中药有效成分研究（精选十篇）
中药有效成分研究 篇1
本课题组自2004年以来陆续提出了植物有效成分解吸-热提两步法[8], 植物有效成分的减压内部汽化提取法[9], 采用减压内部沸腾提取多糖的方法[10]等相关专利技术。首先用于金银花的提取[11], 经过多年的研究及完善, 发展成为内部沸腾法, 用该法先后对银杏叶[12]、黄连[13]、肉桂皮[14]、野葛根[15]、三七[16,17]、杜仲、穿心莲[18]、匙羹藤[19]、香菇[20]、辣椒、两面针等中药进行了提取, 这些提取均使用乙醇水溶液做解吸剂, 用水或低浓度乙醇做提取溶剂, 取得了较好的提取效果, 本文对该方法的研究进展作一个介绍。
1 内部沸腾的原理
1.1 内部沸腾的含义
本文提出的内部沸腾是一种真正的内部沸腾, 它通过外部大量的热溶剂加热先渗透到物料内部的少量解吸溶剂, 并使之沸腾汽化, 产生内部对流, 强化有效成分的扩散, 提取效率明显提高。
1.2 内部沸腾的实现
内部沸腾产生的条件是:一是外部热溶剂的沸点要比先充分渗透到物料内部的解吸剂沸腾要高, 这样在同样温度条件下, 物料内部的溶液首先沸腾;二是外部热溶剂要向内部物料提供足够的热量, 使内部溶液温度达到沸点, 产生并维持一段时间沸腾;三是传热速度要比快, 若不够快, 物料内部的解吸剂扩散出来后, 物料内外溶液浓度差减少, 沸点差也降低, 内部沸腾将不容易产生。
所以, 内部沸腾法是采用少量有低沸点的机溶剂润湿被提物料, 使有效成分充分解吸, 然后加入温度高于解吸剂沸点的热溶剂 (或者降低提取的操作压强) , 使被提物料内部的解吸剂来不及扩散就被加热至沸腾, 沸腾产生的对流强化了有效成分的扩散, 强化提取过程。
2 方法分类
内部沸腾法按照使解析剂内部沸腾的操作条件可以分为常压内部沸腾法和减压内部沸腾;按照提取剂过程所用的提取剂可以分为醇提取和水提取过程。可以说内部沸腾最终要达到的目的是使用成本最低、用量最少的提取剂, 最有效率地得到目标产物的一种方法。
2.1 常压内部沸腾
常压内部沸腾法是先采用少量有机溶剂润湿被提物料, 使有效成分充分解吸, 然后加入温度高于解吸剂沸点的热溶剂, 使被提物料内部的解吸剂来不及扩散就被加热至沸腾, 沸腾产生的对流强化了有效成分的扩散, 强化提取过程。本课题组采用该方法对金银花、银杏叶、黄连、肉桂、匙羹藤进行了提取, 效果明显。
2.2 减压内部沸腾
减压内部沸腾法是在常压内部沸腾法的基础上进行了调整, 其主要原理是通过降低压力来降低解吸剂的沸点温度, 使内部沸腾可以在40~60℃下进行。其做法是用少量低沸点解吸剂润湿被提取物料粉末, 使其中的有效成分充分解吸, 然后加入一定温度的热提取溶剂并迅速减压, 在低压下, 渗透到植物组织内部的解吸剂首先沸腾, 使以往的扩散传质改变为对流传质, 强化了提取过程, 大幅度提高了提取效率。本课题对金银花、葛根、三七、杜仲、穿心莲、辣椒等传统中药用该法进行了提取, 发现此法对热敏性物质及高淀粉物料的提取尤为有效。目前主要是想研究内部沸腾法对于提取生物碱这一类物质的提取方法, 以前研究过的有黄连小檗碱、辣椒碱的提取工艺。目前研究主要是两面针总生物碱的提取。
2.3 内部沸腾水提
与传统方法一样, 内部沸腾法也分水提和醇提。内部沸腾水提先用0.8~1.3倍的40%~60%的乙醇充分润湿被提物料, 然后加入8~10倍一定温度的热水在某个压力下提取3~5min。由于提取液中的乙醇含量很低 (在3%~8%之间) , 所以可以认为是水提。水提主要用于被提的有效成分在水中具有足够的溶解度, 其优点不但乙醇消耗少, 而且大多酯溶性杂质如色素、萜烯等提出量较少, 特别是减压内部沸腾水提, 提取温度在淀粉糊化温度以下, 可得到干净的提取液。文献[11, 13, 14]采用常压内部沸腾水提提取了金银花、黄连及肉桂皮, 提取2次时间在6~10min左右, 比回流提取法快4~10倍;提取得率及浸膏中有效成分的含量都比传统水提高。文献[15]采用减压内部沸腾水提提取了葛根, 对这种高淀粉物料的提取, 为了避免淀粉糊化传统大多采用醇提, 而减压内部沸腾法把提取温度降低到45℃, 避免了淀粉的糊化, 不但提取效果比传统醇提好, 而且节省了大量乙醇及加快了提取速度。
2.4 内部沸腾醇提
内部沸腾醇提先用0.8~1.3倍的60%~80%的乙醇充分润湿被提物料, 然后加入8~10倍一定温度20%~55%乙醇在某个压力下提取3~5min。提取液中的乙醇含量在30%~60%之间, 与传统醇提类似。内部沸腾醇提主要用于被提的有效成分在水中溶解度较小, 为了保证先渗透到物料内部的乙醇溶液沸腾, 提取乙醇的浓度必须比物料内部的乙醇浓度低20%以上, 这样内部沸腾醇提的乙醇消耗量一般低于传统醇提, 较低的乙醇浓度不但不会影响提取率, 而且色素等酯溶性杂质的提出量也大大降低。特别是减压内部沸腾醇提, 在较低的提取温度下, 可得到干净的提取液。文献[12]采用常压内部沸腾醇提提取了银杏叶, 提取2次时间在6~10min左右, 比回流提取法快4~10倍;浸膏中有效成分的含量都比传统醇提高。文献[18]采用的内部沸腾法醇提取了高色素含量穿心莲的穿心莲内酯的提取, 提取过程对色素的溶出得到了有效的控制。
3 内部沸腾法提取工艺的影响因素[11,12,13,14,15,16,17,18,19,20]
内部沸腾法是先用少量有低沸点的机溶剂润湿被提物料, 使有效成分充分解吸, 然后加入温度高于解吸剂沸点的热溶剂 (或者降低提取的操作压强) , 使被提物料内部的解吸剂来不及扩散就被加热至沸腾, 沸腾产生的对流强化了有效成分的扩散, 强化提取过程。影响提取过程的因素主要有:解析剂的浓度及用量, 提取剂浓度及用量, 操作温度, 操作压力, 提取时间等。
解析剂浓度及用量对提取率的影响是单调递增的, 乙醇浓度增加其渗透物料及解吸能力增强, 解吸效果更好;乙醇用量太少及解吸时间不够会影响物料的渗透及解吸效果, 从而影响后续提取。但是当被提取物解吸已完全, 提取率达到最大值后, 再多加乙醇是浪费的[13]。提取剂浓度及用量, 提取时间则是对被提取物有效的扩散溶出产生一定影响, 提取剂对被提取物溶解性好, 能够保证内部沸腾所产生的对流扩散时间长, 则提取率高。操作温度, 操作压力两个因素同样是决定渗透到物料中的溶剂能产生内部沸腾的条件, 在刚好内部溶剂沸腾下, 提取率是最高的, 但是太高或太低压力和温度对提取率是不利的。
4 内部沸腾传质过程动力学及热力学研究[21,22]
文献[21-22]分别采用了减压内部沸腾法提取丹参酚酸B和葛根素, 考察了提取过程的动力学, 计算了提取过程中的传质系数, 并在此基础上估算了相关热力学函数的变化, 进一步认识了内部沸腾法。研究表明内部沸腾法提取速率比超声波提取快100倍以上, 对流传质系数远远大于超声波法。通过计算证明内部沸腾法的提取过程为吸热熵增加的过程, 为一个自发过程。
5 结论及展望
综上所述, 内部沸腾法具有以下几个优点: (1) 提取速度快:每次提取只需解吸15~30min, 提取3~5min, 效率高于微波等方法; (2) 提取温度低:在减压下, 提取温度为40~50℃, 达到超临界提取温度水平; (3) 析出杂质少:该法在低温下高速提取, 淀粉胶色素蛋白质基本不会提出, 优于目前所有其他方法; (4) 适用范围广:一般来说, 对于水溶性成分可用70%醇解吸, 45℃水提取;对酯溶性成分可用75%醇解吸, 稀醇50℃提取; (5) 后处理工艺简单:提取液无需水沉或醇沉, 即可上柱或萃取。
植物中所含的成分十分复杂, 提取方法也较多, 从目前的应用例子可以看出, 内部沸腾提取法, 都能收到理想的效果。对一些比较容易提取的中药, 如金银花、黄连等, 可采用常压内部沸腾提取;对一些淀粉、胶含量较高的物料如葛根、三七, 用水作为溶剂时, 为了避免淀粉糊化, 必须采用减压内部沸腾提取;对色素比较高的叶、梗物料如杜仲叶、穿心莲叶、辣椒及匙羹藤等, 最好采用50℃以下减压内部沸腾提取, 以减少色素的提出量, 使得提取液可以直接上柱;对一些热敏性有效成分的提取, 如皂甙及多酚, 采用减压内部沸腾提取具有明显优势。可以看出, 内部沸腾提取法具有良好的应用前景。
但是, 目前的提取设备都不适用于该方法, 特别是减压提取。开发新的提取设备, 是内部沸腾提取方法面临的主要问题。可以肯定, 内部沸腾提取的设备没有微波、超声波及超临界提取设备复杂, 相信不久将来, 广大企业可以用上高效、节能的提取方法。
摘要：中药有效成分, 是我国传统中药治疗疾病的物质基础。然而中药所含成分复杂, 有效成分的提取分离成为了制约中药开发关键环节。传统提取法虽然工艺流程简单, 易于生产实现, 但在有效成分的提取上, 普遍存在着周期长、提取率不高、杂质清除率低等问题法;而现代提取法虽然具有产率高、纯度高、提取速度快等优点, 但这些新技术需要复杂的高耗电辅助设备, 在规模化生产过程中导致了能耗的大幅度的上升, 不利于产业化的实现。内部沸腾法对中药有效成分的提取有较好的效果, 文章对该方法的研究进展作一个介绍。
专家谈单味中药有效成分的研究策略 篇2
新华社信息南昌１１月１０日电（记者冯丽）日前，中国中医药研究促进会在南昌召开了“全国中药关键技术研讨会”，会上中国药科大学孔令义等专家就中药物质基础研究中单味中药和复方中药的研究策略发表了看法。
孔令义指出，目前中药物质基础的研究已成为中药现代化进程中的“瓶颈”，必须重点加以解决。中药成分复杂，仅单味药中的化学成分就数以百计，中药复方更是一个非常复杂的化学成分系统，而且在大多数情况下，中药的整体药效是多种成分共同作用的结果。例如，延胡索扩张冠脉的成分是季胺碱，而镇痛作用的有效成分是四氢巴马汀。单味中药有效成分的研究须以药效学、药代动力学为基础，应用现代分离、分析技术，建立起高效、微量、快速、准确的中药化学成分分析方法，从单体、有效部位、总提取物等各个层次上建立中药药效物质基础的概念。
国内目前对单味中药有效成分或有效部位的研究主要集中于生物碱、皂苷、萜类、黄酮等小分子化合物上，大分子化合物（多肽、蛋白质、多糖）研究工作开展不够广泛。大分子化合物对于人体病理、生理的重要性不言而喻，以后可以采用分离、分析科学中多维、多模式研究的新技术，建立大分子物质活性跟踪、分离、提取、结构鉴定的新方法体系。
中药有效成分研究 篇3
[摘要]中药及其制剂是几千年来与疾病作斗争的有力武器，服用中药及其制剂后在体内的变化规律，其药物浓度和药理作用的相互关系如何，其疗效与剂量、疗效与毒副反应的关系又如何，有待进一步深入研究，本文对近年来中药有效成分体内分析方法的研究进展做一综述。
[关键词]中药有效成分；体内分析方法；评价体系
随着药学学科的发展，药物研究从过去以化学物质研究为中心，逐渐转移到化学物质与生命科学相结合的研究。中医药要走向世界，就要求中药及其制剂必须用科学的手段来阐明。中药及其制剂不仅需要定性、定量、杂质检查等质量要求，也逐渐需要了解其在体内的信息。但其有效成分进入生物体内经代谢后其浓度均较低，因此首先遇到的和必须解决的问题是如何测定体内这些微量成分。
在生物样品内建立、完善和提高中药及其制剂内化学成分的分析方法学是解决上述问题的实验手段和技术基础。根据血药浓度设计给药方案，以便更好地解决药物使用过程的个体差异，使临床用药趋向于更加安全、合理和有效。因此，建立科学、合理、有效的中药有效成分体内分析方法对阐明中药及其制剂的药理药效具有十分重要的意义。本文将对中药有效成分体内分析方法的研究进展做一综述。
1主要体内分析方法
1.1紫外一可见分光光度法：紫外一可见分光光度法操作简便、快速、准确度较高，同时由于仪器价格相对较低，因此在体内药物分析中应用广泛。但由于该方法不具备分离能力，使得其专属性在体内药物的测定中收到一些影响。
1.2荧光分光光度法：药物及代谢物的分子结构不同，所吸收光的波长和发射的荧光波长也有所不同。利用这个特性，可以定性鉴别药物。同一种分子结构的药物及代谢物，吸收同一波长的光，则可发射出相同波长的荧光。
1.3气相色谱法：气相色谱法具有分离和分析两种功能的测定技术，同时具有选择性好、灵敏度高、用样量少、分析速度快和应用范围广等特点，特别适合组分比较复杂的生物样品中微量有机药物及其代谢物的分离测定。
1.4高效液相色谱法：高效液相色谱法以经典液相色谱为基础，采用了高压送液泵、微型填料和各种高灵敏检测器，具有分离效能高、分析速度快、检测灵敏度高等特点。
1.5高效毛细管电泳法：高效毛细管电泳法是经典的电泳技术和现代微柱分离相结合的产物。该方法灵敏度高，高效，分离速度快，进样量只需纳升级，只需少量流动相和价格低廉的毛细管。特别适合生命科学领域中对多肽、蛋白质等的分离分析要求，因此，在体内药物分析中有着重要的应用与发展前景。
1.6色谱一质谱联用技术：色谱一质谱联用技术可以进行这样的分析工作。色谱一质谱联用仪主要由色谱仪、接口、质谱仪、电子系统、记录系统和计算机系统六大部分组成。
气相色谱一质谱联用(GC－MS)分析的灵敏度高，适合于低分子化合物(分子量＜1000)分析，尤其适合于挥发性成分的分析。
液相色谱－质谱联用(LC－MS)不仅可以避免复杂、繁琐、耗时的分离纯化工作，而且能分离鉴定以往难于辨识的痕量的药物代谢物，可以迅速、方便地应用于研究。
1.7超高效液相色谱：超高效液相色谱(ultra performance liquid chromatography，UPLC)是指一种采用小颗粒填料色谱柱(粒径小于2μm)和超高压系统(压力大于105kPa)的新型液相色谱技术，能显著改善色谱峰的分离度和检测灵敏度，同时大大缩短分析周期，因此特别适用于微量复杂混合物的分离和高通量研究。
2体内药物分析方法的评价体系
对体内药物分析方法的可行性和可靠性，需要应用若干标准来进行方法学的考察与评价。在实际工作中评价一个体内药物分析方法的优劣，一般常用精密度、准确度、灵敏度、专属性或选择性以及可测浓度范围等指标进行考察。
2.1准确度：准确度是考察和评价分析方法的最基本要点之一，表示测定结果与真值的符合程度。由于不可能绝对地确知样品的“真值”，因而常用回收率数值反映测定的准确程度。
2.2精密度：精密度是指同一均质样品的测定结果与平均值的偏离程度，或者说多次测定结果彼此符合的程度，它表示分析方法的可重复性。
2.3灵敏度：灵敏度是指一种分析方法可检出有关化合物的最小量，常用检测限和定量限来表示。
检测限是指分析方法能够从背景信号中区分出药物时，所需样品中药物的最低浓度。通常以被测信号和背景噪音比为3时的被测物的绝对量来表示。
定量限是指保证具有一定可靠性前提下，分析方法能定量测定出样品中药物的最低量。在体内药物分析中，通常以标准曲线的最低浓度点作为定量限。
2.4专属性：分析方法的专属性又称选择性，通常是指样品中含有其他共存物质时，分析方法能够准确、专一地测定出药物的能力。即测得的响应值应该是属于被测物所特有的，否则就易受干扰。
2.5线性范围：线性范围是指一种分析方法的精密度、准确度都符合要求的试验结果成线性时供试物浓度的变化范围。标准曲线的线性程度目前仍广泛采用相关系数(r)表示。标准曲线应该覆盖样品可能的浓度范围。
2.6稳定性：稳定性是指药物的稳定性，是贮存条件、药物的化学性质、空白生物样品和容器系统的函数。药物在生物样品中的稳定性包括：在室温条件下的稳定性要超过在冷冻条件下的稳定性；反复冷冻一解冻条件下的稳定性的考察。
2.7方法的相关性：对同一种样品，用已证明有相当专属性的分析方法与新建立的分析方法同时进行测定，然后比较两种分析方法测得结果的相关程度。
对体内药物分析方法的考察还应从分析方法的可重复性、耐用性、操作的难易、每个样品测定耗费时间、仪器设备要求及成本费用多少等方面进行综合评价。
3结语
中药有效成分体内分析方法及其评价体系的建立，为阐明中药有效成分体内代谢过程和中药发挥药效的物质基础提供了有力的工具。通过对中药有效成分的体内分析，确立中药及其复方制剂的科学，使中药及其制剂从总体水平上向科学化和规模化前进。
参考文献
[1]魏璐雪，杜树山，中药及其制剂体内分析研究必要性的思考，北京中医药大学学报，1999，22(3)：52
[2]张君仁，臧恒昌，主编，体内药物分析，北京，化学工业出版社，2002
[3]吕春艳，张兰桐，液－质联用技术在中药与天然产物代谢研究中的应用，中国药学杂志，2006，41(4)：241－244
中药有效成分研究 篇4
1 中药单体及其有效成分
1.1 亚麻木酚紊(SDG)
亚麻木酚素是亚麻籽中提取出的有效成分[2]。中药亚麻籽具有养血祛风润燥、调节血脂的功效。有研究发现,肺癌的发生可能与性别激素有关D叫’。而SDG在肠道微生物群的作用下,生成与雌二醇结构相似的两种化合物肠二醇和肠内酯,通过抗雌激素和产生类似雌激素的双相效应后,抑制肿瘤细胞的生长与转移。郑书国等[5]在C57BL/6小鼠体内实验中发现,SDG可明显下调Lewis肺癌细胞的生长,并抑制肺癌细胞的转移。并通过进一步研究发现其作用机制与抑制EMMPRINmRNA表达,从而减少MMP-2、MMP-9蛋白表达有关。
1.2 姜黄素(curcumin)
传统中药姜黄具有行气破瘀,通经止痛的功效。姜黄中的有效成分姜黄素,通过大量实验研究发现具有抗肿瘤作用,且毒副作用小,具有神经保护作用[6,7,8]。有研究发现,姜黄素作用于小鼠Lewis肺癌体内抑制肿瘤模型可以增强放疗灵敏度,且减少放疗的机体损伤[9],在抗贫血和升白细胞方面作用明显。
但姜黄素经口给药方式药效不明显。李松霖,谭群友等[10]们通过合成新型姜黄素纳米粒(curcumin nanooarticles,Cur-NPs)来提高其生物利用度。经研究发现,Cur-NPs可以显著诱导Lewis肺癌细胞凋亡,并作用于细胞周期的S期抑制细胞增殖,且具有提高胞内活性氧浓度,降低线粒体膜电位的能力。姜黄素纳米粒相比于单纯提取出的姜黄素,更加稳定、生物利用率更高、对肿瘤细胞的抑制作用更明显。
1.3 大黄素(emodin)
大黄具有泻下攻积,清热泻火,凉血解毒,逐瘀通经的功效,有研究表明其有效成分大黄素具有抗Lewi s肺癌的疗效。大量研究表明肿瘤细胞很难被彻底杀死的一个重要原因是抗细胞凋亡基因的存在,进一步影响凋亡抑制蛋白或凋亡促进蛋白的表达[11,12]。Survivin基因和c-myc基因是肿瘤细胞凋亡中两个关键基因,前者可以抑制凋亡效应蛋白caspase活化,后者位于染色体8q24上直接参与细胞凋亡。任维华,金银环等[13]发现中药大黄的有效成分大黄素(6-甲基-1,3,8-=羟基葸醌)与模型组相比大黄素+顺铂组的Survivin mRNA和c-myc mRNA表达降低。因此认为大黄素通过影响Survivin mRNA、c-myc mRNA的表达,诱导细胞凋亡,从而抑制肿瘤细胞的生长。
1.4 莪术多糖(CZP)
莪术为姜科姜黄属植物,具有破血行气止痛的功效。经现代实验研究发现,莪术的有效成分具有抗肿瘤、抗炎、调节免疫力的作用[14,15]。其有效成分为莪术油、莪术醇、莪术多糖等。陈志强,张英志等[16]通过对水溶莪术多糖发现其具有治疗Lewis肺癌小鼠的作用。体外实验发现CZP能显著增强淋巴细胞增殖能力和巨噬细胞吞噬活性;体内实验表明,CZP可以提高白细胞介素IL-2、肿瘤坏死因子TNF-α、干扰素IFN-γ水平。因此,莪术多糖可调节Lewis肺癌小鼠的免疫功能,从而发挥抗肿瘤作用
1.5 川芎嗪(1igustrazine)
川芎是具有活血行气,祛风止痛的中药,又称“血中之气药”。川芎的有效成分是川芎嗪。临床上川芎嗪注射液常用于闭塞性脑血管疾病。而血管生成情况与肿瘤的生长,转移关系密切,近年来越来越多的研究发现其抗肿瘤作用[17],具体机制可能与下调肿瘤相关因子有关[18]。王布,张志林等[19]通过联合川芎嗪与顺铂进行抗肿瘤新生实验,结果发现单独使用川芎嗪或顺铂可以抑制Lewis肺癌细胞的生长,但二者联合用药会发生协同作用。其作用机制可能为上调含凝血酶敏感素1型基序的解聚素样金属蛋白酶(ADAMTSl),下调血管内皮生长因子(VEGF)来达到抗肿瘤血管生成的作用。也有学者发现川芎嗪注射液在抑制Lewis肺癌生长和血管生成方面,作用强于丹参注射液[20]。
1.6 果王素(Kiki essence)
果王素是猕猴桃果仁油脂肪酸,具有抗肿瘤,缓解细胞氧化的作用[21,22,23]。贺兼斌,易高众等通过构建Lewis肺癌小鼠模型,使用果王素联合吉西他滨和顺铂化疗,观察对小鼠移植瘤的影响n41。与对照组相比,肿瘤组织中P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)及葡萄糖调节蛋白78(glucose-regulated proteins78,GRP78)蛋白和GRP78mRNA的表达均有显著降低。因此,通过中药单体及其有效成分的深入研究,或许可以为肿瘤细胞多药耐药(multidrug resistance,MDR)提供新的研发思路。
1.7 鲜铁皮石斛多糖(XTPDT)
铁皮石斛是一味重要的养阴清热药,具有益胃生津,滋阴清热等功效。现代药理学研究发现铁皮石斛具有抗肿瘤、调节免疫力的作用[25,26,27]。近年来有研究发现,鲜铁皮石斛的有效提取物鲜铁皮石斛多糖具有抗Lewis肺癌细胞的作用[28]。葛颖华,王杰等[29]发现与模型组相比鲜铁皮石斛可以有效抑制Lewis肺癌的生长,且在高、中剂量时对于NK细胞活性有着显著影响。因此,鲜铁皮石斛通过调节免疫相关细胞,达到干预Lewis肺癌的目的。
1.8 青蒿素(artemi Sinin)
青蒿具有清热解暑,除蒸截疟之功效,来源于菊科1年生或2年生草本植物黄花蒿或青蒿开花前采收的茎叶。青篙素是从植物黄花篙中提取出的具有过氧桥结构的倍半菇内醋化合物,具有抗疟疾的活性成份[30,31]。近年发现有研究发现,青篙素及其衍生物还具有抗肿瘤、诱导肿瘤细胞凋亡,其作用机制是可能与大量氧自由基破坏肿瘤细胞膜导致细胞死亡有关。郑绍琴,刘亚军等[32]通过青蒿素衍生物来刺激肿瘤细胞,发现肿瘤细胞可以产生自由基,杀死肿瘤细胞。
1.9 其他
中药乌骨藤具有祛风除湿、通经活血之功效,现代研究发现乌骨藤可通过调节机体免疫功能而达到抗肿瘤作用。通关藤苷H(tenacissoside H)为乌骨藤的单体类成分,现代药理学研究表明,通关藤苷H具有抗肿瘤作用。魏文静,张冠庆等[33]通过研究通关藤苷H对于小鼠Lewis肺癌的作用,发现通关藤苷H可以抑制Lewis肺癌细胞的生长,升高IL-2并降低IL-10的表达。葛根具有解肌退热,发表透疹的功效,从葛根中提取的有效成分葛根素(puerarin)具有调节血糖、增强免疫力的功效,其作用机制与MMP相关。MMP是一类肽链内切酶家族,在肿瘤的生长和转移中起到关键作用。潘亮亮,白光振等[34]们发现葛根素通过剂量依赖性抑制MMP-2与MMP-9蛋白表达治疗小鼠Lewi S肺癌。
芝麻素(Ses)为芝麻籽中的木酚素类成分,具有抗高血压、抑制癌细胞、调节免疫功能等作用。杨慧,杨解人等[35]通过体内外实验,发现Ses可以减少MMP-2、MMP-9、TNF-α的表达,且具有浓度依赖性抑制Lewis肺癌细胞的增殖。
金针菇具有补肝益胃抗癌的作用,其有效成分金针菇多糖含有半乳糖、甘露糖等多种糖分。陈芝芸,严茂祥[36]等通过研究发现金针菇多糖可以增强小鼠巨噬细胞对于Lewis肺癌细胞的吞噬作用,并具有剂量依赖性,可促进IL-2的分泌。
从中药蟾蜍皮中提取的蟾蜍素,经试验表明对Lewis肺癌细胞的生长具有抑制作用。当腹腔注射浓度为12.5g/kg注射小鼠时未见明显中毒反应[37]。随着华蟾素给药浓度的进一步优化,其抗肺癌作用将会更加明显。
2 思考与展望
中药具有多靶点、副作用小、可开发领域广等特点,在耐药性、免疫调节方面具有优势。本文对部分可以治疗Lewi s肺癌的中药单体及其有效成分进行总结,但如何将Lewis肺癌的实验研究结果转化为可以用于肺癌患者的新药,需要后续专家学者进一步研究与探讨。
中药有效成分研究 篇5
2．中药二次代谢产物的主要生物合成途径为（ ）、（ ）、（ ）、（ ）和复合途径
3．通过乙酸-丙二酸途径能生成（ ）、（ ）、（ ）等化合物。
4．通过甲戊二羟酸途径能生成（ ）、（ ）化合物。
5．通过莽草酸途径衍化生成（ ）、（ ）、（ ）等化合物。
6．中药有效成分的提取分离方法应根据被提取成分的（ ）和考虑各种提取分离技术的（ ）和（ ）进行选定，使所需要的（ ）能充分地得到提取和分离。
7．采用溶剂法提取中药有效成分要注意（ ），溶剂按（ ）可分为三类，即（ ），（ ）和（ ）。
8．超临界萃取法是一种集（ ）和（ ）于一体，又基本上不用（ ）的新技术。
9．中药化学成分中常见基团极性最大的是（ ），极性最小的是（ ）。
10．利用中药成分混合物中各组成分在两相溶剂中（ ），可采用（ ）而达到分离。
11．利用中药化学成分能与某些试剂（ ），或加入（ ）后可降低某些成分在溶液中的（ ）而自溶液中析出的特点，可采用（ ）进行分离。
12．凝胶过滤色谱又称排阻色谱、（ ），其原理主要是（ ），根据凝胶的（ ）和被分离化合物分子的（ ）而达到分离目的。
13．离子交换色谱主要基于混合物中各成分（ ）差异进行分离。离子交换剂有（ ）、（ ）和（ ）三种。
14．大孔树脂是一类没有（ ），具有（ ），（ ）的固体高分子物质，它可以通过（ ）有选择地吸附有机物质而达到分离的目的。
15．中药化学成分分子式的确定，目前最常用的是（ ），（ ）不仅可给出化合物的（ ），还可以直接给出化合物的（ ）。
16．正常1h-nmr谱技术，能提供的（ ），主要是质子的（ ）、（ ）及（ ）。
17．noe为（ ），是在核磁共振中选择地照射一种质子使其饱和，则与该质子在（ ）位置上接近的另一个或数个质子的信号强度增高的现象。它不但可以找出（ ）的两个核的关系，还可以反映出不互相偶合，但（ ）较近的两个核间关系。
18．常见的13c-nmr测定技术有（ ）、（ ）、（ ）和（ ）等。
19．lh-1h cosy也称氢-氢化学位移相关谱，是同一个偶合体系中（ ）的偶合相关谱，可以确定（ ）以及质子之间的（ ）和（ ）。
20．（ ）特别是13c-lh cosy谱，对于鉴定化合物的结构是十分重要的方法，常用的有（ ）谱和（ ）谱。
21．hmqc谱是通过lh核检测的（ ）， 此谱能反映 lh核和（ ）的关联关系，以确定（ ）。
22．hmbc谱是通过lh核检测的（ ），它把lh核和（ ）关联起来，可以检测（ ）。
23．用（ ）进行糖苷结构的测定，可以获得有关（ ）分子量、（ ）结构、（ ）序列等信息。
24．旋光谱和（ ）用于测定（ ）化合物的（ ）和（ ）、确定某些官能团在手性分子中的位置。
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中药有效成分研究 篇6
【关键词】中药黄连饮片；活性成分；检测；光谱成像
文章编号：1004-7484（2013）-11-6864-01
中药饮片是在中药理论的指导下，根据辨证施治和调配制剂的实际需要，对中药材进行一定的加工炮制而形成的产品。由此可以看出中药材的质量也就决定了中药饮片质量的优劣，而中药饮片的质量对临床中药制剂的质量和药效也起着决定性作用。但长期以来国缺乏对中药饮片的质量标准和控制等有效的法律法规。因此，中药饮片质量的检测和控制对于保证中药疗效和广大人民安全使用中药有着非常重要的意义。基于此论文对中药黄连片活性成分进行了检测，现将分析报道如下。
1中药黄连饮片活性成分的检测方法及过程分析
1.1中药黄连饮片活性成分的检测方法分析中药黄连为毛莨科植物黄连、三角叶黄连或云连的干燥根茎，黄连的主要活性成分有小檗碱、黄连碱、甲基黄连碱等，具有清热燥湿、泻火解毒等功效[1]。由于其主要活性成分多数具有荧光，所以采用荧光光谱成像技术对黄连饮片进行检测。光谱成像技术是一门新兴的技术，是传统的二维光学成像技术和光谱技术有机结合的产物[2]。另外，这种技术还集中了光学、光电子学、电子学、信息处理学、计算机科学等领域的先进技术。光谱成像技术运用范围很广，可以进行图像采集、显示、处理和分析解释等[3]。中药黄连饮片活性成分分布的检测主要是通过光谱成像技术构建中药黄连饮片是我光谱成像指纹图谱，从而实现黄连饮片的活性成分空间分布检测，这种检测方法不仅科学，而且可靠、准确。检测结果可以为入药部位选择及饮片质量的评价提供依据。
1.2中药黄连饮片活性成分的检测过程分析在进行实际检测时要先调节系统接收端的高度，以保证达到最大的空间分辨率。然后根据药物的特点设置系统中的参数，主要包括光谱分辨率参数、范围参数和接收器曝光时间参数等，这些参数会根据不同的药品做不同的调整。中药黄连饮片活性成分分布的检测时这些参数的范围是光谱分辨率参数5nm、范围参数480-680nm、接收器曝光时间参数800ms。接着将被检测物品放置到载物台上，要注意调整紫外光源和载物台的相对位置，使其均匀激发显示出若干个狭窄的光谱带。最后用计算机专用软件对检测所得到的数据图像进行处理。2中药黄连饮片活性成分的检测数据分析
中药黄连根部有皮层、木质部、髓部三个部位，这三个部位是可以直接通过肉眼观察到的，但是看不到的是这三个部位中所含有的活性成分是不相同的，甚至存在很大的差异。这种特性的判别只有通过实验才能得出，用光谱成像技术分别在三个人工选取10×10像素的小区域内对这三个部位的活性成分进行检测发现三个部位的光谱曲线存在明显的差异[4]，其光谱曲线平均值如下图所示（图1）。木质部、髓部和韧皮部的峰形和峰位相似显示性较大，而峰面积却存在较大的差异。通过对光谱图像的重构和分类处理，可以清晰地看出中药黄连各部分的活性成分的空间分布状况。统计三个部位中的像素所占面积的对比情况，结果显示，木质部、髓部、皮层各自占的总面积分别为30.3%、18.5%、51.5%。由此可以看出，中药黄连饮片中的主要活性成分在木质部中含量最高、其次是髓部、皮层中的含量最低[5]。3中药黄连饮片活性成分的检测结果讨论
论文对中药黄连饮片活性成分检测的目的是为了观察了解中药黄连饮片中活性成分的分布，有效的对其药用部位进行质量评价。论文以中药黄连饮片为研究对象，结合中药鉴定学与分析化学知识，运用光谱成像分析技术对中药黄连饮片活性成分进行检测。通过对中药黄连饮片活性成分的检测数据的分析，可以看出中药黄连饮片不同组织结构中活性成分的分布差异性比较明显，而且这也直接决定着入药部位的如何选择，但目前中药入药部位的选择主要通过经验来判断的，这对药效的发挥及药品质量的控制都是非常不利的。论文运用荧光光谱成像分析技术对黄连饮片的活性成分进行了检测，实验结果显示可以通过分析黄连饮片不同组织部位的光谱特征，运用主成分分析法确定检品活性成分的空间分布。同时，还可以进一步通过图像分割，获得饮片各组织结构的空间分布及其活性成分的相对含量，这些数据都可以为入药部位的质量控制提供依据。4结语
通过论文的研究发现黄连饮片根茎的不同部位中所含的活性成分量存在一定的差异，其中木质部中含量最高、皮层中的含量最低。同时，论文还可检测出不同部位像素所占的空间面积比例，有效的检测出活性成分具体的分布情况。这些数据不仅有利于确定黄连饮片的主要药效成分，而且可以为其入药提供科学依据。最后，希望论文的研究为相关工作者及研究人员提供借鉴和参考。参考文献
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[4]Masoud T，Aoife G，O’Donn CP.Sensing and Instrumentation for Food[J].Qual Safety，2011，3（4）：219.
中药有效成分研究 篇7
1 血脂异常病因病机的研究
中医学认为,血脂异常与肝、脾、肾三脏最为密切,多属“痰浊”“血瘀”“气滞”之列,近年来也有人提出“污血”[2]“脉浊”[3]等病机。所谓“污血”指水谷不化之痰湿,过盛入脉之浊气,瘀滞之血在脉中结聚而成。所谓“脉浊”,即脉这一奇恒之府由于各种病理因素所产生的一类以重浊、黏滞、污秽为特性的病理产物。多数医家认为血脂异常多属本虚标实之证,以脾肾亏虚、肝失调达为本,以痰浊、血瘀、气滞、污血、脉浊等病理产物为标。
2 中药降脂作用机制研究
2.1 减少外源性脂质的吸收
主要通过直接抑制机体对外源性脂质的吸收及减少肝肠循环中重吸收入血的脂质含量。目前研究表明,大黄、何首乌、虎杖、草决明等中药,其内含有蒽醌类化合物,可以促进肠蠕动,通过减少外源性脂质的吸收来改善血脂情况。吕浩然[3]通过分析决明子化学成分,其所含有效成分,不仅蒽醌糖苷可以降脂,决明子蛋白质、可溶性纤维部位以及橙黄决明素均可降低胆固醇。范宝妍等[4]研究显示,给予高脂血症金黄地鼠大黄素治疗后血中胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量显著降低,经过脂蛋白谱分析,大黄素可以改善高脂血症金黄地鼠血清脂蛋白亚型的分布及不同脂蛋白亚型内的脂质含量,增加高密度脂蛋白脂质运载能力,核磁共振代谢组学结果表明大黄素可改善血浆内源性分子的代谢轮廓,其改善效果与辛伐他汀相当。有研究称,荷叶可使肠道形成一层内膜而起到抑制外源性脂质吸收的作用。范婷婷[5]研究显示:用对硝基苯酚法检测荷叶总生物碱能显著降低血清总胆固醇、三酰甘油、低密度值蛋白胆固醇含量,升高高密度脂蛋白胆固醇/血清总胆固醇比值。大豆、绿豆等内涵植物固醇的药(食)物可以竞争性结合酯化酶使胆固醇不能酯化,从而减少胆固醇的吸收;而海藻、蒲黄类的药物因其内含有的谷固醇与胆固醇结构类似,则直接在肠内竞争性吸收,减少外源性胆固醇的吸收。胰岛素可抑制游离脂肪酸的释放,避免富含三酰甘油的脂蛋白蓄积,增加TC、TG的产生,因此,减轻胰岛素抵抗也是改善血脂异常的途径之一。黄芩所含茎叶总黄酮就可以减轻胰岛素抵抗、抗氧化来降低血脂[6]。
2.2 减少内源性脂质的合成和释放
多数研究显示,泽泻通过其有效成分三萜化合物减少乙酰辅酶A的生成,抑制内源性脂质的合成;大黄、丹参、决明子、姜黄、绞股蓝也可以抑制内源性脂质的吸收[7]。
2.3 抗氧化
高氧浓度可以促进脂质过氧化的链式反应,导致膜脂质的衰老、破坏加速,脂质代谢异常,最终导致动脉硬化。通过抗氧化、清除体内多余的氧自由基,最终可以达到降脂的作用。银杏叶通过降低血浆非对称性二甲基精氨酸和丙二醇的含量以及增加一氧化氮水平,起到改善血管内皮舒张功能,起到抗氧化、降低血脂的作用[8]。
2.4 提高或增加高密度脂蛋白胆固醇(HDL- C)的活性及数量
促进胆固醇转运回肝脏,抑制多余的脂质沉积在动脉壁上,转换成为胆汁酸排出体内。有研究显示,磷脂酰胆碱固醇酰基转移酶和肝酯酶等是脂蛋白代谢的关键酶,其作用可促进乳糜微粒、极低密度脂蛋白中的三酰甘油水解,还可使其分解代谢产物转变为高密度脂蛋白,促进胆固醇转运回肝,转换为胆汁酸排出。何冰[9]研究表明,茶多酚是茶叶中30多种多酚化合物的总称,其可通过增强磷脂酰胆碱固醇酰基转移酶活性,促进胆固醇转化为胆固醇酯,增强肝脂酶和脂蛋白酯酶的活性,升高HDL -C的水平,清除多余的脂质和减少肝细胞内脂肪沉积。茶多酚单体化学结构详见图1。
3 中药降脂的有效成分
3.1 皂苷类成分
以这类成分降脂作用为主的天然药物有:绞股蓝、人参、柴胡、三七叶、刺五加叶等。苷类的降血脂机制也遵从第一条途径,与胆固醇结合,阻断肝肠循环,减少机体对胆固醇吸收,达到降血脂效果。在绞股蓝皂苷[10]、油茶皂苷[11]和人参皂苷[12]的研究中发现,对喂饲高脂饲料建立的动物高脂血症模型的TC、TG和LDL- C有显著降低作用,并明显改善动脉硬化指数,给药组与对照组比较有统计学意义(P<0.05)。雷婧等[10]研究显示不同含量绞股蓝皂苷(40%、80%、98%)均能有效降低高脂血症大鼠血脂水平,对肝组织有一定的保护作用,且98%含量的绞股蓝皂苷组改善最明显。
3.2 蒽醌类成分
以这类成分降脂作用为主的代表药物有:大黄、虎杖等。马培等[13]在虎杖生药学研究中发现,虎杖的水提物可以抑制肝细胞中胆固醇的形成,这主要是通过抑制磷脂酰胆碱固醇酰基转移酶实现的[14]。虎杖中的主要成分虎杖苦对高脂血症兔和高脂肪/胆固醇饲养仓鼠有良好的降脂活性[15,16]。在这两种动物模型中,虎杖苷可以明显降低血液中总胆固醇、三酰甘油和低密度脂蛋白的水平。此外,虎杖苷还可以降低高脂血症兔的总胆固醇与高密度脂蛋白的比值。因而虎杖的提取物和主要成分虎杖苗、白藜芦醇有较好的降脂和保肝活性。
3.3 黄酮类成分
以这类成分降脂作用为主的药物有:山楂、银杏、葛根、黄芩等。黄酮类药物降脂主要通过抗氧化作用实现,研究显示黄酮类物质可螯合金属离子使其失去催化脂质氧化的能力,同时可使过氧化物转变为氢过氧化物,阻断氧化反应,保护各器官细胞膜结构,起到抗氧化的作用。蔺兆林[17]研究结果显示,黄芩总黄酮可显著降低大白鼠总胆固醇浓度,能够增加载脂蛋白A,有助于降低丙二醛肝脏及血清含量,提高超氧化物歧化酶(SOD)活性。朱黎霞等[18]研究山楂总黄酮可以降低TC、TG、LDL- C、TC/HDL -C水平,提高HDL -C、SOD水平,山楂总黄酮配伍丹参多酚酸具有协同增效作用,可增强降脂和抗氧化效应。
3.4生物碱类成分
生物碱是天然药物中存在最多的一类化学成分,以具有强烈生理活性著称。有少数中药中所含生物碱具有降脂作用。代表药物为荷叶、黄连、银杏叶。在范婷婷[5]的研究当中,以辛伐他汀为阳性对照,结果显示荷叶总生物碱能显著降低高脂血症大鼠的体质量,肝、脾、附睾质量也随着荷叶总生物碱剂量的增加而减少,且其能显著降低血清总胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白胆固醇含量。
3.5 多糖类成分
多糖类物质的降脂作用研究近年来逐渐受到重视,其中枸杞、灵芝等中药作用较显著。活性多糖降血脂的机制与蛋白质类似,可以增加肠的蠕动和促进胆固醇向胆酸转化,从而增加排泄量。徐赛华[19]研究结果显示,枸杞多糖能降低高血脂小鼠血清TC、TG、LDL -C(P<0.01),升高HDL C(P<0.05)。壳聚糖是仅次于纤维素的第二大天然高分子,大量动物实验表明,壳聚糖有降脂作用,但剂量较大,张威[20]将壳聚糖改良,提高其活性,进一步加强了其降脂作用。纳米壳聚糖使高脂血症大鼠血清TG、TC和LDL- C及肝脏TG和TC减低,纳米壳聚糖同时降低了大鼠的体重增加值、Lee’s指数、肝脏指数、体脂含量,并减轻了大鼠的脂肪肝症状。
3.6 不饱和脂肪酸类
主要代表药物:沙棘油、亚麻籽油等富含丰富的植物油,属于不饱和脂肪酸类。不饱和脂肪酸与胆固醇结合后,形成熔点低、易于运转、代谢和排泄的脂质,进而可以改变胆固醇的体内分布,减少血管壁中脂酯沉积,并能改变脂蛋白组成和结构,增加细胞膜及脂蛋白的流动性,改善和保护血管壁功能。林非凡[21]利用β环糊精包合法从亚麻籽油中分离出高纯度α亚麻酸,分别对50只SPF级KM雌性小鼠进行α亚麻酸降血脂实验研究。结果表明,亚麻籽油中α亚麻酸能有效降低高血脂小白鼠血清中的TC、TG和LDL -C水平,提高HDL-C水平,能使AI降低,对小白鼠的高血脂症和动脉硬化有明显的改善作用。裴轶琨[22]对高脂血症大鼠喂饲不同剂量沙棘油软胶囊,28 d饲沙棘油软胶囊的大鼠血清TG、TC水平显著低于高脂模型对照组(P<0.05),但对大鼠血清HDL -C水平无显著影响(P>0.05)。
3.7 其他有效降脂成分
还有一些其他的有效降脂成分,如蛋白质:大豆蛋白、甘薯蛋白[23]等;多酚的降脂作用机制与黄酮类似,也是通过抗氧化作用和清除自由基来实现的,其代表就是茶多酚,以及中药红曲中发现富含洛伐他汀,这与其具有降脂作用密切相关[24]。
4 结语
中医虽无血脂异常、高脂血症等病名,但追溯起源,可见膏粱、高脂等描述。历代医家多认为其与肝、脾、肾三藏密切相关,尤以脾肾为主,病属本虚标实,以脾虚、肾虚为本,以痰凝、血瘀、气滞为标,后世医家亦有提出污血、脉浊等理念。查阅2010年—2014年的文献,有记载具有降脂作用的单味中药多达60余种,降低血脂的中药大多也属于抑制外源性脂质吸收和降低体内脂质转运合成两大类,还有具有抗氧化等功效的中药间接抑制脂质的吸收,从而达到降脂的目的。
本研究通过查阅近5年文献,将见诸报道的单味中药按其所含主要降脂成分以及降脂途径进行归纳整理,发现尽管单味中药其所含降脂成分也比较复杂,可能通过一个或多个有效降脂成分,一个或多个降脂途径达到降脂的目的。
较之西药降脂,中药降脂有其明显的优势,但其具体理化成分、降脂机制、不良反应等方面仍有待进一步的研究,且目前缺乏大规模临床多样本的试验,循证医学证据不足,中药降脂研究质量等存在诸多问题,急需进一步提高。
摘要：血脂异常是导致血管类疾病发生的关键因素,随着心脑血管疾病的发病率逐年升高,降脂稳斑也被众多专家提升到了新的高度。本研究概述近年中医对血脂异常病因病机的认识,将近5年来研究者们所探索到的中药降脂机制总结为四个方面:减少内源性脂质的吸收、减少内源性脂质的合成与释放、抗氧化、提高或增加高密度脂蛋白胆固醇的活性与数量。总结中药降脂有效成分皂苷、蒽醌、黄酮类物质、生物碱、多糖、不饱和脂肪酸等都是通过何途径,如何达到降脂作用的,以期为中药降脂药的开发及其减少心脑血管疾病的发生发展提供参考。
中药有效成分研究 篇8
当今宫颈癌的治疗手段包括手术、放化疗存在一定的弊端,如严重的副反应等。随着中医中药在治疗恶性肿瘤的重要辅助作用逐渐被临床工作者认识,越来越多的科研工作者也致力于传统中药有效成分促进宫颈癌细胞凋亡机制研究中。目前有研究证明Bcl-2基因、Caspase水解酶等可影响Hela细胞凋亡, 本文从宫颈癌Hela细胞凋亡机制的研究入手,综述中药有效成分在促进其凋亡中的作用。
1 细胞癌基因的表达
细胞癌基因存在于正常的细胞基因组中,与病毒癌基因有同源序列,具有促进正常细胞生长、增殖、分化和发育等生理功能。在正常细胞内未激活的细胞癌基因叫原癌基因,当其受到某些条件激活时,结构和表达发生异常,能使细胞发生恶性转化。
1. 1 Bcl - 2 基因家族
B细胞淋巴瘤 / 白血病-2基因( B-cell lymphoma / lewkmia-2) 简称Bcl-2基因是基因调亡研究中最受重视的癌基因之一。Bcl-2基因通过抑制细胞凋亡造成肿瘤细胞的堆积来发挥致癌作用。Bcl-2的表达下调有利于降低肿瘤细胞对放化疗的抗性来诱导细胞凋亡。Bax是Bcl-2基因家族的一员,与Bcl-2是一对相关调控基因,它们在体内形成二聚体而发挥作用。当Bcl-2表达增高时,与Bax形成二聚体,抑制细胞凋亡; 当Bax表达增高时,与Bax之间形成同源二聚体, 促进凋亡[3]。
β-榄香烯是从中药温莪术根茎提取的抗癌有效成分,目前以因其独特的药理作用被研究及开发成新型抗癌药[4]。李凯等[5]研究发现消癌平、榄香烯注射液25 ~ 400μg /m L作用72小时对Hela细胞体外增殖有显著抑制作用,其各100ug /m L混合液时上述作用最明显,且均呈剂量依赖性。消癌平和榄香烯在抑制肿瘤细胞增殖时均伴随有Bcl-2蛋白水平表达的下调。此实验从侧面说明了榄香烯诱导Hela细胞凋亡的机制可能与其促使Bcl-2基因表达下调有关。狄晓鸿等[6]研究黄连素对Hela细胞株的作用,发现黄连素能在体外以时间和剂量依赖的方式对宫颈癌Hela细胞产生细胞毒作用并诱导其凋亡,免疫组化表明其诱导凋亡作用可能与Bcl-2蛋白表达下调有关。王恩军等[7]发现山茱萸的重要活性成分山茱萸多糖能通过上调Bax蛋白的表达来诱导Hela细胞凋亡。
还有研究发现大黄素[8]、厚朴酚[9]、姜黄素[10]、阿魏蘑菇提取物[11]等都是通过调节前凋亡蛋白Bcl-2和抗凋亡蛋白Bax的水平来诱导细胞凋亡。
Bcl-2和Bax分别是Bcl-2家族中最有代表性的抑制凋亡和促进凋亡基因,通过调控细胞凋亡来发挥作用,目前研究的上述中药有效成分对Bcl-2家族的调控效果可见一斑,上调Bax下调Bcl-2可以成为中药指导宫颈癌治疗的作用靶点。
1. 2 抑癌或致癌基因的表达
刘颖等[12]发现白花蛇蛇草诱导Hela细胞凋亡很重要的一个方面是通过细胞内ROS水平调节抑癌基因p53的表达水平以及抑制端粒酶活性和h TERT基因来实现的。张海艳等[13]通过实验发现砒霜的活性成分三氧化二砷( As2O3) 对宫颈癌Hela细胞生长的抑制作用与NDRG1基因相关。商潇云等[14]研究发现甘草提取物是通过调节相关蛋白聚腺苷二磷酸-核糖聚合酶[poly-( ADP-ribose) polymerase,PARP] 剪切片段p24蛋白的表达来达到诱导Hela细胞凋亡。此外还包括纳米雄黄混悬液对于宫颈癌细胞具有诱导凋亡、抑制增殖的作用可能与其抑制HPV16 E6和E7致癌基因的表达有关[15]; 丹参的活性成分隐丹参酮过抑制HPV E6的蛋白的表达,使p53和p21的蛋白水平表达逐渐升高,p53功能恢复并启动凋亡,从而诱导Hela细胞的凋亡[16]; 蔓荆子有效成分紫花牡荆素抑制He La细胞的增殖作用可能与其降低Cyclin B1蛋白表达、活化P21蛋白有关[17]。
抑癌或致癌基因作为热门的肿瘤靶向治疗点, 受到研究人员的重视,可作为判定宫颈癌预后的指标之一。
2 功能基因的表达
功能基因是指表达一定功能的全部基因所组成的DNA序列,包括编码基因和调控基因。简单的讲,功能基因是翻译的蛋白质行驶一定功能的基因。
2. 1 Caspase 家族
Caspase全称为含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶( cysteinyl aspartate specific proteinase) ,它是一组存在于细胞质中具有类似结构的蛋白酶,在真核细胞凋亡调控中起重要作用。Caspase激活可启动细胞凋亡过程[18]。Caspase-1通过自我裂解活化, 启动下一步Caspase信号,caspase-8、9通过接受死亡信号被激活,与胞内信号转导通路偶联,激活下游的caspase,最后caspase-3作为细胞凋亡蛋白酶级连反应的必经之路被启动,作用于细胞内底物,引起细胞凋亡[19,20]。通俗的讲Caspase高度选择性地切割某些蛋白质,从而造成细胞凋亡。
王倩等[21]研究通过流式细胞术检测不同浓度的姜黄素诱导Hela细胞凋亡结果,随着剂量的增加细胞凋亡数目显著增加,呈现剂量依赖性。免疫细胞化学法检测凋亡蛋白酶caspase-8和caspase-3表达水平升高。这说明在姜黄素诱导Hela细胞凋亡过程中caspase起了重要作用。何金峰等[22]研究发现栝楼根的有效活性成分天花粉蛋白有促Hela细胞凋亡作用,以100mg /L天花粉蛋白分别作用HeLa细胞24、36和48h后,结果表明,caspase家族的激活是具有时间顺序性,而且caspase-8、9均可能参与了caspase-3的活化过程。天花粉蛋白诱导细胞发生凋亡而抑制Hela细胞增殖[23]。另有实验发现紫草素[24]、青藤碱[25]等诱导宫颈癌Hela细胞凋亡的途径也是通过caspase家族的激活来实现的。
同时研究人员发现很多中药有效成分诱导Hela细胞凋亡是通过同时调节Bcl-2基因家族的表达和Caspase家族酶的激活来共同实现的,例如南赤瓟醇提取物[26]、蛴螬石油醚提取物[27]、蜈蚣提取物[28]、薤白总皂苷[29]等都是通过下调Bcl-2、上调Bax,激活caspase-8、9、3两条死亡通路来促使宫颈癌Hela细胞凋亡。
2. 2 Fas / Fasl 基因系统
Fas( 又称CD95) 属于肿瘤坏死因子( TNF) 和神经生长因子( NGF) 受体超家族成员,它在T细胞、B细胞等表面均有表达。Fas与其天然配体Fas L结合可引起表达Fas的细胞凋亡。在多种肿瘤细胞出现Fas表达下调和Fas L表达上调的现象,这与清除肿瘤浸润性 淋巴细胞 和抑制抗 肿瘤免疫 反应有关[30,31]。简单的说Fasl是死亡因子,Fas则是它的受体。当一个细胞的Fasl与另一个细胞的Fas结合时,可以导致表达Fas的细胞凋亡。已有研究发现宫颈癌能通过Fasl高表达及Fas低表达逃避机体免疫监视,促使肿瘤发生、发展及转移。Fasl可作为宫颈癌患者病程进展和预后的预测指标之一[32]。
韩苏夏等[33]研究发现,薏苡仁酯10ul/ml作用于Hela细胞24小时后,Fas转录水平较用药前增强,而Fasl转录水平降低,这提示薏苡仁酯诱导宫颈癌Hela细胞凋亡与Fas/Fasl的表达有关,表现为Fas表达上调、Fasl表达下调。另有发现厚朴醇[9]也可诱导Fas/Fasl在细胞膜上表达,促进细胞凋亡。
Fas / Fasl基因系统的病理生理改变为恶性肿瘤的治疗提供了可喜的前景,中药对该系统的影响研究尚浅,可以以此为方向加深研究,通过化疗药物或者中药上调肿瘤细胞的Fas的表达,配体Fasl与其结合促进肿瘤细胞的凋亡。
3 其他
放疗敏感基因的表达。潘晓婧等[34]在研究葡萄籽原花青素时发现其具有良好的放疗增敏特性, 其增敏靶点在通过抑制Mre-11基因的表达而抑制DNA的损伤修复。纪蓉等[35]通过60Coγ射线照射、MTT法和克隆形成率实验证明青蒿素的衍生物青蒿琥酯对Hela细胞的放射增敏作用。此外三氧化二砷[36]、苦参[37]、银杏叶多糖[38]、原花青素[39]等也有报道其对Hela细胞的放疗增敏性,机制有待进一步探究明确。近年来发现的放疗敏感基因IER5基因[40]是否具有中药增敏性也有待发掘。中药放疗增敏的特性日益受到研究人员关注,临床的合理应用将会提高宫颈癌放疗疗效。
另外,除了上述诱导肿瘤细胞凋亡的作用机制外,还有一些其他作用机制,如九节龙皂苷[41]是通过增加细胞内Ca+并维持在较高水平来诱导Hela细胞凋亡,玉竹提取物B[42]、土贝母苷甲[43]、鸦胆子油乳[44]均有报道其诱导Hela细胞凋亡作用,但作用机制尚不明确,有待进一步探究。
4 结语与展望
中药有效成分提取技术及其进展 篇9
1 中药有效成分传统的提取方法
1.1 浸渍法
浸溃法:它是最常见的简便浸出方法。除特别规定外, 浸渍法一般在常温下进行。其最适用于有效成分遇热挥发或易被破坏的药材。缺点是操作时间长, 且往往不易完全浸出有效成分。
1.2 渗漉法
是用流动的溶媒渗过药粉而进行提取。由于随时保持相当的浓度差, 故提取效率高, 浸出液较澄清, 缺点是溶剂消耗量大, 费时, 操作麻烦。
1.3 煎煮法
煎煮法是我国最早使用的传统的浸出方法。此法简便易行, 能煎出大部分有效成分, 但煎出液中杂志较多, 且容易发生霉变, 一些不耐热挥发性成分易损失。
1.4 回流提取法
在应用乙醇等易挥发的有机溶媒时, 为减少溶媒消耗, 提高浸出效率而采用回流热浸法。循环回流热浸法则是采用少量溶媒, 通过连续回流进行提取。在回流时要加热, 故对受热易破坏成分不适用, 且溶剂耗量仍大, 操作麻烦
1.5 连续提取法
连续提取法是实验室做中药有效成分分析时, 用有机溶剂提取中常用的方法, 通常用脂肪提取器或称索氏提取器来完成。这种提取法, 需用溶剂量较少, 提取成分也少, 但一般需数小时才能完成, 所以遇热不稳定易变化的中药成分不宜采用此法。
2 中药有效成分提取新技术分析
2.1 微波萃取技术
微波萃取技术的原理就是利用不同组分吸收微波能力的差异, 使基体物质的某些区域或萃取体系中的某些组分被选择性加热, 从而使得被萃取物质从基体或体系中分离, 进入到介电常数较小、微波吸收能力相对较差的萃取剂中, 并达到较高的产率。微波提取技术也具有局限性: (1) 富含挥发性或热敏性成分的中药材以及富含淀粉或树胶的天然植物不适合微波干燥。 (2) 微波处理具有一定的选择性。微波干燥要求被处理的物质具有良好的吸水性。
2.2 吸附分离技术
吸附分离的方法灵活, 设备简单, 运行成本低。因此, 我国大规模生产的天然产物甜菊苷和银杏叶提取物均采用了树脂吸附分离法。从机理上说, 非水吸附应包括静电吸附、氢键吸附、络合吸附等。非水吸附在中药成分的提取分离中虽然刚刚开始研究, 但已显示出良好的应用前景。
2.3 超声提取法
超声波提取法在实验室中已成功地应用于皂苷类、生物碱类、黄酮类、蒽醌类、有机酸类及多糖类等成分的提取。超声波提取法无须加热, 且提取时间短, 提取率高, 可以作为实验室和大生产的模拟工艺。但是超声波提取对容器壁的厚薄及容器放置位置要求较高, 否则会影响药材浸出效果, 而且超声波发生器工作噪音比较大, 所以工业应用有一定的困难, 这些问题都有待于进一步解决。
2.4 超临界流体提取法
超临界流体提取法是利用超临界状态下的流体所具有的高密度、低粘度等特征提取中药有效成分, 然后通过降压的方法, 将溶剂与溶质相分开, 具有萃取和蒸馏双重作用。由于CO2本身无毒无腐蚀性, 临界条件适中, 故成为超临界流体提取法中最常用的超临界流体。
2.5 半仿生提取法
半仿生提取法是将整体药物研究法与分子药物研究法相结合, 从生物药剂学的角度, 模拟口服给药及药物经胃肠转运的原理, 将药料先用一定p H的酸水提取, 继以一定p H的碱水提取, 提取液分别过滤、浓缩, 制成制剂。半仿生提取法能体现中医临床用药综合作用的特点, 符合口服给药经胃肠道转运吸收的原理, 且在提取过程中, 不经乙醇处理, 可以提取和保留更多的有效成分, 缩短生产周期。但目前这种提取方法仍沿袭高温煎煮法, 长时间高温煎煮会影响许多有效成分, 降低药效。
2.6 超滤技术 (膜分离技术)
超滤是以多孔性半透膜—超滤膜作为分离介质的一种膜分离技术, 与通常的分离方法相比, 超滤不需要加热, 不需添加化学试剂, 操作条件温和, 没有相态变化, 具有破坏有效成分的可能性小、能量消耗少、工艺流程短等优点。
2.7 酶解提取法
酶解是一种能够最大限度从植物体内提取有效成分的方法之一。中药的有效成分经常与蛋白质、果胶、淀粉、植物纤维等杂质混合, 这些杂质不但影响植物细胞中活性成分的浸出, 而且影响中药液体制剂的澄清度。选择恰当的酶, 不但可以将这些杂质祛除, 而且可以通过酶反应较温和地将植物组织分解, 加速有效成分的释放提取, 还可以促进脂溶性成分转化为易溶于水的成分而有利于提取。
2.8 高速逆流色谱技术
高速逆流色谱是一种固态支撑体或载体的液液分配技术是一种能实现连续有效的分配功能的实用分离技术。近年来在天然药物研究领域独显其特色和作用, 它能构成连续、自动、高效和非高压的色谱系统, 既能实现从微克量级的分离到数克上百毫升量级的制备提纯, 又能用于未经处理的大量粗制样品的中间级分离以及直接与间接的高纯度分离, 可望解决“要用质量标准不一致的原料, 生产出质量标准一致的成药”这一难题。
2.9 破碎提取法
破碎提取法是通过使植物材料在适当溶剂中破碎而达到提取的目的。破碎提取法操作简单, 提取时间短, 避免了高温加热, 但目前还只是局限于实验室研究, 要应用于工业化大生产, 仍需进一步研究。
2.1 0 液泛提取法
液泛法的应用原理是利用加热溶剂时所产生的蒸汽, 增加液相的湍动程度, 提高溶质的扩散速率。同时, 不断加入的冷凝液, 使溶质与溶剂间保持较高的浓度梯度, 提高了相间传质推动力, 使提取率得到了提高。液泛提取法目前在中药有效成分的提取中应用还很少, 其应用范围有待于进一步研究、扩大。
2.1 1 空气爆破提取法
空气爆破法的应用原理是利用药材组织中的空气受压缩后突然减压时释放出的强大的力量冲破植物细胞壁, 撕裂植物组织, 使药材结构疏松, 有利于溶剂渗入药材内部, 以及溶剂在药材颗粒内部的运动和输送。空气爆破提取法适用于提取植物的根、茎、皮、叶等多纤维药材, 但不适用于短纤维和高含淀粉的药材。
3 结语
中药化学成分提取分离技术已有了很大进展, 这些进展促进了中药结构、药理、药效等方面的研究, 为我们寻找先导化合物, 开发一、二类新药提供了有力的帮助。随着提取分离技术的进步与完善, 中药化学成分的研究必将成为天然药物化学中更加诱人的领域。上述提取、分离技术有着各自的优势, 具体应用时应根据被提取组分的性质和特点, 可以有所选择。
参考文献
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[2]刘颖新, 范业雪, 王振月.酶技术在中药有效成分提取与转化中的研究现状[J].辽宁中医药大学学报, 2008 (9) .
[3]朱小娟, 安小宁.中药有效成分的提取分离技术研究进展[J].广州化工, 2008 (4) .
[4]苏佳华.微波萃取技术在中药有效成分提取中的应用[J].海峡药学, 2008 (7) .
中药有效成分研究 篇10
当下使用的诱导剂多为激素和细胞因子之类。长期以来中医药治疗骨折愈合疗效显著, 具有较高的安全性, 而目前对于中药诱导骨髓间充质干细胞作用的研究较少, 现对中药诱导BMSCs向成软骨细胞的分化的研究做一总结。
1 中药有效成分
1.1 骨碎补
骨碎补作为一种骨伤科常用药, 具有促进骨折愈合、强筋骨补肝肾的功效, 其有效成分为柚皮苷。45Ca同位素示踪法证明骨碎补可以促进骨对钙的吸收, 提高血钙和血磷水平, 有利于骨盐形成及骨钙化。骨碎补对骨折愈合过程中TGF-β1-m RNA、BMP-2 m RNA基因表达具有有益的调节作用并且骨碎补具有一定的改善软骨细胞的功能, 推迟细胞退行性变、降低骨关节病发病率的作用。骨碎补中所含双氢黄酮可刺激软骨细胞代偿性增生, 改善软骨细胞功能, 推迟其退行性变。其有效成分柚皮苷, 能促进BMSCs细胞增殖[3]。尚平[4]等通过观察GSB (骨碎补总黄酮) 对OA家兔骨髓间充质干细胞向软骨定向分化, 总结出GSB和成软骨诱导液能增加OA家兔MSCs的活性, 促使Ⅱ型胶原的表达, 促进软骨的形成。
1.2 丹参
丹参能减轻软骨退变程度、减少软骨凋亡细胞数目, 有效预防骨关节炎。其中有效成分主要分为脂溶性和水溶性两大类, 脂溶性成分主要为丹参酮型的二萜类化合物, 包括丹参酮I、ⅡA、ⅡB、隐丹参酮等[5]。丹参单独使用可减轻软骨退变、减少软骨细胞凋亡的趋势[6,7], 它对黄嘌呤一黄嘌呤氧化酶系产生的自由基有明显地抑制作用, 可显著促进软骨细胞DNA、蛋白质及蛋白多糖的合成, 对软骨细胞的生长增殖有明显的影响[8]。丹参酮对软骨的退变有较好的延缓趋势, 适宜浓度下丹参酮可促进体外软骨细胞的DNA合成, 减少自由基生成, 保护软骨细胞膜, 升高培养液中SOD的活性, 提高软骨细胞的生长率[9]。
1.3 马钱子
马钱子为治疗痹证之良药, 马钱子的主要成分-马钱子碱能镇痛抗炎, 调节免疫能力[10]。现代药理表明, NO与骨关节炎的发病机制密切相关, NO的过量释放引起软骨细胞功能障碍和软骨完整性损害[11], 马钱子碱高、中剂量组均能对抗NO抑制软骨细胞增殖的作用[12]。软骨细胞发生凋亡时, 合成代谢功能下降, 马钱子对凋亡状态下软骨细胞合成代谢功能有一定的改善作用。
2 中药单体
2.1 鹿茸多肽
鹿茸多肽是从鲜梅花鹿茸中分离得到具有很强的促进骨、软骨细胞增殖的生物活性多肽, 鹿茸多肽为鹿茸主要活性成分[13]。其可以逆向影响老化相关调控因子的表达来实现其抗软骨细胞退变老化的作用[14]。有研究显示, 软骨细胞衰老与p16、p Rb、Cyclin D呈正相关关系, 与E2F、CDK4、端粒酶呈负相关关系[15]。通过抑制l L-l、TNF-α表达起到防止关节软骨退变作用。鹿莓多肽通过减少Caspase-3 m RNA表达, 抑制其蛋白酶活性, 来阻止或逆转软骨细胞凋亡, 增强细胞对凋亡诱导剂的抵抗能力, 同时保留软骨细胞分泌Ⅱ型的生理功能[16,17]。Mscs在特定培养条件下能向软骨细胞表型分化, 鹿茸多肽可以抑制软骨细胞随传代增殖的下降趋势, 对软骨细胞的增殖能力有明显促进作用[18]。
2.2 人参皂苷
人参皂苷是从人参中提取的主要有效成分, 而人参皂苷Rb1和Rg1已确定为人参的有效代表成分, 人参皂苷Rb1具有促进软骨细胞增殖、增强SOD活性、维持Ⅱ型胶原表达的作用[19]。以往研究认为, Rb1有延缓衰老及抗凋亡作用, 皂苷Rgl、Rbl能明显抑制软骨细胞过度的调亡, 抑制膝骨性关节炎的发生、发展。浓度为40umol/L的Rg1可对抗IL-1α对Ⅱ型胶原的降解, 在适宜浓度下, Rg1可促进体外软骨细胞的DNA合成[20,21]。
2.3 淫羊藿苷
淫羊藿为小檗科多年直立草本植物, 其发挥药理活性的主要物质是淫羊藿苷, 它可以促进体外培养成骨细胞的增殖与分化[22]。殷晓雪等用MTT法检测淫羊藿苷对成骨细胞增殖的影响, 检测出淫羊藿苷能使BMP-2 m R-NA的表达显著升高。而BMP-2被认为是TGF-β家族活性最高且唯一能单独诱导成骨的因子, BMP-2的高表达可以促进成软骨细胞的分化。淫羊藿苷可能通过上调BMP-2的表达来促进人成骨细胞增殖和分化。蒋绍艳等[23]通过采用差速贴壁法体外分离培养大鼠骨髓间充质干细胞, 流式细胞仪鉴定表面标志。体外培养的细胞表达CD29、CD44、CD105、CD166。淫羊藿苷诱导组细胞碱性磷酸酶呈阳性反应并有钙化结节形成, 而对照组未见钙化结节形成。认为淫羊藿苷能够诱导大鼠骨髓间充质干细胞向成骨、成软骨细胞分化, 可视为一种良好的骨诱导活性因子。
2.4 川芎嗪
川芎嗪为川芎的主要有效成分, 现代研究表明其具有清除氧自由基、钙拮抗、扩血管、抗血小板聚集和血栓形成等多种作用[24]。川芎嗪可刺激TIMP-1合成, 降低软骨基质中MMP-13 m RNA表达, 防止基质进一步降解, 从而达到抑制软骨细胞凋亡的作用, 为关节软骨的保护剂[25]。王文瑞[26]等通过观察川芎嗪对膝关节骨关节炎软骨退变的保护作用, 发现川芎嗪能够改善关节周围组织的血液瘀滞状态, 使血流畅通, 局部组织的理化环境恢复正常, 可以提高关节软骨SOD活性。
3 存在问题及展望
纵观中药有效成分及其提取物对BMSCs向软骨转化诱导的各种研究, 一般分为三个方向, 其一为增加BMSCs向软骨分化的能力;其二为提高细胞分化后的活性;其三为延缓细胞凋亡, 改善细胞合成代谢功能, 促使软骨细胞增殖。每一个研究方向均能使细胞在其功能上得到改善与加强, 均取得了很大的进展。我们可以看到, BMSCs向软骨细胞的诱导转化, 应用前景非常广阔。但是, 总体来看, 都存在很多问题, 其一, 无论是增强诱导能力、提高分化后的活性, 还是延缓细胞凋亡的时间, 改善细胞合成代谢功能, 均是细胞单一功能的研究, 没有很好的融合与汇通。且各个中药单体及其有效成分的研究各有所长, 但中医药在生物工程领域的研究还是远远不够, 没有统一标准与疗效评估, 很难鉴定哪一种中药或几种中药能更好地对关节软骨的破坏有确切地缓解与修复能力。其二, BMSCs向软骨细胞诱导的机理、细胞去分化的机理到现在还没有研究清楚, 在这一方面, 我们还有很长的路要去探索与发现。希望能在总结前人的基础上, 找出更合理的方法与思路, 更好地为临床服务。
摘要：骨髓间充质干细胞 (BMSCs) 具有多个方向的分化潜能, 成为干细胞领域的热点研究对象。许多科研人员将各种中药单体及其提纯物对骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化的影响进行了探索。研究结果显示, 部分中药及其提纯物能有效诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化。当下使用的诱导剂多为激素和细胞因子之类, 长期以来中医药治疗骨折, 愈合疗效显著, 具有较高安全性;并且目前对于中药对骨髓间充质干细胞向软骨细胞诱导的研究比较少, 现对中药诱导BMSCs向软骨细胞分化的研究做一总结。
