自然铜的研究进展

2016-01-28 13:44蒋燕萍甘彦雄严鑫周莉江游宇
中药与临床 2016年4期
关键词:骨伤科炮制生长因子

蒋燕萍,甘彦雄,严鑫,周莉江,游宇

·综述进展·

自然铜的研究进展

蒋燕萍,甘彦雄,严鑫,周莉江,游宇

自然铜始载于《开宝本草》,为我国常用矿物药之一,为中医骨伤科接骨要药。本文综述近些年来自然铜的炮制、药理作用、临床应用等方面的研究,为自然铜进一步深入研究以及临床用药提供依据。

自然铜;炮制;药理作用;临床应用;研究进展

矿物药作为中药三大来源之一,其数量较植物、动物药少,但从医疗价值上来说,同样十分重要。《本草纲目》中收载了161种矿物药,《中国药典》2015年版一部收载矿物药 25 种。其中具有代表性的自然铜为硫化物类矿物黄铁矿族黄铁矿,主含二硫化铁(FeS2),主产于四川、广东、云南等地[1]。自然铜为中医骨伤科接骨要药,在中医骨科方剂中有不可替代的地位。长期以来,对其研究多集中在炮制工艺、药理作用等方面,近几年来其研究有新的进展,现将其综述如下,为自然铜的进一步深入研究和临床用药提供依据。

1 炮制研究

自然铜传统炮制方法为火煅醋淬法,经醋淬后,可增强散瘀止痛、续筋接骨作用,减少副作用,并使其质地酥脆便于入药[2]。

1.1 炮制工艺

《中国药典》2015年版自然铜的炮制方法中未对煅制的温度、时间、粒度、用醋浓度等明确规定。近年来不少科研工作者研究大多是采用正交试验法对这些参数进行优化。以疏松度、硬度、Fe2+含量、As含量为评价指标,筛选煅制自然铜的最佳粒度、煅制温度、程序升温时间、用醋含酸量等[3]。学者借助生物浸出技术,开发新的自然铜炮制方法。微生物浸矿技术较普通的浸提方法对有效成分的富集更加完全。陈志宝[4]等采用氧化亚铁硫杆菌浸出自然铜,当矿浆质量分数0.97%,pH1.82,温度34.75℃,自然铜浸出率达82.04%。

目前自然铜炮制的具体参数仍没有统一的标准,炮制工艺较为混乱。《中国药典》2015年版中对自然铜仅有鉴别项,没有含量测定项。质量标准研究不够深入,导致不能有效的控制自然铜饮片的质量,保证其临床疗效。

1.2 炮制原理

自然铜在不同温度和不同时间煅制时,其化学成分及物相变化较大。醋淬自然铜相对于生品Mg、Ca、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn 9种被测元素的含量均有不同程度的增加,Pb、S等元素含量降低,在煅透的部位,Pb的含量不足生品的1/10[5]。水淬自然铜中Zn、Cu、Fe、Mn等金属元素含量均高于净自然铜和醋淬自然铜[6-7]。对自然铜生品以及煅品的差别进行分析,发现自然铜煅烧后黄铁矿(FeS2)变为磁黄铁矿(Fe1-xS),FeS2大部分在800℃时转化为Fe7S8

[8-9],煅品有Fe2Ο3生成。生品主要物相为FeS2,煅品出现了 Fe7S8、FeΟ(ΟH)、Fe2Ο3、Fe3Ο4等复杂物相。

2 药理作用研究

2.1 促进骨骼愈合作用

有学者采用多种动物模型研究自然铜“续筋接骨”的功效。自然铜0.6 g/kg灌胃桡骨骨折家兔,有利于骨胶原纤维合成和钙、磷沉积的增加以及增强骨生物力学强度,具有促进骨折早期愈合的作用[10]。另外能增加成骨细胞矿化期矿化结节的形成[11-12]。磁与自然铜合用能加快骨痂的生长,增加骨痂的横截面积,提高骨痂的抗拉伸能力,促进骨痂中总胶原的合成和钙的沉积[13]。其含药血清促进体外培养成骨细胞内cbfal、BMP-2以及IGF的表达,促进骨的生成[14]。

2.2 对肺癌骨转移的抑制作用

自然铜能缩小裸鼠肺癌骨转移肿瘤体积,增加肿瘤细胞凋亡率,表明自然铜能够抑制裸鼠肺癌骨转移肿瘤的生长,而且副作用较帕米磷酸二钠(抑制肿瘤转移导致的骨破坏、缓解骨痛的代表药物)少[15]。

2.3 抗真菌作用

自然铜对多种病原性真菌均有不同程度的抑制作用,尤其对石膏样毛癣病,土曲霉菌等丝状真菌作用较强,而且自然铜对豚鼠实验性体癣也有一定的治疗效果。自然铜的抗真菌作用可能是Ni、As等物质综合作用的结果[16]。

自然铜的药理作用研究多建立单一的动物模型及细胞模型进行研究,缺乏与其体外化学成分之间相关性的研究,药效物质基础不明确。自然铜在促进骨折愈合作用机理方面,缺乏全面、深入的研究,有待进一步研究。

3 临床应用研究

我国最早的医方《五十二病方》记载含自然铜处方以来,广泛应用于中医骨伤科临床,一直至《辨证奇闻》共34部文献中,治伤接骨方40首,其中含自然铜者21首[17]。陈馥罄等统计了34篇古代文献,96篇现代文献,治伤接骨方共275首,其中含有自然铜者达30%以上[18]。《中医方剂大辞典》“接骨”条目所用药物172种,自然铜使用频率位居第三(36.8%)[19]。这足以见得自然铜在中医骨伤科中的地位是十分重要的。

自然铜常常与其他骨伤科类中药配伍使用。含有自然铜的七厘软胶囊可缩短骨折大鼠骨折愈合和软组织损伤愈合时间[20]。含自然铜中药驳骨煎剂提高骨折小鼠骨折组织45Ca和32P水平,提示自然铜可能具有提高骨折组织钙、磷水平的作用[21]。另外对含自然铜的临床常用的骨伤科中成药,如愈骨胶囊、祛瘀接骨丸、伤科接骨片、骨折挫伤胶囊[22-25]等,进行实验研究发现其均具有良好的促进骨骼愈合的作用;续断接骨汤[26]等进行临床研究发现其疗效突出。

4 展望

自然铜除其主要成分FeS2以外的成分含量较小,使用传统方法提取自然铜成分甚微,影响对其血清、骨痂样品的相关成分的研究。采用微生物浸矿技术有利于自然铜的成分的富集,使其提取化学信息更加完整,为研究其药效物质基础和作用机制提供了可能。并且因ICP-MS法检出限低、精密度高等特点,故较其他方法能更加准确和全面的对自然铜样品中的微量元素进行测定,以确保实验数据的科学性。微生物浸矿技术与ICP-MS法联用为研究自然铜的药效物质基础提供技术保障,充分整合分析自然铜体内体外的化学信息,探索自然铜的药效物质基础。

骨折愈合是指骨折断端间的组织修复反应,即是有关骨折修复的各种细胞的增殖活动、有机基质的形成和无机基质的沉积[27]。骨形成过程受多种因素调控,其中骨生长因子起主要作用,如,骨形态发生蛋白(BMP),成纤维细胞生长因子(FGF),转化生长因子-β(TGF-β),血小板衍生生长因子(PDGF),血管内皮细胞生长因子(VEGF)和胰岛素样生长因子(IGF)等[28-29]。自然铜续筋接骨作用可能与其微量元素群调节骨折愈合相关生长因子表达有关。

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(责任编辑:胡慧玲)

Progress of study on Pyritum /

JIANG Yan-ping, GAN Yan-xiong, YAN Xin, ZHOU Li-jiang, YOU Yu//(School of Pharmacy, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine; National Key Laboratory Breeding Base of Systematic Research, Development and Utilization of Chinese Medicine Resources, Chengdu 611137, Sichuan)

Pyritum was firstly recorded in Kai Bao Ben Cao. As one of the commonly used mineral medicines in China, it is very important for traumatology of Traditional Chinese medicine. For the further development and to provide basis for clinical application, this article reviews the processing, pharmacological effect, clinical application of Pyritum in recent years.

Pyritum; processing; pharmacological effect; clinical application; study progress

R 282

A

1674-926X(2016)04-016-03

成都中医药大学药学院 中药资源系统研究与开发利用省部共建国家重点实验室培育基地,四川 成都 611137

蒋燕萍(1990-),硕士研究生,主要从事中药新制剂、新工艺和新技术研究

Email: jiangyanping0603@126.com

游宇,女,硕士,讲师,主要从事中药新制剂、新工艺和新技术研究

Tel:13980590846 Email: 415416295@qq.com

2015-07-24

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