孙丽,石书兵,朱军,李晓瑾*
(1.新疆农业大学农学院,乌鲁木齐 830052;2.新疆中药民族药研究所,乌鲁木齐 830002)
阿魏的传统应用及现代研究概况△
孙丽1,石书兵1,朱军2,李晓瑾2*
(1.新疆农业大学农学院,乌鲁木齐 830052;2.新疆中药民族药研究所,乌鲁木齐 830002)
通过对国内外研究资料的收集及整理,对我国阿魏在传统应用和现代研究方面(包括药物化学及药理学等方面)的研究成果进行了总结,对研究过程中存在的问题进行了分析,并提出了今后的研究方向。
阿魏;传统药物学;现代研究;概况
阿魏属(FerulaL)系伞形科芹亚科(Apioideae Drude)前胡族(Peucedaneae Drude)阿魏亚族(Ferulina Drude),全世界约有150余种,主要分布在欧洲南部地中海地区、非洲北部、中亚地区、西伯利亚以及印度、巴基斯坦等地[1],我国约有26种1变种,传统药物阿魏是从阿魏属药用植物中获得的油胶树脂。1953年以前,我国阿魏都是从伊朗、阿富汗等国进口,以供应国内中药市场,其商品为紫色、红色、黄棕色交错团块,又被称为“五彩魏”。1958年,在全国中草药调查中,新疆发现有多处成片分布的阿魏属植物,1977年版《中国药典》开始收载新疆阿魏(FerulasinkiangensisK.M.Shen)和阜康阿魏(FerulaFerufukanensisK.M.Shen)作为药用基原植物。本文通过对国内外已有相关资料的广泛收集,对阿魏在传统药物学和现代研究方面(包括药物化学及药理学等方面)的研究成果进行了总结,并对其存在的问题进行了分析,提出了今后的研究方向。
1.1 阿魏的传统药用
阿魏以植株有无葱蒜样臭味而分为臭阿魏和香阿魏两大类。我国传统药用阿魏属于臭阿魏类,药材采自这类植物所产生的树脂。我国最早记载于《唐本草》(公元659年),其后历代本草都有记载。阿魏味苦、辛,性温,归脾、胃经,有消积、散痞、杀虫的功效。中国药典(2000年版一部)规定:阿魏系伞形科植物新疆阿魏(FerulasinkiangensisK.M.Shen)或阜康阿魏(FerulaFukanensisK. M. Shen)的树脂,具有消积,散痞,杀虫之功效,临床上主要用于肉食积滞、瘀血癓瘕、腹中痞块、虫积腹痛的治疗[2]。除传统用法外,在新疆民间广泛用来祛风湿,治关节疼痛。据报道,还能作为镇静祛痰药,治老人咳嗽,小儿哮咳喘息;外用能堕胎。该属植物及其药用种类的油胶树脂,在全世界许多国家中被用作传统药物。在阿育吠陀中,阿魏被用于治疗胃肠胀气[3];在印度,阿魏作为解痉药、利尿剂和泻药使用[4];在伊朗,阿魏被用作祛风药剂和老年人的温和型泻药[5];美国人则常用阿魏驱除肠虫[6]。在某些传染病流行时,随身佩带阿魏可以预防麻疹,在越南用此预防霍乱等。这类阿魏的基原植物在我国有6种,主要有新疆阿魏(F.sinkiangensisK.M.Shen)和臭阿魏(F.teterrimaKar.et Kir.)等。
香阿魏类中的一些植物树脂在民间亦有作为阿魏代用品使用。如多伞阿魏(F.ferulaeoides(Steud.)Korov.)在新疆民间用作中药阿魏的代用品。准噶尔阿魏(F.songoricaPall.ex Schult.)在苏联哈萨克斯坦民间用来治疗头疼、感冒、胃病等。里海阿魏(F.caspicaM.Bieb.)用来治神经失常;我国云南产的榄绿阿魏(F.olivacea(Diels)Wolff ex Hand.-Mazz.),其根能发散风热,降气祛痰,止咳。北方各省区分布的硬阿魏(F.bungeanaKitagawa)根和全草药用,能清热解毒,消肿止痛,治疗骨结核,淋巴结核,肠溃疡,扁桃体炎,肋间神经痛等。
1.2 我国阿魏属植物的种类
阿魏属植物根据花序、花瓣、果实特征分为6个亚属,分布于我国的阿魏属植物有4个亚属,包括:近礼品芹亚属、梅威亚属、巨茴亚属和近前胡亚属。作者通过查阅中国历代主要本草著作(《唐本草》、《本草纲目》、《植物名实图考》、《中华本草》、《中药大辞典》、《中国植物志》、《新疆药用植物志》等)和检索国内外相关文献及学位论文,对我国阿魏属植物进行了汇总整理。为了方便比较中国阿魏属各植物类群及其药用阿魏属植物种类,按照《中国植物志》55卷中阿魏属下分类系统对调查结果进行汇列[7],结果见表1和表2。从分类系统上可见,阿魏属植物在我国虽有26种1变种,但是真正用于药用的阿魏属植物种类很少,且多以其药用植物的树脂或根入药,对于阿魏属植物的其他部位(如茎、叶)的利用很少。
表1 国产阿魏属植物物种
续表1
表2 国产阿魏的应用
2.1 阿魏属植物的药物化学研究
阿魏属植物化学成分丰富,主要是树脂、树胶、挥发油、多糖等。根据李晓瑾等[8]对新疆阿魏化学成分的初步分离,证实其中含挥发油12.29%、糖类35%、树胶45.5%;多糖类与树胶部分经纯化为无味白色物质;树胶部分可以完全水解,并推断其特有的蒜臭味是由挥发油中的化合物发出的。
2.1.1 挥发油类 阿魏属植物挥发油中主要含蒎烯(Pinene)、蒈烯(Carene)及多种有机硫化物。如堵年生[9]等对新疆托里阿魏中精油成分进行了研究,分析鉴定了精油中的主要成分为△3-蒈烯。倪慧[10-12]等对新疆阿魏、阜康阿魏、圆锥茎阿魏、多伞阿魏中挥发油的含量进行了比较和研究,分析出了新疆多伞阿魏根挥发油中的各种主要成分和含量。刘启新等[13]对我国阿魏属15种1变种根部挥发油中分离鉴定出214种成分,其中有22种广布成分。挥发油成分中80%是萜类,以环化结构为主。据报道,阿魏属植物含60种以上的单萜化合物,骨架类型主要为月桂烷型(myrceane),其他的结构类型有对薄荷烷型(p-menthane)、松节烷型(pinane)、侧柏烷型(thujane)、蒈烷型(carane)、小茴香烷型(fenchane)等[14]。
2.1.2 香豆素类 香豆素是最早从阿魏属植物中得到的一类化合物。20世纪70~80年代,国外学者在阿魏属植物的研究中发现了大量香豆素类化合物。主要为法尼斯淝醇(farnesiferol)A、B、C,巴德拉克明(badrakemin),克拉多宁(coladnin koladonin),萨玛坎亭乙酸酯(samarcadin acetate),左旋-波利安替宁(polyanthinin),卡矛洛醇(kamdonol),多胶阿魏素(gummosin),阿魏素(assafoetidin)及费罗柯利新(ferolicin)等[15]。该属植物香豆素类化合物有着显著的特征,即母核大部分都是伞形花内酯,呋喃香豆素及3位含氧取代仅有少数,而吡喃香豆素及其他取代类型香豆素则尚未见报道。取代基多以倍半萜为主,可分为:链状倍半萜取代、单环倍半萜取代、双环倍半萜取代[16]。
2.1.3 其他 自20世纪70年代以来,陆续发现多糖及多糖复合物参与了细胞生命的代谢和调节,中草药多糖在增强机体免疫功能及抗肿瘤、抗肝炎、抗溃疡、调血脂、降血糖、抗衰老方面有作用[17]。近年来,对阿魏中多糖的研究也见报道[18-19],但基本局限在提取及含量测定。同时,对于阿魏中黄酮类化合物的报道也较少。陈晓亚等[20]研究了国产16种阿魏属植物中黄酮体成分,发现其中13个种含黄酮体成分,包括槲皮素、山奈酚和芹菜素的糖甙,以槲皮素成分最普遍。但是,具有强烈臭味的药用植物新疆阿魏、阜康阿魏和托里阿魏中未发现黄酮体成分。此外,有学者对阿魏属植物中氨基酸及微量元素进行了研究[21-23],主要是对新疆阿魏、阜康阿魏、园锥茎阿魏、多伞阿魏和大果阿魏中氨基酸和微量元素的测定,并对新疆阿魏中微量元素与药效的关系进行了探讨。
2.2 阿魏的药理学研究
随着现代医学及生物技术的发展,国内外不少学者对阿魏及其提取物或其中化学成分等进行了药理研究,主要包括:抗炎与免疫抑制作用、抗过敏作用、对子宫的作用、抑菌杀虫作用和对胃肠道的作用等。
2.2.1 抗炎与免疫抑制作用 阿魏挥发油水乳剂对动物角叉菜胶和完全福氏佐剂所致足拓肿胀有明显的抑制作用,亦能明显抑制组胺或5—HT引起的血管通透性增加,还能明显抑制DTH反应及降低由PHA诱导的淋巴细胞转化反应,使〔8H〕TdR的掺入量显著减少[24]。此外,圆锥茎阿魏、多伞阿魏和新疆阿魏对家兔毛细血管通透性有显著的抑制作用,对绵羊红细胞或二硝基氟苯诱发的小鼠迟发型超敏反应和血清溶血素的生成也有抑制作用[25]。
2.2.2 抗过敏作用 据文献报道[26],新疆产阿魏挥发油水乳剂具有抑制IgE应答的过敏反应,阻止过敏介质释放及肥大细胞脱颗粒的作用,并且能抑制致敏回肠抗原诱发的收缩反应及保护致敏肺,直接拮抗组胺和SRS-A对气道平沿肌的收缩反应。
2.2.3 对子宫的作用 国外有人将阿魏列入抗生育、坠胎植物,我国民间亦有阿魏坠胎之说,不少学者对此进行了验证。经证实,阿魏对未孕小白鼠离体子宫及未孕家兔离体子宫的自发性收缩有显著抑制作用,并对垂体后叶素、麦角新硷引起的子宫痉挛性收缩有明显拮抗作用,但对怀孕家兔离体子宫则表现为兴奋作用[27]。阿魏和阿魏脂溶性成分经硅胶层析获得的一种油状物给妊娠7d小鼠灌胃,剂量为180mg/kg,每日二次,连续3d,其终止妊娠率两者均为100%,给妊娠11d小鼠灌胃,剂量同上,妊娠终止率分别为92%和93%[28]。董金香等[29]用不同浓度的阿魏挥发油乳剂给大鼠宫腔内注射,结果显示阿魏对妊娠大鼠的胚珠有明显的抑制作用,能明显地降低妊娠大鼠给药前后的正常胚珠数(P<0.01)。
2.2.4 抑菌杀虫作用 阿魏对各种致病菌和虫蛀具有一定的抑制甚至杀灭的作用。罗洋等[30]通过对阿魏胶醇浸剂、阿魏胶水煎剂、阿魏粉醇浸剂、阿魏粉水煎剂4种不同制剂的抑菌研究发现,这4种剂型均有不同程度的抑菌作用,尤其对奇异变形杆菌的抑菌效果最强。与此同时,有研究报道阿魏煎剂在体外对人型结核杆菌有抑制作用(1:1600),与硫磺、槟榔及肉桂酸煎剂,预先给小鼠灌胃,可减少小鼠感染血吸虫尾蚴后成虫发育率[31]。阿魏有效组分倍半萜类化合物对钉螺也有很好的灭杀效果[32-33],并且阿魏水浸液及其中分离的倍半萜香豆素类化合物具有显著的杀灭钉螺及血吸虫毛蚴的活性[34]。此外,李恩铭等[35]根据血吸虫尾蚴聚集于水面的生态特点,以新疆阿魏为原药、以锯末为载体,研制出了新型的阿魏漂浮缓释剂,该缓释剂可在水面漂浮30 d,且对血吸虫尾蚴杀灭作用极显著(P<0.01),为控制血吸虫病的蔓延提供了有效途径。
2.2.5 对胃肠道的作用 阿魏在民间常用于治疗消化系统疾病,如腹胀、消化不良、胃炎等。研究发现,新疆阿魏、多伞阿魏和乌恰阿魏对小鼠的应激性胃溃疡和乙酰水杨酸致药物性胃溃疡均有明显防治作用,并抑制离体兔肠肌的自发蠕动[36]。阿魏水煎剂及水浸剂也能抑制兔小肠平滑肌运动,使收缩力减弱,频率降低,且水煎剂作用相对明显,但阿魏水一醇提取剂、阿魏水煎剂及水浸这3种剂型对胃平滑肌作用不明显[37]。李晓瑾等[38]以雷尼替丁为阳性对照,研究新疆阿魏挥发油、多糖、树胶三种组分的抗溃疡作用,结果表明阿魏中挥发油为其有效组分,疗效有优于雷尼替定的趋势,树胶为协同作用。
2.2.6其他 此外,随着对阿魏研究的不断深入,出现了不少关于药用阿魏属植物新的药理作用方面的报道。Lkeda K等[39]发现阿魏中的倍半萜酯Ferutinin和Tenuferidine是低毒副作用的激素活性成分,且这两种成分作为植物雌激素药品在乌孜别克斯坦已应用于临床,是很有开发前景的一类植物雌激素药物。阿魏中的一些香豆素有抗HIV活性以及阻止细胞浆的释放[40]功能,有些还具有抗癌细胞扩散[41]的活性等。在2010年,Abu-Zaiton等[42]报道表明,阿魏提取物能通过保持胰细胞的完整性来防治糖尿病。总之,大量学者在不断开发药用阿魏属植物的新的药理活性。
3.1我国阿魏属植物资源丰富,有26种1变种,但真正作为药用的阿魏属植物种类很少,列入药典的更是仅有新疆阿魏和阜康阿魏两种,且其药用部位多为油胶树脂,少量为根,多年生长且数量较多的地上部分则甚少被利用。因此,开发利用阿魏属植物未被利用的地上部分及积极寻找并开发同属植物的药用价值,作为药用阿魏属植物的中药替代品,对药用阿魏属植物资源的可持续利用具有重要意义。
3.2国内外学者对于药用阿魏植物资源的研究多集中在分析阿魏药材中的有效化学成分及有效化学成分的药理作用。虽有部分新的药理作用被发掘,但是对于部分传统药效,如散痞等,并未见现代药物学研究的报道。此外,毒理学是药物研究中的重要组成部分,但是目前对阿魏属植物的毒理学研究甚少见报道。因此,阿魏的现代科学研究尚有待于进一步深入。
3.3由于阿魏植物自身生理生殖等方面的限制和长期以来的乱采滥挖,导致了阿魏植物资源的巨大破坏,造成资源的严重不足,目前阿魏的主要药用原植物——新疆阿魏已经被列为国家三级濒危植物。植物内生菌、根际微生物群系等是植物微生态系统的重要组成部分,在长期的协同进化过程中,与植物形成了互惠互利或者危害植物生长等关系。大部分内生菌具有增强宿主对外界环境的应激耐受性、促进宿主植物的生长及宿主中一些有效活性成分的合成(或自身具有合成某化合物能力)等方面的作用,深入研究可能对药用植物的人工种植及提高药用植物产量等具有重要作用。因此,对阿魏植物相关微生物、微生物次级代谢产物及其与阿魏植物关联性等进行研究具有重要意义。
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《世界植物药》是一部系统介绍世界植物药的实用性著作,也是一部将草药知识和西方历史典故、风情习俗相结合的科普读物,具备了科学性与实用性相结合,知识性与趣味性相结合的特点。内容新颖,图文并茂。书中专题论述了世界传统医学体系与植物药的应用;按亚洲、欧洲、非洲、美洲及大洋洲顺序,分别介绍了各州植物药的应用现状、特点和代表性的植物药种类;专论详尽记述了美国的草药食品补充剂;重点论述了世界重要植物药565种每种均记载有植物名、拉丁学名、英文名、科名、历史趣闻、药用部位、分布和生长环境、采收、主要成分和作用、功效等内容,每种均附有彩色图谱;以表格形式列出世界常用植物药435种,每种均介绍了植物名、英文名、拉丁学名、科名、原产地、使用地、有效成分及功效。本书内容丰富、生动、实用,既可供医药、食品保健、园林、轻化工等有关方面的科研、教学、生产人员作参考,亦可供广大读者,尤其是医药爱好者参阅。
世界传统医学体系有着悠久的历史,其实践经验和理论基础及其丰富。目前,传统医学在发展中国家和地区中仍然在广泛应用,即使在欧美工业发达国家,植物药在保障健康生活方面也发挥着重要的作用。我们在关注中医药体系和本国植物药资源的同时,还应放眼世界,“他山之石,可以攻玉”,学习和借鉴世界医学体系和植物药的实践、科研成果和应用,对于我国的植物药研究和经济开发也有着重要意义。
TraditionalUseandModernResearchReviewofFerulainChina
SUN Li,SHI Shu-bing,ZHU Jun,LI Xiao-jin*
(Collegeofagricultural,XinjiangAgriculturalUniversity,Urumqi,830052,XinJiangInstituteofChineseTraditionalMedicaandEthicalMateriaMedica,Urumqi830002)
Study on traditional use and modern research (including medicinal chemistry and pharmacology)of Ferula in China.By collecting and collating domestic and foreign research data,the deficiency in Ferula study was found and further research direction was suggested.
Ferula;Traditional use;Modern research;Review
2013-01-16)
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国家自然科学基金项目(编号81060265)
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李晓瑾,tel:0991-26655614,E-mail:xjlxj@126.com