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柴胡中药资源研究进展

2019-02-12王梦迪靳光乾

山东林业科技 2019年3期
关键词:柴胡皂苷抗炎柴胡

王梦迪,靳光乾

(1.山东中医药大学,山东济南250355; 2.山东省中医药研究院,山东济南250014)

柴胡为伞形科植物柴胡Bupleurum chinensis DC.或狭叶柴胡Bpleurum scorzonerifolium Wild.的干燥根。 按照它们的形状不同,柴胡又称“北柴胡”,狭叶柴胡又称 “南柴胡”、“香柴胡”、“软柴胡”、“红柴胡”和“软苗柴胡”等[1]。

柴胡始载于《神农本草经》,列柴胡,别名北柴。为常用大宗药材,辛、苦、微寒。 归肝、胆经。 具有疏散退热、疏肝解郁、升举阳气的功效。 常用于感冒发热,寒热往来,胸胁胀痛,月经不调,子宫脱垂,脱肛的治疗。

山西、河北、河南和陕西盛产北柴胡;四川、安徽和黑龙江盛产狭叶柴胡,而湖北是南、北柴胡的主要产地。 山西、河北等省近年人工种植面积较大。目前市场品种混乱,野生资源急剧减少,各地积极开展人工种植。

现对柴胡的植物资源、主要产地、化学成分、药理药效和安全性的研究情况整理归纳,以期为柴胡的研究和开发利用提供有益的参考。

1 柴胡的植物资源

柴胡属约有150 种植物,我国分布42 种、17 变种、7 变型[2]。

在不同地域和市场中,作为柴胡药材使用的植物来源多达25 种、8 变种、3 变型[3]。 而各种柴胡的混用、滥用造成了柴胡的药材质量差异大和用药安全问题,同时,市场上也出现了假冒伪劣品种,因此要更加重视不同品种的区分和鉴别。

1.1 药典收载正宗柴胡药材

2015年版《中国药典》 收载了柴胡Bupleurum chinensis DC. 和狭叶柴胡Bpleurum scorzonerifolium Wild.2 个正宗药材。

1.2 主产区地方药材标准收载品种

除《中国药典》规定的2 种正规品种外,一些柴胡品种也在地方标准中当做是正规品种。 《甘肃省中药材标准》将黑柴胡(Bupleurum smithii Wolff)和银州柴胡(Bupleurum yinchowense Shan et Y. Li)当做正规品种;《内蒙古中药材标准》 将锥叶柴胡(Bupleurum bicaule Helm) 和兴安柴胡(B. sibiricum var. jeholense)当做正规柴胡品种[4]。

1.3 假冒伪劣品种

柴胡是一种常用大宗药材, 由于野生资源有限,栽培不能满足需求,一些商家在利益的驱动之下会用许多其他伪品和次品来冒充柴胡的正规品种,不仅破坏了市场,而且会对用药安全造成不良影响, 以下是列举几种常见的柴胡的假冒伪劣品种。

①弯茎还羊参 Crepis flexuosa (Ledeb.)C.B.Clarke

②大叶柴胡Bupleurum longiradiarum

③银柴胡Radix Stellariae

④锥叶柴胡Bupleurum bicaule

⑤苍蝇花根Silene gallica Linn.

⑥瞿麦根Dianthus superbus

⑦雾灵柴胡Bupleurum sibiricum var.jehplense

⑧黑柴胡Bupleurum smithii Wolff

⑨银州柴胡Bupleurum yinchowense

⑩竹叶柴胡Bupleurum marginatum

⑪ 小叶黑柴胡Bupleurum smithii var.parvifolium

⑫ 柴首Bupleurum chaishou shan et sheh

⑬ 田葛缕子Carum buriaticum

⑭ 紫花鸭跖柴胡Bupleurum commelynoideum de Boiss

⑮ 三岛柴胡Bupleurum falcatum L.

⑯ 西藏柴胡Bupleurum marginatum var.stenoph yllum

⑰ 棉毛马兜铃Aristolochia mollissima Hance

⑱ 膜缘柴胡B.marginatum Wall.ex DC.

⑲ 秦岭柴胡B.longcaule var.giraldii Wolff.

⑳ 前胡Peucedanaum praeruptorum Dunn

2 柴胡的主要产地

2.1 野生和种植柴胡的适宜环境

野生柴胡的分布:东北、华北、内蒙古、河南、陕西及甘肃等省区。 广泛分布于干旱坡地、草地、森林等地方,喜欢温暖气候、适应性较强,耐寒、耐旱,但怕涝、避免高温。

栽培柴胡的分布:主要在年平均气温10~14℃,降雨量充足,海拔1000m 以上的山区[5],有的柴胡也种植在丘陵地区。

2.2 柴胡的主产地

北柴胡:主产于甘肃陇西县、山西万荣县及陵川县、河北的涉县和安国、河南的嵩县、吉林的东丰县、山东济南章丘、四川的剑阁县、内蒙古的乌兰浩特、陕西省渭南、安康、略阳、商洛等地。 销全国。

南柴胡:主产湖北、四川剑阁县、黑龙江明水县、吉林东丰县等地。 销全国。

2.3 主产地资源状况

目前,甘肃省、山西省、陕西省和河北省是我国柴胡栽培种植面积最大、影响力最广的省份,然后是黑龙江省、内蒙古、吉林省、河南省和四川省等。其他省区也有少量栽培。

甘肃省的陇西是柴胡的主要种植区域,定西市各县都有分布。 柴胡的种植开始于20 世纪80年代,繁盛时期种植面积达0.9 万余hm2,所以,目前栽培柴胡产量最大的省份就变成了甘肃省[6]。

柴胡种植和栽培处于第二名的就是山西省,晋南的运城市万荣县是它的主要集中地,西村乡是该县种植柴胡面积最大的一个地方,最大种植面积曾超过666.7hm2。 其中,科技部柴胡GAP 的一个示范基地就包括晋东南太行山区陵川县。

陕西省是种植栽培柴胡的第三大主要集中地,其中安康、略阳、商州、洛南等地的种植面积都不小,给当地人民带来了很大的收益。

河北省涉县人工种植也有大约666.7hm2。

黑龙江省明水县北柴胡和南柴胡的种植面积都较大,是到目前为止所调查的最大的红柴胡栽培地[7]。

3 化学成分研究情况

3.1 皂苷类

黄海强[8]通过对柴胡的活性成分研究得到了12个皂苷类物质, 柴胡皂苷的第1 次在线检测实现。颜美玲等[9]等通过总结前人经验,发现迄今为止柴胡皂苷包括:柴胡皂苷a,柴胡皂苷b1~b4、柴胡皂苷c、d、f、g、m、n,柴胡皂苷o、p、q、v,柴胡皂苷S1、S、S4,羟基柴胡皂苷a、c,″-O-乙酰基柴胡皂苷a,″-O-乙酰基柴胡皂苷d, 前柴胡皂苷元A、D、F、G、H,丙二乙酸单酰基柴胡皂苷a、d, 大叶柴胡皂苷I 等150 多种, 从而表明皂苷类成分是柴胡发挥药理药效的重要成分。

3.2 挥发油类

张云波等[10]总结出柴胡挥发油含十里哪醇、己醛、α-萜品醇、月桂烯、异冰片、柠蒙烯、γ-衣兰油烯、长叶薄荷酮、2-甲基环戊酮、十五烷、β-瑟林烯、百里酚等。

南、北柴胡相比,挥发油成分明显不同。 柴胡中的挥发油主要是脂肪族化合物中的烷烃类化合物。所以,我们可以将脂肪族化合物视为柴胡挥发油的特征物质[11]。

3.3 黄酮类

杨柳等[12]发现槲皮素型、山奈酚型和异鼠李素型是黄酮醇类的三种主要苷元类型。 陈亚双等[13]通过总结得出:北柴胡的根中可以得到9 个黄酮类物质,主要是槲皮素、芦丁和异鼠李素等;地上部分可以得到6 个,主要是山奈酚类。 近代又发现了异鼠李素--O-β-D-芸香糖苷、山奈酚--O-β-L-阿拉伯糖苷、山奈酚--O-β-D-芸香糖苷、山奈酚-7-O-β-L-鼠李糖苷、 槲皮素--O-β-D-葡萄糖苷、 曲克芦丁、黄芩苷、广寄生苷、水仙苷、芸香苷、大豆苷等[14]。

3.4 多糖

柴胡的多糖主要由L-阿拉伯糖、 核糖、D-木糖、L-鼠李糖、D-葡萄糖、D-半乳糖等组成[15]。 狭叶柴胡多糖由阿拉伯糖、甘露糖、核糖、半乳糖和木糖等组成[16]。

3.5 香豆素类

脱肠草素、七叶亭、蒿属香豆素、白柠檬素和白蜡树亭等属于简单香豆素,也是柴胡中香豆素的主要成分,除此之外,吡喃香豆素anomalin[17]也是其中一个。

3.6 其他类

除以上化学成分外, 柴胡中还含有豆甾醇、赪桐甾醇、豆甾-7-烯醇葡萄糖苷、色氨酸、豆甾-7-烯醇、岩芹酸、木脂素、β-菠甾醇葡萄糖苷、尿苷、腺苷[18]等。

4 药理药效研究情况

4.1 神经系统作用

4.1.1 抗抑郁作用

近年来, 抑郁症成为一种重大的精神类疾病,而对抑郁症的医治也成为了当今医学发展的一个重要研究对象。 在网络药理学的基础上,吴丹了解到柴胡经过调节PIK-AKT、 丝裂原活化蛋白激酶、一类小G 蛋白、Fox O 和神经营养因子等信号通路,调节代谢过程、对应激的应答、细胞过程等生物进程来施展抗抑郁的作用[19]。 利用慢性应激和单独培养大鼠的方法可以培养出有抑郁症的大鼠,戈宏炎等[20]利用这种方法培育出了大鼠的模型,然后发现抑郁大鼠脑内的单胺类神经递质及代谢产物5-HT、NE、DA 和4-羟基--甲氧基苯乙酸的含量有所降低, 而这些指标会因柴胡皂苷的使用而得以改善,由此证实,柴胡具备抗抑郁的作用。 张静艳等[21]通过研究发现柴胡可以保护海马区神经细胞凋亡来达到抗抑郁的作用。

4.1.2 镇静、镇痛作用

杜士明等[22]研究发现,在小鼠的醋酸扭体实验当中,柴胡的乙醇提取物和水提取物都对其疼痛有明显的抑制作用,然而在热板实验中,乙醇提取物对其没有镇痛作用, 水提取物会有明显的镇痛作用。 程三芳等[23]在临床试验中也发现柴胡对疼痛有明显的抑制作用。

4.2 免疫调节作用

4.2.1 抗炎和抗病毒作用

抗炎也是柴胡的主要药理作用,其起作用的化学成分主要是皂苷和挥发油。其中,杜士明[24]为了对比鄂西北地区的竹叶柴胡和北柴胡的抗炎作用,利用二甲苯制造出了耳壳肿胀的小鼠模型,同时也用蛋清造成了足肿胀的小鼠模型,两个模型的结果都表明竹叶柴胡和北柴胡有显著的抗炎作用。 谢东浩等[25]采用腹腔毛细血管通透性和小鼠耳廓肿胀的实验方法, 发现虽然北柴胡和春柴胡都具有抗炎效果,但是春柴胡的效果明显强于北柴胡,从而对比了春柴胡和北柴胡的抗炎作用、观察出春柴胡和北柴胡抗炎的实际效果。

4.2.2 抗细菌内毒素、提高免疫

细菌内毒素会攻击小鼠,而刘萍等发现柴胡提取液对小鼠有保护作用。 为了研究柴胡对细菌内毒素的拮抗作用,他们也进行了体外抗细菌内毒素实验[26]。 最后的实验结果表明,当柴胡提取液的浓度>25%时,内毒素的攻击作用会显著降低;而当浓度<12.5%时,抗炎作用就会减轻或者消失。 郭明雄等[27]为了了解柴胡的提取物对于正常小鼠免疫功能的影响,采取了淋巴细胞转化实验,最后发现,体细胞的免疫功能可以通过柴胡提取物来增强。

4.3 保肝护肾作用

卫昊在D-氨基半乳糖盐酸盐造成了小鼠的急性肝损伤后,将这些小鼠分为了9 个小组,研究柴胡对其肝脏的保护作用,发现柴胡提取物不仅具有显著的保护肝脏的作用, 而且与柴胡皂苷a,d 之间有剂量效应关系[28]。体外实验表明:当柴胡皂苷D 的纯度在90%以上时,肾小球系膜细胞增殖速度和程度都会明显降低,也可以造成G0/G1 期细胞增多然后诱导细胞凋亡[29]。

4.4 抗肿瘤作用

肿瘤的形成经过了肿瘤细胞的生长、凋亡和分化,同时也包括肿瘤的血管生长,还包括肿瘤的侵袭和转移等过程,刘丹等[30]对柴胡的抗肿瘤作用机制进行总结研究,发现柴胡皂苷对这些过程都有抑制作用,同时还可以调控肿瘤细胞自噬机制发挥抗肿瘤的作用。 柴胡多糖注射先可激活网状内皮系统,后促使肿瘤坏血因子生成,从而对小鼠Ehrlich癌达到抗癌作用[31]。

4.5 解热镇咳作用

柴胡味苦微辛,有解热止咳的作用。 借助现代药理学的研究,通过人工制造出发热的家兔,然后注射柴胡煎剂液, 发现家兔的体温会降至正常体温,其产生作用的物质是挥发油[32]。在日常的生活当中,我们会发现,当孕妇和儿童高烧时用药会比较困难,而柴胡可以解决这一难题。 柴胡皂苷-d 可通过降低血清中的IL-5 和THF-α 的水平对咳嗽变异性哮喘具有治疗作用[33]。

4.6 对心血管的作用

胡继鹰等[34]通过灌胃北柴胡煎剂(0.5 克生药/毫升)连续七天对小鼠腹腔毛细血管通透性有明显的抑制作用。

5 柴胡安全性研究

柴胡是临床常用的中药,在历代的本草中没有见到关于其毒性的记载,但是,在临床应用中,它的毒副作用和不良反应逐渐被认识。 吴淑馨等[35]通过列举国内对于柴胡及其制剂的安全性问题,得出结论:柴胡及其制剂用药后出现不良反应可能与制剂引起的过敏反应、用药过量、注射给药的途径、药物的合并使用等相关。 孙蓉等[36]发现柴胡的保肝作用成分和产生肝毒性的化学成分都与柴胡皂苷有关。所以,为避免肝毒性的产生,应进行毒性研究和毒性物质基础的安全检测,确保柴胡用药的安全性。

6 小结

综上所述,柴胡属约有150 种植物,我国分布42 种、17 变种、7 变型, 植物资源丰富;《中国药典》规定做柴胡中药使用的只有2 种,市场上作为柴胡销售混乱使用的大约20 余种; 目前已经成功大面积种植柴胡,对柴胡的成分、药理药效、安全性也进行了很多深入的研究。

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