頭花蓼為民間常用草藥,主要分布于貴州、云南、四川、西藏、廣西等地,目前國內(nèi)外對其化學(xué)成分、藥理作用研究較少,經(jīng)文獻(xiàn)檢索,其主要成分為黃酮類化合物,還包括苯甲醛、乙酸、沒食子酸、β-谷甾醇、酚酸類等。本文對頭花蓼總黃酮的提取工藝及其藥理作用進(jìn)行了歸納總結(jié),為頭花蓼的研究及開發(fā)利用提供參考。
頭花蓼(Polygonum capitatum),別名石莽草、太陽草、小紅藤、紅花地丁、驚風(fēng)草等,為蓼科多年生草本植物。其地上部分或全草均可作藥用。歸腎、膀胱經(jīng);味苦、澀,性寒涼。具有清熱利濕、利尿通淋、活血散瘀、解毒止痛等功能。可用于痢疾、腹瀉、血尿、腎盂腎炎、膀胱炎、泌尿系感染、尿路結(jié)石、盆腔炎、前列腺炎、風(fēng)濕痛、跌撲損方、瘡瘍濕疹等。上述病癥可用頭花蓼單方制劑治療,也可與其他藥材配伍。苗藥藥品中如熱啉清顆粒和熱淋清膠囊,均以頭花蓼為原料,可有效治療泌尿系統(tǒng)類疾病,并逐漸在臨床上得到廣泛應(yīng)用,諸多學(xué)者開始重視對頭花蓼中各類化學(xué)成分的研究,以及探索更多頭花蓼的藥理作用。
目前國內(nèi)多位學(xué)者先后對頭花蓼的化學(xué)成分中總黃酮的提取工藝及其藥理作用進(jìn)行了研究。總黃酮的提取方法包括溶劑法熱水提取法、有機(jī)溶劑提取法、超聲波提取法、超臨界流體萃取法、微波提取法等,黃酮類化合物的分離方法包括高效液相色譜法、硅膠柱色譜、聚酰胺柱色譜、大孔吸附樹脂分離法等,在頭花蓼總黃酮的提取方法的研究主要以正交實驗及單因素實驗、響應(yīng)面優(yōu)化法,大孔吸附樹脂法等優(yōu)化其提取方法。
黃酮類化合物可來源于自然界中的大多植物,是許多中草藥的有效成分。且種類繁多,如蕓香苷、花色苷、橘皮苷等都屬于黃酮。而國內(nèi)外對頭花蓼的化學(xué)成分研究報道較少,據(jù)文獻(xiàn)查閱知其主要成分為黃酮類化合物,有抗菌、鎮(zhèn)痛、抗氧化等功效。其余中藥的黃酮的功效是多方面的,有抑菌抗炎、解熱鎮(zhèn)痛、抗氧化、防衰老等。但黃酮功效的具體效應(yīng)機(jī)制還未清楚,仍需繼續(xù)探索。
1 頭花蓼總黃酮的提取工藝研究
趙新超等通過正交實驗確定頭花蓼總黃酮的最佳提取條件。以蘆丁對照品、乙醇等制備標(biāo)準(zhǔn)溶液,以濃度對吸光度得到標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程。后按正交實驗設(shè)計并制備供試品溶液,以制備標(biāo)準(zhǔn)曲線時的相同操作進(jìn)行測定,并代入方程算出總黃酮的得率。其正交實驗設(shè)計為四個提取因素均取三次水平,依次進(jìn)行測定,取其總黃酮得率最高的一組,即以55%乙醇,用以10倍量,每 1 h 提取一次,共提取三次為最佳提取條件。廖娜等在對半楓荷總黃酮的提取實驗中,以單因素試驗及正交試驗確定其最佳提取條件,并在最佳條件下運用熱回流法提取總黃酮。由此可知,在對總黃酮的提取實驗中,單因素實驗及正交實驗可在一定水平上得到最佳提取工藝。
云成悅等以單因素實驗得到頭花蓼總黃酮最佳提取條件,并采用響應(yīng)曲面法對提取條件分別進(jìn)行優(yōu)化,得到實驗結(jié)果及響應(yīng)面分析圖,進(jìn)行方差分析,表面可用得到的回歸方程代替實驗真實點進(jìn)行分析,根據(jù)其響應(yīng)面分析圖得到優(yōu)化后的提取條件。后進(jìn)行實驗也發(fā)現(xiàn)其提取率由原來的10.5%上升至12.7%,同時也與預(yù)測值12.8%相近,表明其模型預(yù)測性良好。響應(yīng)面優(yōu)化法正確直觀地反映出所考察因素與響應(yīng)值之間的關(guān)系,并用響應(yīng)面分析圖表示其關(guān)系,從而更直觀、精確地得到最優(yōu)組合條件。吳婕等采用超聲輔助浸提技術(shù)進(jìn)行頭花蓼總黃酮的提取,并以星點設(shè)計-響應(yīng)面法優(yōu)化提取工藝,在優(yōu)化后的提取條件下的總黃酮得率為5.023%,與驗證值相差0.023%,可以認(rèn)為優(yōu)化的工藝參數(shù)是可靠的。
李勇軍等在對頭花蓼總黃酮中的化學(xué)成分的研究中,采用柱色譜法提取并首次分離、鑒定了四個黃酮類化合物: 化合物Ⅰ為槲皮素(quercetin),化合物Ⅱ為槲皮苷(quercitrin),化合物Ⅲ為陸地棉苷(hirsutine),化合物Ⅳ為槲皮素-3-O-(2-沒食子?;?-鼠李糖苷(quercetin 3-rhamnoside 2″ -gallate)。周雯等在對頭花蓼醇提物與水提物化學(xué)成分研究中,采用超高效液相色譜-飛行時間質(zhì)譜聯(lián)用進(jìn)行分析并鑒定。由其結(jié)果可知,醇提物及水提物均以黃酮類﹑多酚類及木脂素類成分為主。但花青素類化合物只存在于醇提物中,而水解鞣質(zhì)類化合物﹑槲皮素類化合物和鞣花酸在水提物中的含量則明顯高于醇提物。這為基于“有效組分”的中藥新藥研制提供基礎(chǔ)。
2 藥理研究
2.1 抗菌作用
2.1.1 對幽門螺桿菌的作用
近年研究發(fā)現(xiàn),頭花蓼對幽門螺桿菌(HP)具有抗菌活性,可治療由其引起的相關(guān)性胃炎等疾病。吳瓊等[9]以大鼠為研究對象,分為正常組,模型組及給藥組,正常組不予感染幽門螺桿菌,藥物組及模型組給大鼠幽門螺旋桿菌灌胃,建立幽門螺桿菌相關(guān)性胃炎模型,給藥組大鼠以頭花蓼水提取物灌胃,正常組及模型組以生理鹽水灌胃,觀察各組大鼠胃黏膜組織學(xué)改變情況,與模型組比較,給藥組其胃粘膜HP含量顯著降低,且大鼠胃黏膜炎癥明顯改善。由此表明頭花蓼具有治療幽門螺桿菌相關(guān)性胃炎的作用。且給藥組能夠升高大鼠胃粘膜SIRT1、p53 及 p21 蛋白的表達(dá),抑制由HP引起的胃粘膜上皮細(xì)胞的增殖。有文獻(xiàn)報道,天然藥物中黃酮類及其代謝物抗HP活性作用較強(qiáng)的為黃酮苷。
2.1.2 對大腸桿菌的作用
頭花蓼水提取物對腎盂腎炎有一定治療作用,任光友等使大腸桿菌感染大鼠右腎造模,頭花蓼水提取物治療組大鼠尿液中白細(xì)胞和紅細(xì)胞明顯減少,對大腸桿菌有一定抑制作用;對小鼠腹腔注射大腸桿菌菌液,結(jié)果顯示使用頭花蓼水提取物治療的一組小鼠死亡率明顯降低。將大腸桿菌接種于營養(yǎng)瓊脂平板并在平板上打孔,孔內(nèi)注入給藥組大鼠尿液并培養(yǎng)觀察,實驗結(jié)果表明頭花蓼的水提取物能明顯抑制大腸桿菌的生長。云成悅等以抑菌圈的直徑為指標(biāo),研究頭花蓼醇提物對大腸桿菌的抑制作用,在濃度為50 mg /mL時,對大腸桿菌的抑菌圈直徑為11. 5 mm,頭花蓼能明顯抑制大腸桿菌。
2.1.3 對多重耐藥金黃色葡萄球菌的作用
云成悅等研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)頭花蓼醇提物的質(zhì)量濃度為20 mg/mL時,提取物對金黃色葡萄球菌的抑菌圈直徑為13 mm,對金黃色葡萄球菌有明顯抑制作用。劉瑜新等進(jìn)行體外抗菌實驗,研究頭花蓼提取物對耐藥金黃色葡萄球菌的作用。以頭花蓼醇提取物、水提取物、沒食子酸作對比實驗,三者對金黃色葡萄球菌均有不同程度的抑制或殺滅作用,而頭花蓼醇提取物較水提取物抑菌作用較強(qiáng),頭花蓼提取物抑制作用強(qiáng)于沒食子酸。由此可見,黃酮類化合物也可能為頭花蓼中的抗菌活性成分。
2.2 抗氧化作用
體內(nèi)氧自由基過多會導(dǎo)致機(jī)體亞健康狀態(tài)甚至疾病,如衰老、突變、腫瘤、缺血、動脈粥樣硬化等。劉志軍等從頭花蓼全草中提取分離得到十個化合物,分別鑒定為沒食子酸、原兒茶酸、沒食子酸乙酯、山柰酚、槲皮素、槲皮苷、阿魏酸二十四烷酯、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷、β-胡蘿卜苷和β-谷甾醇。并采用化學(xué)發(fā)光法測定化合物的抗氧化活性,發(fā)現(xiàn)前六個化合物具有一定的抗氧化作用。閆杏蓮等分別用石油醚,乙酸乙酯,甲醇對頭花蓼進(jìn)行提取,并測定抗氧化活性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)甲醇提取物具有很強(qiáng)的清除DPPH自由基、ABTS自由基及還原Fe3+的能力,在三種提取物中抗氧化能力最強(qiáng)。頭花蓼水提物經(jīng)過醇沉后,采用分光光度法測定總黃酮、總酚含量,高效液相色譜法測定沒食子酸的含量,對抗氧化活性進(jìn)行測定,結(jié)果表明活性成分明顯富集,抗氧化活性也明顯增強(qiáng)。
2.3 解熱鎮(zhèn)痛作用
任光友等對頭花蓼水提取物的解熱降溫作用進(jìn)行研究,以正常體溫家兔和發(fā)熱體溫家兔為研究對象,實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)頭花蓼水提取物能明顯減低家兔發(fā)熱體溫,但對家兔正常體溫?zé)o任何影響。這對頭花蓼的藥用研究有重大意義,也為研發(fā)退熱藥提供了重要依據(jù),不足之處在于未能探究出其能解熱的主要化學(xué)成分。錢海兵等采用醋酸扭體法進(jìn)行頭花蓼對小鼠的鎮(zhèn)痛實驗,不同劑量灌胃給藥后,給藥組的扭體反應(yīng)次數(shù)明顯減少,高劑量給藥的小鼠扭體次數(shù)最少,可知頭花蓼有明顯鎮(zhèn)痛作用。
2.4 抗炎作用
有研究表明,頭花蓼水提取物和醇提取物均可以抑制RAW264.7細(xì)胞的炎癥反應(yīng),抗炎藥效(調(diào)節(jié)TNF-α水平)的活性成分有槲皮苷、鞣花酸、金絲桃苷。頭花蓼能明顯抑制由醋酸引起的腹腔毛細(xì)血管通透性增高、二甲苯所致小鼠耳腫脹、角叉菜膠所致小鼠足腫脹以及小鼠棉球肉芽腫等炎癥。徐丹等對頭花蓼含藥血清的抗炎作用進(jìn)行研究,進(jìn)行抗炎有效成分篩選,以脂多糖建立RAW264.7細(xì)胞炎癥損傷模型,分別用頭花蓼水提物、水提醇沉提取物、水提醇沉沉淀物及熱淋清顆粒含藥血清灌胃給藥,以小鼠巨噬細(xì)胞對炎癥分子NO、TNF-α和IL-6的釋放量為指標(biāo),結(jié)果表明四種藥物均能抑制小鼠巨噬細(xì)胞釋放炎癥分子,水提醇沉提取物是抗炎的主要活性物質(zhì)。頭花蓼對于變應(yīng)性接觸性皮炎的小鼠也有治療作用,作用機(jī)制可能與降低IL-4和TNF-α水平有關(guān)。
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