尾叶香茶菜化学及生物活性成分研究

论文摘要

唇形科香茶菜属植物全世界约150种,我国产111种。尾叶香茶菜Isodonexcisa（maxim.）hara,分布于我国东北、日本、朝鲜以及俄罗斯的远东地区。尾叶香茶菜的全草都可入药,具有清热解毒、健胃活血的功效。尾叶香茶菜的主要化学成分为贝壳杉烯型二萜类化合物。自1981年以来,已从中分离出11种贝壳杉烯型二萜类化合物。药理研究表明,尾叶香茶菜中的二萜类成分对人体鼻咽癌细胞（KB）、人体宫颈癌（Hela）细胞有明显的抑制作用,对体内移植性肿瘤艾氏腹水癌（ECA）、肉瘤-180（S—180）、小鼠白血病（P388）均有显著的生长抑制作用。为了进一步研究尾叶香茶菜的化学成分和生物活性,本论文对辽宁省五个产地的尾叶香茶菜的化学成分进行了提取、分离及结构鉴定,并通过体内、体外试验研究了其药理活性。本论文共分六章。第一章简要综述了唇形科香茶菜属植物、尾叶香茶菜的化学成分和药理学研究以及化学分析技术在中草药研究中的应用。自1954年日本学者发现延命草的提取物及其主要成分延命素的抗菌活性以来,随着从该属植物中大量发现对映—贝壳杉烯类化合物,发现了除抗肿瘤作用、抗菌抗病毒作用、抗氧化作用及其他系列活性,如细胞毒、抑制线粒体的氧化磷酸化作用、昆虫拒食活性、植物生长调节剂活性、抗炎及心血管系统方面的活性;临床应用主要为民间使用,作为健胃药、驱虫药;用于治疗跌打损伤、蛇咬伤、疮毒及消炎退热;内服治疗肠炎、痢疾、疟疾、黄胆型肝炎、咽喉肿痛、扁桃体炎等,外敷治疗红肿疮毒;特别是河南等省产的冬凌草除用于抗菌消炎外,还广泛用于食道癌、贲门癌等癌症的治疗。该属植物资源随着人们对其生物活性的不断深入认识,相关的研究已有了很大进展,主要集中在化学成分的分离、结构鉴定等研究方面,但对其药理活性的相关研究较少。第二章从尾叶香茶菜地上部分中提取挥发油以及其他化学成分,并采用小鼠扭体法和二甲苯致小鼠耳肿胀法对挥发油镇痛、抗炎等药理作用进行研究。采用水蒸汽蒸馏法对不同生长期尾叶香茶菜挥发油进行提取;采用气相色谱-质谱联用（GC—MS）法对挥发油化学成分进行鉴定,通过Xcalibur质谱工作站,对得到的各化合物质谱图通过NIST02版质谱数据库图库进行对照鉴定,再结合相关文献分析,确定出所提取的尾叶香茶菜挥发油的化学成分。按照峰面积归一化法计算出各个化学成分的百分含量,结果从尾叶香茶菜挥发油中分离出68个峰,鉴定出27个化合物,鉴定出的化合物占挥发油总量的43.30%,主要以含氧衍生物为主,也含有少量的直链烷、烯和炔烃。药理学实验结果（一）经t检验,与空白组比较,阿司匹林组,挥发油组剂量为0.028 mL·kg-1,0.055 mL·kg-1和0.100mL·kg-1组均有非常显著意义,抑制率分别为35.31%、40.83%和52.66%,挥发油药理作用随剂量的增大而增强;（二）经过t检验,与空白组,氢化可的松组,挥发油剂量为0.028mL·kg-1和0.055mL·kg-1组对二甲苯致小鼠耳肿胀有明显的抑制作用,抑制率分别为44.36%和26.72%;这表明尾叶香茶菜挥发油具有显著的抗炎和镇痛作用。另以尾叶香茶菜地上部分为原料,通过溶剂提取及薄层层析（TLC）、反复硅胶柱层析和高效液相色谱（HPLC）分离,得到化合物Ⅰ～Ⅴ,用红外（IR）、质谱（MS）和核磁（NMR）分析仪器鉴定出从尾叶香茶菜中分得的3个贝壳杉烯型二萜类化合物,分别为化合物1（Ursolic acid）、化合物2（Kamebanin）、化合物3（Kamebakaurin）。第三章利用电感耦合等离子体质谱（ICP—MS）对尾叶香茶菜中无机微量元素进行了测定,通过ICP—MS法测得尾叶香茶菜中9种微量元素的含量,结果显示尾叶香茶菜中各种有益微量元素分别是Al、K、Ca、Mg、V、56Fe、57Fe、Zn,其含量分别为0.318、0.264、0.129、0.072、0.025、0.0102、0.0187、0.0744(μg·g-1)等（本溪产）;利用化学方法对尾叶香茶菜的多糖进行了提取并采用小鼠耳肿胀法和醋酸致小鼠腹膜炎法进行有关的药理学研究,同时与尾叶香茶菜总二萜、水煎液和醇提液的药理作用进行了对比。结果发现尾叶香茶菜水煎液,尾叶香茶菜醇提液、尾叶香茶菜总二萜溶液、尾叶香茶菜多糖溶液均有较显著的抗炎作用,尤其尾叶香茶菜水煎液效果更好,能非常显著的抑制炎症早期的表现。而尾叶香茶菜醇提液、尾叶香茶菜总二萜溶液、尾叶香茶菜多糖溶液的抗炎作用无显著性差异。第四章通过小鼠体内移植性肿瘤模型,对尾叶香茶菜叶总二萜的抗肿瘤作用进行了实验研究。尾叶香茶菜叶总二萜100、200mg·kg-1（相当于小鼠急性毒性LD50的1/25、1/12.5）对小鼠Lewis肺癌以及黑色素瘤B16具有较强的生长抑制作用,进一部探讨尾叶香茶菜作为抗肿瘤药物的开发前景。第五章对不同产地的尾叶香茶菜进行药理学研究比较,同时选用尾叶香茶菜甲醇提取部分作为考察对象,建立了尾叶香茶菜HPLC指纹图谱,同时用相关系数法计算特征指纹峰的相似度。中药指纹图谱是近年迅速发展起来的一种中药质量控制模式,相对于以前用单个或少数主要成分作为指标来控制中药质量的方法,中药指纹图谱能较为全面的反映药用植物的内在质量,具有系统性、整体性和稳定性等特点。尾叶香茶菜的植物资源分布较广,造成了药用植物质量的不规范,品质各异。为了避免尾叶香茶菜药用植物质量差异影响到其进一步的开发利用,需要建立起一套能严格控制药用植物内在质量的技术手段。相似度表示的是样品指纹图谱与对照指纹图谱间的相似程度,综合了样品的定性信息和定量数据。由实验结果可见,本文所选不同生长期及不同产地的各批次尾叶香茶菜药用植物指纹图谱与对照品指纹图谱之间相似性良好,反映了药用植物的同源性,可以用来作定性研究。各批次尾叶香茶菜药用植物样品指纹图谱与对照指纹图谱的相似度高低顺序为五龙山8月（0.9908）＞新宾9月（0.9888）＞汤沟8月（0.9822）＞汤沟9月（0.9798）＞新宾8月（0.9728）＞汤沟7月（0.9681）＞千山8月（0.9629）＞凤凰山8月（0.9435）,与其活性成分含量的高低具有相关性,能够反映各产地（或生长期）尾叶香茶菜药用植物的内在质量差异。第六章在传统应用理论和内服疗效确切的前提下,我们在临床初试的基础上结合现代药理研究成果及制剂工艺,研制出纯中药制剂——炎必消胶囊,具有清热解毒,泄火通泻及很好的抗炎、抗病毒作用。经解放军第二○二医院临床应用多年,对治疗牙周炎、牙龈炎、咽喉肿痛、口腔炎症及上呼吸道炎症等均获得满意的临床疗效。为进一步系统观察该药临床治疗效果,（一）选用青霉素作对照进行治疗急性扁桃体炎疗效观察;（二）选用喉疾灵为对照,与之观察比较治疗急性咽炎疗效观察。通过临床病例比较,取得较好临床满意度。该制剂主要特点是吸收快、起效迅速、疗效确切、无不良反应、经济方便、临床实用性强,是具有推广应用价值的抗炎中药。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 概述
• 1.2 唇形科香茶菜属植物化学成分及药理学研究进展
• 1.2.1 香茶菜属植物的化学成分
• 1.2.2 有关药理学方面的研究
• 1.2.3 临床应用
• 1.2.4 结语
• 1.3 尾叶香茶菜生物活性成分及药理学研究进展
• 1.3.1 化学成分之──二萜类化合物
• 1.3.2 药理学作用
• 1.4 化学分析技术在中药研究中的应用
• 1.4.1 前言
• 1.4.2 现代分析技术
• 1.4.3 现代分离分析方法
• 1.4.4 结语
• 1.5 本课题研究的主要内容及方案设计
• 1.5.1 立题依据
• 1.5.2 研究内容
• 1.5.3 方案设计
• 参考文献
• 第二章 尾叶香茶菜生物活性成分提取分离鉴定及药理学研究
• 2.1 前言
• 2.1.1 挥发油
• 2.1.2 香茶菜属植物二萜化合物提取
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 实验仪器及药品
• 2.2.2 实验材料与方法
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 挥发油提取条件的选择
• 2.3.2 对不同月份尾叶香茶菜挥发油得油率的筛选
• 2.3.3 尾叶香茶菜挥发油化学成分及相对含量
• 2.3.4 镇痛实验
• 2.3.5 抗炎实验
• 2.3.6 化合物结构鉴定
• 2.3.7 讨论
• 2.4 本章小结
• 参考文献
• 第三章 尾叶香茶菜的多糖提取、无机元素测定及药理学研究
• 3.1 绪言
• 3.1.1 多糖的提取
• 3.1.2 多糖的分离和纯化
• 3.1.3 含量测定
• 3.1.4 多糖的药理作用
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 实验仪器及药品
• 3.2.2 实验材料
• 3.2.3 实验方法
• 3.2.4 实验结果
• 3.2.5 讨论
• 3.3 本章小结
• 参考文献
• 第四章 尾叶香茶菜总二萜的提取分离及药理学研究
• 4.1 前言
• 4.2 实验仪器及药品
• 4.3 实验材料与方法
• 4.3.1 实验材料
• 4.3.2 实验方法
• 4.4 结果与讨论
• 4.4.1 尾叶香茶菜叶总二萜对小鼠Lewis肺癌的生长抑制作用
• 4.4.2 尾叶香茶菜叶总二萜对小鼠黑色素瘤的生长抑制作用
• 4.5 结论
• 4.6 本章小结
• 参考文献
• 第五章 不同产地的尾叶香茶菜高效液相色谱指纹图谱及药理学作用研究
• 5.1 前言
• 5.1.1 中药指纹图谱的简述
• 5.1.2 中草药指纹图谱的研究现状
• 5.1.3 建立指纹图谱的方法
• 5.1.4 中药指纹图谱的必要性
• 5.2 实验部分
• 5.2.1 实验仪器与药品
• 5.2.2 实验材料及方法
• 5.3 结果与讨论
• 5.3.1 方法学考察
• 5.3.2 指纹图谱分析
• 5.3.3 讨论
• 5.4 本章小结
• 参考文献
• 第六章 尾叶香茶菜制剂的临床疗效观察
• 6.1 前言
• 6.2 实验部分
• 6.2.1 临床资料
• 6.2.2 病例选择
• 6.2.3 治疗方法
• 6.2.4 疗效判断
• 6.3 结果与讨论
• 6.3.1 对急性扁桃体炎治疗的两组疗效比较
• 6.3.2 急性扁桃体炎治疗的两组痊愈病例主要症状及体征消失时间的比较
• 6.3.3 治疗急性咽炎的两组疗效比较
• 6.3.4 治疗急性咽炎的两组痊愈病例主要症状及体征消失时间比较
• 6.4 讨论
• 6.5 本章小结
• 参考文献
• 附录1 附图
• 附录2 实验所用主要仪器
• 附录3 博士研究生在读期间科研成果
• 后记