藏柴胡藥材化學成分及其藥理作用研究綜述

馬黎娟 馮瑪莉 仝立國 劉 霞

山西省中醫(yī)藥研究院，山西太原 030000

藏柴胡為傘形科植物窄竹葉柴胡[Bupleurum marginatum Wall.ex DC. var. stenophyllum（Wolff）Shan et Y. Li]的干燥根，《滇南本草》中首次提到的柴胡與窄竹葉柴胡完全一致[1]。藏柴胡主產于滇、川、黔、藏等地區(qū)[2]，生長在海拔2700 ～4000 米的高山、林下、山坡、溪邊或路旁，在貴州省藥材標準中以“竹葉柴胡”的名稱收載[3]，當?shù)赜米鞑窈?，秋季開花前采挖，去除雜質并干燥，味苦、辛，微寒。解表和里，升陽解郁，用于寒熱往來，胸滿，脅痛，口苦，耳聾，頭眩，瘧疾，中氣不足，脫肛，月經不調，陰挺等證。藏柴胡從西藏引進，因產量高、活性成分含量高，在康樂、臨洮、渭源、萬榮等地廣泛種植[4]。本文將藏柴胡的藥材鑒定、化學成分、藥理毒性以及代謝等方面的文獻并進行了整理和總結，為柴胡屬藥用資源的開發(fā)提供理論參考。

1 藥材鑒定

已知我國柴胡屬植物有36 種17 變種7 變型，藥用柴胡二十余種，不同品種藥材性狀較為接近，但藥物作用相差甚遠，臨床易混淆使用影響藥物療效甚至可能產生毒副作用。北柴胡是市場上流通最為廣泛的柴胡屬藥材，近年來由于北柴胡產量低，有些商戶或藥商濫用藏柴胡，因此本文從性狀、色譜-光譜以及分子技術方面對藏柴胡進行鑒定。

1.1 性狀鑒別

藏柴胡[5]根頭部有多數(shù)毛狀葉殘基，根多不分枝或少分枝，主根發(fā)達，木質化，外皮深紅棕色，紡錘狀，有細縱皺紋和稀疏的小橫突起，長10 ～15 cm，直徑5 ～8 mm。根部表面顏色較淺，莖基部有密集的節(jié)，質堅韌不易折斷，斷面略顯纖維性。近根頭部殘留1 ～3 個莖基，皮部較厚呈黑棕色環(huán)，氣味濃郁，久嚼辛辣味明顯，有刺喉感。甘肅產藏柴胡外觀性狀與北柴胡有很大差異，根部長，柔軟，皮部比例大，有非常密集的節(jié)，且節(jié)多隆起。

1.2 色譜-光譜技術

席嘯虎等[6]應用近紅外光譜技術（near infrared，NIRS）建立了藏柴胡和北柴胡定量校正模型，實現(xiàn)了柴胡皂苷（SS）a、SSc 和SSd 三種指標性成分的快速同步檢測。周麗娟等[7]采用電噴霧檢測器（CAD）代替蒸發(fā)光檢測器（ELSD）檢測紫外吸收較弱的皂苷類成分，利用高效液相色譜-電噴霧檢測器（HPLC-CAD）建立較為簡便高效的指紋圖譜來評價柴胡質量。石麗霞等[8]采用HPLC-ELSD、UV建立柴胡總多糖、單糖特征圖譜，通過不同單糖物質的量比來鑒定柴胡的種類。樊洪利等[9]建立了藏柴胡與多批次北柴胡頂空-氣相色譜-離子遷移譜（HS-GC-IMS）的揮發(fā)性指紋圖譜，快速鑒別藏柴胡與北柴胡。

1.3 分子鑒定技術

DNA 條形碼分子鑒定技術[10]是利用基因組中一段公認、相對較短的DNA 序列來進行物種鑒定，可以彌補傳統(tǒng)形態(tài)鑒別方法的不足。賴晶等[11]用細胞核基因內轉錄間隔區(qū)（internal transcribed spacer，ITS）通用引物對收集到的藏柴胡與北柴胡進行測序，特異性優(yōu)化得到一種穩(wěn)定、可重復的特異性聚合酶鏈式反應（polymerase chain reaction，PCR）方法和體系來準確鑒別藏柴胡。夏召弟等[12-13]利用核糖體DNA 第二內部轉錄間隔區(qū)（intemal transcribed spacer 2，ITS2）條形碼分子鑒定技術對不同種屬柴胡進行鑒定，分析種內種間遺傳距離、核型似近系數(shù)聚類分析，兩相結合將藏柴胡與其易混藥材區(qū)分。蔣研風羊[14]也提供了一種基于序列特征擴增區(qū)域標記技術（sequence characterized amplified regions，SCAR）鑒定藏柴胡的方法。

2 化學成分及其藥理活性

藏柴胡作為貴州民族用藥，具有解表和里，升陽解郁的功效。現(xiàn)有研究表明藏柴胡有解熱、抗炎、抗病毒以及保護肝臟的作用。關于藏柴胡的化學成分研究報道較少，文章對近年來藏柴胡化學成分進行整理，共鑒定得到柴胡皂苷類成分46 種，揮發(fā)油類成分89 種，黃酮類成分3’，4’-二甲氧基檞皮素、蘆丁，生物堿類成分柳葉木蘭堿，苯丙素類成分異綠原酸A 等。

2.1 柴胡皂苷類

柴胡皂苷類成分屬藏柴胡中數(shù)量最多、含量最大，研究最為廣泛的一類化合物，從藏柴胡中檢測得到的皂苷類成分含量遠高于北柴胡，方偉等[15]研究發(fā)現(xiàn)藏柴胡SSa 和SSd 的含量約為北柴胡含量的3 ～4 倍，這與課題組前期[16-17]發(fā)現(xiàn)藏柴胡總皂苷含量明顯高于藥典規(guī)定的北柴胡品種得出的結論一致，提示藏柴胡有作為藥典柴胡使用的基礎優(yōu)勢。同時方偉課題組首次[18-19]從藏柴胡提取物中分離并鑒定出SSb1、SSb2、SSi、SSf、SSI、SSs、hydroxysaikosaponin a，結構見圖1。

圖1 藏柴胡中已提取分離出的化合物結構

FANG 等[20]在293T-Gluc 細胞抗甲型流感病毒A/WSN/33（H1N1）試驗發(fā)現(xiàn)竹葉柴胡中新SSk、SSn 和SSh 比陽性對照利巴韋林具有更強的抑制活性和選擇性，從藏柴胡中分離到的SSa、SSb3、SSd、SSi、SSI、SSs 對流感病毒W(wǎng)SN33 也具有較為明顯的抑制作用，驗證了13，28-環(huán)氧基、糖鏈類型和烯烴鍵類型有抗病毒活性和選擇性。

王惠等[21-22]以二甲苯致小鼠耳廓腫脹模型為研究對象，發(fā)現(xiàn)甘肅產地藏柴胡與北柴胡有相似的抗炎作用。抗炎作用機制可能為柴胡皂苷降低毛細血管通透性，抑制炎癥因子滲出，阻止炎癥介質組胺分泌及白細胞游走。

醋制藏柴胡可減輕及保護CCl4所致小鼠急性肝損傷的抗脂質過氧化有關。有研究報道SSd 可通過下調HMGB1 蛋白的過度表達及其下游炎癥因子級聯(lián)反應，抑制JAK/STAT 通路，緩解CCl4誘導的氧化應激性肝損傷[21-22]。

2.2 多糖類

近年來，植物多糖作為一種重要的生物活性物質和低毒性物質，受到了生物醫(yī)學界的廣泛關注。趙亞等[23]發(fā)現(xiàn)不同分子量醋柴胡多糖對遲發(fā)型超敏反應（delayed-type hypersensitivity，DTH）小鼠具有免疫抑制作用，作用機制可能與其降低小鼠腸道派氏結中淋巴細胞數(shù)量以及抑制淋巴細胞干擾素（interferon，INF）-γ 水平和升高白介素（interleukin，IL）-4 水平有關。有關藏柴胡多糖成分還未進行深入挖掘，其免疫作用有待進一步研究與驗證。

2.3 黃酮類

柴胡根部作為藥效部位長期使用，除含有大量的皂苷類成分以外，還檢測到了黃酮類成分。實驗發(fā)現(xiàn)其地上部分黃酮類化合物含量遠高于根部。李慧敏等[24]發(fā)現(xiàn)柴胡不同部位總黃酮均有較強的抗氧化能力，作為食品天然抗氧化劑具有較大潛力，因此可加強柴胡地上部分開發(fā)，擴大藥材藥用范疇，節(jié)省柴胡植物資源。

2.4 揮發(fā)油類

柴胡揮發(fā)油是一種具有解熱及抗炎作用的有效成分[25]。據(jù)報道，目前已從柴胡屬植物中鑒定出數(shù)百種揮發(fā)油成分，其中大部分為萜類和脂肪族化合物[26]。課題組前期從藏柴胡中共鑒定得到89 種揮發(fā)油類成分，其中含量較高的有1-甲基-4-（1，2，2- 三甲基環(huán)戊基）苯、十五烷酸、羅漢柏烯、β-杜松烯等。藏柴胡、北柴胡水煎液[27]與阿司匹林對2，4-二硝基苯酚致熱大鼠模型有極其相似的解熱作用[28]，作用機制可能是降低血中炎癥介質IL-1β、IL-6、腫瘤壞死因子和前列腺素E2含量，調節(jié)下丘腦環(huán)磷酸腺苷及精氨酸升壓素的合成分泌。孟美黛[29]實驗發(fā)現(xiàn)柴胡石油醚部位可改善CUMS大鼠抑郁樣狀態(tài)，因此可對藏柴胡的低極性部位進行深入探索，觀察其成分、含量以及藥理作用與北柴胡之間的異同，從而更好地充分利用現(xiàn)有資源。

3 安全性

為了降低藥物成本，醫(yī)師或藥商使用非藥典或地方標準規(guī)定使用的藥材，忽視了不同種屬藥材藥效或毒性差異，造成無法挽回的事故屢屢發(fā)生。孫蓉[30]課題組發(fā)現(xiàn)柴胡醇提組分皂苷含量及毒性均高于水提組分，根據(jù)臨床應用和現(xiàn)代研究，柴胡皂苷治療后，肝功能異常和肝損傷的大鼠體重發(fā)生下降，并且隨著劑量的增加，病變加重。即驗證了柴胡皂苷的藥效與毒性之間的關系。有文獻報道柴胡粗皂苷對血小板的聚集有明顯抑制，出現(xiàn)顯著的抗凝血性導致溶血。張國松等[31]考察了抗氧化劑對柴胡總皂苷溶血的影響，結果表明溶血程度與濃度呈劑量依賴性，添加抗氧化劑后其溶血效果明顯減弱。

關于柴胡屬植物安全性評價的相關報道主要集中在柴胡皂苷并未對揮發(fā)油等其他藥效成分進行評價。臨床實踐中，藏柴胡常作湯劑使用，目前尚不清楚其他成分是否協(xié)同或拮抗柴胡的毒性作用。此外，大多數(shù)研究都集中在體外細胞水平上，缺乏相關動物模型和臨床數(shù)據(jù)的支持，以及對藏柴胡最大臨床安全劑量的研究。

4 代謝組學

代謝組學是指基因組、微生物組和環(huán)境相互作用所產生的生物系統(tǒng)的代謝反應，而代謝物組學是指組織或生物體液中代謝物的組成和濃度，兩術語在文獻中可互換使用。代謝組學即深入了解植物自身代謝或由于藥物作用而引起的人類和微生物代謝物與代謝途徑的變化和改變[32]。

XIA 等[33]共指認藏柴胡44 個化合物，主成分分析（PCA 分析）共得出藏柴胡與北柴胡之間24 種差異代謝物，從整體化學組成上比較了兩種柴胡化學成分的差異。葉耀輝等[34]利用超高效液相色譜串聯(lián)四極桿飛行時間質譜（UHPLC-Q-TOF-MS）建立了多批不同產地北柴胡的指紋圖譜，從共有峰中鑒定出13 個皂苷類化合物，PCA 分析發(fā)現(xiàn)影響不同產地樣品的差異成分主要是柴胡皂苷類。中藥的安全性作為首要問題，傳統(tǒng)的安全評估方法不能夠完全準確評估其安全性，因此課題組現(xiàn)進一步研究藏柴胡的藥物代謝組學，尋找藥效物質作用靶器官及代謝通路，藥效-毒性之間的關系[35]。

5 展望

據(jù)有關資料統(tǒng)計，柴胡目前的年用量已達1 萬余噸，并且伴隨柴胡為主要原料的藥品不斷開發(fā)上市。但柴胡的供應缺口連年加大，野生柴胡資源卻連年減少，南柴胡也未能扛起藥用柴胡的大旗，不能滿足市場要求。藏柴胡有著與藥用柴胡相似的解熱、抗炎、保肝等藥理作用，其產量高，柴胡皂苷含量高，可作為柴胡藥材的重要來源，具有成為藥用柴胡補充品種的趨勢。藏柴胡的化學成分報道相對較少，多組學研究尚有許多不足，且藏柴胡作為北柴胡的偽品存在，其臨床應用以及基礎研究尚不全面，不同給藥劑量、給藥時間所產生的藥理或毒性作用之間的關系，作用靶點、作用機制與北柴胡是否完全一致尚不明了，為更合理利用藏柴胡這一寶貴資源，上述均是亟待解決的重要問題。