北方伟业计量集团有限公司
温郁金为浙江省道地传统中药材,应用广泛,所含化学成分种类繁多,主要有挥发油、姜黄素类、生物碱等。药理学研究表明,温郁金具有抗肿瘤、抗炎镇痛、抗病毒、保护心血管系统、保护神经、抗氧化、保肝、细胞毒等作用。总结温郁金的主要化学成分和药理学作用的研究进展,以期为温郁金的进一步开发研究和合理用药提供参考。
温郁金Curcuma wenyujin Y.H.Chen et C.Ling是姜科姜黄属多年生草本植物,其主产地为浙江瑞安,是“浙八味”之一,始载于《药性论》,列为中品。温郁金有块根、主根茎、侧根茎3个药用部位,不同的药用部位经加工变成不同的中药饮片,其干燥块根称“温郁金”,具有疏肝解郁、行气祛瘀、利胆退黄的功效,用于月经不调、肝炎、肝硬化、胆囊炎、心绞痛、癫痫、精神分裂症等;其干燥主根茎称“温莪术”,具有破血散气、消积等功效,用于闭经、痛经、症积等;其侧根茎称“片姜黄”,具有行气破瘀、通经络等功效,用于风湿痹痛,心腹积痛、胸胁疼痛,经闭腹痛,跌打损伤等血瘀气滞的症候。这3种药材均被收录在《中国药典》2015年版。温郁金中化学成分种类繁多,主要有倍半萜类、单萜类、二萜类、姜黄素类、多糖类、甾醇类、生物碱类、树脂、多肽类、黄酮类等。温郁金的药理作用较广泛,为了对温郁金的药用价值进行更好地开发利用,本文对温郁金中主要化学成分和药理作用研究进展进行综述。
1 化学成分
温郁金中化学成分种类繁多,主要有倍半萜类、单萜类、二萜类、姜黄素类、多糖类、甾醇类、生物碱类、油树脂、多肽类等。
1.1 挥发油
温郁金挥发油中的主要化学成分为萜类,其中倍半萜类数量最多,也是其主要活性成分。尹国平等通过文献检索总结出温郁金共有69种萜类,其中倍半萜、单萜、二萜数量分别为57、6、6种。随后,又新发现43个新的倍半萜类,1个新单萜类成分wenyujinin L和1个新的二萜化合物curcumrinol G。萜类按骨架类型分为以下几类:吉玛烷型、蒈烷型、愈创木烷、桉烷型、没药烷型、榄烷型、苍耳烷型、拉松烷型、倍半萜二聚体等。马银宇等研究发现温郁金生品和醋制品中共有11种挥发性成分,分别为蒎烯、β-蒎烯、樟脑、异龙脑、α-松油醇、5-烯丙基愈创木酚、姜黄素和1-石竹烯等。
1.2 姜黄素类
胡润淮等统计出温郁金中已分离鉴定出20种姜黄类化合物,以二苯基庚烃类化合物为主,并含少部分戊烃类化合物。按苯环上有无羟基可分为酚性、非酚性2类,根据苯环上不同基团可分为6类,其中姜黄素、去甲氧基姜黄素和双去甲氧基姜黄素是最为常见的成分。
1.3 生物碱
除四甲基吡嗪外,张安将等在温郁金中还检测到另外2种结构不确定的吡嗪生物碱。黄伟分离出1个生物碱类化合物curcuminol I。
1.4 其他
温郁金中含有阿拉伯糖、果糖、葡萄糖等,近年来,该属植物的脂多糖及其生物活性引起了广泛关注,6分支葡聚糖是其高活性部分,比例较大。温郁金中的软脂酸、亚油酸被金建忠通过超临界CO2萃取法发现。阿魏酸、咖啡酸、香豆酸和反式肉桂酸在温郁金侧根茎片姜黄的醋酸乙酯提取物中被发现。温郁金中含有锰、钙、镁、铁、钾等20种微量元素。杨丽珠等发现具有抗癌、抗衰老、抗氧化功能的硒在片姜黄和郁金中的含量低于莪术。温郁金根茎中分离的其他甾体有豆甾醇等。温郁金根茎中分离的其他化学成分有巴豆环氧素、正二十烷酸等。
2 药理作用
温郁金的药理作用主要包括抗肿瘤、抗炎镇痛、抗病毒、保护心血脑管、影响神经系统、保护肾脏、抗氧化、终止妊娠与抗早孕、保肝、细胞毒、抗抑郁、抗糖尿病作用。
2.1 抗肿瘤
大量临床实践表明温郁金对多种癌症有较好的治疗作用,如肝癌、肺癌、胃癌、乳腺癌等。β-榄香烯、δ-榄香烯、蓬莪术二烯是温郁金中抗肿瘤活性成分。以β-榄香烯为主要活性成分的β-榄香烯乳注射液在1995年就被国家批准为二类抗癌新药。温郁金和其与黄芪提取物在体内体外均有抗癌活性,作用机制与增加CD34的表达和降低HIF1a的表达有关,进而促进肝细胞癌肿瘤源性内皮细胞血管正常化。党宁发现温郁金二萜类化合物C能诱导人肝癌Hep G-2细胞发生凋亡,其机制与通过上调caspase-3和PARP(89KD)的表达有关。景钊等研究发现25~100 mg/L温郁金提取物对人食管癌TE-1细胞生长均有抑制作用,其抗肿瘤作用与调控多层次的基因表达改变有关,主要涉及基因的信号传导、细胞周期、凋亡或分化调节等。Yang等发现温郁金提取物能增强阿霉素诱导的MCF-7/ADR细胞凋亡,下调P-糖蛋白基因的表达,进而逆转多药耐药性。Liu等发现用温郁金提取物合成的金纳米颗粒能诱导A498肾癌细胞系凋亡,起到抗癌作用。董芳蕊研究发现温莪术提取物中莪术醇在体内外实验中均有抗肿瘤作用,通过作用于ROS/JNK信号通路引起肺癌细胞凋亡,且能将细胞阻滞在G2/M期,进而抑制细胞增殖。秦洛宜研究发现郁金提取物能抑制人胃癌细胞的增殖,具有抗肿瘤作用。
2.2 抗炎、镇痛作用
莪术油、莪术烯、郁金二醇、蓬莪术环二烯、二萜类化合物是温郁金中抗炎、镇痛的主要活性成分。研究表明,温郁金化合物抑制脂多糖诱导的IκBα活化来实现抗炎作用。裘关关等发现温郁金醋酸乙酯提取物对急性炎症有显著的抗炎、镇痛作用,且有一定的剂量相关性,其作用机制与抑制TNF-α有关。实验发现,温郁金能提高热板实验中小鼠的痛阈值,有止痛作用。王洁等发现温莪术对小鼠有明显的镇痛、抗炎作用。温郁金提取物中榄香烯能缓解患者的癌性疼痛,可以改善吗啡PCIA泵治疗难治性癌痛的临床疗效。Xie等发现温郁金提取物中β-榄香烯能调节转录因子NF-κB、STAT3,进而抑制炎症和肿瘤的进一步发展。Dong等从温郁金中分离出的倍半萜类化合物curcumolide通过抑制NF-κB和炎症因子的产生,对炎症性疾病有治疗作用。
2.3 抗病毒
挥发油类、姜黄素类成分是温郁金抗病毒的主要活性成分。Dong等从温郁金中分离出的倍半萜类化合物中有11个化合物都对甲型流感病毒有体外抗病毒活性。温郁金对流感病毒、腺病毒、呼吸道合胞病毒、人类免疫缺陷病毒有显著的抗病毒作用,且其可能对新型冠状病毒肺炎有一定的治疗作用,其抗病毒机制与其能抑制病毒NP蛋白、调控PI3K/Akt/m TOR信号通路有关。
2.4 对心血管系统作用
β-榄香烯、莪术醇、姜黄素和莪术二酮等是温郁金中改善血液循环、调节心血管功能的主要活性成分。郁金通过LDLR、CALM1、APOB、LPL、APOB等基因调节脂质代谢、血浆脂蛋白、血小板活化、氧化应激、凋亡过程发挥清心凉血的功效。蒋浩等研究发现郁金70%乙醇提取物能明显抑制兔体内血小板的聚集,有明显的活血化瘀作用。Hao等研究发现温郁金能改善大鼠的急性血瘀,主要与改善脂质代谢和氨基酸代谢有关。袁玮等总结发现温郁金中的莪术醇能延长凝血时间,莪术二酮有抗血小板聚集、抗血栓和抗凝血作用。郁金中的姜黄素类、倍半萜类成分能有效地舒张血管,而多糖类成分则具有收缩血管的作用。
2.5 对神经系统的影响
挥发油和姜黄素是温郁金对神经系统发挥作用的主要活性物质。王雅彬等研究发现温郁金提取物能改善对β-淀粉样蛋白所致阿尔茨海默病小鼠学习记忆功能。温郁金挥发油可显著增加阿尔兹海默病模型小鼠的自发交替反应率,改善海马区神经元细胞排列紊乱、水肿等现象,减少神经元死亡,发挥改善β-淀粉样蛋白致阿尔茨海默病模型小鼠学习记忆能力的作用,其机制是与上调PI3K/AKt信号通路磷酸化水平有关。温郁金中的姜黄素有神经保护作用,对于创伤性脑损伤的保护作用可能与其激活Nrf2通路、增加抗氧化酶活性有关。
2.6 肾脏保护作用
刘张红等发现温莪术可延缓单侧输尿管梗阻大鼠肾间质纤维化,能够降低实验大鼠尿24 h蛋白定量、N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶的排泄量,效果与氯沙坦相当,起到肾保护作用。郁金中的姜黄素对脑、心、肝、肺、肾、胃肠等多器官损伤有保护作用。
2.7 抗氧化作用
莪术油是温郁金抗氧化的主要活性成分。温郁金中倍半萜类化合物有抗脂质过氧化的作用。郁金醇提物具有抗氧化应激活性,对内皮损伤具有保护作用。温郁金提取液可抑制辐射所致脂类过氧化,且其抗氧化活性比维生素E更强。
2.8 终止妊娠与抗早孕作用
温郁金抗早孕的作用与其所含蛋白质和氨基酸有关。ig或sc温郁金水煎剂和煎剂乙醇沉淀物水溶液对小鼠早、中、晚期妊娠和家兔早期妊娠均有显著的终止作用,但口服无效,且无雌激素和抗雌激素活性。片姜黄具有终止动物妊娠作用,其抗早孕成分可能为蛋白质和氨基酸。
2.9 保肝作用
温郁金发挥保肝作用主要与其所含的挥发油有关。温郁金注射液可保护肝细胞,促进肝组织再生。温郁金注射液可通过诱导肝脏微粒体细胞色素P450增强肝脏的解毒作用,增强肝脏抗脂质过氧化能力,从而发挥保肝作用。温郁金生品通过阻断TGF-TGF/Smad信号通路、上调MMP-2/TIMP-1比值调节肝纤维化而达到保肝作用。
2.10 细胞毒作用
温郁金中分离出的二萜化合物curcuminol D、curcuminol E对HL-60、K562细胞均具有细胞毒活性;温郁金的根分离出的姜黄素类成分和桂莪术内酯能抑制HL-60、Hep G2、K562、KB、MCF-7细胞,具有很强的细胞毒作用。
2.11 抗抑郁作用
温郁金水提物可以改善卒中后抑郁症大鼠的自发探索行为,提高大鼠对奖赏行为的反应性,其机制可能与促进大鼠海马区血管新生、改善卒中后抑郁症有关。温郁金中的活性成分姜黄素有抗抑郁作用,其作用与甘油磷脂代谢、亚油酸代谢、戊糖和葡糖醛酸酯和醚脂代谢有关。
2.12 抗糖尿病作用
倍半萜是温郁金抗糖尿病的主要活性物质。温郁金石油醚提取物具有显著增加细胞葡萄糖消耗的作用,从具体化合物来看,吉马烷型倍半萜抗糖尿病活性较佳,螺内酯型次之,愈创木烷型也有一些抗糖尿病活性。研究发现温郁金中新型倍半萜化合物curcumolide能减轻糖尿病视网膜血管通透性和白斑淤积,降低TNF-α和ICAM-1在糖尿病视网膜病变中的过表达,其作用与其抑制p38MAPK/NF-κB通路有关。
3 小结与展望
药理研究表明,温郁金提取物具有抗肿瘤、抗炎、镇痛、抗病毒等药理活性。挥发油和姜黄素类成分是温郁金中主要的化学成分,所以深入的化学成分和药理活性研究将有助于揭示温郁金发挥临床疗效的物质基础和作用机制。近年来虽然温郁金相关的新化合物报道渐增,但新化合物相关的药理活性报道却相对较少,因此在新成分的发现、确认和药理活性的筛选、评价方面值得进一步深入研究。因此,明确活性成分及其药理作用对温郁金的开发、指导合理用药具有重要意义。
声明:本文所用图片、文字来源《现代药物与临床》2021年第1期,版权归原作者所有。如涉及作品内容、版权等问题,请与本网联系
2021年是中国计星测试学会成立60周年。60年以来,学会在党中央、国务院的正确领导下,充分发挥国家级科技学术社团的优势,为推动我国计量测试科技发展做出了巨大贡献。为了更好地总结过去,展望未来,学会定于5月17日至20日,在北京会议中心举办中国计量测试学会成立六十周年暨纪念"5.20世界计量日”系列活动。
了解更多> >伟业计量现推出甲醇中涕灭威亚砜、甲醇中西维因(甲萘威)、正己烷中α-六六六等溶液标准物质,可作为工作标准用于日常分析和检测,检测方法评价和仪器校准等实验室质量控制。质量保障,且全部现货供应,欢迎选购!
了解更多> >通话对您免费,请放心接听
温馨提示:
1.手机直接输入,座机前请加区号 如13803766220,010-58103678
2.我们将根据您提供的电话号码,立即回电,请注意接听
3.因为您是被叫方,通话对您免费,请放心接听
登录后才可以评论