濱蒿內酯的研究進展

楊 燕，王慶偉，張 琰

(第四軍醫大學唐都醫院藥劑科，陜西 西安 710038)

濱蒿內酯又名6，7－二甲氧基香豆素、七葉內酯二甲醚、蒿屬香豆精、東喘寧，具有平喘止咳、利膽、消炎鎮痛、降血壓、調血脂、舒張血管和免疫抑制、抗輻射等功效，一般用于治療支氣管哮喘、冠心病和心絞痛等癥。為更好地研究其藥理作用，促進新藥的開發，筆者對濱蒿內酯的來源、藥理作用和藥代動力學等方面的研究進展作一綜述[1－3]。

1 來源

1.1 天然來源

1.1.1 菊科

韓晉等[4]采用高效液相色譜(HPLC)法測定了不同采收期和不同部位菊科茵陳蒿 Artemisia capillaris Thunb.藥材中濱蒿內酯的含量，結果含量差異明顯，花期含量大于花前期(含幼苗期)，帶花(蕾)枝梢含量大于枝干。茵陳蒿藥材中濱蒿內酯含量比較高的時期主要是在花蕾期和花期，而花前期的濱蒿內酯含量甚微。趙蘊馥等[5]采收不同時期的菊科濱蒿 Artemisia scoparia Waldst.et Kit.藥材，選取不同藥用部位提取濱蒿內酯，結果濱蒿內酯的含量大小次序為花蕾期花穗(2.179%)、果實(0.2%)、去籽果穗(0.05%)。全草因受葉綠素影響，無法計算收率。

1.1.2 蘭科

目前有許多關于從蘭科石斛 Dendrobium Sw.中提取得到濱蒿內酯的文獻報道，但由于受品種、產地、用藥部位和采摘時期等因素的影響，含量測定結果尚存爭議。張蕾等[6]報道，4種石斛屬植物(均產自云南省思茅地區)中，密花石斛所含濱蒿內酯最高(0.679 7 mg/g)，短棒石斛次之(0.085 4 mg/g)，迭鞘石斛僅為0.031 8 mg/g，而晶帽石斛未檢出。但張光濃等[7]卻報道，密花石斛中未分離出濱蒿內酯。孫卓然等[8]測定了8種石斛藥材，只有球花石斛 D.thyrsiflorum.Rchb.f(成都五塊石)中濱蒿內酯含量為0.35%，其他7種石斛藥材則均未檢出，分別是馬鞭石斛D.fimbriatum Hook(四川夾江)、金釵石斛 D.nobile Lindl(云南 景洪)、報春石斛D.crepidatum Lindl(云南勐臘)、腫節石斛 D.pendulum Roxb(云南 西雙版納)、疊鞘石斛D.denneanum Kerr(四川夾江)、鼓槌石斛 D.chrysotoxum Lindl(云南福海)、美花石斛 D.loddigesii Rolfe(云南靖西)。綜上可知，不同產地、不同居群的球花石斛 Dendrobium thyrsiflorum Rchb.f中濱蒿內酯含量差異較大[9]。張光濃等[7]的研究結果還表明，春天采收的球花石斛中葉和花均含有濱蒿內酯，且含量明顯高于莖，故葉和花亦可考慮作為藥用部位加以開發利用。此外，即使在同一植株的莖干內，莖中、下部濱蒿內酯含量較高，而莖上部較低。據《中國植物志》[10]記載，球花石斛和密花石斛在植物形態及藥材性狀上比較相似，密花石斛主要分布于廣東、海南、廣西、西藏南部，而球花石斛主要分布于云南。由此可以推斷，密花石斛中是否含有濱蒿內酯與其產地相關，產自云南思茅地區的密花石斛中濱蒿內酯含量較高。

1.1.3 蕓香科

佛手 Fructus citri Sarcodactylis系蕓香科柑桔屬植物佛手 Citrus medica L.vat.sarcodactylis Swingle 的干燥果實。張穎等[11]運用硅膠柱層析、Sephadex LH－20柱層析等手段從佛手干片中提取分離并鑒定出了濱蒿內酯。

1.1.4 五加科

何方奕等[12]采用高效液相色譜法測定了五加科無梗五加Acanthopanax sessiliflorus(Rupr.et Maxim.)Seem.果實中的濱蒿內酯，但含量甚微，僅為0.0037%。

1.2 合成

1.2.1 從秦皮乙素合成

秦皮乙素存在于七葉樹科植物歐洲七葉樹 Aesculushippocastanumlinn的樹皮、菊科植物菊苣 Cichoriumintybus L.的全草以及茜草科植物土連翹 Hymenodictyonexcelsum中，即6，7－二羥基香豆素。濱蒿內酯為6，7－二甲氧基香豆素，二者結構十分近似，將秦皮乙素6，7位上的羥基甲基化后，即可獲得濱蒿內酯。

1.2.2 全合成

早在1974年，Du H SB與 Parihar曾報道了以對羥基苯酚為原料，與乙酸酐反應生成 1，2，4－苯三酚三乙酯，再與2－羥基丁酸發生環化反應，生成秦皮乙素，甲基化后得到濱蒿內酯。此后，郝雙紅等[13]報道了濱蒿內酯的全合成方法，即以苯胺為原料，經重鉻酸鈉氧化制得對苯醌，對苯醌與乙酸酐反應生成1，2，4－苯三酚三乙酯，再與蘋果酸發生環化反應得秦皮乙素(6，7－二羥基香豆素)，經硫酸二甲酯甲基化即得濱蒿內酯(6，7－二甲氧基香豆素)。

2 藥理作用

2.1 平喘作用

目前，哮喘發病率在全球范圍內呈上升趨勢。濱蒿內酯具有顯著的抗哮喘作用，對于開發呼吸系統疾病新藥意義重大。

通過對原代和傳代培養豚鼠氣道平滑肌細胞內鈣離子(ASMCs[Ca2+])的影響研究表明，濱蒿內酯對ASMCs[Ca2+]具有強大而持久的降低和免疫調節作用[14]。此外，其還能抑制磷酸組織胺(His)和咖啡因(caffeine)對氣管平滑肌Ca2+濃度的升高作用[15]。在濱蒿內酯的作用下，哮喘豚鼠平滑肌細胞Ryanodine受體TSMC RyR2的表達明顯增加(P＜0.05)，并接近正常水平;RyR具有介導內Ca2+釋放的功能，更重要的是與IP3R等其他鈣通道之間可能存在交互調節作用，而濱蒿內酯很可能通過這種調節作用降低哮喘豚鼠TSMC內Ca2+濃度，從而舒張支氣管平滑肌，產生平喘作用[16]。腹腔注射濱蒿內酯(20 mg/kg)，可明顯延長哮喘豚鼠特異性引喘潛伏期(P＜0.01)，減輕支氣管炎癥性改變，也可使哮喘豚鼠血漿和肺組織起氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)水平趨于正常(P＜0.01)，故認為抗炎和清除活性氧是濱蒿內酯實現平喘作用的又一途徑[17]。

遲天燕等[18]研究發現，濱蒿內酯在體外可抑制哮喘豚鼠脾淋巴細胞轉化和脾淋巴細胞產生白細胞介素2(IL－2)的水平，這可能是其治療哮喘的免疫學機制之一。柳春等[19－20]研究指出，濱蒿內酯可調節因白細胞介素4(IL－4)與干擾素γ(IFN－γ)失衡導致的IgE異常合成，從而抑制哮喘的發生。范穎等[21]發現，濱蒿內酯可能是通過抑制磷脂酶A2(PLA2)和白細胞介素5(IL－5)的活性和含量，從而降低某些炎性介質的產生，并調節嗜酸性粒細胞的功能，實現其在支氣管哮喘模型的抗炎作用。此外，濱蒿內酯能抑制氣道壁蛋白激酶C－α(PKC－α)蛋白表達，減輕哮喘大鼠氣道壁平滑肌層的增厚，有利于減少氣道重建、抑制氣道炎癥，從而降低氣道高反應性、改善哮喘預后[22]。

2.2 對心血管系統的作用

楊海玲等[23]取大鼠胸主動脈制成血管環進行離體試驗，發現濱蒿內酯對去氧腎上腺素激動離體大鼠胸主動脈平滑肌α1受體引起的收縮反應呈非競爭性抑制，并呈現劑量依賴性;阻斷β受體，不影響濱蒿內酯的擴血管效應，提示濱蒿內酯抑制血管平滑肌依內鈣與依外鈣性收縮，可能是其舒張血管平滑肌的主要機制。同時，濱蒿內酯不能抑制普萘洛爾所致血管平滑肌收縮[23－24]。曾有報道，用高血脂糖尿病模型兔進行試驗，濱蒿內酯可降低血脂中膽固醇的含量，使大動脈表面肉眼可見的膽固醇覆蓋面積降低30%、厚度減少17%，從而減慢動脈粥樣硬化的進程[25]。

2.3 對肝臟代謝的作用

Mennes等[26]將濱蒿內酯分別作用于大鼠和小鼠肝臟，發現大、小鼠的細胞色素P450酶誘導的生物轉化過程存在差異。濱蒿內酯處理后完全去甲基化的小鼠肝臟，可加速鎮靜催眠劑或β－萘黃酮藥物的體內過程，鎮靜催眠劑使異東莨菪堿/東莨菪堿代謝(I/S ratio)率降低，而β－萘黃酮使其升高;但在大鼠肝臟中，鎮靜催眠劑和β－萘黃酮藥物使之降低。進一步研究證明，濱蒿內酯在細胞色素P450酶中Cyp2C29的作用下，經過去甲基化反應和氧化反應，得到新的代謝產物3－[4－甲氧基－p－(3，6)－苯醌]－2－丙烯醇，不同的氧化反應可相應得到不同的代謝產物。由此，濱蒿內酯可作為敏感指示劑用于鑒別細胞色素P450酶的不同亞型(isoforms)[27]。Huh等[28－29]的研究證實，濱蒿內酯能抑制黃嘌呤氧化酶的活性，從而調節肝微粒體中葡萄糖醛酸轉移酶及磺基轉移酶的活性，起到保護肝臟免受外界致癌物毒害的作用。四氯化碳可提高小鼠血清中天門冬酸氨基轉移酶(AST)、丙氨酸氨基轉移酶(ALT)和堿性磷酸酶(ALP)的水平而使肝臟受損，經濱蒿內酯預處理(35 mg/kg，口服)的小鼠血清中各種酶數值的升高可顯著被抑制，進一步說明香豆素類化合物在急性肝中毒預防方面發揮著重要作用[30]。

2.4 對中樞神經系統的作用

濱蒿內酯通過提高細胞內環磷酸腺苷循環和Ca2+內流的水平使染色體Ⅰ和CaMKⅡ磷酸化，從而促進PC12細胞中多巴胺的釋放;此外可誘導多巴胺的生物合成及神經突觸的生長，但其在預防和治療神經抑制等疾病的機制還需要進一步研究[31－32]。

2.5 免疫抑制作用

目前，關于濱蒿內酯在免疫抑制藥理作用方面的研究較少。有研究認為，該作用是通過抑制部分外露的酪氨酸激酶和花生四烯酸代謝而完成的[33]。

2.6 抗輻射作用

濱蒿內酯具有較強的抗氧化能力。應用共軛二烯吸收光譜和Klein氧化指數分別對脂肪過氧化反應進行定性和定量檢測，結果表明，濱蒿內酯可有效抑制紫外線誘導的脂質過氧化反應[34]。

2.7 控制血糖作用

濱蒿內酯對胞漿介導的β細胞功能紊亂有影響，且顯著降低白細胞介素 1 β(IL －1 β)和干擾素 γ(IFN － γ)介導的氮氧產物，可抑制氮氧合酶的表達，進一步證明了其對核因子κB(NF－kappaB)活性的抑制[35]。因此，濱蒿內酯可能成為控制糖尿病血糖的極具治療價值的藥物。

2.8 其他

濱蒿內酯能激發黑色素的生成，該過程發生于通過PKA信號介導的與黑色素生成酶相關的轉錄水平[36]。

3 藥代動力學

房月[37]首次報道了濱蒿內酯在兔體內的藥代動力學特點。研究表明，兔靜脈注射濱蒿內酯后，其藥時曲線呈快α相、慢β相衰減。實驗以Wss，R，RZ，擬合優度值及 AIC值作為房室模型，證明濱蒿內酯在兔體內的藥代動力學行為符合二室開放模型[38]。兔靜脈注射濱蒿內酯2.0，3.6 mg/kg兩種劑量后，測得其平均消除半衰期分別為 8.6 min 和 10.4 min，經 t檢驗，P ＞ 0.05，無顯著性差異，說明藥物的半衰期與劑量無關;兩劑量組所得藥時曲線下面積(AUC)值分別為 25.2 μg·min/mL 和 43.7 μg·min/mL，與劑量之間呈正比增長。濱蒿內酯在兔體內的藥代動力學行為符合線性關系，屬于一級動力學分布、消除過程。半衰期短說明濱蒿內酯在兔體內分布迅速且消除也快。濱蒿內酯主要分布于細胞外液，這也是其分布快、消除快的原因之一。此外，濱蒿內酯可通過霧化吸入進入體內發揮藥效。

但Kano等[39]報道，濱蒿內酯在大鼠體內呈一室開放模型，消除半衰期為11 min，總體消除率為44 mL/(min·kg)。此研究結果與上述結果存在一定差異，消除半衰期與總體消除率較接近，但房室模型不同，考慮可能是由于大鼠與兔存在種屬差異造成，其有關作用機理有待進一步探討。

4 前景

近年來，國內外對濱蒿內酯化學合成與藥理研究的報道較少。過去對其藥理研究主要側重于抗哮喘方面，隨著研究的深入，發現其在降壓調脂、保肝利膽、控制血糖、免疫抑制和抗輻射等方面亦有顯著的藥理作用。綜上所述，濱蒿內酯作為來源廣泛具有多種藥理作用的植物化學成分，人工合成簡便，有著廣泛的臨床應用前景。但目前國內外對濱蒿內酯的藥理作用機制研究仍不充分且存在爭議，導致相關新藥的研發受限。為推動以濱蒿內酯為主要成分的新藥應用于臨床，對其藥理作用機制和藥代動力學特點還有待于進一步深入研究。

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