川西獐牙菜的研究進展

　　摘要：川西獐牙菜為傳統(tǒng)藏藥藏茵陳基原植物之一，綜述其在植被分布、化學成分、藥理作用、分子生物學、人工栽培、制劑開發(fā)等方面的研究進展。

　　本文源自華西藥學雜志,2020,35(05):567-571.《華西藥學雜志》(雙月刊)創(chuàng)刊于1986年，是由教育部主管，四川大學和四川省藥學會聯(lián)合主辦的藥學類綜合性學術刊物。于1988年至今被中國科技情報研究中心作為科技論文期刊源期刊;1993年起被美國《化學文載》(CA)收錄;被國內《中國藥學文摘》、《醫(yī)學文摘》和《中國生物學文摘》等摘錄，被國內各種數(shù)據(jù)庫收錄。2001年入選中國期刊方陣雙效期刊。2003年被評為《CAJ-CD規(guī)范》執(zhí)行期刊。2008年再次被確定為藥學類中文核心期刊。多次被評為四川省期刊。

　　藏茵陳為傳統(tǒng)藏藥，其基原植物之一的川西獐牙菜SwertiamussotiiFranch.為龍膽科獐牙菜屬一年生草本植物，生于海拔3600～3800m的山坡、灌叢草地、林緣、河灘等，在中國四川、西藏及青海等省區(qū)均有分布[1]。其能清肝利膽、退諸熱，用于治療黃疸型肝炎、病毒型肝炎、血病等癥[2]。近幾年有關川西獐牙菜的研究進展迅速，在植被分布、化學成分、藥理作用、分子生物學、人工栽培、制劑開發(fā)等方面都取得了巨大進展。現(xiàn)就川西獐牙菜的研究概況作一綜述。

　　1、植被分布研究

　　藏茵陳是治療肝膽疾病的良藥，其原植物分布廣泛、品種眾多，主要來源于龍膽科獐牙菜屬和花錨屬，此外，龍膽科扁蕾屬、肋柱花屬及虎耳草科虎耳草屬的數(shù)種植物也有作為藏茵陳使用，但由于其植株矮小，生長海拔較高，使用較少[3]。四川產(chǎn)川西獐牙菜在海拔1900～4000m均有分布，廣泛分布于甘孜州和阿壩州，多生長在山脊坡上、山腰、草坡、河谷。云南省(以滇西北為主)川西獐牙菜在海拔2500～3000m均有分布，主要分布在德欽，且主要生長在山坡灌叢[3]。文獻探討了川西獐牙菜的適宜生態(tài)因子，得到了川西獐牙菜集中分布區(qū)的生態(tài)因子值為:1月均溫-12.6～0.2℃，3月均溫-6.0～6.0℃，7月均溫8.0～17.8℃，年均溫7.2～16.8℃;年降水量428～875mm;年均日照時數(shù)1973～2757h;相對濕度51.0%～62.3%;土壤以黑氈土、草氈土、薄草氈土、暗棕壤、棕壤、褐土、灰褐土為主[4]。采取文獻、市場、走訪、樣方等方法，調查了川西獐牙菜的產(chǎn)地，結果川西獐牙菜主要分布在西藏的左貢、芒康，青海的玉樹，四川的石渠、道孚、康定、馬爾康、金川、小金等地，在2300～3900m海拔均有分布[5]。文獻通過地理信息系統(tǒng)(GIS)，得到川西獐牙菜在四川省的適宜分布區(qū)域為德格縣、甘孜縣、道孚縣、康定縣、馬爾康市、金川縣、小金縣、丹巴縣、稻城縣、鄉(xiāng)城縣、新龍縣、阿壩縣、木里縣等縣市，適宜生長區(qū)域占該區(qū)縣市總面積的7.25%，相關資料以及野外實地驗證調查發(fā)現(xiàn):通過GIS得到的川西獐牙菜適宜分布區(qū)域與實際分布情況基本吻合[6]。

　　2、化學研究

　　2.1化學成分

　　利用硅膠柱層析法從川西獐牙菜乙醇提取物中分離得到了酮苷類成分，之后又從川西獐牙菜水溶性成分中分離得到環(huán)烯醚萜類、黃酮苷、酮苷等化學成分[7,8]。近年來，對川西獐牙菜的化學成分研究有大量報道，運用各種方法分離得到了許多化合物(表1)。

　　2.2含量測定

　　藏藥龍膽科獐牙菜屬植物及提取物藥理活性成分的檢測多為獐牙菜苦苷、獐牙菜苷、龍膽苦苷等裂環(huán)烯醚萜類化合物，芒果苷等酮類化合物，齊墩果酸等三萜類化合物以及當藥黃素、異葒草苷等黃酮類物質[17,18]。文獻采用HPLC法對青海不同產(chǎn)地川西獐牙菜中的落干酸、獐牙菜苦苷、龍膽苦苷、芒果苷等4種主要成分進行了含量測定，方法簡單、準確、實用性強[19]。采用RP-HPLC法同時測定四川及青海產(chǎn)川西獐牙菜中獐牙菜苦苷、龍膽苦苷、芒果苷、當藥醇苷、異葒草苷、1,8-二羥基-3-甲氧基酮的含量，對評價藥材質量及新藥源的研究具有指導意義[20]。研究建立了川西獐牙菜中獐牙菜苦苷、龍膽苦苷、芒果苷、異葒草苷等4種苷類成分含量測定的RP-HPLC法，可作為獐牙菜類藥材的質量控制依據(jù)[21]。文獻對15種獐牙菜屬植物中的主要藥用成分獐牙菜苦苷、龍膽苦苷、苦龍苷等進行了HPLC分析，并對這幾種成分的分布進行了比較[22]。文獻采用HPLC法測定川西獐牙菜中獐牙菜苷的定量方法，可快速有效地測定獐牙菜苷[23]。文獻建立了測定川西獐牙菜中4種藥用成分獐牙菜苦苷、龍膽苦苷、芒果苷、齊墩果酸含量的HPLC法，并運用該法比較不同海拔川西獐牙菜中4種主要藥用成分的含量變化[24]。研究利用紅外光譜三級鑒定方法對川西獐牙菜及其不同溶液提取物進行分析研究，以期為傳統(tǒng)用藥的合理性和以現(xiàn)代監(jiān)控手段分析傳統(tǒng)藏藥的思路提供依據(jù)[17]。

　　表1川西獐牙菜有效部位的化學成分分離

　　2.3指紋圖譜

　　指紋圖譜技術常用于中藥材的鑒別和質量評價。文獻建立了川西獐牙菜甲醇提取部分的HPLC指紋圖譜，可作為該藥材的質量標準[25]。利用HPLC法建立了青海川西獐牙菜的色譜指紋圖譜，可用于該藥材的質量評價[26]。有研究建立了川西獐牙菜藥材的1HNMR指紋圖譜，為其質量評價提供了新方法[27]。

　　3、藥理作用

　　3.1保肝利膽作用

　　從川西獐牙菜中分離得到的獐牙菜苦苷可顯著上調大鼠肝膽汁酸解毒酶和轉運蛋白，增加疏水膽汁酸的水溶性，消除膽汁酸[28];還能減輕肝損傷、炎癥和膽管結扎大鼠膽汁淤積，使血清中丙氨酸轉氨酶(ATL)、天冬氨酸轉氨酶(AST)的水平顯著降低，降低血清中腫瘤壞死因子(α-TNF)、白細胞介素-1(IL-1)和白細胞介素-6(IL-6)的水平，還可以降低膽汁淤積大鼠體內鵝去氧膽酸(CDCA)和脫氧膽酸(DCA)的含量[29]。建立膽道結扎大鼠模型，觀察川西獐牙菜中分離得到的齊墩果酸對大鼠膽汁淤積性肝損傷的保護作用，這種保護作用可能與Lrh-1、Mrp3有關[30]。川西獐牙菜醇提物可能通過核轉錄因子Nrf2調節(jié)Mrp4的表達上調，從而發(fā)揮減輕膽汁淤積大鼠肝臟損傷的作用[31]。川西獐牙菜醇提物有顯著的抗肝損傷作用，其作用機制可能與抗脂質過氧化有關[32]。川西獐牙菜預防性給藥能減輕免疫性肝損傷對小鼠肝臟的破壞，保護肝功能[33]。

　　3.2抑菌作用

　　對川西獐牙菜中提取分離得到的1,8-二羥基-3,7-二甲氧基酮進行了抑菌實驗，結果表明:該物質具有抑菌生物活性，尤其對大腸桿菌的抑菌作用較強[34]。用水蒸氣蒸餾法提取川西獐牙菜中的揮發(fā)油，并對其進行抗菌活性研究，結果表明:川西獐牙菜揮發(fā)油對金黃色葡萄球菌、大腸埃希菌、傷寒沙門氏菌有抑菌活性[35]。

　　3.3抗腫瘤作用

　　從川西獐牙菜中提取分離得到的化合物4,6,8-trihydroxy-1,2,3,5-tetramethoxyxanthone(4,6,8-三羥基-1,2,3,5-四甲基酮)對神經(jīng)膠質瘤C6細胞表現(xiàn)出較強的抑制活性[9]。川西獐牙菜70%乙醇部分對人胃癌細胞MGC-803裸鼠皮下移植瘤的生長具有抑制作用[36]。

　　3.4抗糖尿病作用

　　對川西獐牙菜中分離得到的川西獐牙菜內酯Ⅰ進行抗糖尿病的藥理篩選，結果表明:川西獐牙菜內酯Ⅰ有抑制醛糖還原酶的作用[37]。

　　4、分子生物學研究

　　4.1川西獐牙菜的真?zhèn)舞b定

　　分子生物學技術可以較好地解決藏茵陳基原植物的種類鑒定。對藏茵陳各基原物種變異進行分析并構建了各基原物種遺傳多樣性聚類分析圖，結果表明:ITS2序列可以作為藏茵陳基原植物的分子鑒別和遺傳多樣性分析的可靠方法[38]。通過對川西獐牙菜轉錄組資源的三核苷酸重復基元SSR信息進行研究，為分子水平和生物信息學角度上開發(fā)川西獐牙菜的SSR功能性標記提供了豐富的候選序列[39]。

　　4.2川西獐牙菜的基因克隆

　　環(huán)烯醚萜類化合物龍膽苦苷、獐牙菜苦苷、獐牙菜苷等是川西獐牙菜的主要藥效成分，具有利膽退黃、清熱解毒的作用，對治療肝炎、糖尿病效果顯著[40]。這類化合物主要通過甲羥戊酸(MVA)、甲基蘚醇磷酸(MEP)、焦磷酸香葉酯(GPP)等生物合成途徑產(chǎn)生。其中，甲羥戊酸激酶(MK)、1-脫氧-D-木酮糖-5-磷酸合成酶(DXS)、7-脫氧馬錢子酸羥化酶(DL7H)、焦磷酸合成酶(GPPS)、裂環(huán)馬錢子苷合成酶(SLS)等是生物合成的關鍵酶，在植物萜類合成中起重要作用。從藥用植物川西獐牙菜中克隆得到甲羥戊酸激酶基因MK(SmMK)、1-脫氧-D-木酮糖-5-磷酸合成酶基因DXS(SmDXS2)、7-脫氧馬錢子酸羥化酶基因DL7H(SmDL7H)、焦磷酸合成酶基因GPPS(SmGPPS)、裂環(huán)馬錢子苷合成酶基因SLS(SmSLS)，并對其進行生物信息學及原核表達分析，為探索川西獐牙菜中裂環(huán)烯醚萜類化合物的合成途徑奠定了基礎，為提高川西獐牙菜次生代謝產(chǎn)物有效成分的含量提供了科學積累[41]。通過分析川西獐牙菜轉錄組的數(shù)據(jù)，鑒定出環(huán)烯醚萜類生物合成的3個代謝路徑相關的39個轉錄本，可編碼24種酶;對環(huán)烯醚萜類生物合成路徑中相關基因在不同組織中的表達模式分析發(fā)現(xiàn):各個基因在不同組織中的表達具有顯著差異[42]。

　　5、人工栽培

　　無節(jié)制的采挖使野生川西獐牙菜資源枯竭，引種栽培是解決資源匱乏的重要途徑[43]。川西獐牙菜引種栽培試驗表明:種子在自然狀態(tài)下萌發(fā)率較低，經(jīng)低溫處理后可明顯提高萌發(fā)率;栽培川西獐牙菜的植株高度、分枝數(shù)量、單株生物量等生長指標明顯高于野生植株，其有效化學成分可達到野生水平，說明其人工栽培可行[44]。經(jīng)人工后熟、低溫、吲哚乙酸(IAA)和碳酸鈉(Na2CO3)處理后，種子的萌發(fā)率顯著提高[45]。

　　6、制劑研發(fā)

　　川西獐牙菜作為傳統(tǒng)藏藥，已被開發(fā)為藏茵陳片、藏茵陳膠囊等多種藥物制劑，用于治療急性黃疸型肝炎、急慢性肝炎、肝炎后血膽紅素增高癥等[46]。藏茵陳膠囊對慢性乙型肝炎患者具有較好的治療作用，對患者肝功能的恢復有明顯效果，對乙肝病毒有抑制作用[47]。

　　7、討論和建議

　　近幾年來，對川西獐牙菜的化學成分、藥理作用、分子生物學、組織培養(yǎng)等研究取得了較大成果。目前從川西獐牙菜中分離得到的化合物主要為環(huán)烯醚萜類、酮類、黃酮類及三萜類化合物，而藥理學研究主要集中在環(huán)烯醚萜類和三萜類化合物，酮類和黃酮類化合物的藥理研究較少，今后應深入研究川西獐牙菜的化學成分，并進行藥理活性成分篩選，進一步了解物質基礎與其臨床療效之間的關系。目前對川西獐牙菜中有效活性成分的藥理學研究主要集中在保肝利膽作用，其次是抑菌抗腫瘤作用，其有效化學成分是否具有其他藥理作用有待研究。今后應該以基礎藥理學研究為切入點，進一步從分子生物學、細胞學等方面闡明藥效學機制，為臨床用藥提供理論依據(jù)。現(xiàn)階段川西獐牙菜的分子生物學研究主要是對環(huán)烯醚萜類化合物，對其他有效化學成分的分子生物學研究較少，今后要深入研究川西獐牙菜中有效成分的生物合成途徑，最終通過體外生物合成路徑進行體外合成。此外，還應做好藏茵陳基原植物資源的品種調查和資源保護工作，深入研究人工組培技術，以提供市場的大量需求。

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