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欧洲鳞毛蕨化学成分及药理作用研究进展



全 文 :基金项目:国家药品(维药)标准提高研究课题项目(538);第四次全国中药资源普查(试点)新疆中药民族药资源普查专项资助项目(2011-2013)
作者简介:田 莉(1974-),女,博士,副教授,硕士生导师,研究方向:中药民族药新制剂研究与开发。
通信作者:田树革,男,博士,教授,博士生导师,研究方向:中药化学与质量标准,E-mail:tianshuge@hotmail.com。
欧洲鳞毛蕨化学成分及药理作用研究进展
田 莉1,2,田树革1,2
(1新疆医科大学中医学院,2新疆名医名方与特色方剂学重点实验室,乌鲁木齐 830011)
中图分类号:R914;R963  文献标识码:A  文章编号:1009-5551(2014)09-1118-03
doi:10.3969/j.issn.1009-5551.2014.09.005
  欧洲鳞毛蕨Dryopteris filix-mas(L.)Schott.系
鳞毛蕨科(Dryopteridaceae)鳞毛蕨属 (Dryopteris
Adanson)植物,又名欧绵马,多年生草本植物,生长
于海拔1 500~1 900m的阴湿山坡或河谷林下,成
群落分布,国外主要分布于中亚、西伯利亚、高加索、
克里米亚、西欧、北非、南北美洲等地,国内主要分布
于新疆天山和阿尔泰山,在新疆北部伊犁地区分布
很广[1-3]。
欧绵马收录于《中华本草》(维吾尔药卷)[4],维文
名“ ”,异名“克尔可斯、克里达如”,音译为
“赛尔海斯”,维吾尔医学著作《明净词典》、《注医典》、
《白色宫殿》等中对其药性及功能主治均有记载;1750
年,欧绵马作为驱虫药开始在欧洲应用,后来相继收
载入英国、德国、瑞士、美国和日本等国家药典。近
年对其化学成分、药理作用机制和应用研究正逐渐
引起关注。本文主要对欧洲鳞毛蕨的化学成分和药
理作用研究做一综述,为进一步开发利用该植物资
源提供参考。
1 化学成分研究
鳞 毛 蕨 属 植 物 绵 马 贯 众 Dryopteris
crassirhizoma Nakai.(即粗茎鳞毛蕨)是《中国药
典》收载品种,对其化学成分、药理作用机制和应用
研究均较为深入。欧绵马与中药绵马贯众外形极相
似,但体形较小,裂片边缘锐裂成粗齿。杨纯瑜等[5]
对贯众的资源及原植物调查后认为欧绵马药理作用
与同属植物绵马贯众相同,可与绵马贯众一样作为
《神农本草经》记载的贯众原植物使用。曾经认为欧
绵马的化学成分与绵马贯众相同,在《日本药局方》
第Ⅳ版和第Ⅴ版中绵马贯众被作为欧绵马的最佳代
用品;1953年佐藤润平等[6]报道我国绵马贯众粗制
绵马精含量为49.17%,比美国、英国、瑞士、德国、
日本等国家药典规定的欧绵马最低量高出1倍;
1973年Noro等[7]从绵马贯众中分离得到东北贯众
素(Dryocrassine)后,确定绵马贯众与欧绵马的成分
有区别。李德华等[8]研究发现绵马贯众含东北贯众
素及其衍生物,欧绵马主要含绵马酸、黄绵马酸和白
绵马酸等有毒成分,确定二者化学成分有很大区别。
研究表明欧绵马含有多种成分,其中间苯三酚类、黄
酮类、生物碱类为其主要成分[4,9-10]。
1.1 间苯三酚类(phloroglucinol derivatives) 间
苯三酚类化合物是鳞毛蕨属植物的特征性化学成
分,也是产生药理活性的主要成分,是共存于植物体
内、结构相似的一系列同系物,主要由各种脂肪链取
代的绵马酸片断和绵马酚片断通过亚甲基连接而
成,芳香环上的C-或O-被不同的取代基取代形成不
同的化合物,该类成分不稳定,难以分离。经文献查
阅,发现各文献报道欧洲鳞毛蕨所含化学成分并不
相同,存在同一成分有多个中英文异名,不同物质使
用同一中文名称,比较混乱。
《维吾尔药志》记载[11]欧绵马根茎含绵马素
(Aspidin)、白绵马素(Albaspidin)、黄绵马酸(Fla-
vaspidic acid)、绵马酚(Aspidinol)、绵马酮(Film-
arone)、绵马精(Filicin)、绵马酸(Filicic acid)、绵马
根酸(Filixic acid)、绵马精酸(Filicinic acid)、绵马精
酸丁酮(Filicinic acid butanone)、双绵马素(Deaspi-
din)、双绵马酚(Desaspidinol)、甲基根皮丁酸苯酮
(Methyl phbro-butyrophenone)等间苯三酚衍生
物。杨纯瑜等[5]认为欧洲鳞毛蕨根茎含白绵马酸
(Albaspidin)、黄三叉蕨酸(Flavaspidic acid)、蕨素
(Paraaspidin)、低三叉蕨素(desaspidin)、三叉蕨素
(Aspidin)、三叉蕨宁(Aspidinin)、黄三叉蕨宁(Fla-
vaspidinin)、低三叉蕨酚(Desaspidinol)及绵马次酸
(Filicinic acid)等间苯三酚衍生物。鲁明明[12]研究
发现欧洲鳞毛蕨主要含有绵马酸类化合物,如黄绵
马酸、副绵马酸(Para-aspidin)、次绵马酸(Desaspi-
din)、绵马次酸;绵马碱类化合物,如绵马碱(Aspi-
din)、黄绵马碱(Flavaspidinin)、次绵马碱(desas-
 第37卷 第9期 新 疆 医 科 大 学 学 报 Vol.37 No.9
 2014年9月 Journal of Xinjiang Medical University Sep.2014
pidinol)等多种间苯三酚衍生物。其中绵马精(Fili-
cin)、绵马根酸(Filixic acid)、新绵马素(Filixic acid)
为同物异名,具有相同的化学名称和结构式,而绵马
酸(Filicic acid)的英文名称也有使用Filixic acid;绵
马素(Aspidin)的英文异名有Ploystichin;黄绵马酸
(Flavaspidic acid)的英文异名有Polystichocitrin、
Toxifren。欧洲鳞毛蕨根茎中确定的间苯三酚类成
分有 Aspidin、Albaspidin、Flavaspidic acid、Aspidi-
nol、Filixic acid(Filicin)、Filicinic acid、Deaspidin、
Desaspidinol,结构见图1。
          
  Aspidin     Albaspidin     Flavaspidic acid   Aspidinol
   
Filicin/Filixic acid    Filicinic acid      Desaspidin      Desaspidinol
图1 欧洲鳞毛蕨中的间苯三酚类成分
1.2 黄酮类(flavonoids) 从鳞毛蕨属植物绵马贯
众中已分离得到4种黄酮类化合物,crassirhizo-
mosideA、B、C和sutchuenoside A均为二氢黄酮及
其苷类化合物[13]。何春霞[9]研究发现欧洲鳞毛蕨
中含有丰富的黄酮(醇)类、二氢黄酮(醇)类成分,但
对其黄酮类成分的分离鉴定尚未见报道。
1.3 生物碱 (terpenes) 周贤春等[10]优选了欧洲
鳞毛蕨中总生物碱的最佳提取工艺,总生物碱含量
为0.81%,但对生物碱类成分的分离鉴定尚未见
报道。
1.4 其它类 欧洲鳞毛蕨根茎含有绿原酸(Chlo-
rogenic acid)和少量挥发油,主要是游离脂肪酸与
微量桉油精[11-12]。
2 欧洲鳞毛蕨的药理作用
欧洲鳞毛蕨主要有驱虫、抗菌、抗病毒、抗炎、止
血止痛及抗肿瘤等作用。维医临床以欧洲鳞毛蕨的
干燥根茎及叶柄残基入药,收录于1999年出版的
《中华人民共和国卫生部药品标准:维吾尔药分
册》[14]。维医认为其味甘而苦辛,具有驱除肠虫、开
通阻滞、祛寒止痛、消炎愈伤、散风除疫、止痢止血的
功效,主治湿寒性或黏液质性疾病,如肠道寄生虫、
髋关节痛、关节疼痛、尿路疮疡、流行性感冒、痢疾腹
泻、子宫出血等症。
2.1 驱虫作用 维吾尔《注医典》记载欧绵马:“杀
虫驱虫,通肠软便等。治肠道寄生虫,如蛔虫、绦虫、
蛲虫、钩虫等[4]”。欧绵马作为驱虫药从1750年起
在欧洲开始应用,1825年后广泛生产,后来相继收
载于英国、德国、瑞士、日本和美国药典,作为对绦虫
及十二指肠虫驱除药。现有制剂地沙匹定(Desas-
pidin)作为抗蠕虫药和抗绦虫药应用于临床。粗茎
鳞毛蕨在《日本药局方》第Ⅳ版和第Ⅴ版中作为欧绵
马的最佳代用品,主要针对绦虫及十二指肠虫[15]。
绵马素(Aspidin)为欧绵马的有效成分之一,对无脊
椎动物平滑肌有毒,能使绦虫或钩虫虫体肌肉麻痹
变硬而脱离寄生主的肠壁,临床用作驱肠虫剂;绵马
酸镁盐比粗提取物油树脂的驱虫效果强5~7倍,毒
性也增大2倍;绵马酚(Aspidinol)与绵马素的驱虫
作用和毒性相同[15-16]。
2.2 抗微生物和杀菌作用 欧洲鳞毛蕨总生物碱
对细菌、酵母都具有不同程度的抑菌作用,对供试菌
种的最低抑菌浓度为:大肠埃希杆菌0.8mg/mL、
金黄色葡萄球菌0.4mg/mL,枯草杆菌1.6mg/mL,
奇异变形杆菌1.6mg/mL,酵母3.2mg/mL[10]。
欧洲鳞毛蕨所含间苯三酚衍生物绵马素、白绵马素、
绵马酚和黄绵马酸等化合物对金黄色葡萄球菌有明
显的抑制作用,抑菌浓度为 0.98~15.60μg/
mL[17];黄绵马酸对突变型链球菌具有很强的抗菌
活性[18];绵马酚、绵马酸对乳酸杆菌的最低抑菌和
杀菌浓度均为4μg/mL和25μg/mL
[19]。欧洲鳞毛
蕨的黄酮提取物可对抗植物的番茄早疫病菌、尖孢镰
刀菌和水稻纹枯病菌3种真菌病原体,提取物浓度5
mg/mL能抑制水稻纹枯病菌丝生长,10mg/mL浓
度能100%抑制番茄早疫病菌和尖孢镰刀菌的真菌
孢子萌发,可作为植物的天然保护剂[20]。
9111 第9期 田 莉,等:欧洲鳞毛蕨化学成分及药理作用研究进展
2.3 抗病毒作用 欧绵马水煎剂有抗单纯疱疹病
毒作用,其乙醇提取物对疱疹性口炎病毒有抑制作
用[15];欧绵 马 根 的 浸 出 物 对 流 感 病 毒 有 抑 制
作用[4]。
2.4 抗炎作用 维吾尔《注医典》记载欧绵马:“愈合
伤口,燥湿愈疮。治伤口难合、湿疮不愈[4]”。欧绵
马对肾和尿路感染有消炎作用[11]。欧绵马中提取的
flavon-3-ol包括其苷可作为组氨酸去碳酶抑制剂,治
疗消化性溃疡和遗传性过敏皮肤炎等疾病[21]。
2.5 抗肿瘤作用 欧洲鳞毛蕨中含有丰富的黄酮
成分,其总黄酮具有良好的抗氧化活性,清除羟自由
基作用强于Vc,可作为天然抗氧化剂预防和治疗由
自由基引起的各种疾病如衰老、心脑血管、高血脂、
老年性痴呆症和肿瘤等症[9]。
2.6 止血作用 欧绵马对血浆有促凝作用,可用于
止血,如子宫出血[4]。
2.7 其他药理作用 欧洲鳞毛蕨可用于治疗肌肉疼
痛、神经痛、耳痛、牙痛、坐骨神经痛以及失眠和风湿
病[4]。绵马酚有降低血压作用,可作为降压药[15]。
2.8 毒性 欧绵马毒性较大,在胃肠道不易吸收,但
肠中过多的脂肪可促进吸收而致中毒,现已少用。欧
绵马浸出物能麻痹随意肌、心肌,对胃肠道有刺激性,
严重时导致呕吐、腹泻,还能引起视力障碍,甚至失明
(视网膜血管痉挛及伤害视神经),中毒时引起中枢神
经系统障碍,出现震颤、惊厥乃至延脑麻痹[11]。绵马
酸镁盐40mg/kg灌服,即可引起狗精母细胞变异、腹
泻、消瘦,剂量增大至40~80mg/kg,给药10~15d,
可损害视神经,引起失明,也可损害大脑白质。小鼠
灌胃的半数致死量为298mg/kg,大鼠为1 076mg/
kg,豚鼠为273mg/kg[22]。绵马素(Aspidin)用量过
大时,会对人体产生毒性反应,表现为呕吐、下泻、晕
眩、视力障碍、黄疸以及失神等症状。
3 结语与展望
全世界已有29个国家的药典共收载14种鳞毛
蕨属的植物,在前苏联医药中广泛应用的仅有属欧
洲-西 亚 分 布 类 型 的 欧 洲 鳞 毛 蕨 Dryopteris
filix-mas(L.)Schott.[15],而其作为传统的维吾尔
药材,药用历史悠久。目前对新疆产欧洲鳞毛蕨的
研究多集中在粗提物的活性研究上,对单体化合物
的分离和药效机制研究较少,气候及环境条件可能
影响鳞毛蕨属植物总间苯三酚类物质的形成,新疆
产欧洲鳞毛蕨所含化学成分与欧洲-西亚分布类型
是否存在差异尚待进一步研究。
欧洲鳞毛蕨在新疆北部伊犁地区分布很广,所含
间苯三酚类化合物具有多种生物活性,尤其抗菌作用
明显,有望从中筛选天然的抗菌或抗病毒药物,因此
深入研究其生态分布规律、种属特征、药用价值及有
效成分对新疆欧洲鳞毛蕨的开发利用具有深远意义。
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[收稿日期:2013-12-30]
(本文编辑 施洋)
0211 新 疆 医 科 大 学 学 报 第37卷