蛇莓的药理作用研究进展

2016-02-12 05:49李燕锋
天津药学 2016年6期
关键词:提取物抗菌小鼠

李燕锋,赵 晶

(1.天津药科中等专业学校,天津 300462; 2.天津生物工程职业技术学院,天津 300462)

蛇莓的药理作用研究进展

李燕锋1,赵 晶2*

(1.天津药科中等专业学校,天津 300462; 2.天津生物工程职业技术学院,天津 300462)

蔷薇科植物蛇莓作为我国民间常用中草药,具有较强的抗肿瘤、降压、免疫功能促进、抑菌、中枢神经系统抑制、收缩平滑肌、抗氧化、抗炎作用,另外还具有一定的抗诱变和抗凝作用。其中尤以抗肿瘤作用最为显著,其的药用价值越来越被人们所关注。本文重点就蛇莓的不同药理作用研究进展进行综述,为今后蛇莓的应用和开发提供科学依据。

蛇莓,药理作用,抗肿瘤作用,降压作用,抑菌作用

蛇莓为蔷薇科多年生草本植物蛇莓Drchesneaindica(Andr) Focke的全草,具有清热解毒、收敛止血、消肿化瘀等功效,民间常用于治疗肠炎、惊痫、热病、咽喉肿痛和疔疮肿毒等疾病。近年来,随着对蔷薇科植物蛇莓的深入研究,发现蛇莓具有宝贵的药用价值,特别是抗肿瘤活性组分的发现越来越被人们重视,引起国内外学者的广泛关注。

1 药理作用

1.1 抗肿瘤作用 蛇莓具有显著的抗肿瘤活性。实验证明:从蛇莓中提取浓度为200mg/ kg多糖类成分对于S180肉瘤小鼠的抗肿瘤活性具有较为分明的特点,其抑制率为63.5%[1]。在另一试验中取蛇莓甲醇进行提取分离出其中的多糖成分后向移植瘤S180大鼠注射30 d,结果表明在剂量为100 mg/kg和200 mg/kg的情况下,蛇莓对癌细胞显现出抑制率分别是31.9%和63.0%[2]。蛇莓提取物能够对食管癌Eca-109人体细胞系产生作用,有效控制癌细胞的扩散生长,当其开始作用48 h且达到15 mg/ml的浓度之时,癌细胞的再繁殖能力即可完全的丧失。蛇莓可产生轻度的合成细胞DNA抑制效果,对于癌细胞的有丝分裂抑制率能够蛇莓对细胞DNA的合成有轻度抑制作用,使得癌细胞有丝分裂的抑制率实现至46%(10 mg/ml)和49%(15 mg/ml)[3]。小鼠S180(多形细胞性肉瘤)、S37(未分化小鼠肉瘤)、H22(肝细胞瘤)在蛇莓的水提物浸膏的作用下明显出现抑制效果,10.4 g/kg对S180、H22的抑瘤率分别为59%和31% ,5.2 g/kg对S37抑瘤率为70%。蛇莓在对食管癌细胞(Ecal09)、人体消化道肿瘤、人体肝癌细胞(7721)、和胃癌细胞(7901)的研究过程中起到较为显著的抑瘤作用且其杀伤力对食管瘤细胞来说呈剂量依赖关系[4]。而且相当生药量0.4 mg/ml的蛇莓水提物作用于肿瘤细胞能表现出100%的杀伤率[5]。

蛇莓总酚的抗肿瘤活性较高,能够直接作用于肿瘤细胞,增强B细胞抗体的分泌和T细胞增殖,也能够通过提高机体细胞和体液免疫力发挥其体内抗肿瘤作用。彭博等[6]在研究蛇莓总酚(DPE)的抗肿瘤作用时首先培养10~12 h肿瘤细胞加入DPE比色测量其吸光度,然后另取生理盐水稀释洗涤后的腹水癌细胞,建立小鼠移植性肿瘤模型观察得出DPE在不同的质量浓度下表现出的抑瘤率。其浓度为0.25 g/kg时明显抑制淋巴细胞增值,当DPE剂量为0.5和1 g/kg时对U14肿瘤细胞的抑制率分别为27%和63%,有显著的抑瘤效果(作用接近于环磷酰胺)。低剂量DPE可以促进肿瘤细胞的生长,而能够起到抑制肿瘤细胞增值作用的蛇莓总酚必须是在中、高剂量下的DPE才可。从蛇莓中分离出的酚性基团对人体内的卵巢癌细胞SKOV-3生长起到抑制的作用[7]。同时蛇莓也可于S期时产生一定的阻滞卵巢癌和宫颈癌细胞作用,并抑制Cyclin A、Cyclin D1、Cyclin E、CDK2表达[8]。袁晓环等[9]通过体外培养肝癌细胞,取蛇莓用95%乙醇提取并以石油醚进行萃取,使用高效液相色谱法测得蛇莓中的齐墩果酸含量,可为控制蛇毒药材及其制剂的质量提供依据。吴英俊等[10]通过实验证实蛇莓中所包含的齐墩果酸的体外抗肿瘤效果较为良好,其抑制肝癌细胞增殖的作用对时间有依赖性且与齐墩果酸的浓度含量成正比。李小洪等[11]采用Brine Shrimp致死率生测法进行生物活性测定,证明了蛇莓的提取物有一定抑制结肠癌细胞增殖的作用。胡兵等[12]通过对蛇莓进行制备、检测细胞悬浮增殖、失巢凋亡、Caspase-3活性和活性氧等,两两对比各个组间的细微差别研究蛇莓对于人结肠癌RKO细胞失巢凋亡产生的效用,RKO细胞的悬浮生长可以通过蛇莓来抑制,能够活化悬浮状态RKO细胞Caspase-3产生抗肿瘤作用,使RKO细胞失巢凋亡的速度加快,提高活性氧簇水的生成并与之相关。齐元富[13]认为肿瘤多是因为湿热邪毒结聚在人体内贯穿始终,形成肿块消耗气血,蛇莓清热解毒消肿,对具有湿热毒聚表现的患者可起到理气活血散结的功效,有较强的抗肿瘤活性。此外,病理性血管的新生是肿瘤细胞生长和转移的必要条件之一。蛇莓抑制血管新生的作用可能与减缓血管内皮细胞的增殖凋亡有关,但具体的机制还有待进一步研究证实[14]。

1.2 降压作用 蛇莓乙醇流浸膏所具有的降压功能较为短暂,能够产生抑制心脏收缩和心率过快的功能,其效用和使用剂量呈一定关系,能够增加冠状动脉血流量,且不论是阿托品的注射还是两侧迷走神经的切断都不会对此作用产生影响[1]。

1.3 免疫功能促进作用 通过反复洗涤细胞、调整细胞至一定浓度培养转化T淋巴细胞,选取小鼠进行瘤细胞的接种注射,给药一段时间后取脾洗涤研磨制成脾细胞悬液,研究细胞与体液免疫应答通过蛇莓作用后产生的影响。对小鼠注射被稀释到2 g/ml的蛇莓乙醇流浸膏,观察发现了蛇莓DPE在1 g/kg的情况下具有加速细胞免疫的淋巴细胞增殖的效用,且增加抗体所释放的量随着剂量的增加而增加,即拥有较为显著的免疫功能的促进作用[9],除此之外可增大细胞体积,7~8个鸡红细胞都可以被一个胞体所吞噬,也可诱发小鼠腹腔的巨噬细胞吞噬机能增加[1]。

1.4 抑菌作用 蛇莓醇提物能够减缓脑膜炎双球菌和伤寒杆菌的增殖,且蛇莓里包含的能够被水溶解的成分和能够被丙酮溶解而不能被水溶解的成分对绿脓杆菌、志贺痢疾杆菌、金黄色葡萄球菌的生长也会产生抑制效果,蛇莓提取物的浓度越高其抑制细菌生长的作用就越强,白喉杆菌在蛇莓提取物浓度大于0.5g/ml的时候也会被其抑菌作用所影响[15]。此外蛇莓可以对外科创伤和疖疮产生一定的作用,但不能抑制引起病原性的一次侵入菌假单胞铜绿菌素[16]。

取蒸馏水和蛇莓煎煮过滤,提取液浓缩,用接种环从平板的菌落上取些许细菌,放到装有肉汤的试管中搅拌培养供试菌调整至适当浓度,测定不同浓度下的抗菌能力,试验结果表明蛇莓能够有效的抑制7种较为常见的能引发疾病的微生物(包括变形杆菌、肺炎球菌、甲型副伤寒杆菌等)的生长繁殖,最低抑菌浓度范围均在1∶32-1∶1024之间。除此之外,抑菌力作用的强弱程度会随着不同类型病菌的改变而发生相应的变化,蛇莓最强的抗菌作用表现在对变形杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制上,抑菌浓度最低为1∶1024[17]。

林居纯等[18]将大肠杆菌等兽医临床常见的细菌作为研究对象,取蛇莓、蒸馏水煮沸减压合并浓缩得到粗提物,检测并观察了蛇莓水提物对受试菌的体外抗菌作用与超微结构的影响。研究表明,蛇莓水提物具有较强的体外抑菌活性,其抑菌活性强于文献报道中的其他中药对相关细菌的抗菌活性。其主要对细菌细胞壁或细胞膜发挥抗菌活性,其作用机制对不同菌种有一定差异性,且金黄色葡萄球菌经蛇莓中皂苷等活性成分作用后细胞膜导致受损从而细菌死亡,而作用于大肠杆菌的蛇莓水提物产生的抗菌活性主要表现在细胞外膜或细胞壁上但强度与前者尚有不及。说明蛇莓通过作用于细菌细胞壁,引起质壁分离与细胞质空腔化而呈现的抗菌活性比通过作用于细胞膜的抗菌活性弱。随后,还发现蛇莓除了对大肠杆菌等病原菌有抗菌作用外,还能消除质粒使一些抗菌药物的敏感性得到恢复,抑制细菌生物膜形成。细菌生物膜的形成和耐药性密切相关,菌株产生生物膜说明其对抗生素和宿主免疫方面的抵抗力很强易出现严重临床问题,而人们也越来越重视能够抑制细菌生物膜的天然产物,蛇莓水提物浓度不同时对抑制金黄色葡萄球菌与大肠杆菌各自的菌膜形成量也有着不同的影响且存在着浓度依赖的关系[19]。

蛇莓具有良好的抗单纯疱疹病毒(HSV)活性,其水总提取物在醇沉后的上清液包含的醇溶性化合物具有一定的抗HSV活性,在蛇莓的抗病毒活性研究中分別制备水、乙醇、乙酸乙酯提取物,将蛇莓与水一起煎煮抽滤浓缩加入乙醇(水提醇沉法),以乙醇回流提取蛇莓,再加入蒸馏水滤过备用(醇提水沉法),进一步使蛇莓分离和纯化,在体外抗病毒试验中分别以上清液和沉淀物两种试剂进行观察并计算其治疗指数。结果表明乙酸乙酯、乙醇、水的总提取物中,TI>81.57,乙醇总提取物抑制单纯疱疹病毒的效果最好;TI>7.11,水总提取物当中也包含较少的抑制作用。分别用醇沉法和水沉法对总提取物进行分离后,水提醇沉后的上清液TI>13.15[20]。

1.5 中枢神经系统抑制作用 研究发现,在对小鼠以50 g/kg的蛇莓水提取物和10~50 g/kg的醇提取物分别进行灌胃后,小鼠的自主活动均逐渐减弱,效果维持在4 h之内,1 h时最强,醇提物的发挥的抑制作用相比之下较为明显。向小鼠注射戊巴比妥钠分析灌胃小鼠各药的量效和时效关系,发现了蛇莓的镇静作用对于阈下剂量以下小鼠的睡眠率和睡眠时间有所增长且随剂量增大而效果更佳。蛇莓醇提物中所包含的有效成分相对丰富,其抑制中枢神经系统的作用比水提物更强[21]。

1.6 对平滑肌作用 蛇莓能够对平滑肌(即无纹肌)产生一定的收缩功能,在对张力变化不造成影响的情况下增加离体肠收缩的振幅,且蛇莓流浸膏的抑制张力作用效果与剂量呈正比关系。同时家兔、大鼠以及豚鼠的离体子宫在蛇莓的作用下会呈现出兴奋状态[22]。

1.7 抗氧化作用 研究表明,经过蛇莓甲醇提取物作用后CCD-9865Sk 细胞内的活性氧种类减少,提高了过氧化氢酶的活性和细胞生存能力,使过氧化氢在无毛小鼠皮肤和丙二酰二醛中的水平得到降低,并且对能够进行乳汁分泌的脱氢酶活性和由于过氧化氢诱导的Bax出现产生了抑制作用[23]。苟体忠等[24]研究蛇莓中所包含的的总多酚活性成分,将干燥蛇莓粉碎后分别以不同试剂提取确定最佳的萃取条件,分别测定蛇莓总多酚的含量和醇提物总抗氧化的能力、计算·OH清除率和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH·)清除率。选取清除DPPH·能力较高的蛇莓乙醇提取液进行下一步实验。结果证明蛇莓总多酚具有很强的抗氧化活性和自由基清除作用,是天然的抗氧化活性剂,还原能力显著、有一定的清除DPPH·活性作用和明显的清除·OH活性作用。在比较蛇莓和维生素C的作用时分析得蛇莓的功能较VC来说较强,两者之间明显呈正相关关系,产生的作用都会随着浓度的增加而增强,其中多酚是蛇莓发挥作用的主要成分[25]。

1.8 抗炎活性 蛇莓具有一定的抗炎活性,通过制备蛇莓醇提物、培养小鼠巨噬细胞系建立了细胞模型并对其进行干预分组实验检测药物中所包含的细胞病变,发现干预后细胞活性无明显变化[26]。药物进行干预后可抑制转录因子(NF-κB)的活化,肿瘤坏死因子(TNF-α)、诱导型一氧化氮合酶(NOS)、血红素氧合酶1(HO-1)的mRNA水平相对降低且呈剂量依赖型关系,HO-1的蛋白水平也有显著提升。甚至蛇莓能够加快HO-1释放,对促炎介质表达的速度减缓而增加抗炎介质表达,从而产生一定的抗炎作用[27]。

1.9 其他作用 蛇莓还具有一定的抗诱变作用和抗凝作用。蛇莓煎剂在哺乳动物微粒体酶和鼠伤寒沙门氏菌的研究中发现具有温和的抗诱变活性,诱导苯并芘所致的突变的发生可在蛇莓提取物的作用下降低[1],不能对抗试管中包括的皂苷成分所导致的溶血功能,无法对红细胞膜起到保护作用。该植物果实包含丰富的红色素,对镇痛和防治衰老也有一定的疗效[28]。

2 蛇莓的毒性

蛇莓入药可消肿化瘀、清热解毒,治疗作用广泛,但民间常认为“蛇食蛇莓,人食有毒”的这种说法是正确的。在进行蛇莓急性毒性的研究中,将20只小鼠分别设为实验组和对照组给予灌胃给药,比较观察两组小鼠。结果证实了两组小鼠接受给药后无一发生死亡,致死量达不到一半,因此对小鼠能够承受的最大给药量进行测试,以最高剂量为20 g/kg的蛇莓给予小鼠灌胃,观察比较后发现小鼠虽然短期内出现精神不佳活动降低的现象,但30 min正常活动即可恢复,且中毒反应和死亡的现象仍未发生[29]。

本品毒性相比之下较小,内服后少有恶心、脘腹不适等反应发生。蛇莓在临床上被发现的过敏反应有1 例[30],其主要的毒性反应原因是由于误食蛇莓果实而导致的紫癜、发热、鼻出血等症。

3 小结

蛇莓作为民间常用草药,已有很长的用药历史且作用非常广泛,具有清热解毒、消肿散瘀等功效。目前已证明,蛇莓具有广谱的抗肿瘤作用、较强的抑菌作用和免疫功能促进作用,明显的中枢神经系统的抑制作用、强抗氧化作用、抗炎作用、抗凝作用,温和的抗诱变作用和降压作用等。现临床可用于各种肿瘤性疾病、肝炎、带状疱疹、白血球减少症和蛇虫咬伤等,毒副作用较小。蛇莓抗肿瘤作用已成为目前医药领域研究的热点之一,但现如今主药以蛇莓为主的成药相对较少,需要进一步的临床验证从而挖掘临床验证有效的方剂开发出更好的新药。

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2016-09-03

赵晶,E-mail:jingzhao20080823@126.com。

R96

A

1006-5687(2016)06-0066-04

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