肉桂油的研究进展Δ

2011-02-12 09:18杨继章刘红淼李艳玲河北医科大学第一医院石家庄市05003河北医科大学石家庄市05007
中国药房 2011年27期
关键词:包合物桂皮肉桂

杨继章,刘红淼,李艳玲(.河北医科大学第一医院,石家庄市 05003:.河北医科大学,石家庄市 05007)

肉桂为樟科植物肉桂Cinnamomum cassia Presl.的干燥树皮。主产于广东、广西等省区,云南、福建等省亦产。肉桂性辛、甘、热,归肾、脾、心、肝经,具有补火助阳、散寒止痛、温经通脉之功效。临床上广泛用于肾阳不足、命门火衰、脾肾阳衰者,用于脘腹冷痛等证。肉桂的主要成分为挥发油、萜类、黄烷醇类等,其中挥发油含量为1.2%~2%,2010年版《中国药典》(一部)规定不得低于1.2%(mL·g-1)。肉桂油为肉桂的干燥皮、叶经水蒸气蒸馏得到的挥发油,为黄色或棕黄色的澄清液体,有肉桂的特异香气、味甜,相对密度1.055~1.070,折光率1.602~1.614。其主要化学成分有桂皮醛、乙酸桂皮酯、水杨醛等。具有驱风健胃之功效,有抗真菌、解热止痛作用;在医药工业中是“苯丙砜”、“清凉油”、“代温灸膏”等的主要原料[1]。近年来,随着对肉桂油研究的不断深入,对其化学成分、药理作用等的研究报道越来越多,本文拟对其研究进展作一综述。

1 肉桂药材产地及质量的研究

肉桂主产于广西、广东等地,为了鉴定不同产地肉桂的质量,对四川产肉桂与广西道地肉桂曾进行过分析比较。结果发现二者挥发油含量有差异,但均在文献记载的含量范围内(1%~2%),其中广西产品平均含量高。韩亚明等[2]对广西、云南肉桂油成分进行了气相色谱-质谱联用(GC-MS)法分析,将反式肉桂醛作为肉桂油质量控制的指标,根据反式肉桂醛的相对百分含量高低,分析出广西肉桂油具有较高的品质,是道地肉桂油。董岩等[3]对真、伪肉桂油进行GC-MS分析,真、伪肉桂分别分离出61种和66种组分,有11种组分相同,相对含量一般伪肉桂比肉桂高。但主要化学成分相差较大,肉桂的主要化学成分为肉桂醛,相对含量为87%,伪肉桂的主要成分为桉叶油素、α-松油醇、松油烯-4-醇,相对含量分别为30.91%、21.12%、12.37%。真、伪肉桂虽然在外观上相近,但挥发油化学成分上有着本质的区别,由此可为两者的鉴别提供可靠的依据。

2 肉桂油化学成分的研究

目前,对肉桂油化学成分的研究多采用GC-MS技术。李玲玲等[4]从肉桂油中鉴定了39个成分,占全精油的95.11%。肉桂油中含有苯甲醛、香草醛、2-甲氧基肉桂醛等醛类,所有的醛类和甲基酮及环酮均与亚硫酸氢钠发生反应,致使药典法含量测定结果偏高。沈群等[5]对桂枝、肉桂油成分进行了分析,共鉴定了54个成分,占总色谱峰面积的98.58%。肉桂油中相对含量在1%以上的有苯丙醛、反式桂皮醛、桂皮醛、苯丙烯醇、邻甲氧基桂皮醛。并对肉桂和桂枝中挥发油的成分进行了对比研究,共分离出了54个成分,其中10个成分未在桂枝挥发油中发现,16个成分肉桂油中未检测到。Gong F等[6]同样采用GC-MS法,结合化学计量学方法对4个产地肉桂的挥发油进行了测定,结果利用化学计量学方法对GC-MS数据中的重叠色谱峰进行解析,提高了肉桂中挥发油成分定性、定量分析的准确性。

3 肉桂油含量测定方法的研究

肉桂油的含量测定方法有分光光度法、薄层色谱扫描法、柱分配层析法、气相色谱法等。分光光度法对肉桂油中桂皮醛含量的测定,采用对羟基苯甲酸酰肼与发色的醛反应产生颜色后,于352 nm波长处测定吸光度;薄层色谱扫描法是以石油醚(60~90℃)-醋酸乙酯(9∶1)为展开剂,对肉桂油中桂皮醛的含量进行测定;柱分配色谱法对肉桂油中桂皮醛的分离和测定,是用氯仿溶解肉桂油后通过硅藻土色谱柱,以醋酸-氯仿洗脱,洗脱液用紫外分光光度法来测定桂皮醛的含量;气相色谱法[7]则以10%PEG-20M为固定相色谱柱,FD检测器,测定肉桂叶中桂皮醛的含量。

4 肉桂油稳定性研究

由于肉桂油具有较强的挥发性,遇光和热不稳定,对挥发油的药理作用产生了一定的影响,所以开展对肉桂油稳定性的研究对含挥发油的饮片与挥发油的贮藏及制剂具有重要意义。目前许多试验用β-环糊精(β-CD)对肉桂油进行包合,以降低其挥发性,增加稳定性,并使肉桂油固体粉末化,便于制备固体制剂。宋洪涛等[8]应用均匀设计方法,研究了β-CD对肉桂油的包合作用,结果以搅拌法制得的包合物的包合率为82.16%,包合物收得率为77.82%。杨永刚等[9]研究了肉桂油β-CD包合物与肉桂超细微粉的药剂学性质,以主要活性成分桂皮醛为对照品,用紫外分光光度法进行含量测定,对肉桂油β-CD包合物与肉桂超细微粉的有效成分含量、溶出性能、稳定性进行了研究。郭涛等[10]以桂皮醛含量为测定指标,考察肉桂油β-CD包合物的稳定性,分别对包合物和混合物进行强光照射、高温和高湿试验。证明肉桂油β-CD包合物具有一定的抗光照性、热稳定性和湿稳定性,其稳定性明显优于单纯肉桂油。宋洪涛等[11]采用薄层层析、X-射线粉末衍射及红外光谱法对包合物进行了理化鉴别,采用高效液相色谱法考察包合物中桂皮醛的溶解度和体外溶出度等理化性质。薄层层析图谱显示,肉桂油被β-CD包合前后的主成分没有发生变化,包合物的X-射线粉末衍射图谱及红外光谱与肉桂油、肉桂油β-CD混合物的图谱差异具有显著性。包合物中桂皮醛在0.1 mol·L-1盐酸溶液、pH6.6和pH7.5磷酸盐缓冲液中的溶解度及体外溶出速率均有显著提高。说明肉桂油被β-CD包合后呈现出新的物相特征,与肉桂油相比其理化性质有较显著的改变。王治宝等[12]通过检测肉桂油的折光率,采用初均速法,经恒温加速试验测定肉桂油的稳定性,并与室温留样对比观察,其结果一致。同时研究表明,在肉桂油中加入一定量维生素E,可使肉桂油的稳定性明显提高。刘红淼等[13]用β-CD包合中药复方新制剂香桂化浊胶囊中主要有效成分之一肉桂油,并采用正交试验法优选确定了包合的最佳工艺条件,使肉桂油粉末化,提高了制剂的稳定性和生物利用度。

5 肉桂油药理作用研究

5.1 降血糖作用

胥新元等[14]采用超临界法提取肉桂中的挥发油,以四氧嘧啶糖尿病小鼠为模型,对不同产地肉桂提取的挥发油进行降血糖的实验研究。结果表明,肇庆产肉桂提取的挥发油可显著降低四氧嘧啶糖尿病小鼠的血糖,玉林产肉桂的挥发油则效果一般。

5.2 抗血栓和抗肿瘤作用

黄敬群等[15]研究发现,肉桂油β-CD包合物随着剂量的增加,在体内能够显著延长小鼠断尾后的出血时间;凝血时间与阴性对照组相比,虽有作用增强的趋势,但差异无显著性。桂皮醛在体外能够明显抑制胶原蛋白和凝血酶诱导的大鼠血浆中血小板的聚集,在体内能够显著延长小鼠断尾后的出、凝血时间,减轻大鼠动-静脉旁路丝线上血栓的重量,说明桂皮醛具有明显抗血小板聚集和体内抗血栓作用[16]。桂皮醛具有良好的体内、体外抗肿瘤效果,其对体外培养的人皮肤黑色素瘤(A375)、乳腺癌(SKBr-2HL)、食管癌(Eca-109)、宫颈癌(HeLa)、肾癌(GRC-1)、肝细胞瘤(HCC-9724)细胞的增殖具有良好的抑制作用,在适当剂量范围内可以保护和恢复荷瘤小鼠的免疫功能;桂皮醛能有效对抗小鼠S180实体瘤,在对人肿瘤细胞发挥细胞毒作用的同时,也诱导其发生细胞凋亡[17]。黄敬群等[18]采用MTT法观察桂皮醛对人癌细胞体外增殖的抑制作用,建立胃癌裸鼠移植瘤模型,以不同浓度桂皮醛腹腔注射,并与卡铂治疗对比,观察移植瘤的瘤重及瘤重抑制率,应用流式细胞技术(FCM)检测各组裸鼠移植瘤细胞周期时相和凋亡率,通过透射电镜观察肿瘤组织细胞凋亡情况。结果表明,桂皮醛体内抗肿瘤作用明显,其机制与抑制肿瘤细胞增殖、诱导细胞凋亡有关。

5.3 抗菌作用

唐裕芳等[19]采用滤纸片法、固相扩散法、气相扩散法研究了肉桂油对6种细菌、1种酵母、4种真菌的抑菌活性及其最低抑菌浓度(MIC)。结果表明,肉桂油经固相和气相扩散对细菌、酵母、真菌的抑制活性均较强,并且对真菌的抑菌活性更强一些,其次是革兰阳性菌;对所有供试菌种的MIC<63mL·L-1,且真菌的MIC<细菌的MIC。王刚生等[20]采用试管药基法测定肉桂油对烟曲霉和黄曲霉的MIC。结果显示,肉桂油对烟曲霉、黄曲霉临床株和标准株菌均有较强的抑菌作用和杀菌作用。赵文红等[21]采用滤纸片法测定抑菌圈,平板划线法测定MIC,以及对单一菌种的气相抑菌试验和对空气中常见菌体的气相抑菌试验,研究了肉桂油对4种细菌、2种酵母、6种真菌的抑菌活性及其MIC。结果表明,肉桂油对供试的细菌、酵母、真菌均有较强的抑菌活性,并且对真菌的抑菌活性更强一些。肉桂油即使不直接加入到培养基中,其挥发成分在菌体表面对细菌、真菌和空气中常见菌体也均有较强的抑菌活性。对所有供试菌种的MIC<0.8mL·L-1,其中黑曲霉的MIC最低,<0.05mL·L-1。

5.4 对病毒性心肌炎的治疗作用

丁媛媛等[22]研究了肉桂油对柯萨奇病毒B3m(CVB3m)诱发性小鼠病毒性心肌炎(VMC)的治疗作用。实验结果表明,肉桂油49.1和36.7mg·kg-1可降低小鼠死亡率,延长中位生存时间,降低急性期血清中肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)含量以及心肌中MDA含量,提高SOD活性;减轻急性期、亚急性期小鼠心肌组织的坏死与钙化,与模型组比较差异显著(P<0.05)。证明肉桂油具有治疗CVB3m诱发性小鼠VMC的作用。Ding YY等[23]进一步探讨了肉桂油治疗VMC的作用机制,证实肉桂油治疗VMC的作用机制可能与其有效成分肉桂醛抑制体内心肌细胞Toll样受体4(TLR4)-核因子-κ B(NF-κB)信号转导有关。

5.5 其他作用

王小荣等[24]采用小鼠醋酸扭体疼痛模型和小鼠痛经模型、二甲苯致小鼠耳廓肿胀炎症模型,研究肉桂油的镇痛及抗炎作用。通过测定痛经模型小鼠子宫重量、子宫组织中一氧化氮和钙离子水平的变化,研究肉桂油对子宫的作用。结果表明,肉桂油具有镇痛和抗炎作用,能够降低子宫组织中钙离子水平。作者认为,这些作用可能是肉桂油治疗原发性痛经的部分机制。另外,沈琦等[25]采用体外透皮双室扩散池和高效液相色谱法,测定模型药物苯甲酸的累积渗透量,以考察不同浓度的肉桂油、高良姜油、丁香油对苯甲酸的促渗效果及挥发油与乙醇、丙二醇合用后的情况。结果表明,肉桂油等能促进苯甲酸的透皮吸收。励石寒等[26]研究发现,肉桂油对黄芩苷具有一定的促渗作用。

6 结语

综上所述,近年来国人对肉桂油的化学成分、含量测定方法、稳定性、药理作用及临床应用等方面进行了较多的研究,取得了明显进步,但国外对其研究偏少。肉桂油为肉桂的主要活性成分,具有抗菌、抗病毒、降血糖、抗血栓及抗肿瘤等多种药理作用,且活性较强,临床上可用于治疗多种疾病。另有报道[27],肉桂油的单离产品及其深加工产品反式肉桂醛、苯甲醛、肉桂酸、肉桂醇、乙酸肉桂酯、邻甲氧基肉桂醛等在香料香精、医药、食品添加剂、化妆品、农用化学品中有广泛应用。由此看来,对肉桂油的进一步开发研究具有广阔的应用前景。

[1]刘布鸣,赖茂祥.广西药用精油植物资源与应用[J].广西中医学院学报,2005,8(2):83.

[2]韩亚明,蒋 林,黄正恩,等.广西、云南产肉桂油化学成分及分子蒸馏技术纯化研究[J].中南药学,2005,3(4):215.

[3]董 岩,崔庆新,魏兴国,等.真、伪肉桂挥发油成分的GC-MS分析[J].中药材,2003,26(5):329.

[4]李玲玲,袁文杰.肉桂油气相色谱与气质联用分析[J].药物分析杂志,2000,20(2):116.

[5]沈 群,陈飞龙,罗佳波.桂枝、肉桂挥发油化学成分GC-MS分析[J].中药材,2002,25(4):257.

[6]Gong F,Liang YZ,Xu QS,et al.Gas chromatography-mass spectrometry and chemometric resolution applied to the determination of essential oils in Cortex cinnamomi[J].J Chromatogr A,2001,905(1-2):193.

[7]赵 庄,陆茵萍,秦 明.气相色谱法测定肉桂叶中桂皮醛的含量[J].广西药学杂志,2001,23(1):30.

[8]宋洪涛,郭 涛,颜秀涛,等.肉桂油β-环糊精包合物的制备工艺研究[J].中草药,2000,31(11):818.

[9]杨永刚,赵浩如.肉桂油β-环糊精包合物与肉桂超细微粉药剂学性质的对比研究[J].中国药科大学学报,2002,33(5):388.

[10]郭 涛,宋洪涛,颜秀涛,等.肉桂油β-环糊精包合物的稳定性考察[J].中国中药杂志,2000,25(7):411.

[11]宋洪涛,郭 涛,赵明宏,等.肉桂油β-环糊精包合物的理化性质[J].中国医院药学杂志,2003,23(1):12.

[12]王治宝,梁惠花,刘晓河,等.维生素E对肉桂挥发油稳定性影响的研究[J].中成药,2006,28(11):1671.

[13]刘红淼,姜少灏,张振杰,等.香桂化浊胶囊中挥发油的包合工艺研究[J].中国药房,2010,21(47):4449.

[14]胥新元,彭艳梅,彭源贵,等.肉桂挥发油降血糖的实验研究[J].中国中医药信息杂志,2001,8(2):26.

[15]黄敬群,王四旺,罗晓星.肉桂油β-环糊精包合物体内抗血栓作用实验研究[J].中国药理学通报,2006,22(1):126.

[16]黄敬群,罗晓星,王四旺.桂皮醛对抗血小板凝集和血栓形成的特点[J].中国临床康复,2006,10(31):34.

[17]黄敬群.桂皮醛抗肿瘤活性及对S180荷瘤小鼠免疫功能的影响[J].中国临床康复,2006,10(11):107.

[18]黄敬群,王四旺,罗晓星,等.桂皮醛对裸鼠人胃癌细胞移植瘤生长及凋亡的影响[J].解放军药学学报,2006,22(5):343.

[19]唐裕芳,张妙玲,黄白飞.肉桂油的提取及其抑菌活性研究[J].天然产物研究与开发,2006,18(3):432.

[20]王刚生,姜少灏,邓洁华.肉桂油抗曲霉菌活性实验[J].河北医科大学学报,2007,28(6):447.

[21]赵文红,钱 敏,刘晓艳.肉桂油抑菌效果研究[J].食品工业科技,2009,30(7):104.

[22]丁媛媛,谢艳华,缪 珊,等.肉桂油治疗小鼠CVB3m病毒性心肌炎的实验研究[J].第四军医大学学报,2005,26(11):1037.

[23]Ding YY,Zhao GT,Yang F,et al.Influence of oleum cinnamomi on coxsackievirus B_3-Induced viral myocarditis in mice by inhibiting TLR4-NF-κ B signal pathway[J].Chin Pharmac J,2010,45(5):348.

[24]王小荣,谢国祥,邱明丰.肉桂油治疗原发性痛经的机理研究[J].中华中医药杂志,2005,20(增刊):50.

[25]沈 琦,胡晋红,徐莲英.肉桂等3种挥发油对苯甲酸透皮吸收的影响[J].中国医院药学杂志,2001,21(4):197

[26]励石寒,刘 强,喻 毅.肉桂油对黄芩苷的透皮吸收促进作用研究[J].现代食品与药品杂志,2006,16(5):24.

[27]陈海燕,何春茂.肉桂油的深加工产品及其应用[J].广西林业科学,2009,38(3):180.

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