搜索
摘要：金线莲属于珍稀药用植物，具有清热凉血、除湿解毒、滋阴降火、消炎止痛等功效。金线莲主要含有黄酮、糖类、挥发油、生物碱、有机酸、氨基酸、甾体等；金线莲及其提取物的药理作用主要表现为降血糖、降血压、抗病毒、抗氧化等作用以及其它药理药效不断被发现，文章主要综述了金线莲的化学成分及药理作用，论述了金线莲组织培养研究进展。关键词：金线莲活性成分药理作用组织培养金线莲是地生型兰科(Orchidaceae)开唇兰属(Anoectochilus)花叶开唇兰(Anoectochilusroxburghii(Wall.)Lindl.，A.roxburghii)的干燥全草，是多年生珍稀中草药，属珍稀药用植物,其名繁多,如金线兰、金线虎头蕉、金蚕、树草莲、金钱子草等[1-2]。在我国广西、广东、海南、贵州、四川、云南等省都有分布。金线莲是我国传统珍贵药材,具有清热凉血、除湿解毒、滋阴降火、消炎止痛等功效,现代临床药理学研究表明,其可用于治疗肺结核、咳嗽、风湿性关节炎、跌打损伤、慢性胃炎、肝炎、肾炎、膀胱炎等症[3-5]。随着深入的研究，金线莲的优良品质日益突出，受到世人的青睐，具有广阔的开发利用前景。近年来，人们对金线莲进行长期采挖导致其种质资源稀缺，已濒临灭绝。利用植物组织培养技术可以实现金线莲的大规模工厂化生产，以满足人们的药用及观赏需求[6]。1．金线莲的活性成分金线莲金线莲主要含有黄酮、挥发油、生物碱、糖类、有机酸、氨基酸、甾体等。1．1黄酮类关璟等[8]利用硅胶柱色谱、凝胶IH和反相高效液相制备等方法进行分离纯化，使用快原子轰击质谱、核磁共振等现代波谱技术确定其结构。从福建产金线莲95%乙醇渗漉提取物正丁醇部分得到5个黄酮苷类化合物分,其结构为:槲皮素-7-O-β-D-葡萄糖苷、槲皮素-3-O-β-D-芸香糖苷、异鼠李素-3,4′-O-β-D-二葡萄糖苷、异鼠李素-3,7-O–β-D-二葡萄糖苷、异鼠李素-7-O–β-D-二葡萄糖苷。杨秀伟[9]采用柱色谱方法进行分离、纯化、用IR、NMR和MX等方法进行结构鉴定，得到了3′,4′,7-三甲氧基-3,5-二羟基黄酮、异鼠李素-3-O-β-D-芸香糖苷和芦丁。A木犀草素B芹菜素C芦丁何春年等[10-11]利用硅胶柱色谱及SephadexLH-20柱色谱分离福建金线莲全草中的化学成分,通过理化常数和波谱分析鉴定化合物的结构，得到槲皮素、,5,4′-二羟基-6,7,3′2三甲氧基黄酮，8-对羟基苄基槲皮素、槲皮素-3-O-葡萄糖苷、槲皮素-3′-O-葡萄糖苷、异鼠李素。1．2生物碱林丽清等[12]采用正交试验L9(34)法对金线莲总生物碱的提取条件进行优化设计,以盐酸麻黄碱为对照品，用酸性染料比色法测定其总生物碱，，结果表明超声时间是提取生物碱的关键影响因素，最佳提取条件为用10倍水溶剂、结合超声法,提取时间8h、碱化后用乙酸乙酯萃取。钟添华等[13]测出金线莲中含有生物碱。通过液质联用技术（HPLC/ESI/MS）鉴定金线莲中的石杉碱甲和乌头碱。石杉碱甲的结构图乌头碱的结构图1．3挥发油韩美华等[14]采用水蒸气蒸馏法提取花叶开唇兰挥发油,用GC毛细管柱进行分析,归一化法测定其相对含量,并用GC-MS法鉴定化学成分。检出182个成分,鉴定出73个化合物,占挥发油总量的92.64%,主要成分为:正十六烷酸(25.22%)、(Z,Z)-9,12-十八碳二烯酸甲酯(6.47%)、11,14,17-二十碳三烯酸甲酯(4.42%)、(Z,Z)-9,12-十八碳二烯酸(15.35%)和(Z,Z,Z)-9,12,15-十八碳三烯酸甲酯(13.64%)。1．4多糖赖应辉等［15］采用等离子光谱法和比色法，发现金线莲中糖类成分以多糖含量为高,占13.326%,低聚糖为11.243%,还原糖为9.789%。1．5三萜类和甾醇类化合物黄丽英等采用高效液相色谱和质谱联用方法，在国内首次发现金线莲中含有三萜类化合物齐墩果酸、熊果酸；甾体类化合物谷甾醇、豆甾醇和麦角甾醇，且对这五个化合物进行定量和提取工艺探讨；何春年等[16-18]分离得到的化合物,其结构为:琥珀酸、香豆酸，对羟基苯甲醛,阿魏酸,胡萝卜苷。邓思珊等［19］用HPLC测定出金线莲口服液中的金线莲部分含有牛磺酸.赖应辉[15]等检出金线中13种无机元素，其中大量元素检出了Ca、P、Mg、Na、K和S；微量元素检出了Fe、Co、Cu、Mn、Zn、Mo和Cr。齐墩果酸和熊果酸的结构(1-齐墩果酸2-熊果酸)甾醇类化合物结构(1-麦角甾醇2-豆甾醇3-β-谷甾醇)2.金线莲的药理作用2.1降血糖作用宋哲平等[20]研究金线莲组织培养苗提取物（TCAE）对糖尿病小鼠的降血糖作用。观察TCAE对正常小鼠血糖的影响，并分别采用肾上腺素的四氧嘧啶制备高血糖小鼠模型。对肾上腺素所致高血糖小鼠和四氧嘧啶所致高血糖模型小鼠均灌予TCAE，TCAE大剂量组（4g/kg）、TCAE小剂量组（2g/kg），分别测定各组小鼠血糖。结果TCAE大剂量组可显著降低肾上腺素高血糖小鼠血糖的含量；TCAE小剂量组即可明显降低四氧嘧啶所致高血糖小鼠的血糖含量，而TCAE大剂量组及TCAE小剂量组对正常小鼠血糖均无显著影响。结论TCAE对四氧嘧啶致糖尿病小鼠及肾上腺素高血糖小鼠具有明显的降血糖作用。陈卓等[21]用昆明种小鼠100只,分成10组(n=10),分别用金线莲水煎剂、石油醚提取物、丙酮提取物及以上溶剂提取后的水提物(3.0)和6.0g/kg)、格列本脲(50mg/kg)和等体积生理盐水(0.1ml/10g体重)灌胃,测定各组正常小鼠的血糖水平及以葡萄糖(4g/kg)、四氧嘧啶(100mg/kg)所致小鼠高血糖模型的血糖水平,并对四氧嘧啶所致糖尿病小鼠进行胰腺的病理切片检查.结果表明3.0g/kg和6.0g/kg的金线莲及其水提物灌胃对葡萄糖、四氧嘧啶引起的小鼠高血糖均有抑制作用(P0.01或P0.001),对正常小鼠的血糖亦有降低作用(P0.001),其降糖效应明显优于石油醚提取物和丙酮提取物。金线莲降血糖的有效成分主要为水溶性物质,降血糖的主要途径不是通过减弱四氧嘧啶对胰岛细胞的损伤或改善受损伤细胞的途径。2.2降血压作用李葆华等[19]应用二肾一夹法制作RHR模型。金线莲提取物(RM)单次股静脉注射给药,给药前后以颈总动脉插管连接多媒体生物信号记录系统测定大鼠动脉血压和心率;以放射免疫法测血浆AngⅡ含量。结果表明金线莲提取物RM显著降低RHR的收缩压、舒张压,减慢心率和降低血浆AngⅡ含量,并呈剂量依赖性关系(P0.05～0.01)。RM给药30min后,降低血压、心率效果最著(P0.01)。金线莲提取物RM对肾血管性高血压大鼠具有良好的降压作用,其降压机制可能与降低AngⅡ的含量有关。2.3抗病毒作用郑玲等[20]以含有HBV基因的2.2.15细胞株为研究对象,观察金线莲不同浓度,作用不同时间对细胞培养上清中HBsAg和HBeAg水平的影响及其细胞毒性,并同无环鸟苷相比较,综合评价金线莲体外抗HBV效果.结果表明当金线莲浓度≤150mg·mL-1时,对2.2.15细胞分泌HBsAg和HBeAg无影响,当浓度≥200mg·mL-1时,HBsAg和HBeAg的表达均受抑制。在同一浓度和同一作用的时间下,都表现为对HBsAg的抑制高于对HBeAg的抑制。无环鸟苷浓度为1mg·mL-1时,对HBsAg和HBeAg的分泌也有抑制作用,在同一浓度同一作用时间下,也表现为对HBsAg的抑制高于对HBeAg的抑制。说明金线莲可抑制2.2.15细胞分泌HBsAg和HBeAg,但其抗HBV活性的有效成分和作用机理尚不明确。2.4抗氧化作用张春妮等[21]在体外用Cu2+介导低密度脂蛋白(LDL)氧化,加入各种剂量的金线莲乙醇提取液,通过测定LDL氧化过程中产生的共轭双烯含量、硫代巴比妥酸反应物(TBARS)含量和电泳迁移率的变化,分析金线莲对LDL氧化易感性和脂质过氧化程度的影响。结果表明金线莲浓度为1μl/ml时,将LDL的氧化延滞时间延长了1.5倍,从(8.8±0.4)min至(13.0±0.8)min。随着金线莲浓度的增加,LDL的氧化延滞时间逐渐延长。金线莲降低LDL的TBARS值呈剂量依赖性,同时,显著减慢LDL的电泳迁移率。金线莲能有效地减小LDL的氧化易感性,降低LDL的脂质过氧化程度,具有一定的抗脂质氧化功能。林丽清等研究金线莲多糖的提取及其对氧自由基的清除作用,采用水提醇沉法提取金线莲粗多糖,用SephadexG-100凝胶柱色谱纯化粗多糖;通过比色法测定金线莲多糖对·OH与O2-·清除率。结果显示金线莲多糖对·OH和O2-·有清除作用,对·OH达到50%清除率所需金线莲多糖粗品、纯品浓度分别为0.81mg/ml、0.87mg/ml,金线莲多糖粗品、纯品对O2-·的EC50分别为1.34mg/ml、1.81mg/ml,其清除能力为金线莲多糖粗品大于纯品。说明金线莲多糖对氧自由基有较强清除作用,其活性大小与剂量呈正相关。3.组织培养金线莲种子微小，由未成熟的胚及数层种皮细胞构成，一般不易发芽。只有在无菌条件下外界供给充足的养分，种子才能发芽。此外以分根法或扦插法繁殖，繁殖系数低，很难形成规模种植。而植物组织培养就能解决这一难题，许多学者也开展了金线莲的组培快繁试验，取得了一定的成果。3.1外植体金线莲的种子及茎段均可作为外植体进行增殖，杨红丽以金线莲茎段为外植体来探究茎段的增殖能力，结果表明茎段的形成能力依次是中部＞下部＞上部，在金线莲的繁殖过程中茎段的中部诱导出的从芽最多［22］，这可能是由于顶芽自身携带生长素抑制了腋芽的生长与增殖。黄勇等以金线莲种子作为外植体研究其组培体系时发现在添加10%椰子汁的MS培养基中种子无菌萌发状况良好，且在固体培养基和液体培养基中交替进行继代培养时生长速度快、增殖系数高，比一般单纯使用固体培养基效果优越[23］。3.2植物激素不同的植物激素会对植物的增殖产生不同的影响，黄淑燕等对不同产地金线莲进行组培快繁试验表明，同种植物不同产地对植物生长调节剂的要求不一样，生长效果不同，芽诱导时，台湾产地金线莲在芽诱导阶段，需要较高的6-BA浓度，而广西和福建产地金线莲对6-BA浓度要求相差不大。朱萍探究金线莲不定芽诱导快繁试验，其结果表明不定芽诱导的最佳培养基为MS+3.0mg/L6-BA+0.5mg/LNAA+0.02mg/LTDZ+2.0g/LAC，平均每个茎段增殖8.77个芽，且其栽培成活率高达90%以上［25］。刘丹采用福建戴云山金线莲芽苗、原球茎、根状茎为材料，探究了6-BA和NAA的浓度对其增殖的影响，结果表明，原球茎和根状茎增殖的最优培养基为MS+1.0mg/L6-BA+0.3mg/LNAA，芽苗增殖的最优培养基为1/2MS+0.5mg/L6-BA+0.3mg/LNAA［26］。戴小英等在建立金线莲快繁体系时发现以MS+1.0mg/LKT+0.2mg/LIAA+0.15%活性炭培养金线莲茎段能够有效增殖，且试验还发现金线莲块状茎连接处的萌蘖含有许多幼年型的芽，比茎尖和成熟芽具有更大的增殖潜力，幼年型芽的主芽萌发侧芽，侧芽又萌发下一级侧芽，可以此方法建立高效的快繁体[27］。由此可见，不同产地的金线莲，其增值的最优培养基所添加激素种类及浓度各不一样。因此，在生产过程中，应先在参考大量文献的基础上优化本地种植金线莲的最优培养基。3.3生根壮苗激素IBA与NAA均能使金线莲进行体外生根，陈永快等研究表明金线莲生根的最佳配方为1/2MS+IBA1.0mg/L或1/2MS+NAA0.5mg/L，诱导率为52%［28］王丽芳及罗庆国等人的试验表明在金线莲生根及壮苗过程中往培养基中添加一定的香蕉泥或马铃薯可以促使其生长量的积累及获得较好的生根效果［29-30］。4．前景与展望我们可从以下几方面开展研究：（1）做好基础性研究工作，搞清本属的化学成分分布，同时进行药理活性筛选，探索药理活性物质。（2）扩大药源：作为药用的仅几种，其他大