(nèi)源性凝血時(shí)間及影響纖維蛋白原生成有關(guān)。3.2.1.3抗腫瘤作用周志愉等用小鼠體內(nèi)U14造模,經(jīng)灌胃給藥觀察菝葜與菝葜納米硒對(duì)小鼠體內(nèi)U14瘤體生長(zhǎng)的抑制作用,體外實(shí)驗(yàn)用美蘭法觀察菝葜與菝葜納米硒對(duì)U14瘤細(xì)胞的抑制作用。結(jié)果菝葜與菝葜納米硒在體外實(shí)驗(yàn)中對(duì)U14瘤細(xì)胞都有明顯的抑制作用,菝葜液對(duì)小鼠體內(nèi)U14瘤體的生長(zhǎng)有明顯的抑制作用。3.2.1.4清除自由基和加強(qiáng)抗氧化酶活性作用SiEunLee等研究發(fā)現(xiàn)菝葜甲醇提取物顯示存在高濃度的1,1-二苯基-2-間三硝苯肼(DPPH)自由基清除能力(IC507.4μg/ml)和細(xì)胞生存保護(hù)能力,用不同溶液進(jìn)一步分離和測(cè)定表明乙酸乙酯、正丁醇和水的提取物有很強(qiáng)的DPPH自由基清除能力。另外,用菝葜甲醇提取物處理過(guò)的V79.4細(xì)胞可誘導(dǎo)超氧化物歧化酶、過(guò)氧化氫酶、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶的活性(有效劑量4~100μg/ml)。結(jié)果表明包含菝葜根提取物的復(fù)方同樣也包含著抗氧化劑行為。趙鐘祥等分別采用TEAC法和DPPH法對(duì)菝葜醋酸乙酯部位中分離得到的9個(gè)天然多酚類(lèi)化合物單體(SCE1~9)的抗氧化活性進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果化合物SCE1~9具有很強(qiáng)的抗氧化活性,均能有效地清除ABTS·+和DPPH自由基,其中化合物SCE1的活性最強(qiáng)。3.2.1.5對(duì)血糖和肝糖原的影響馬世平研究了菝葜煎劑(10、20g/kg)對(duì)四氧嘧啶、腎上腺素和葡萄糖所致高血糖模型小鼠的血糖水平及小鼠肝糖原量的影響。結(jié)果小鼠菝葜煎劑連續(xù)3d或6d,能顯著對(duì)抗腎上腺素和葡萄糖引起的小鼠血糖升高,降低四氧嘧啶糖尿病小鼠的血糖濃度,明顯增加肝糖原的量,但對(duì)正常小鼠的血糖值無(wú)明顯影響,說(shuō)明菝葜對(duì)實(shí)驗(yàn)性糖尿病小鼠的血糖有明顯的抑制作用。3.2.2表1的藥理作用3.2.2.茯苓注射液預(yù)防下腔靜脈血栓形成土茯苓及同屬植物的醋酸乙酯提取物能預(yù)防腎上腺素引起的家兔心律失常,并拮抗異丙腎上腺素對(duì)離體大鼠心臟的正性肌力和正性頻率作用。其提取物中含有黃酮、甾體皂苷等成分,這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果為臨床應(yīng)用菝葜屬植物防治心血管疾病提供了理論依據(jù)。張克錦等研究表明土茯苓及同屬植物的提取物(主要是甾體皂苷類(lèi)成分)能夠溶解粥樣硬化斑塊內(nèi)的平滑肌細(xì)胞、纖維細(xì)胞及泡沫,使已形成的硬化斑塊減輕或消退,在不影響血清膽固醇濃度的情況下,顯著降低實(shí)驗(yàn)性鵪鶉動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的發(fā)生率。孫曉龍等采用大鼠下腔靜脈結(jié)扎法和Chandler法分別觀察高、低劑量土茯苓注射液對(duì)下腔靜脈血栓形成和體外血栓形成的抑制作用,并對(duì)下腔靜脈血栓形成進(jìn)行病理組織學(xué)觀察。結(jié)果顯示土茯苓注射液對(duì)下腔靜脈血栓形成及體外血栓形成均有顯著的抑制作用,且呈一定的量效關(guān)系。病理組織學(xué)觀察亦表明該藥有保護(hù)大鼠下腔靜脈內(nèi)皮細(xì)胞,防止內(nèi)皮損害作用,證明茯苓注射液確有預(yù)防下腔靜脈血栓形成作用。丁巖等采用結(jié)扎小鼠雙側(cè)頸總動(dòng)脈造成不完全腦缺血模型,分別測(cè)定土茯苓苷在離體、在體情況下的抗脂質(zhì)過(guò)氧化作用。在體研究發(fā)現(xiàn),土茯苓苷可明顯延長(zhǎng)不完全腦缺血小鼠的平均存活時(shí)間,提升腦組織中超氧化物歧化酶活力,降低腦組織中脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物丙二醛含量,縮小腦梗死面積。離體研究也發(fā)現(xiàn),土茯苓苷抗氧化作用極為明顯。3.2.2.sgr的體外培養(yǎng)邱光清等選擇艾氏腹水癌(EAC)、肉瘤S180和肝癌(H22)為實(shí)驗(yàn)瘤株,采用體外腫瘤細(xì)胞培養(yǎng)和體內(nèi)腫瘤移植方法,觀察土茯苓總皂甙(SGR)的細(xì)胞毒性、腫瘤抑制率和生命延長(zhǎng)率。結(jié)果SGR對(duì)體外培養(yǎng)的EAC、S180和H22細(xì)胞的半數(shù)抑制濃度(IC50)分別為17.6μg/ml、48.6μg/ml和35.4μg/ml;SGR1.5g/kg、3g/kg對(duì)S180實(shí)體瘤的抑瘤率分別為29.9%和30.3%;SGR0.75g/kg、1.5g/kg、3g/kg對(duì)H22的抑瘤率分別為11.7%、10.3%和5.1%;SGR0.5g/kg、1g/kg、2g/kg對(duì)荷瘤小鼠EAC以及SGR1.5g/kg、3g/kg對(duì)S180小鼠的生存期均沒(méi)有明顯影響。3.2.2.對(duì)小鼠足痛的影響張白嘉等采用利尿試驗(yàn)、炎癥及疼痛模型對(duì)土茯苓及其有效成分落新婦苷除濕利關(guān)節(jié)作用進(jìn)行藥效學(xué)研究,研究表明,土茯苓對(duì)二甲苯所致小鼠耳腫脹、蛋清及角叉菜膠所致小鼠足腫脹均有明顯抑制作用;落新婦苷能明顯對(duì)抗尿酸鈉所致大鼠痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎,明顯增加大鼠尿量,對(duì)醋酸所致小鼠扭體反應(yīng)及熱板引起的小鼠足痛有對(duì)抗作用;說(shuō)明土茯苓具有抗炎作用,落新婦苷具有利尿與鎮(zhèn)痛作用。孫曉龍等在土茯苓注射液抗炎、鎮(zhèn)痛作用的實(shí)驗(yàn)研究中采用皮下注射右旋糖酐致足腫脹模型并觀察足體積變化及灌胃冰醋酸觀察扭體反映,結(jié)果發(fā)現(xiàn)土茯苓注射液可明顯抑制大鼠足腫脹,可明顯減少小鼠扭體次數(shù),具有良好的抗炎及鎮(zhèn)痛作用。3.2.2.反應(yīng)與原理徐強(qiáng)等研究認(rèn)為土茯苓的水提物可選擇性地抑制細(xì)胞免疫反應(yīng),而對(duì)體液免疫無(wú)抑制作用。土茯苓的水提物可明顯抑制2,4,6-三硝基氯苯所致的小鼠接觸性皮炎、綿羊紅細(xì)胞所致的足炎癥反應(yīng)以及雞蛋清所致的炎癥反應(yīng)。3.2.2.抑菌活性檢測(cè)紀(jì)莉連等利用土茯苓95%乙醇和醋酸乙酯的提取物對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌和革蘭氏陰性菌的抑菌活性進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果表明土茯苓水煎液對(duì)金黃色葡萄球菌、福氏痢疾桿菌、白喉?xiàng)U菌、炭疽桿菌有極強(qiáng)的抑菌活性和很高的抑菌率。顯示其抑菌范圍廣,抑菌活性強(qiáng)。4化學(xué)法測(cè)定總哌體及水解產(chǎn)物的質(zhì)量控制雖然迄今為止,已從菝葜屬植物中分離純化了一些指標(biāo)性成分或活性成分,但在其質(zhì)量控制方面,一直進(jìn)展不多,仍主要是采用紫外分光光度法測(cè)定菝葜總甾體皂苷元和采用HPLC法測(cè)定水解產(chǎn)物薯蕷皂苷元,總體來(lái)說(shuō),含量控制方法缺乏專(zhuān)屬性及有效性。4.1土茯苓茯苓及其制劑中落新婦苷的含量干國(guó)平等以蘆丁為對(duì)照品,采用比色法測(cè)定不同產(chǎn)地菝葜中總黃酮的含量。石明達(dá)