鐮形棘豆的研究現狀與分析*

高 博,李 欽，楊麗霞，陳方圓,范 強

(1.甘肅省中醫學校，甘肅 蘭州 730050； 2.甘肅省中醫藥研究院，甘肅 蘭州 730050；3.甘肅中醫藥大學，甘肅 蘭州 730000)

·綜 述·

鐮形棘豆的研究現狀與分析*

高 博1,李 欽1，楊麗霞2，陳方圓1,范 強3

(1.甘肅省中醫學校，甘肅 蘭州 730050； 2.甘肅省中醫藥研究院，甘肅 蘭州 730050；3.甘肅中醫藥大學，甘肅 蘭州 730000)

鐮形棘豆是我國傳統藏藥材，具有較高的藥用價值。綜述了近年來鐮形棘豆的化學成分、質量控制、臨床應用、藥理作用等研究情況，并對目前研究存在的問題進行分析，為進一步開發和利用鐮形棘豆提供參考。

鐮形棘豆；化學成分；質量控制；臨床應用；藥理作用

鐮形棘豆為豆科棘豆屬植物鐮形棘豆OxytropisfalcateBunge的干燥全草，每年5-7月份花期旺盛時采挖，洗去泥土，除去枯葉及根須，略用棒砸，以紙遮蔽，曬干即可。藏藥稱之為“莪大夏”“達夏”“大夏”，收載于《中華人民共和國衛生部藥品標準》藏藥(第一冊)[1]。鐮形棘豆主要分布于我國西部地區海拔 2 700～4 300 m 的溝谷、河灘、沙地和草甸[2]，是青藏高原常用的民間草藥，因其藥效廣泛，有“草藥之王”之稱。該藥性寒、味辛，歸肺、脾經，有小毒，具有解毒生肌、止血通便等功效。內服用于流行性感冒、扁桃體炎、氣管炎、便秘、高燒、出血等癥，外敷用于創傷、腫痛、骨折，民間多用于刀傷[3-6]。鐮形棘豆是多種復方藏藥制劑的主要組成藥物，為更好地開發、利用鐮形棘豆，本文就近年來鐮形棘豆的化學成分、質量控制、制劑及其臨床應用、藥理作用等研究情況進行綜述。

1 化學成分

迄今為止，從鐮形棘豆中發現的化學成分主要有黃酮類、生物堿類、揮發性成分和微量元素等。

1.1 黃酮類

現代研究表明：黃酮類化合物是鐮形棘豆的主要化學成分，在該植物中所占比例較高。已發現的黃酮類成分主要為黃酮苷、黃酮及二氫黃酮、二氫查耳酮、黃酮醇、查耳酮、異黃烷及黃烷酮等。見表1。

表1 鐮形棘豆黃酮類化合物類別與主要成分

1.2 生物堿類

生物堿類是鐮形棘豆中抗腫瘤的主要活性成分，主要集中于正丁醇萃取部分[13]，按其基本結構可以分為喹喏里西啶類、吲哚里西啶類、有機酰胺類和嗎啡烷類等。見表2。

表2 鐮形棘豆生物堿類化合物類別與主要成分

1.3 微量元素

楊光明等[14]運用電感耦合等離子體發射光譜法(ICP-AES)來測定鐮形棘豆及其炭品水煎液中砷、鋅、鉛、鈷、鎘、鐵、錳、鉻、鎂、銅、鈣11種微量元素的含量，并進行了對比，結果顯示：鐮形棘豆制炭后鈣元素的含量顯著提高，而其他10種微量元素的含量均有不同程度的降低。

1.4 揮發性成分

王棟等[15]通過水蒸氣蒸餾、超臨界CO2萃取和頂空萃取3種方法，并利用氣相色譜(GC)和氣相色譜-質譜聯用(GC/MS)技術來分析藏藥鐮形棘豆中的揮發性成分，共鑒定出58個化合物，其中烷烴類和醛類化合物為主要揮發性成分，分別占71.0%和84.5%。鄭尚珍等[16]采用GC-MS聯用方法對鐮形棘豆的精油化學成分進行了研究，共鑒定出57個成分，精油總量達3.8%。

1.5 其他類

除上述化合物外，鐮形棘豆中還含有很多其他化合物，如甾族類化合物，包括β-谷甾醇、胡蘿卜苷、豆甾醇[3-5, 9,17]。

2 質量控制

2.1 總黃酮和總酚含量的檢測

鐮形棘豆黃酮類成分和多酚類成分具有較好的抗炎和抗氧化作用?？傸S酮的測定一般采用NaNO2-Al(NO3)3-NaOH比色法，但文獻報道此反應對以鼠李檸檬素為代表的黃酮類化合物會顯假陰性[18]。李茂星等[19]建立了以蘆丁為對照品，30 g/L 二氯氧鋯為顯色劑，樣品經2.5 mol/L鹽酸甲醇溶液在90 ℃ 水解30 min后于波長453 nm處測定鐮形棘豆總黃酮的方法，測得水提取物中總黃酮含量為5.79%。目前對鐮形棘豆所含的酚類化合物報道較少。楊光明等[20]以沒食子酸為對照品，采用福林-酚比色法測定西藏安多、班戈和青海共和縣3個產地鐮形棘豆中總酚的含量，結果分別為0.530%、0.657%和0.493%。李茂星等人的方法簡便易行、靈敏準確、精密度高、穩定性好、重復性強，可為鐮形棘豆總黃酮和總酚的進一步開發應用提供參考。

2.2 總生物堿含量的檢測

鐮形棘豆總生物堿具有明顯的抗腫瘤活性，因此建立總生物堿的含量測定方法對鐮形棘豆和其制劑的質量評價、藥理作用研究顯得尤為重要。由于所含生物堿無紫外吸收，檢測難度大，相關報道很少。楊光明等[21]采用溴麝香草酚藍酸性染料比色法，以野決明堿為對照品，于最大吸收波長413 nm處測定青海、西藏、甘肅3個不同產地和不同批號的鐮形棘豆總生物堿含量，其中青海藥材總生物堿含量最高，約為 0.1 mg/g。

2.3 黃酮單體成分檢測

高效液相色譜法具有分析速度快、檢測靈敏度高的特點，已被廣泛用于鐮形棘豆黃酮類單體成分的定量檢測。樓成華等[22]采用HPLC法測得3批鐮形棘豆藥材中2′，4′-二羥基查耳酮的平均含量為 0.64%；姜華等[23]采用HPLC法測出5批鐮形棘豆藥材中鼠李檸檬素的平均含量為0.39%；朱建明等[24]采用HPLC法同時測定6批鐮形棘豆中2′，4′-二羥基查耳酮和鼠李檸檬素的含量，結果兩者含量分別為0.63 mg/g、3.65 mg/g；另外，侯豐灝[25]等采用RP-HPLC測定出鐮形棘豆中球松素的含量為0.16%。上述成分的定量分析研究為制訂鐮形棘豆質量標準提供了可靠依據。

2.4 指紋圖譜分析

由于指紋圖譜能全面反映藥物內在化學成分的種類與數量，在評價藥物真實性、穩定性和有效性方面具有很大優勢。為全面控制鐮形棘豆質量，燕珂等[26]對10批鐮形棘豆藥材進行了高效液相分析，建立了其高效液相色譜指紋圖譜，經相似度評價共得到8個特征峰，特征峰的相對峰面積積分比值差別較大，基本反映了鐮形棘豆藥材的內在化學特征，但8個特征峰所對應的具體化學成分有待進一步研究。

3 提取純化工藝研究

提取純化工藝研究可進一步提高活性成分得率、降低生產成本，更好地服務于有效部位相關制劑的開發，是現代藥物制劑研究中的重要工藝內容。尖木措等[27]以鐮形棘豆多糖的提取效率及含量為評價指標，采用正交試驗法優選出多糖的最佳提取條件為粉碎度20目、料液比1∶16，80 ℃回流2 h，此工藝條件下多糖的平均提取量為2.4%。郭敏等[28]以鐮形棘豆總黃酮得率和純度為指標，采用硝酸鈉-硝酸鋁比色法測定，比較了水提醇沉酸解、水提、堿提酸沉和水提酸解4種不同工藝對總黃酮提取的影響，結果水提酸解為最佳提取工藝，提取物中總黃酮提取率為1.6%，純度為11.26%。劉延彤等[29]通過優化D-101大孔吸附樹脂富集純化總黃酮的工藝參數，使得富集后總黃酮苷含量達到26%。詹珺雁等[30]研究得出總生物堿的最佳制備工藝為：以含5 mL/L乙酸的體積分數 40 mL/L 乙醇為溶劑，料液比1∶20，60 ℃超聲2 次，732陽離子交換樹脂吸附，再用10 mL/L氨水的體積分數60 mL/L 乙醇從樹脂中超聲提取生物堿。此法為進一步制備鐮形棘豆總生物堿并進行相關藥理學研究和新藥物的研發提供了科學的依據。

4 制劑及其臨床應用

鐮形棘豆在臨床上主要與其他藥物配伍應用，文獻中很少報道其單味藥制劑，目前含鐮形棘豆的制劑及其臨床作用見表3。

表3 鐮形棘豆主要制劑及臨床應用

5 藥理作用研究

近年來，鐮形棘豆的藥理作用研究逐年增加，主要集中在總黃酮及其單體的抗炎、抗氧化、鎮痛、抗腫瘤、糖尿病等方面，以及生物堿抗腫瘤等方面的研究。

5.1 抗炎、鎮痛、祛痰作用

鐮形棘豆對急性和慢性炎癥都有較好的作用，其抗炎藥理作用已經得到了認可。研究發現，鐮形棘豆總黃酮苷元可通過促進大鼠腎上腺皮質激素分泌而起到抗炎、祛痰的作用[37]。抗炎與鎮痛作用往往是相互聯系的，鐮形棘豆醇提物和水提物能明顯抑制小鼠二甲苯引起的耳腫脹，能抑制雞蛋清引起的大鼠足腫脹，顯著減少醋酸引起的小鼠扭體次數[38]；鐮形棘豆鼠李檸檬素也具有同樣的抗炎作用[39]。另外，在熱刺激模型(熱板法)和化學刺激模型(醋酸扭體法和福爾馬林法)中[40]，鐮形棘豆對熱板實驗中的小鼠舔足或跳離時間影響不大，對化學刺激引起的疼痛具有顯著效果。這些研究都表明鐮形棘豆對炎癥和疼痛的抑制作用。此外，有研究報道鐮形棘豆具有一定的平喘作用[3]，在離體豚鼠空腸上具有抗乙酰膽堿的作用[41]，在離體豚鼠氣管上總黃酮苷元具有抗組胺的作用。

5.2 抗氧化作用

鐮形棘豆屬于高原植物，對強紫外線具有較強的耐受作用，具有較好的抗氧化作用。以鐮形棘豆總黃酮為物質基礎的霜劑對急性紫外線損傷大鼠的皮膚組織具有較好的修復作用[5]。體外研究表明：鐮形棘豆總黃酮具有羥自由基清除能力、DPPH自由基清除作用，以及還原能力，且有一定的劑量依賴性[42]。有研究報道：在D-半乳糖致亞急性衰老小鼠抗氧化實驗中，以鐮形棘豆總黃酮提取物連續灌胃70 d后，小鼠血漿、心臟和肝臟中的丙二醛含量顯著降低，超氧化物歧化酶和谷胱甘含量顯著升高，表明鐮形棘豆總黃酮在抗氧化、抗衰老方面具有顯著作用[43]。

5.3 對循環系統的作用

研究發現：鐮形棘豆對循環系統具有較好的藥理作用。在離體心臟冠脈灌流實驗中，鐮形棘豆總黃酮苷元能夠抑制心臟收縮力，增加灌流量；對在體心臟可產生心臟收縮短暫加強或抑制減弱的作用[41]。在小鼠止血實驗中[44]，鐮形棘豆總提取物能夠明顯縮短小鼠出、凝血時間。此外，鐮形棘豆藥效篩選實驗顯示：對凝血酶原時間和血漿復鈣時間具有明顯縮短的藥效部位是正丁醇部位和水溶液部位。此外，文獻研究發現，《如意寶樹》載有“鐮形棘豆粉末撒瘡生新肌，去骨結，內服澀脈止血，為止血要藥”。以上研究說明，鐮形棘豆對循環系統具有一定的藥理作用。

5.4 免疫調節、抗腫瘤作用

以鐮形棘豆煎液灌服小鼠后，油鏡下觀察腹腔滲液瑞氏染片，計數已吞噬紅細胞的巨噬細胞，發現其能夠明顯促進巨噬細胞的吞噬功能[45]。同時，2，4-二硝基氯苯皮膚試驗和植物血凝素皮膚試驗中發現，鐮形棘豆煎液對細胞免疫具有抑制作用。在抗腫瘤研究方面，發現鐮形棘豆黃酮類化合物對人癌細胞株SMMC-7721、HeLa、A549、MGC-803、MDA-MB-231、LOVO的增殖具有不同程度的抑制[46]。此外，在采用鐮形棘豆總生物堿進行體內抗腫瘤實驗中，通過觀察S180荷瘤小鼠模型體質量、抑瘤率、胸腺指數和脾指數，發現小鼠沒有出現任何毒性反應，體質量未降低，顯示其有明顯的抗腫瘤作用[47]。

5.5 毒副作用

鐮形棘豆“味苦寒，有小毒”[1]。國內外研究主要證實鐮形棘豆的毒性來源主要是生物堿類。如霍星華[13]等證明鐮形棘豆中含苦馬豆素及其類似生物堿，而苦馬豆素被國內外學者認為是棘豆屬植物的主要毒性成分，提示鐮形棘豆的毒性可能來自苦馬豆素及其類似物。在總黃酮苷元急性毒性實驗中，發現小鼠最大耐受量為 300 g總黃酮苷元/kg體質量，灌胃7 d后沒有發現毒副作用反應[48]。張曉晶等[49]首次將鐮形棘豆全草分為地上和地下水溶、地上和地下脂溶4種不同提取物，并同時對其進行亞急性毒性研究。結果：以鐮形棘豆最大劑量灌胃小鼠時未引起小鼠死亡，但進一步的臟器系數和血液生化指標分析發現其地上和地下脂溶性提取物對小鼠肝臟的代謝和排泄功能有輕中度損傷，地上和地下水溶性提取物和地下脂溶性提取物對雄性小鼠腎臟功能有輕度損傷。

5.6 其他作用

近年來，基于鐮形棘豆抗炎作用基礎，本課題組已開展了一些鐮形棘豆提取物對腎間質纖維化影響的研究，并取得了初步成果。比如：發現鐮形棘豆總黃酮對腎間質纖維化具有一定的抑制作用，在體外培養的人腎小管上皮細胞實驗中發現其具有抑制細胞增殖，阻抑纖維化因子結締組織生長因子(CTGF)、基質金屬蛋白酶-9(MMP-9))、纖溶酶原激活物抑制物-1(PAI-1)等mRNA表達的作用[50-51]。同時，課題組在疾病與炎癥的發病機制研究中，開展了鐮形棘豆干預炎癥介導的胰島素抵抗的作用研究[52-53]。

6 小 結

近年來，人們對鐮形棘豆的化學成分、藥理作用和臨床應用等方面都做了大量的研究工作，為科學地開發鐮形棘豆資源奠定了良好的基礎，但仍有較多科學問題值得我們深入研究：首先，藏藥鐮形棘豆質量受氣候、生態環境、產地、采收期和加工炮制方法等多種因素的影響，雖有較多文獻報道不同產地或批次鐮形棘豆的質量存在較大差別，但均未深入研究該差別的形成原因。因此，需要積極探求鐮形棘豆的質量和生態環境的相關性，尋找其道地性的形成規律和優質品種，并建立一種能夠快速鑒別該藥材真偽和質量優劣的檢測方法，從而推進藏藥產業的健康發展。其次，鐮形棘豆的現行藥材標準收載于《中華人民共和國衛生部藥品標準》藏藥(第一冊)[1],僅對鐮形棘豆的基源、性狀等做了描述，無理化鑒別和含量測定項，對藥材質量的可控性較差，其質量標準需進一步修訂完善。最后，目前已有學者證實鐮形棘豆中含有毒成分苦馬豆素及其類似物，故其量效-量毒關系、中毒機制、配伍減毒、苦馬豆素類似物結構鑒定等諸多問題都是今后研究的熱點。

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(編輯 陶 珠)

1001-6910(2017)01-0075-06

R282.71

B

10.3969/j.issn.1001-6910.2017.01.34

楊麗霞，副主任醫師，yanglixia-415@163.com

國家自然科學基金資助項目(81202971，81560764)；甘肅省中醫藥管理局科研課題(GZK-2016-70)

2016-02-08；

2016-12-16