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姜炭的研究进展*

2021-04-09黄传辉

云南化工 2021年2期
关键词:姜辣素温经干姜

杜 晶,黄传辉

(信阳职业技术学院,河南 信阳 464000)

姜炭为姜科姜属多年生草本植物姜(Zingiber officinale Rose)根茎干燥品的炮制加工品,味苦、涩,温,具有温经止血、温脾止泻的功效, 主治各种虚寒性出血症,如吐血、便血、崩漏、阳虚泄泻等症[1]。姜炭的药理作用广泛,临床应用较多。本文通过对姜炭的炮制方法、化学成分、药理作用等方面研究进行综述,以期为进一步研究姜炭的药物性质及临床应用提供科学依据。

1 姜炭药材研究

1.1 炮制工艺研究

《中国药典》2020版规定的姜炭炮制方法:取干姜(Zingiberis Rhizoma),照炒炭法(通则0213)炒至表面黑色、内部棕褐色[2],但用炒炭法制得的姜炭易因受热不均而使姜炭质量千差万别,严重影响姜炭的临床效用。张国志等[3-4]发现用砂作传热体,由于砂粒表面积与比重大,吸热能力强,在一定温度范围内,能有效地缓冲因火候过大而导致的温度剧升。该法受热均匀,药材能充分鼓起,且与空气隔绝,产生的烟雾较清炒法少,姜炭得率高,可最大限度的保证姜炭的质量[5-6]。目前,有关砂烫法的具体时间、温度及炮制过程对姜炭质量影响的研究文献报道甚少。孟江等[7]以6-姜烯酚含量、吸附力、6-姜辣素含量和鞣质含量为评价指标,采用星点效应面法优选出姜炭的最佳炮制工艺为炮制温度310 ℃,药材厚度0.55 cm,炮制时间15.5 min。

1.2 质量控制研究

薛丹丹等[8]建立了10个不同产地姜炭、姜皮和干姜的UPLC指纹图谱鉴别方法,比较了姜炭、姜皮和干姜指纹图谱的差别,结果显示,10个不同产地姜炭、姜皮和干姜的指纹图谱相似度均较好,姜炭、姜皮和干姜色谱峰有明显差异,这表明在干姜炮制过程中,很多成分发生了显著地变化。孟江等[9]以对小鼠凝血、出血时间、pH值、鞣质含量和色素吸附力为姜炭炒炭存性质量控制指标,简单可行,为姜炭质量的控制提供了可靠的依据。石海培等[10]建立了姜炭饮片HPLC指纹图谱,找到了10个共有峰,对其中6个已确定化学成分的物质采用一测多评法进行测定,此方法准确、可行,为姜炭的质量控制提供了简单可靠的评价方法。杨小露等[11]以10-姜酚、6-姜酚、8-姜酚、6-姜烯酚和姜酮等化学成分含量和pH 值、鞣质含量、吸附力为考察指标,采用主成分分析可视化的统计学数据处理以及相关性分析法,能较好地区分不同炮制程度的姜炭,为姜炭的质量评价研究提供了新的思路。[11]

2 化学成分

2.1 挥发油成分

龙全江等[12]采用GC-MS对不同加工法所制的炮姜和姜炭中挥发性成分进行分析,姜炭的挥发油含量为干姜挥发油含量的三分之一。鲜切法干姜片制姜炭中有15种,传统法干姜片制姜炭中有18种,其中共有成分15种,姜炭中新产生了桉白菖烯、长叶蒎烯、叶油醇等成分。李冰等[13]应用CG-MS对姜炭挥发性成分进行分析,姜炭挥发油中以龙脑、姜烯和β-水芹烯等为主。赵宏冰等[14]利用CG-MS法对干姜的不同炮制品的挥发油成分进行分析,姜炭中含有27种挥发性成分,与其他炮制品相比较,其中α-柏木烯、癸醛及γ-榄香烯等是姜炭中新产生的成分。

2.2 姜辣素成分

姜辣素是指姜类物质中,含有3-甲氧基-4-羟苯基类官能团,具有辛辣和芳香的气味成分的总称,依据侧链基团不同可分为姜酚、姜辣二醇类、姜烯酚类、姜辣酮类、姜辣二酮类等。姜酚类化合物是姜类物质中主要活性成分,其包含6-姜酚、8-姜酚等,其中6-姜酚含量最高,2020版《中国药典》以6-姜酚含量或峰面积作为评价姜类质量标[2]。但因其结构中含有羟基酮结构,此类化合物及其不稳定, 在酸性条件下已发生脱水反应生成姜烯酚[15],在加热或碱性条件下已生成姜酮[15-16]。

姜辣素类成分的含量测定方法有很多。石宇华[17]以与姜酚类化合物母核相似的香草醛为对照品,优选出以无水乙醇作为提取溶剂,总姜酚的得率比较高。

而后石宇华又以辣椒碱为对照品,采用高效液相色谱法对奖的不同炮制品中总酚类成分进行测定,发现姜在炮制过程中总姜酚的含量依次减少。张永鑫等[18]采用高效液相色谱法对姜及其炮制品中五种姜辣素的进行测定,发现在姜的炮制过程6-姜酚,8-姜酚,10-姜酚相对含量依次降低,6-姜烯酚的相对含量逐渐增高; 姜酮在加工至炮姜时出现,且含量较少,在姜炭中含量有所增加。于江泳等[19]采用高效液相结合主成分分析法对不同炮制程度的姜炭五种姜辣素进行比较,标炭中姜酮的含量最高,而重炭中仅含有微量6-姜烯酚。其余四种成分已检测不到。

2.3 二苯基庚烷类

二苯基庚烷类是含有1,7-二苯基并庚烷母核化合物的统称。1991年Kikuza-ki等[20]首先分离得到13个化合物,并检测了其抗氧化活性;孙萌等[21]利用硅胶柱层析、MCI等色谱法对姜炭进行分离纯化,鉴定出一个二苯基庚烷类化合物。

2.4 其他物质

赵素霞等[22]利用苯酚-硫酸法测定生姜及不同炮制品中多糖的含量,发现生姜炮制前后多糖含量有显著差异。杨小露等[11]以鞣质、吸附力、pH值等为指标来控制姜炭的炮制质量,证实姜炭中含有炭素、鞣质等炭类药物止血共有成分。

3 药理作用

3.1 温经止血作用

《药性切用》中指出:姜炭入脾胃而守中逐冷,救急回阳,为温中止血专药。吴建华等[23]对姜炭不同炮制品的止血作用进行研究,发现姜炭的水煎液可显著缩短小鼠的出血时间。薛兴阳等[24]对姜炭止血有效部位进行研究,发现姜炭乙酸乙酯部位和水部位的高剂量组可明显的缩短小鼠的凝血时间。刘淑蕊等[25]研究发现姜炭能显著缩短虚寒出血证大鼠凝血时间、增加血浆黏度、延长优球蛋白溶解时间。苏锦波等[26]运用代谢组学技术发现姜炭可使虚寒证出血大鼠发生紊乱的内源性生物标志物回归正常水平,并确定了色氨酸、甘氨酸和乳酸为姜炭产生温经止血作用的生物标志物,并从整体上揭示了姜炭的温经止血作用。

3.2 抗氧化作用

李田叶等[27]以DPPH、ABTS、羟基自由基的清除活性以及还原力和抑制脂质过氧化的能力为指标,来评估生姜及其不同炮制品中姜辣素抗氧化能力。结果发现,姜辣素是姜及其炮制品中抗氧化活性主要成分,生姜经过不同的炮制,姜辣素类物质产生了显著的变化,均具有显著的抗氧化能力,且总姜辣素浓度与抗氧化活性存在着极显著的正相关分析。原因在于姜酮可调控自由基的活性,由此可见,姜辣素类物质可对自由基引起的疾病有潜在的治疗作用[28]。

3.3 抗炎作用

吴皓等[29]发现干姜炭化后其水煎煮液对大鼠应激性胃溃疡和醋酸诱发性胃溃疡有显著的抑制作用。卫聪等[30]采用干姜与姜炭不同提取物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制作用实验,发现干姜与姜炭不同提取物都有抑菌作用,而姜炭粉末的抑菌效果高于其提取物的,这可能是由于姜炭的多孔径结构对菌液有吸附作用。

3.4 镇痛作用

张亚雪等[31]采用小鼠热浴甩尾法和热板法来测定小鼠的痛觉反应时间,发现姜炭的纳米成分对热浴和热板模型中的小鼠所致的疼痛有良好的镇痛作用,并表明姜炭的纳米性成分对脑啡肽、内啡肽和5-羟色胺这三种镇痛神经递质都有显著的影响。由此可见,姜炭的纳米性成分是通过中枢神经系统发挥镇痛作用。

3.5 其他作用

据相关文献报道,在干姜炮制过程中,随着炮制程度的加剧,姜酚类物质逐渐降低,6-姜烯酚含量递增,姜酮是干姜与炮姜、姜炭相区分的特有成分[18]。6-姜烯酚在姜炭中含量很高。据有关文献报道,6-姜烯酚有抗炎、抗肿瘤、抗氧化、抗内分泌失调、抗病原微生物、止吐、抑制黑色素生成等作用[32,33]。姜炭中含有姜酮,姜酮有抗炎、抗氧化、抑制肿瘤细胞增殖等药理作用[34]。

4 临床应用

4.1 治疗消化系统疾病

姜炭性温,除胃中冷而守中,可收敛止泻,止痢血。姜琦采用姜炭和军姜的补脾肾、祛下焦瘀血和收敛之效来治疗溃疡性结肠炎[35]。江杨清采用姜炭组方的温中健脾、温肾健脾之功效治疗久泻[36]。有文献表明,利用姜炭补大肠气、入血分之功来治疗腹胀2年的病人,效果良好[37]。徐小圃运用姜炭温经止泻作用治疗脾阳不足、脾肾阳虚或风寒夹食滞所致便溏、泄泻、痢疾[38]。朱西杰等[39]运用姜炭末调服治疗血痢不止,其凝血作用优于炮姜。张哲浩等[40]姜炭与侧柏炭、乌梅炭、艾叶炭、血余炭等配伍可治疗虚寒性吐血、便血等。

4.2 治疗妇科疾病

姜炭归肝、脾经,专于温经止血。林钟香运用姜炭止血和制军炭化瘀止血之效使患者淤血除去,新血新生,治疗妇女气滞血瘀而引起的经水虽来,但下而不爽者[41]。朱凯[42]采用阳和汤的温阳补血、散寒通滞之效来治疗乳腺增生、子宫内膜异位和慢性盆腔炎。谭宝莲[43]选用活血化瘀组方(当归,川穹,白芍,田七,姜炭,香附等)治疗放节育环后经期延长,疗效良好。妇月康胶囊(当归、川穹、姜炭、益母草、红花等)可活血、化瘀、止痛,主要用于患者产后恶露不止、减缓药流后出血量和出血时间[44-45]。清残汤(党参、当归、益母草、姜炭、牛膝等)以逐瘀而不伤正、止血而不留瘀之效来治疗宫内组织残留[46]。温经汤(丹皮、当归、麦冬、姜炭等)运用姜炭的温经散寒止血作用治疗月经多频、经期延长,月经过多或淋漓不尽性子宫出血[47]。

4.3 其他临床应用

阳和汤(熟地黄、夏枯草、姜炭等)可治疗胸壁结核、慢性支气管炎合并肺气肿、肥大性脊柱炎和强直性脊柱炎[48]等炎症,亦可治疗风湿性疾病[49]、顽固性疼痛[50]等。白酒调姜炭可治疗冻疮[51]。

5 结语

姜炭具有收敛止泻、温经止血之效,临床应用非常广泛。2020版中国药典仅以6-姜辣素作为姜炭的质量控制指标,但并不是很全面,我们应该建立更加全面的检测指标来确保姜炭质量的安全性。本文对姜炭的资源进行归纳总结,以期姜炭能够得到更好的挖掘、开发和利用。目前,有关姜炭的炮制机理和药理活性甚少,我们应该用现代化手段确定更准确的炮制工艺、探讨姜炭的生物学活性与有效成分的关系等,以期为姜炭的合理应用提供精准的科学依据。

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