刺五加的研究进展

刺五加的研究进展作者：杨春花、刘刚、张崇禧、郑友兰摘要:目的：对刺五加化学成分、药理作用以及分离提取方法进行简要介绍。方法：根据国内外有关文献按化学成分、药理作用、有效成分提取分离进行分类。结果：刺五加含有多种活性成分，具有免疫调节、抗肿瘤、抗衰老、抗辐射、抗应激以及抗疲劳等作用，现代科学技术在中药提取分离中的重要作用。结论：刺五加具有广阔的开发前景及药用价值。关键词:刺五加研究进展刺五加为五加科植物刺五加Acanthopanaxsenticosus（Rupr.etMaxim）性Harms的干燥根及根茎，茎、叶也可作药用。刺五加商品名为五加参，是我国东北地区典型的药用植物，味辛、微苦、性温。无毒。主要分布在我国黑龙江、吉林、辽宁、河北等地。树皮作五加皮入药。刺五加具有益气健脾、补肾安神、益精壮骨之功效。本草纲目称刺五加为“本经上品”，能“补中益气，坚筋骨强意志，久服轻身耐老”。刺五加全国年需求量500万公斤以上，以刺五加为原料的中成药种类繁多，如刺五加片、刺五加注射液。安神补脑胶囊、脑安片等；另外中医处方对刺五加需求量也较大，使刺五加的市场供应日趋紧张。自50年代以来，以中医药理论为指导，在丰富的传统用药经验的基础上，从本草考证、资源分布、引种繁殖、生药鉴定、化学成分、生化药理、制剂生产及临床等各方面进行了有计划的研究工作。通过大量的研究和实验，人们对刺五加的活性物质及其药理作用做了深入研究。本文对其化学成分、药理作用及提取分离简述如下。1、化学成分1.1苷类刺五加根和根茎的主要成分为酚苷类化合物。实验证明刺五加总苷是其生物活性成分之一。总苷在根和根茎中的含量分别占干药材重量的0.6%～0.9%和0.6%～1.5%已分离出七种刺五加苷（A、B、C、D、E、F、G），分别为胡萝卜苷（A），紫丁香酚苷（B），7-羟基-6，8-二甲基香豆精葡萄糖苷（B1），乙基半乳糖苷（C），紫丁香树脂酚二糖苷（D和E）含量比例8:30:10:12:4:2:1。最新研究证明茎中刺五加苷B苷E的含量高于根部。2O世纪90年代初Kujawa等又从刺五加根的甲醇提取物中分离到两种新皂苷。近些年对刺五加茎叶的研究不断深入，从叶中分离得到齐墩果酸为配基的五加叶苷I、K、L和M等。而齐墩果酸被认为是我国目前首次从植物中发掘出来的治疗急性黄疽性肝炎和慢性病毒性肝炎较理想的药物，研究表明齐墩果酸也存在于刺五加茎皮中。20世纪80年代末Shao从叶中分得5种新皂苷，即刺五加苷A1、A2、A3、D3、A4。吴立军等分得新的化合物刺五加酮（Ciwujiatongn）和新刺五加酚(necoiwujiaphenol），并首次分得阿魏葡萄苷（fereloylsucrose）。l.2多糖刺五加多糖（AcathopanassenticosusPolysacharides，ASPS）包括葡萄糖、果糖、阿拉伯糖等，为免疫活性成分之一。刺五加含2%～6%碱性多糖及2.3%～5.7%水溶性多糖。我国也从刺五加中提取出刺五加多糖PES，其中两种多糖被命名PES-A和PES-B，分子量分别为7000和7600，PES-A的组成比，葡萄糖：半乳糖：阿拉伯糖-33:2:1，主要为1-3α-D-葡萄吡喃糖（Pyranoglucose）及一些1-2与1-4连接的吡喃型己醛糖。刺五加果中也含有与根多糖组成极为相似，也具有一定保肝作用的水溶性多糖。1.3微量元素及氨基酸刺五加含有K、Na、Mg、Si等元素及Fe、B、Sr、Mn、Cu、Ni、Mo、Cr、Bi、Ti等多种微量元素。卫平等的分析结果表明短柄五加茎中含16种氨基酸，其中7种为人体必需的。1.4其它成分赵余庆等从根皮中分离出硬脂酸、β谷甾醇、芝麻素白桦脂酸、苦杏仁苷。蔗糖以及具有促性腺和细胞素作用的活性成分Liriodenchin。从根和根皮的水提物中分得反式4,4'-二羟基-3，3-二甲氧基芪（trans-4，4'-dihydroxy-3，3，-dlmethoxystilene）和7-羟基-6，8-二甲基香豆素即异嗪皮啶（isoraxidin)。陈貌连等利用电喷雾质谱发现刺五加叶存在槲皮素苷（槲皮素-3-O-α-L-鼠李糖），金丝桃苷（槲皮素-3-O-β-D-半乳糖），槲皮素和芦丁（槲皮素-3-O-芦丁糖）。除金丝桃苷外，其它3种为刺五加叶中尚未报道的黄酮类成分，经测定槲皮素及相关的黄酮昔类化合物在刺五加叶中含量达37.25%。2、药理作用经过大量研究与实验，表明刺五加可增强机体非特异性防循能力，除具有免疫调节、抗肿瘤。抗衰老、抗辐射、抗损伤及抗疲劳作用外，还可治疗心脑血管疾病。糖尿病、神经衰弱等症。2.1增强免疫功能刺五加多糖及有苷类成分均能明显提高细胞产生诱生干扰素的能力，刺五加能增强网状内质系统的吞噬能力和腹腔巨噬细胞的吞噬能力，提高玫瑰花结的百分率，多糖成分能明显增加CTL杀伤靶细胞的活性，促进ConA（伴刀豆素A）刺激的小鼠脾细胞分泌白细胞介素-2。多糖具有多种生物活性，是理想的免疫增强剂，它能促进T细胞、B细胞、NK细胞、M细胞等细胞的功能，还能促进白介素、干扰素、肿瘤坏死因子等细胞因子的产生。2.2抗疲劳作用大鼠负重游泳试验及小鼠爬绳法试验表明，刺五加提取物及苷类物质具有明显的抗疲劳作用，其作用比人参强。同时证明本品苷的抗疲劳作用强于粗提物，说明抗疲劳的活性成分为苷类物质。2.3抗衰老作用刺五加具有抗衰老作用，大鼠口服剂五加2个月后，细胞脂质氧化物含量降低，Na+-K+-ATP酶活性升高。本品乙醇提取物能延长小鼠结扎双侧颈总动脉或断头喘息的存活时间；能降低大鼠肝、脑中过氧化脂质的水平，提高血浆中SOD（超氧化物歧化酶）的活性，对缺血后再灌注脑内的过氧化脂质含量增加有保护作用。2.4抗菌、抗病毒作用刺五加对白色葡萄球菌、奈瑟菌、大肠杆菌有一定的抑菌作用。多糖成分可增强豚鼠抗人型结核菌的能力。另外刺五加对蝉媒脑炎病毒感染也有抑制作用。但也有人报道刺五加提取物有提高肠道杆菌的能力。2.5抗辐射作用刺五加能增加动物抵抗辐射的能力，能延长受辐射大鼠的生存时间，对红细胞遭受放射样物质侵害时有保护作用，对造血系统放射损伤后小鼠的细胞结构的恢复有促进作用。2.6抗应激作用刺五加水浸膏及醇浸膏能增加小鼠对高温和低温的耐受力，可降低高温或低温应激刺激引起的小鼠死亡率。2.7抗肿瘤作用刺五加的提取物对动物实验性的移植瘤（肉瘤180、256、艾氏腹水癌等）药物诱发瘤均有一定的抑制作用，同时能抑制癌瘤的转移。实验证实刺五加多糖对S180细胞磷脂酰肌醇（PI）转换有显著的抑制作用，其抑制作用与剂量呈正相关性，这可能是刺五加抑制肿瘤细胞增殖的作用机制之一。3、提取分离3.1传统回流法刺五加茎干燥品5kg、75%回流提取，提取回收乙醇，加适量蒸馏水稀释后，脱脂棉滤过，经D101大孔树脂，用水及不同浓度乙醇洗脱。其中20%乙醇洗脱部分（约63g）经硅胶柱色谱，以氯仿一甲醇梯度洗脱，分离纯化得到化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ；50%乙醇洗脱部分（约30g），经硅胶柱色谱，以氯仿一甲醇梯度洗脱，分离纯化得到化合物Ⅳ、Ⅴ，根据理化性质和谱学分析（H—NMR，13C－NMR），确定它们的结构，分别为香莘酸（I）、丁香酸（Ⅱ）、对羟基苯乙醇（Ⅲ）、异香萃醛（Ⅳ）、异秦皮啶（V）。丁香苷（VI）。赵余庆等从刺五加的甲醇提取物中分得9种化合物分别鉴定为硬脂酸、芝麻素、β谷甾醇、胡萝卜苷、白桦脂酸、丁香苷、苦杏仁苷、蔗糖和Lirioden－drin，其中硬脂酸、白桦脂酸、苦杏仁苷首次从该植物中得到。3.2微波提取王娟等人采用连续微波辅射方式进行微波萃取工艺的优选，以总皂苷和异秦皮啶的含量指标，研究微波辅助萃取刺五加的提取工艺，研究结果表明该技术应用于中药有效成分的提取是可行的。传统回流法所需的淀剂较微波萃取法多，且加热时间为微波萃取法的24倍，虽然在微波萃取法中干浸膏得率较低，但对于我们所关注的指标成分异秦皮啶含量，却比传统方法高出2倍，总皂苷含量则略高一些。这主要是因为在加热时间较长的情况下，原料中的淀粉、糖类等杂质溶出更多，从而导致比传统加热回流法中干浸膏得率高些。在传统加热回流方式中，热量传递由外向内，而微波萃取中传热和传质的方向均由内向外，因此微波萃取法更有利于有效物质的溶出。李芙蓉、吕博首运用微波技术从刺五加中提出刺五加多糖，并对其含量进行了测定，多糖含量为5.01%。3.3超声提取法李庆勇等人通过超声波法提取刺五加根茎中丁香苷的试验，确定最佳试验条件为：水为溶剂，溶剂用量8ml/g，超声提取20min，提取温度为室温。此法成本低，提取反应在常温下进行，提取时间短，提取率也较高。用此法提取了香苷不仅简便快捷，而且可靠性强。3.4色普技术吴立军等人利用各种色谱技术对刺五加茎叶化学成分进行分离纯化，根据理化性质和光谱数据进行结构鉴定，得到3个化合物，分别鉴定为新刺五加酚、阿魏酸葡糖苷、香苷，阿魏酸葡糖苷为新化合物，香苷为自然界首次分离。3.5高效液相层析（HPLC）刘丽春等人利用HPLC梯度洗脱法，同时测定刺五加注射液中刺五加苷B和刺五加苷E的含量，试验证明此法快速、灵敏、准确。刺五加的化学成分及其药理作用证明总苷及多糖为主要活性成分，现代科学技术将为刺五加的进一步研究提供广阔的空间。摘自：《人参研究》2004年第1期