吴启南,徐飞,梁侨丽,袁冬平,谷巍,戴仕林,邵莹,王红
(南京中医药大学药学院 江苏省中药资源产业化过程协同创新中心,江苏 南京 210046)
我国水生药用植物的研究与开发△
吴启南*,徐飞,梁侨丽,袁冬平,谷巍,戴仕林,邵莹,王红
(南京中医药大学药学院 江苏省中药资源产业化过程协同创新中心,江苏 南京 210046)
从化学成分、药理药效、开发利用等方面对我国常用水生药用植物的研究现状进行综述。水生药用植物用途广泛,具很高的开发利用价值。因其属于不同的科属,且药用部位不尽相同,整体研究较薄弱。目前的工作主要集中于有效部位及提取物的药理学基础研究,对有效成分的分析及药效作用机制的探讨还需深入。
水生药用植物;化学成分;药理作用;开发利用
水生植物是指长期在淡水中能正常生活的植物,具有重要的药用、食用等价值。根据《中华本草》、《中药大辞典》及《中国海洋湖沼药物学》等记载,据初步统计,全国药用水生植物资源262种,隶属于72科154属。其中被子植物62科,248种,涉及双子叶植物42科,178种,单子叶植物20科,70种;裸子植物1科,1种;蕨类植物9科13种。其中常用水生药材有泽泻、三棱、荆三棱、蒲黄、鱼腥草、芡实、石菖蒲、水菖蒲、莲、菱、水红花子、泽兰等,主要具有清热,解毒,止血,利尿,明目,活血止痛,止咳,化痰,平喘,固肾涩精,补脾健胃等功效。水生药用植物临床上应用广泛,如鱼腥草注射液,含泽泻的六味地黄丸等,常用于心脑血管疾病、妇科疾病、呼吸系统疾病、肝肾疾病、癌症等的预防与治疗。笔者从化学成分、药理药效及开发利用等方面,对常用药用水生植物的研究作一概述,以利于其进一步研究开发及利用。
水生药用植物属于不同的科属,药用部位不尽相同,在化学研究方面积累的资料尚不是十分地系统和全面,整体研究薄弱。目前,已报道的化学成分主要有挥发油、萜类、有机酸类、黄酮类、皂苷类、甾醇类、生物碱类等。
1.1 挥发油
含挥发油的常用水生药材有鱼腥草、水红花子、水菖蒲、石菖蒲、三棱、菱、莲、蒲黄等。鱼腥草挥发油中主要成分为2-十二烷酮、乙酸香叶酯、左旋乙酸冰片酯、棕榈酸、石竹素、α-十三烷酮、月桂酸等[1]。水红花子挥发油中含量最多是萜烯类化合物和酮类化合物,其中主要为异长叶烯、α-石竹萜烯、α-蒎烯等[2]。石菖蒲挥发油成分较复杂,已鉴定的成分包括β-细辛醚、α-细辛醚、甲基异丁香酚、榄香素、α-甜没药萜醇、β-蒎烯、桧脑、龙脑、桉油、土青木香烯、丁香酚甲醚、甲基丁香酚等[3]。水菖蒲中获得的挥发油中β-细辛醚和α-细辛醚占总含量的80%以上,其中根茎中主要含β-细辛醚和α-细辛醚,叶中主要含β-细辛醚和芳樟醇,其余主要包括顺-甲基异丁香油酚、甲基丁香油酚、异菖蒲烯二醇、菖蒲混烯、1,4-顺-1,7-顺-菖蒲烯酮等[4]。三棱的挥发油主要为芳香族类化合物及其含氧衍生物,其中主要成分为3,5,6,7,8,8a-六氢-4,8a-二甲基-6-(11-methylethyenyl)-2(1H)萘酮、2,4,6,7,8,8a-六氢-5(1H)-黄酮、十氢-4a-甲基-1-萘、3H-3a-7-甲撑苷菊环烃等[5]。菱的挥发油主要成分为亚油酸,占总挥发油的47%;其次是棕榈酸和三甲基硅甲醇[6]。莲的挥发性成分主要含1,4-DMB(1,4-二甲氧基苯)、β-环柠檬醛、顺式-茉莉酮和α-法尼烯、紫罗兰醇、α-松油烯、9-十六烷酸、14-甲基-十五烷酸、十六烷酸等[7]。蒲黄中含十六烷酸甲酯、11,14-十八碳二烯酸甲酯、十六烷酸、2,6,11,14-四甲基十九烷等挥发油成分[8]。
1.2 萜类
含萜类化合物的常用水生药材有泽泻、菱、莲的干燥叶(荷叶)及根茎(藕)、水菖蒲、荆三棱、水红花子、泽兰、芡实等。泽泻的化学成分主要以萜类为主,以三萜类占多数。泽泻中获得的三萜,均为原萜烷型四环三萜,倍半萜类化合物多数为愈创木烷型,二萜类化合物为贝壳杉烷型[9-10]。菱中已分离得到齐墩果酸、熊果酸、3,23-二羟基-12-烯-28-乌苏酸3种五环三萜类化合物[6]。荷叶提取物中分离得到黄柏酮[7],藕节提取物中分离得到两种三萜类化合物[11]。水菖蒲中萜类化合物以单环倍半萜、萘型双环倍半萜和萸型双环倍半萜为主,其根茎中分离出1β,7α(H)-cadi-nane-4α,6α,10α-triol、1α,5β-guaiane-10α-O-ethyl-4β,6β-diol、6β,7β-(H)-cadinane-1α,4α,10α-triol、(1R,4R,6S,10R)-1-hydroxy-7(11)-cadinen-5,8-dione、(2R,6R,7S,9S)-1(10),4-cadinadiene-2,9-diol等倍半萜[4]。荆三棱块茎中分离出白桦脂醇、桦木醛、羽扇豆醇等三萜类化合物[12]。水红花子中三萜类成分主要为polygonumin A1、B,deacetylnomilin,nomilin,rutaevin,rutaevinacetate等柠檬苦素化合物及白桦酯酸[2]。泽兰中分离出齐墩果酸、2A-羟基熊果酸、桦木酸、熊果酸、乙酰熊果酸、白桦酸等三萜酸[13]。芡实中分离出α-生育酚、β-生育酚和δ-生育酚等二萜类化合物[14]。
1.3 有机酸类
1.3.1 脂肪酸类 含脂肪酸的常用水生药材有石菖蒲、水菖蒲、芡实、三棱、泽泻、荆三棱、蒲黄等。石菖蒲中含2,4,5-三甲基苯甲酸、4-羟基-3-甲氧基苯甲酸、丁二酸、辛二酸、反式丁烯二酸、烟酸、对羟基苯甲酸等[3]。水菖蒲中含有肉豆蔻酸、棕榈酸等[4]。芡实含不饱和脂肪酸,含量最高的有9-十八碳烯酸、十六酸、Z-9,12-十八碳二烯酸等[14]。三棱中十六酸、十八二烯酸、十八烯酸、十八酸含量较高,占混合脂肪酸的90%[5]。泽泻中含棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸等[15]。荆三棱中有琥珀酸、壬二酸、二十二烷酸等[12]。蒲黄中含有甲酸、乙酸、丙酮酸、乳酸、苹果酸、香蒲酸等[8]。
1.3.2 酚酸 含酚酸的常用水生药用植物有鱼腥草、莲、三棱、菱、水红花子、水菖蒲、荆三棱等。鱼腥草中主要为绿原酸,其根的含量大于茎和叶[16]。莲中主要为咖啡酸、绿原酸、p-羟基苯甲酸、没食子酸[7]。三棱中主要为β-D-(1-O-乙酰基-3,6-O-二阿魏酰基)呋喃果糖基-阿魏酸α-D-2′,6′-O-二乙酰基吡喃葡萄糖、β-D-(1-O-乙酰基-3,6-O-二阿魏酰基)呋喃果糖基-阿魏酸α-D-2′,4′,6′-O-三乙酰基吡喃葡萄糖、1,3-O-二阿魏酰基甘油、1-O-阿魏酰基-3-p-香豆酰基甘油、阿魏酸、β-D-(1-O-Acety-3-O-cis-feructofura-nosyl)-α-D-2,3,6-O-triacetylglucopyranoside、1-O-cis-Feruloyl-3-O-trans-p-coumar-oylglycerol、β-D-(6-O-trans-feruloyl)fructofuranosyl-α-D-O-glu-copyranoisde、对羟基苯甲酸、香草酸等[5]。菱中主要含没食子酸[6]。水红花子中含阿魏酸-对羟基苯乙醇酯、对香豆酸-对羟基苯乙醇酯等[2]。水菖蒲中含苹果酸、琥珀酸、杜鹃花酸、单棕榈酸甘油酯、花生酸等[4]。荆三棱中含对羟基桂皮酸、阿魏酸、香草酸、原儿茶酸等[12]。
1.4 黄酮类
含黄酮的常用水生药材有鱼腥草、水红花子、水菖蒲、芡实、菱、莲、荆三棱、三棱、蒲黄等。鱼腥草含槲皮素、槲皮苷、金丝桃苷、芦丁等[16]。水红花子中含槲皮素、花旗松素、花旗松素-3-O-β-D-葡萄吡喃糖苷、山柰素-3-O-α-L-鼠李吡喃糖苷和柯伊利素-7-O-β-D-葡萄吡喃糖苷等[2]。水菖蒲中主要含高良姜素5,7-二羟基黄酮醇、木犀草素-6,8-C-二葡萄糖苷、4,5,7-三羟基黄酮、4,5,8-terimethoxy-xanthone-2-O-β-D-glucopyranosyl(1→2)-O-β-D-galactopyranoside等[4]。芡实中为5,7,4′-三羟基-二氢黄酮和5,7,3′,4′,5′-五羟基二氢黄酮[14]。菱中含山柰酚、高良姜素的2个对映异构体[6]。荷叶中黄酮类物质主要以苷类的形式存在,游离苷元含量较低,主要是金丝桃苷、异槲皮苷、紫云英苷、槲皮素、槲皮素3-O-β-D-木糖吡喃糖基-(1→2)-β-D-乳糖吡喃糖苷、芦丁、异栎素等[17]。荆三棱中主要有木犀草素、槲皮素、麦黄酮及2,7-二羟基呫吨酮等[12]。三棱中有芦丁、山柰酚、5,7,3′,5′-四羟基黄酮醇-3-O-β-D-吡喃葡糖糖苷、异鼠李素-3-O-芸香糖苷等[5]。蒲黄中黄酮类成分的研究较多,主要有异鼠李素-3-O-新橙皮糖苷、异鼠李素、异鼠李素-3-O-芸香糖苷、槲皮素、槲皮素-3,3′-二甲醚、表儿茶素等[8]。
1.5 皂苷类
含皂苷类成分的常用水生药材有三棱、水红花子、水菖蒲、菱等。三棱中已分得β-谷甾醇-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、△5,6-胆酸甲酯-3-O-α-L-鼠李糖(1→4)-β-D-吡喃葡萄糖苷、△5-胆酸甲酯-3-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸-(1→4)-α-L-鼠李糖苷、△5-胆酸甲酯-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷等[5]。水红花子中分离出28-O-β-D-glucopyranosyl-3β,7β-dihydroxy-lup-20(29)-en-28-oate[2]。水菖蒲中含有4′-O-正n碳酰基-3-O-β-D-葡萄糖基谷甾醇(n=14,16,18,22)等系列皂苷衍生物[4]。菱角中分离出长春藤皂苷元[6]。
1.6 甾醇类
含甾醇类化合物的常用水生药材有鱼腥草、芡实、菱、蒲黄等。鱼腥草中含有豆甾醇、β-谷甾醇、菠菜醇、豆甾醇-4-烯-3,6-二酮、菜子甾醇等[18]。芡实中分离出24-methylchol-est-5-enyl-3β-O-pyranoglucoside、24-ethylcholest-5-enyl-3β-O-pyranog-lucoside及24-ethylcholesta-5,22E-dienyl-3β-O-pyran-oglucoside 3种吡喃糖苷等[14]。菱中的甾醇类主要存在于菱角皮与菱角仁中,主要为菜籽甾醇、豆甾醇和β-谷甾醇等。菱角仁中β-谷甾醇的含量高于菱角皮[6]。蒲黄中甾体主要有3β-羟基豆甾-5-烯-7酮、5α-豆甾烷-3,6-二酮、5β,8β-环二氧麦甾角-6,22-二烯-3β-醇、5β,8β-epidioxyergosta-6,22-dien-3β-ol等[8]。
1.7 生物碱类
含生物碱的常用水生药材有鱼腥草、石菖蒲、三棱、菱、莲等。鱼腥草所含生物碱主要有头花千金藤二酮、马兜铃酸内酰胺B、马兜铃酸内酰胺AⅡ和胡椒内酰等[18]。石菖蒲中含尿嘧啶、N-反式-对羟基苯乙基香豆酰胺、胸腺嘧啶等[3]。三棱中生物碱成分主要为3-isobutyl-tetrahydro-imidazo[1,2-α]pyridine-2,5-dione、铝络合黑三棱碱三糖苷和1,4-dimethyl-2-(1H-pyrrole-2′-carbonyloxy)-malate[5]。菱角壳中已初步分离出3种生物碱组分:水溶性生物碱、酚性叔胺生物碱、酚性弱碱性生物碱,并确定其含有嘌呤的结构[6]。莲藕中的生物碱均为异喹啉类生物碱,主要为衡州乌药碱、N-甲基衡州乌药碱、去甲衡州乌药碱、d,l-亚美罂粟碱以及前荷叶碱、莲碱、荷叶碱、O-去甲荷叶碱、N-去甲荷叶碱等[17]。
1.8 其他
1.8.1 鞣质 含鞣质的常用水生药材有水红花子、菱等。水红花子中分离得到1个没食子酸类鞣质及其苷:3,3′-二甲氧基鞣花酸和3,3′-二甲氧基鞣花酸-4′-O-β-D-吡喃葡萄糖苷[2]。菱中得1,2,6-三没食子酰-β-D-葡萄糖和1,2,3,6-四没食子酰-β-D-葡萄糖[6]。
1.8.2 木质素类 含木质素类化合物的常用水生药材有水红花子、菱等。水红花子分离得到牛蒡子苷、拉帕酚B和红蓼脂素[2]。南湖菱果壳中分离得到顺式异扁柏脂素[19]。
1.8.3 环肽类 含环肽类化合物的常用水生药材有芡实等,芡实中环肽主要为环(苯丙-丝)、环(丙-脯)、环(苯丙-丙)等[14]。
1.8.4 脑苷脂类 分离得脑苷脂类化合物的常用水生药材有芡实、蒲黄等。芡实种子中分离得2种新脑苷,即(2S,3R,4E,8E,2′R)-1-O-(β-glucopyranosyl)-N-(2′-hydroxydocosanoyl)-4,8-sphingadienine和(2S,3R,4E,8E,2′R)-1-O-(β-glucopyranosyl)-N-(2′-hydroxytetracosanoyl)-4,8-sphingadienine[20]。蒲黄中分离得2种脑苷酯,即1-O-(β-D-glucopyranosyloxy)-(2S,3S,4R,8Z)-2-[(2′R)-2′-hydroxyl-tricosanoylamino]-8-nonadecene-3,4-diol和1-O-(β-D-glucopyranosyloxy)-(2S,3R,4E,13Z)-2-[(2′R)-2′-hydroxylnonadecanoylamino]-4,13-nonadecene-3-diol[21]。
1.8.5 茋类 分离得茋类化合物的常用水生药材主要有荆三棱,其块茎已被分离鉴定出的茋类化合物总共有5个,分别为白藜芦醇、白皮杉醇、荆三棱素A、荆三棱素B、ε-葡萄素。本课题组分离得两个茋类衍生物,分别为sciryagaroll I与sciryagaroll II[22]。
1.8.6 异香豆素类 本课题组已从荆三棱块茎中分离得三棱双苯内酯、三棱双苯内酯B等异香豆素类化合物[12]。
2.1 抗氧化、改善记忆功能和延缓衰老
2.1.1 清除自由基及抗氧化能力 荷叶、四角菱壳均具有抗氧化、清除二苯代苦味肼自由基(DPPH)能力[23-24]。鱼腥草多糖、总酚和黄酮的抗氧化活性有差别[16,25]。水红花子通过清除·OH、O2-及H2O2而发挥抗氧化活性[26]。水菖蒲的总酚含量与抗氧化之间呈正相关关系[27]。泽兰具有较强的清除DPPH和抑制脂质过氧化能力[28]。芡实抗氧化性与1,1-二苯基苦基苯肼有关[29]。
2.1.2 改善学习记忆功能 莲房原花青素能抑制学习障碍小鼠模型的大脑组织AchE活性,增加大脑组织SOD活性[30]。石菖蒲水提醇沉液改善学习记忆机制可能与其神经元保护作用及突触可塑性有关[31]。
2.1.3 神经保护和延缓衰老 莲子及其莲子多糖能延长果蝇的平均寿命,并显著降低脂褐素含量[30]。水红花子[26]、菱角水提物[24]通过抑制脂质过氧化从而发挥抗衰老药理活性。石菖蒲配合冰片能减轻神经细胞缺血、缺氧损伤[32]。
本课题组通过对芡实系列提取物研究发现,其抗氧化作用主要体现在增加SOD、CAT、GSH-Px活性和降低MDA[33],提高痴呆模型小鼠脑内乙酰胆碱的含量[34],降低Aβ蛋白的含量[35],并下调小鼠脑海马区细胞促凋亡基因P53蛋白表达[36]。
2.2 中枢抑制作用
莲藕根茎甲醇提取物能减少小鼠肌肉松弛行为活力[30]。石菖蒲、水菖蒲有抗惊厥作用。石菖蒲的不挥发成分具有抗抑郁作用,可能与增强5-羟色胺(5-HT)神经系统功能有关[37];α-细辛醚能影响蛋白激酶Cα活性、PI3K表达和抑制海马神经元的凋亡[32]。
2.3 心血管的保护作用
2.3.1 扩张血管、改善心肌缺血 泽泻具有明显扩张血管的作用[38]。莲子心的前荷叶碱[39]和石菖蒲的α-细辛醚[40]能抑制内皮细胞凋亡。蒲黄[41]、β-细辛醚和泽泻醇提物的水溶性部分能显著扩张冠状动脉,增加冠脉流量。蒲黄、α-细辛醚和莲房原花青素[23]能减少心肌组织病理损伤程度。莲心碱正性肌力作用机制与磷酸二酯酶抑制有关。芡实改善心脏功能与其糖脂类化合物诱导thioredoxin-related protein-32(TRP-32)、thioredoxin-1(Trx-1)相关[29]。
2.3.2 抗心律失常 甲基莲心碱能显著延长功能不应期(FRP)及有效不应期(ERP),其机制可能是抑制心肌慢离子流(慢Na+和慢Ca2+)[23]。石菖蒲挥发油能降低蛙心收缩频率和幅度,其非挥发油成分则能抑制异位节律点[37]。
2.3.3 抗血栓、调节凝血及改善血液流变学 蒲黄使血小板中cAMP增加,抑制5-HT释放,防止血栓的形成,同时还能提高PGI2/TXA2比值,能够抑制纤维蛋白酶释放纤维蛋白肽的速率和纤维蛋白的聚集[41]。石菖蒲能抑制血小板聚集、增强红细胞变形能力,可能与作用于cAMP系统、改善红细胞能量代谢有关[40]。芡叶可明显缩短小鼠凝血时间[35]。泽兰[28]、三棱及其总黄酮[43]能较好地抑制体外血栓形成,改善异常红细胞流变指标。
2.4 解热镇痛抗炎及免疫调节作用
2.4.1 解热镇痛抗炎 荷梗生物碱和类固醇成分具有退热作用[39]。泽泻提取物可抑制由酵母聚糖所致大鼠足肿胀[44]。水菖蒲叶提取物可有效抑制HaCaT细胞诱发的促炎细胞因子的产生,抑制PBMCs分裂素和抗原的增殖[45]。鱼腥草能减轻气道变态反应炎症[46]。菱角中含有的没食子酸和三棱总黄酮具有较强的镇痛作用[24]。
本课题组从荆三棱中分离得到的三棱内酯B,可以选择性地阻断TLR2和TLR4介导的巨噬细胞炎症反应[47],减轻缺氧复氧诱导的心肌损伤、脂多糖诱导的内皮细胞炎症反应[48-49],抑制促血管生成的功能和内皮细胞[50]。
2.4.2 免疫调节作用 泽泻的多种活性成分具有增强网状内皮系统活性和抗补体活性、抑制脂多糖激活的巨噬细胞产生NO和抗过敏等作用[44]。荷叶中的S-亚美罂粟碱能抑制T细胞及脾细胞增殖,抑制IL-2、IL-4、IL-10和IFN-γ的表达[30]。水红花子可以明显抑制小鼠的细胞、体液免疫功能,并能缓解迟发型超敏反应,调节巨噬细胞的表型、活性和TNF-α的分泌[27]。菱角多糖和鱼腥草能明显促进白细胞和巨噬细胞的吞噬功能[19]。
2.5 抗微生物和抗肿瘤作用
2.5.1 抗菌、抗病毒 菱角的挥发性成分对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌等有抑制作用[24]。鱼腥草及水菖蒲叶能明显地抑制多种微生物的生长繁殖[45]。鱼腥草提取物对亚洲型病毒、流感病毒、出血热等多种病毒均有抑制作用[46]。荷叶醇提物能抗艾滋病病毒,有效成分主要包括(+)-1(R)-衡州乌药碱、(-)-1(S)-去甲衡州乌药碱和槲皮素3-O-β-D-葡萄糖醛酸苷[23]等。
本课题组从荆三棱块茎中分离得到了新化合物sciryagaroll II,其对金黄色葡萄球菌 (ATCC25923)和白色念珠菌有很好的抑制作用[22]。
2.5.2 抗肿瘤 23-乙酰泽泻醇B能够恢复多药耐药(MDR)细胞株对抗癌素的敏感性,是一种潜在的MDR逆转剂[38]。黑三棱提取物可增强小鼠对B16恶性黑色素瘤细胞接种的免疫能力,诱导肿瘤细胞凋亡,其机制可能是干扰血管生成[43]。菱角能下调MMP-9、MMP-2表达,诱导肿瘤的凋亡[24]。鱼腥草通过Caspase-9介导信号转导通路以调控胃癌SGC-7901细胞凋亡[46]。水红花子及其花旗松素能抑制肿瘤生长,与升高P53和P21 mRNA表达有关[27]。水菖蒲、石菖蒲挥发油α-细辛醚、β-细辛醚均能使多种肿瘤增殖受到抑制,并可逆转P-糖蛋白介导的多重耐药[28,32]。三棱双苯内酯等在一定程度上抑制Hela细胞的增殖[22]。
2.6 调节脂质代谢和降血糖
2.6.1 调节脂质代谢 蒲黄能够促进胆固醇的合成、代谢和吸收,同时能抑制细胞摄入低密度脂蛋白(LDL)[41]。菱角中的β-谷甾醇能抑制胆固醇的吸收。水菖蒲提取物可以增强脂肪细胞的分化[4]。石菖蒲的二聚细辛醚有显著的降脂作用[37]。荷叶提取物能通过抑制α-淀粉酶和脂肪酶的活性,上调脂质的代谢和肌母细胞(C2C12)肌管中UCP3(解偶联蛋白3)mRNA的表达而调节脂质代谢[23]。
泽泻能阻止类脂质在血清内滞留或渗透到脉内壁,促进血浆中总胆固醇(TC)的运输和清除,其水提物和醇提物均能显著降低TC、三酰甘油(TG)的浓度,升高高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)的浓度。
本课题组采用荧光光谱法、圆二色光谱法及分子模拟技术从分子层次探讨了泽泻药效成分乙酰泽泻醇的调脂机理,并发现乙酰泽泻醇类化合物的侧链为其与大分子相互作用的“舵手基团”(steering group)[51-53]。本课题组研究发现,黑三棱能抑制HMG辅酶A还原酶,黑三棱内酯B具有抑制动脉平滑肌细胞迁移、抑制巨噬细胞介导的低密度脂蛋白氧化的作用[54-56]。
2.6.2 降血糖 莲藕醇提物能明显提高糖尿病小鼠对葡萄糖的耐受力[30]。泽泻、鱼腥草能使正常小鼠血糖降低[57]。菱壳中3种多酚类物质能通过增加血清中胰岛素水平、抑制α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶活性而降低血糖[24]。芡实种皮不仅可以帮助治疗和控制糖尿病,还能提高对胰岛素的耐受性[29]。蒲黄能促进葡萄糖摄取和改善胰岛素抵抗。水菖蒲提取物可以通过增敏胰岛素起到抗糖尿病作用[41]。
2.7 其他作用
2.7.1 利尿、抑制肾结石形成 泽泻有显著利尿作用,尤以冬季采集的泽泻利尿作用最强,抑制尿结石的形成,减少尿蛋白排泄量,降低肾小球细胞浸润、肾小管变性和再生以及抑制IC肾炎大鼠各种并发症的发生[15,58]。
2.7.2 保肝作用 泽泻能抑制实验急性肝损伤、脂肪肝[58]。三棱能改善肝硬化腹水及肝纤维化,降低相关酶及蛋白因子的表达[43]。荆三棱提取物(PHS)能减轻肝细胞的变性坏死,阻止纤维化发展[50]。莲子醇提物能抑制由CCl4引起的血浆中酶和毒性、由黄曲霉毒素B1引起的基因和细胞毒效应[30]。泽兰在保肝、护肝、抗急性肝衰竭等方面均有较好的活性[42]。
对常用水生药用植物已分离得到的主要活性成分结构类型及药理作用进行总结,见表1。
表1 常用水生药用植物中主要药效活性成分化学结构及药理作用
续表1
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续表1
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3.1 食品、保健食品开发
来源于水生药用植物的中药有很多属于药、食两用品种,在食品、保健食品方面具有很高的开发价值。芡实已开发出芡实香肠、芡实乳饮料、芡实罐头等[59]。本课题组公开了一种具有抗氧化、延缓衰老作用的芡实提取物及其制备方法,并开发了芡实双皮奶、芡实藕粉与腐竹[60-61]。菱角果肉已被开发出营养丰富的低糖保健食品菱角酱,以及菱角露、菱角奶等熟果饮料[62]。已开发出以泽泻为主要原料的降脂减肥茶及泽泻降脂酒[63]。
3.2 药用价值及药品开发
水生药用植物除了经炮制成中药饮片后用于临床配方外,近年来,也不断研制出相关的制剂产品。
以泽泻为主,开发出用于治疗高脂血症、调整脂代谢的康寿降脂片,用于改善心肌微循环的复方金泽冠心片,以及具有增强免疫功能的脂压平冲剂[64]。开发出用于治疗慢性支气管炎、上呼吸道感染的鱼腥草素钠注射液以及用于妇科疾病治疗的鱼腥草素钠栓[65]。开发出以α-细辛醚为主的用于治疗肺炎、支气管哮喘的细辛脑注射液[66]等。
水生药用植物除用于临床配方、制剂开发外,还有广泛的开发应用。芡实壳常用于饲料或被废弃,造成资源浪费和环境污染。有研究从芡实壳中提取天然染料[67]并应用于纺织品染色,增加天然染料的来源与品种,提高纺织品的附加值。
综上所述,水生药用植物用途广泛,具很高的开发利用价值。其具抗菌消炎、调脂、活血、消肿等功能,临床上已广泛应用,但有关其化学、药效学等基础研究还不足。目前主要集中在有效部位及提取物的基础药理学研究,其有效成分及药效作用机制研究尚不够深入,同时没有很好地结合传统中医药理论,对于中医所认同的相关疗效没能作出合理解释。今后应深入细化研究对象,从生理生化、细胞器乃至分子水平上进行活性成分作用机制和构效关系的研究,进一步揭示其降血糖、抗氧化、抗菌等功能的物质基础及作用机理。另外应加强临床应用研究,使其药用价值得到最大程度的应用,为综合开发出更好的功能性食品、保健食品、药品等奠定良好的研究基础,通过高层次产品开发,实现现有资源的升值,达到提高水生药用植物产业效益的目的。
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ResearchandDevelopmentProgressofAquaticMedicinalPlantsinChina
WU qinan*,XU fei,LIANG qiaoli,YUAN dongping,GU wei,DAI shilin,SHAO ying,WANG hong
(CollaborativeInnovationCenterofChineseMedicinalResourcesIndustrializationofJiangsuProvince,NanjingUniversityofChineseMedicine,Nanjing210046,China)
The current situation of research on aquatic medicinal plants in china was reviewed in several respects,namely the investigation into the chemical composition,pharmacology and utilization.The aquatic medicinal plants have high developing and utilizing value because of their extensive use.They belong to different generas,and the medicinal parts are not the same,so the whole research is weak.The present work focuses on the pharmacological basis research of the effective parts and extracts of aquatic medicinal plants.The analysis of their active components and pharmacodynamics study on the mechanism are still not enough.
Aquatic medicinal plants;Chemical composition;Pharmacodynamics study;Developing and utilizing
2014-09-01)
国家自然科学基金项目(81073002,81303173,81173483,81173515);江苏高校优势学科建设二期工程资助项目;江苏高等学校“中药资源化学研究”优秀科技创新团队(2011);江苏省中药资源产业化过程协同创新中心(2011);江苏省六大人才高峰项目(2010)
*
吴启南,教授,博士生导师,研究方向:中药资源与品质评价;E-mail:qnwyjs@163.com
10.13313/j.issn.1673-4890.2014.09.002