APP下载

地锦草化学成分及其抗真菌作用的研究进展*

2011-12-09谢奇李治建斯拉甫艾白古力娜达吾提周露

医药导报 2011年7期
关键词:甾醇麦角古力

谢奇,李治建,斯拉甫·艾白,,古力娜·达吾提,周露

(1.石河子大学药学院,新疆石河子 832000;2.新疆维吾尔自治区维吾尔医药研究所,乌鲁木齐 830049;3.新疆维吾尔自治区维吾尔医医院,乌鲁木齐 830049)

地锦草为大戟科植物地锦(Euphorbia humifusa Willd.)或斑地锦(Euphorbia maculata L.)的干燥全草[1]。又名血见愁、血筋草、红茎草、铺地锦、奶汁草等,是中医、维医常用药材。其化学成分主要有黄酮类、三萜类、香豆素类、甾醇类、鞣质及酚酸类等化合物[2],具有多种药理作用,是一种药用价值很高的植物。为了进一步研究地锦草的抗真菌作用及其物质基础,笔者就地锦草在化学成分、抗真菌作用等方面的研究作一综述。

1 化学成分

现代化学研究表明,地锦草的主要化学成分有黄酮、三萜、甾醇、香豆素、鞣质及酚酸类等化合物。

1.1 黄酮类 地锦草含有的黄酮类化合物主要为槲皮素苷类、山奈素苷类,苷元为槲皮素(quercetin)、山奈素(kaempferide);地锦草中还含槲皮素-3-O-(2-没食子酸)-葡萄糖苷和异槲皮苷(isoquercitrin)。ISAO等[3]从斑叶地锦草(E.maculata和 E.supina)的地上部分分离得到紫云英苷(astragalin)、异槲皮苷(isoquercitrin)、山柰酚-3-O-(2”-O-没食子酰)-β-D-葡萄 糖 苷 [kaempferol-3-O-(2 ”-O-galloyl)-β-D-glucoside]、槲皮素-3-O-(2”-O-没食子酰)-β-D-葡萄糖苷[quercetin-3-O-(2”-O-galloyl)-β-D-glucoside]、槲皮素-3-O-α-L-阿 拉 伯 呋 喃 糖 苷 (quercetin-3-O-α-L-arabinofuranoside)。柳润辉等[2,4-5]从地锦草中分离得到5种黄酮类化合物:芹菜素-7-O-葡萄糖苷、木犀草素-7-O-葡萄糖苷、槲皮素-3-O-阿拉伯糖苷、槲皮素、山奈酚,其中前3种化合物是首次从该植物中分离得到;另外还对斑地锦(Euphorbia maculata L.)的化学成分进行研究,从中分离得到5种黄酮类化合物,经鉴定为:芹菜素-7-O-葡萄糖苷、木犀草素-7-O-葡萄糖苷、槲皮素-3-O-阿拉伯糖苷、槲皮素、山柰酚。其中前两个化合物首次从该植物中分得。YOSHIAKI等[6]从斑地锦中分离得到槲皮素-3-O-(2”,3”-二-O-没食子酰)-β-D-吡喃葡萄糖苷[quereetin-3-O-(2”,3”-di-O-galloyl)-β-D-glucopyranoside]。此外,地锦草中还含有洋芹素-7-O-β-D-葡萄糖苷[7]。

1.2 甾醇及三萜类化合物 柳润辉等[2,4]从地锦草中分离得到β-谷甾醇,又从地锦草乙醇提取物的石油醚萃取部分中分离得到4个甾醇和三萜类化合物,经鉴定为羽扇豆醇(lupeol)、cycloart-23E-en-3β,25-diol、cycloart-23E-en-3β,25-diol、cycloart-25-ene-3β,24-diol,4种化合物均为首次从该植物中分离得到。裴英鸽对地锦草的化学成分进行系统研究,共分离得到了12种三萜类化合物:①羽扇豆-20(29)-烯-3β,30-二醇;②3,4-开环-羽扇豆-4(23),20(29)-二烯-24-羟基-3-羧酸;③24-亚甲基环阿尔廷醇;④环阿尔廷-25-烯-3β,24(S)二醇;⑤3,4-开环-环阿尔廷-4(29),25-二烯-24(S)-羟基-3-羧酸;⑥3,4-开环-环阿尔廷-4(29),25-二烯-24(R)-羟基-3-羧酸;⑦环阿尔廷-23(Z)-烯-3β,25-二醇;⑧23(E)-烯-25-乙氧基-3β-环阿尔廷醇;⑨4α,14α-二甲基-8,24(28)-二烯-3β-羟基-5α-麦角甾-7-酮;⑩4α,14α-二甲基-8,24(28)-二烯-3β-羟基-5α-麦角甾-7,11-二酮;○11 4α,14α-二甲基-7,9(11),24(28)-三烯-5α-麦角甾-3β-酮;○12 7,23(Z)-二烯-3β-甘遂烷醇;还有4个甾醇类化合物:β-谷甾醇、β-胡萝卜苷、豆甾-5烯-3-O-(6-亚麻酰基)-β-D-吡喃葡萄糖、7β-羟基谷甾醇。

1.3 鞣质及酚酸类化合物 地锦草的根、茎、叶、花、果实种子均含有鞣质及酚酸类化合物。方乍浦等从斑地锦中分离出含没食子酸的衍生物短叶苏木酚(brevifolin)。藤井胜也等报道地锦草中含有没食子酸、没食子酸甲酯。柳润辉等[4-5]从地锦草中分离出鞣花酸、短叶苏木酚、没食子酸,前两个化合物为首次从该植物中得到;另外还从斑地锦(Euphorbia maculata L.)中分离得到没食子酸乙酯、鞣花酸,这两种化合物均为首次从该植物中得到。

TAKASHI等[7]从地锦草地上部分分离得到3种新的可水解的鞣质和及1种新的鞣花酸苷:鞣花酸-4-O-β-D-吡 喃 葡 萄 糖 苷 (ellagicacid-4-O-β-D-glucopyranoside)、Euphormisin M3(1,4,6-tri-O-galloylα-D-glucose)、Euphormisin M1(1,3,6-trio-galloyl-4-O-brevifolincarbosyl-β-D-glucose);Euphormisin M2。ISAO等[3]从斑叶地锦草(E.maculata和 E.supina)的地上部分分离得斑叶地锦素 A,1,2,3-三-O-没食子酰-β-D-葡萄糖(1,2,3-tri-O-galloyl-β-D-glucose)和 Corilagin。YOSHIAKI等[6]从斑地锦中分离得到斑叶地锦草素E(eumaculin E)和eumaculin B、eumaculin D。此外地锦草还含有莽草酸、1-环己烯-5-羟基-3,4-氧-异丙亚甲基-1-羧酸、亚麻酸和棕榈酸(palmitic acid)。

1.4 内酯及香豆素类 地锦草的乙酸乙酯提取物中可分离出内酯及香豆素类成分:莨菪亭(scopoletin)、散形酮(umbelliferone)、三脉泽兰素(ayapin)。柳润辉等[5]从斑地锦中分离得到伞形花内酯。裴英鸽从地锦草中分离出2个香豆素类化合物:7-甲氧基-6-羟基香豆素、短叶苏木酚酸乙酯。

1.5 其他成分 地锦草还含有正十六碳酸α-甘油酯(1-glycerin hexadecylate)[2]、(3R,6R,7E)-4,7-二烯-3-羟基-9-紫罗兰酮、1-棕榈酸甘油酯、棕榈酸-α,α'-双甘油酯、1-棕榈酸-3-亚麻酸甘油脂和正二十二烷醇。

2 抗真菌作用

2.1 地锦草及其复方的体外抗真菌作用 现代药理研究证明,地锦草及其复方具有显著的抗真菌作用。维吾尔医则主要采用其复方制剂治疗皮肤疾病。以地锦草为君药的夏塔热片(由地锦草、诃子肉、毛诃子肉等药材组成)及夏塔热软膏(由地锦草、天仙藤、苦楝皮等药材组成)具有清除异常黏液质、胆液质及败血,消肿止痒的功能,用于治疗银屑病、过敏性皮炎、手足癣及体癣等皮肤疾病[9]。

2.1.1 地锦草复方的体外抗真菌作用 斯拉甫·艾白等[8-9]对地锦草复方夏塔热片合用其软膏进行抗真菌等方面的研究,体内药敏试验表明,该药对红色毛癣菌、粉小孢子菌及石膏小孢子菌等常见皮肤真菌有抑制作用。邓淑文等[10]研究了体外抗真菌的作用。采用美国临床实验室标准化委员会(national committee for clinical laboratory standards,NCCLS)推荐的 M-38P方案和M-27P方案分别测定171株临床常见皮肤癣菌和69株临床常见念珠菌的最低抑制浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)。结果百癣夏塔热对171株皮肤癣菌的MIC90范围为1.024~2.048 mg·mL-1,且毛癣菌属的敏感性比小孢子菌属高,抗菌谱由强至弱依次为红色毛癣菌(T.rubrum),石膏样毛癣菌(T.mentagro),断发毛癣菌(T.tonsurance),絮状表皮癣菌(E.floccosum),T.violaceum,石膏样小孢子菌(M.gypseum),犬 小 孢 子 菌 (M.canis),1.024~2.048 mg·mL-1是百癣夏塔热对皮肤癣菌的药敏分界点标准。上述研究结果提示,地锦草及其复方制剂对临床常见皮肤癣菌具有显著的抑制作用。

2.1.2 地锦草提取物及有效部位的体外抗真菌作用李治建等[11]测定了地锦草提取物对60株临床常见皮肤癣菌的MIC80值,结果表明,地锦草提取物对红色毛癣菌的平均MIC80为446μg·mL-1,对石膏样毛癣菌的平均MIC80为539μg·mL-1。文献报道,采用大孔吸附树脂梯度洗脱分离法、溶剂萃取法分离得到地锦草9个分离部位,根据NCCLS推荐的M38-A方案,测定地锦草不同分离部位对临床常见皮肤癣菌的MIC值。结果提示,地锦草20%及40%乙醇洗脱部位及正丁醇部位抗真菌作用较强[12-13]。上述研究结果提示,地锦草提取物及其有效部位具有显著的抗真菌活性,且对红色毛癣菌和石膏样毛癣菌最敏感。

2.2 地锦草及其复方对真菌超微结构的影响

2.2.1 地锦草复方对真菌超微结构的影响 邓淑文等[14-15]利用扫描电镜(scanning electron micrograph,SEM)和透射电镜(transmission electron micrograph,TEM)研究百癣夏塔热对红色毛癣菌和石膏样毛癣菌超微结构的影响。结果表明百癣夏塔热(256μg·mL-1)作用真菌后可破坏真菌细胞膜和细胞壁的结构。

2.2.2 地锦草提取物及有效部位对真菌超微结构的影响 文献报道在SEM和TEM下观察地锦草提取物及其有效部位作用后对真菌细胞表面形态结构与细胞内超微结构的影响。结果表明地锦草提取物(256μg·mL-1)、地锦草有效部位(149 μg·mL-1)可使真菌细胞壁、细胞膜出现多处破裂,胞内细胞器损伤严重。提示地锦草可使其皮肤癣菌形态和超微结构发生明显的改变[16-17]。

2.3 地锦草及其复方对真菌细胞膜麦角甾醇生物合成的影响

2.3.1 地锦草复方对真菌细胞膜麦角甾醇生物合成的影响 邓淑文等[18]采用气相色谱-质谱 (gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)法研究了百癣夏塔热对皮肤癣菌细胞膜中麦角甾醇含量的影响。结果表明,百癣夏塔热(256μg·mL-1)处理后红色毛癣菌中麦角甾醇含量比空白减少35.11%。

2.3.2 地锦草提取物及有效部位对真菌细胞膜麦角甾醇生物合成的影响 角鲨烯环氧化酶是真菌细胞膜麦角甾醇合成通路上一个重要的酶,古力娜·达吾提等[19]采用酶联免疫吸附试验(enzyme-linked Immunosorbent assay,ELISA)探讨了地锦草提取物对红色毛癣菌角鲨烯环氧化酶的影响。结果地锦草提取物(256μg·mL-1)可显著降低红色毛癣菌中角鲨烯环氧化酶的活性(P<0.01)。提示地锦草提取物抗真菌机制可能与抑制角鲨烯环氧化酶的活性有关。李治建等[20]采用高效液相色谱法和GC-MS技术研究地锦草提取物对真菌细胞膜麦角甾醇生物合成的影响。结果表明地锦草提取物(64μg·mL-1)可使红色毛癣菌细胞膜中麦角甾醇的含量显著降低(P<0.01),并且有明显的剂量依赖性。安惠霞等[17]采用高效液相色谱法研究地锦草有效部位对真菌细胞膜麦角甾醇生物合成的影响。结果红色毛癣菌中细胞膜中麦角甾醇含量与其生长对照菌相比,含量降低,差异有统计学意义,并且有明显的剂量依赖性。上述研究表明,地锦草抗真菌作用机制与影响真菌细胞膜麦角甾醇的生物合成通路有关。

2.4 地锦草及其复方对真菌细胞壁酶活性的影响安惠霞等[21]采用荧光分光光度法,研究地锦草乙醇提取物(256 μg·mL-1)对红色毛癣菌 β-(1,3)-D-葡聚糖合成酶活性的作用。地锦草提取物可降低红色毛癣菌β-(1,3)-D-葡聚糖合成酶的活性(P<0.01)。提示地锦草提取物抗真菌机制可能与抑制β-(1,3)-D-葡聚糖合成酶的活性有关。古力娜·达吾提等[22]采用吩嗪硫酸甲酯 (phenazine methosulfate,PMS)反应法,测定地锦草有效部位对红色毛癣菌琥珀酸脱氢酶活性的影响。结果地锦草有效部位(32μg·mL-1)可降低毛癣菌琥珀酸脱氢酶活性(P<0.01)。

3 讨论

地锦草含有黄酮类、三萜类、香豆素类、甾醇类、鞣质及酚酸类等化合物,其中黄酮类化合物具有显著的抗真菌作用,而其他类化合物是否具有抗真菌作用笔者未见报道。自然界中其他植物的黄酮类、甾体类、三萜类、鞣质类及酚酸类化合物的抗真菌作用均有报道[23-25]。因此,地锦草中三萜类、甾体类、鞣质类及酚酸类化合物是否具有抗真菌活性值得深入探讨。

地锦草提取物及地锦草有效部位均有显著的抗真菌作用,其抗真菌作用机制与影响真菌细胞膜麦角甾醇生物合成通路有关。然而,地锦草有效部位中抗真菌作用的物质基础还不清楚,因此,对地锦草有效部位进行系统的化学成分研究十分必要,而且地锦草药用价值较高,具有广阔的应用前景。目前国际上在药物开发方面以研究单体成分为主流,因此,对地锦草中化学成分的分离以及各成分的抗真菌作用值得人们进一步深入研究,为从中寻找新型抗真菌先导化合物提供线索,为开发全新的抗真菌药物打下坚实的物质基础。

[1] 国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部)[M].北京:中国医药科技出版社,2010:118.

[2] 柳润辉,孔令义.地锦草脂溶性成分研究[J].天然产物研究与开发,2005,17(4):437-439.

[3] ISAO A,HALANO T,NAKAGA Y,et al.Tannins and related polyphenols of Euphorbiaceous plants.Ⅷ.Eumaculin A and Eusupinin A and Accompanying Polyphenols from Euphorbia maculate L.and E.Supina Rafin[J].Chem Pharm Bull,1991,39(4):881-883.

[4] 柳润辉,王汉波,孔令义.地锦草化学成分研究[J].中草药,2001,32(2):107-108.

[5] 柳润辉,孔令义.斑地锦的化学成分[J].植物资源与环境学报,2001,10(1):60-61.

[6] YOSHIAKIA,KEITA K,TSUTOMA H,et al.Four new hydrocyzable tannins and an acylated flavonol glycoside from Euphorbia maculata[J].Canad J Chem,1997,75(6):727-733.

[7] TAKASHIT,AMAKURA Y,LIU Y Z,et al.Tannins and related polyphenols of Euphorbiaceous plants.Ⅺ.Three new hydrolysable tannins and a polyphenol glucoside from Euphorbia humifusa[J].Chem Pharm Bull(Tokyo),1994,42(9):1803-1807.

[8] 斯拉甫·艾白,阿布都热依木,努尔买买提,等.夏塔热片合用其软膏的免疫调节功能[J].中国免疫学杂志,2000,16(5):269-270.

[9] 斯拉甫·艾白,哈木拉提,努尔买买提.夏塔热片合用夏塔热软膏的抗真菌消炎作用研究[J].中草药,2000,31(7):538-540.

[10] 邓淑文,哈木拉提.百癣夏塔热体外抗真菌活性研究[J].中药药理与临床,2006,22(3):166-169.

[11] 李治建,古力娜·达吾提,肖威,等.地锦草提取物抗真菌作用研究及其对真菌超微结构的影响[J].中草药,2009,40(5):758-763.

[12] 李治建,斯拉甫·艾白,古力娜·达吾提.地锦草不同提取部位抗皮肤癣菌作用[J].石河子大学学报:自然科学版,2008,26(6):735-738.

[13] 安惠霞,斯拉甫·艾白,古力娜·达吾提.地锦草不同萃取部位体外抗真菌作用研究[J].中国中医药信息杂志,2010,17(1):40-41.

[14] 邓淑文,哈木拉提.百癣夏塔热对皮肤癣菌超微结构的影响[J].中成药,2006,28(4):566-568.

[15] 胡汉华,邓淑文,哈木拉提·吾甫尔,等.夏塔热片抗皮肤癣菌的电镜观察[J].电子显微学报,2004,23(4):333.

[16] 李治建,古力娜·达吾提,肖威,等.地锦草提取物抗皮肤癣菌的电镜观察[J].中药药理与临床,2008,24(6):56-58.

[17] 安惠霞,古力娜·达吾提,李治建,等.地锦草有效部位抗真菌作用及其机制研究[J].中国药理学通报,2010,34(9):1086.

[18] 邓淑文,哈木拉提·吾甫尔.百癣夏塔热对皮肤癣菌细胞膜麦角甾醇生物合成的影响[J].中国天然药物,2006,4(2):141-143.

[19] 古力娜·达吾提,斯拉甫·艾白,李治建,等.地锦草提取物抗真菌作用及对红色毛癣菌角鲨烯环氧化酶的影响[J].医药导报,2009,28(11):1404-1407.

[20] 李治建,斯拉甫·艾白,古力娜·达吾提,等.地锦草提取物对皮肤癣菌麦角甾醇生物合成的影响[J].医药导报,2009,28(7):830-832.

[21] 安惠霞,李治建,古力娜·达吾提.地锦草提取物对红色毛癣菌酶活性的影响[J].时珍国医国药,2010,21(4):787-788.

[22] 古力娜·达吾提,安慧霞,斯拉甫·艾白,等.地锦草有效部位对真菌琥珀酸脱氢酶活性的影响[J].中国中医药信息杂志,2010,17(11):34-35.

[23] 周立刚,张颍君,蔡艳,等.黄酮和甾体类化合物的抗真菌活性[J].天然产物研究与开发,1997,9(3):24-29.

[24] ZHANG JD,XU Z,CAO Y B,et al.Antifungal activities and action mechanisms of compounds from Tribulus terrestris L [J].Chin Pharmacol Bull,2006,103:76-84.

[25] 吴水华,刘艳红,李俊清.三种不同植物多酚提取物的抗真菌活性研究[J].科学技术与工程,2005,15(5):1073-1077.

猜你喜欢

甾醇麦角古力
食用植物油中甾醇总含量测定方法的优化
藏在麦角里的爱
子宫下段防波堤样缝合术联合麦角新碱在前置胎盘产后出血中的应用
麦角新碱联合缩宫素在高危妊娠剖宫产术中的应用
卡孕栓与麦角新碱分别联合缩宫素预防产后出血的疗效观察
植物甾醇提取分离方法研究进展
植物甾醇提取分离方法研究进展
植物甾醇的应用及提取工艺
古力娜扎
古力娜扎:我不止你们所看到的那样