益智化学成分及药理作用研究进展

时间:2022-08-09 08:52:08

益智化学成分及药理作用研究进展

摘要:文章综述了近30年来国内外中药益智中的化学成分及主要药理作用研究进展。

关键词:益智;化学成分;药理作用;研究进展

中图分类号:R285 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2011)-04-0310-3

益智为姜科山姜属植物益智(Alpinia oxyphylla Miq.)的干燥成熟果实。药典记载[1]:本品性温味辛,归脾、肾经,有温脾止泻,摄唾涎,暖肾,固精缩尿的功效。用于脾寒泄泻,腹中冷痛,口多唾涎,肾虚遗尿,小便频数,遗精白浊。本研究对近30年来国内外研究者关于益智药材中分离得到的化学成分及主要药理作用研究进展进行了文献综述。

1 化学成分研究

近些年来,国内外学者从益智中陆续分离得到了一些化合物,下面将分别作以概述。

1.1 萜类化合物

圆柚醇[2],圆柚酮(诺卡酮)[2],香橙烯[3],刺参酮[4],7-表-香科酮[4],oxyphyllol A[5],oxyphyllol B[5],oxyphyllol C[5],isocyperol[5],selin-11-en-4α-ol[5],oxyphyllone A[6],oxyphyllone B[6],oxyphyllenone A[7],oxyphyllenone B[7],oxyphyllenodiol A[7],oxyphyllenodiol B[7],oxyphyllone E[8],oxyphyllone F[8],(9E)-humulene-2,3;6,7diepoxide[9],3(12),7(13),9(E)-humulatriene-2,6-diol[9],(E)-labda-8(17),12-diene-15,16-dial[5]。

1.2 甾醇类化合物

β-谷甾醇[10],胡萝卜苷棕榈酸酯[4],β-胡萝卜苷[4],谷甾醇棕榈酸酯[11],豆甾醇[11]。

1.3 二苯庚烷类

益智酮甲[12],益智酮乙[13],益智醇[3],益智新醇[10]。

1.4 黄酮类化合物

白杨素[3],杨芽黄酮(杨芽黄素)[3],izalpinin[5]。

1.5 酚类化合物

异香草醛[9],原儿茶酸[14]。

1.6 其他化学成分

细辛醚[15],(-)-oplopanone[9],(2E,4E)-6-羟基-2,6-二甲基-2,4-庚二烯醛[9],棕榈酸[14],4-methoxy-1,2-dihydrocyclobutabenzene[14]。另外,益智中还含有锌、铜、铁、锰、镍、钴、镁、钙等多种微量元素[16-18]。以及可溶性总糖、粗脂肪、脂肪酸、多种维生素、蛋白质等化学成分。同时益智含有人体所需的16种氨基酸[19],其中有6种是人体必需的氨基酸,占氨基酸总量的38%。

2 药理作用研究

现代药理研究表明:益智主要具有神经保护、抗癌、强心、舒张血管、提高免疫力、抗氧化等作用。

2.1 神经保护作用

于新宇、安丽佳等(2003)研究发现[20]益智果实乙醇提取物对原代培养的鼠神经细胞具有保护作用,对谷氨酸兴奋毒性引起的神经细胞损伤有显著的减轻作用,并能有效地抑制谷氨酸兴奋毒性诱发的神经细胞凋亡。

Koo等(2004)研究发现[21]益智仁水提物对β-淀粉样蛋白(Aβ)介导及局部缺血导致的神经细胞损伤具有明显的保护作用,认为其作用的机理可能是通过清除NO介导的自由基的形成或抑制其毒性。

Wong等(2004)研究发现[22]益智仁的乙醇提取物对神经细胞tau蛋白的磷酸化有抑制作用,tau蛋白磷酸化是老年痴呆症(AD)病人脑中神经纤维缠结形成的重要标志。

安丽佳、关水等(2006)研究发现[23]益智仁的乙酸乙酯提取物中分离到的具有神经保护作用的活性成分-原儿茶酸可对抗PC12细胞中MPP+诱导的神经毒性。原儿茶酸可能是益智仁的初始活性成分之一,为氧化作用诱导神经性疾病例如帕金森病的治疗提供了一种有用的治疗方法。同年关水、安丽佳等(2006)又研究发现[24]益智中原儿茶酸对由过氧化氢诱导的PC12细胞氧化死亡具有保护作用,提示PCA可能是治疗由氧化应激诱导的神经退化疾病的候选药物。

刘楠等(2007)研究发现[25]益智果实乙醇提取物及乙醇提取物中除正丁醇部位外的氯仿部位,乙酸乙酯部位均具有拮抗谷氨酸兴奋性毒性的作用,表明了这些部位具有神经保护活性。从益智中分离得到的化合物除胡萝卜苷和胡萝卜苷棕榈酸酯外其他化学成分如β-谷甾醇,杨芽黄素,益智酮甲,Oxyphyllol C,Oplopanone,7-Epi-teucrenone都具有神经保护活性,其中β-谷甾醇活性最强。

2.2 抗癌作用

Hidji Itokawa等(1979)研究发现[26]益智的水抽提物对鼠的腹水型肉瘤细胞增长有抑制作用。Lee E等(1998)研究发现[27]益智仁的甲醇提取物可抑制小鼠皮肤癌细胞的增长及诱导HL-60细胞凋亡。

Chun KS等(2002)研究发现[28],益智酮甲、益智酮乙能够抗十四烷佛波醇酯(一种致皮肤癌物质TPA)引起的炎症,从而抑制表皮鸟氨酸脱羧酶的活性和抑制母鼠皮肤癌细胞的增长。并表明从益智中分到的这些二苯基庚烷类化合物的抗肿瘤活性和它们的抗炎作用密切相关。Chun KS等(2002)进一步研究表明[29],益智酮甲和益智酮乙通过抑制由TPA诱导的皮肤癌恶化过程中存在的NF-KappaB,2-加氧酶和iNOS(诱导型一氧化氮合酶)的活性而达到其抗肿瘤的目的。

2.3 对心血管系统的作用

Shoji N等(1984)研究发现[30]益智的甲醇提取物对豚鼠左心房有很强的正性肌力作用,随后Shoji N等从益智的乙酸乙酯部位分到一个具有强心作用的二苯基庚烷类成分益智酮甲,研究其机理后发现,该化合物具有强心作用可能是因为其可以抑制心肌的钠泵、钾泵。Shoji N等又发现益智的甲醇提取部位在兔的大动脉中有拮抗钙活性作用[31],分到其中的活性成分圆柚醇,并将此化合物申请专利,注册为血管舒张药。

2.4 对免疫系统的影响

Kim S H等(2000)[32]研究发现益智的水提取部位经腹腔或口服给药对免疫球蛋白E介导的过敏性反应有较强的抑制作用,静脉给药则表现一般,同时指出这种现象应与活性成分在人体内的代谢途径有关联。Shin T Y等(2001)研究发现[33]益智的水提取部位对化合物48/80介导的非特异性过敏反应具有抑制作用。

Osamu Muraoka等(2001)研究发现[7]从益智种子甲醇提取部位分离得到的化合物oxyphyllenodiol A和oxyphyllenone A对脂多糖(LPS)活化鼠腹膜巨噬细胞中产生的NO具有抑制作用。

Morikawa等(2002)研究发现[5]益智全果80%丙酮水提取物除对脂多糖(LPS)活化鼠腹膜巨噬细胞中产生的NO具有抑制作用外,还具有抑制由抗原诱导的RBL-2H3细胞脱粒作用。进一步研究其80%丙酮水提取物的乙酸乙酯部位、正丁醇部位和水层部位发现,乙酸乙酯部分具有抑制NO和抑制β-己糖胺酶释放的作用,而正丁醇和水层部位则没有这两种活性。并发现乙酸乙酯部位中可以抑制NO作用的9个活性成分:7个倍半萜类成分包括oxyphyllol A、圆柚酮、selin-11-en-4α-ol、isocyperol、oxyphyllenodiol A、oxyphyllenone A、1个未命名倍半萜类成分,1个二萜类成分为(E)-labda-8(17),12-diene-15,16-dial和1个黄酮类成分为杨芽黄酮;另外,发现可以显著抑制由RBL-2H3细胞释放的β-己糖胺酶的5种活性成分:2个倍半萜类成分为圆柚酮、selin-11-en-4α-ol,1个二萜类成分为(E)-labda-8(17),12-diene-15,16-dial,2个黄酮类成分为杨芽黄酮和izalpinin。

2.5 抗氧化作用

Shirota,Sachiiko等(1994)研究发现[34]益智酮乙、姜黄素可完全抑制酶的活性,二者抑制酪氨酸酶的活性强于益智酮甲和丁香酚。

Kyung-Soo Chun等(1999)研究发现[35]益智酮甲和益智酮乙可抑制人类HL-60细胞中由TPA刺激引起的TBA和超氧阴离子的产生。

彭伟文等(1998)研究分析[36]高良姜、大良姜、益智、砂仁对亚油酸自动空气氧化的抑制作用情况,发现益智有明显的抗氧化作用。

李克才等(1999)研究发现[37]益智仁对水蚤的生长、发育、繁殖均有较为显著的促进作用,对水蚤的寿命有延长作用。

阳辛凤等(2001)研究发现[38]益智及益智酒分别具有较高的清除过氧化氢、羟自由基的活性,并发现发酵有助于提高益智对羟自由基的清除作用。

易美华等(2002)研究发现[39-40]益智仁经提取挥发油后的渣及益智茎、叶的提取物对猪油脂质均有较强的抗氧化作用;对超氧阴离子自由基均有清除作用,清除能力大小顺序为:益智的叶、益智的茎、提取挥发油后的益智种子。

安丽佳、关水等(2006)研究发现[23]原儿茶酸具有提高PC12细胞的SOD和CAT酶活性的作用,也可以减少H2O2或钠硝基氢氰酸盐(SNP)引发PC12细胞的死亡。

刘红等(2006)研究发现[15],益智超临界二氧化碳提取物和正丙醇提取物中的总酚含量最高,抗氧化能力强;乙酸乙酯提取物的黄酮含量最高,清除DPPH自由基和还原力强;益智丙酮提取物清除自由基效果最好的化合物依次为益智酮甲、圆柚酮、细辛醚,且益智酮甲的抗氧化性优于圆柚酮。

3 小结

本文对近三十年来国内外研究者关于益智药材中的化学成分及主要药理作用方面的研究进展进行梳理与总结,发现目前从益智中得到的化学成分不多,主要以倍半萜类成分为主,其次为甾醇类、二苯庚烷类、黄酮类及酚类成分;目前对于益智药理作用的研究主要关注于其具有的神经保护作用,其次还关注于抗癌、强心、舒张血管、提高免疫力、抗氧化等作用。

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作者简介:吕秀香,吉林农业大学中药材学院在读硕士研究生,研究方向:天然产物化学与新药研发。

通讯作者:张连学,吉林农业大学中药材学院教授,研究方向:药用植物栽培。

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