全 文 :书第 28 卷第 1 期 烟台大学学报(自然科学与工程版) Vol. 28 No. 1
2015 年 1 月 Journal of Yantai University (Natural Science and Engineering Edition) Jan. 2015
文章编号:1004-8820(2015)01-0070-05 doi:
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10. 13951 / j. cnki. 37-1213 /n. 2015. 01. 015
研究简报
收稿日期:2014-07-11
基金项目:烟台市科学技术发展计划项目(2013WS262);山东省自然科学基金资助项目(ZR2010HL065).
作者简介:于晨(1981-),女,山东烟台人,讲师,博士研究生,研究方向为中药及复方药理.
棒棒木不同提取部位初步药效学研究
于 晨1,2,李洪娟2,李秀秀2,王建玉2,葛蒙蒙2
(1.山东中医药大学药学院,山东 济南 250355;2. 滨州医学院药学院,山东 烟台 264003)
摘要:采用氨水致咳小鼠动物模型来评价棒棒木不同提取部位的镇咳作用,二甲苯致小
鼠耳肿胀和热板实验以及醋酸致小鼠扭体法实验研究比较棒棒木不同提取部位的抗炎、
镇痛作用.结果表明:棒棒木石油醚和正丁醇提取部位可延长氨水引起的小鼠咳嗽潜伏
期,减少咳嗽次数,而乙酸乙酯提取部位对咳嗽潜伏期和咳嗽次数的影响与空白对照组相
比无显著性差异,棒棒木的各个提取部位均可减轻二甲苯引起的小鼠耳廓肿胀的程度,减
少醋酸所致的扭体次数,其中正丁醇提取部位的效果最强;石油醚和正丁醇提取部位可显
著延长热板反应的痛阈值,而乙酸乙酯提取部位与空白组相比无显著差异.由此可推测棒
棒木各提取部位均具有一定的抗炎作用,对外周性疼痛有较好的镇痛作用,其中石油醚和
正丁醇提取部位具有良好的镇咳作用和中枢性疼痛的镇痛作用,是主要的有效提取部位.
关键词:棒棒木;提取物;镇咳作用;抗炎作用;镇痛作用
中图分类号:R96 文献标志码:A
棒棒木,别称棒棒树、棒子木、棒子树、黑弹木、
黑弹树、朴树、木黄瓜树、白麻子、白麻树等,为榆科
朴属植物小叶朴(Celtis bungeana Blume)的树干,主
要分布于华东、西南及辽宁、河北、山西等地[1],主
要用其树干入药,夏季砍割枝条,趁鲜剥皮、晒干,或
取树干刨片[2].晒干朴属植物的化学成分和药理活
性国内研究较少,国外对该属植物的化学成分和药
理活性有一定报道,该属植物的化学成分有黄酮碳
苷类、生物碱类和三萜类,药理活性涉及抗炎、抗氧
化、细胞毒、脲酶抑制活性、乙酰胆碱酯酶抑制活性
等[3 - 9].据《中华本草》记载,棒棒木性辛、微苦,凉,
具有祛痰、镇咳、平喘等功效,主要用于慢性支气管
炎、支气管哮喘等症状[10]. 据《全国中草药汇编》中
相关记载,棒棒木水浸膏以及乙醚、乙醇提取液均有
止咳、祛痰的作用[2]. 用棒棒木注射液治疗慢性气
管炎患者,有效率为 93%以上[11]. 本课题分别采用
非极性的石油醚、极性较强的正丁醇以及中等强度
的乙酸乙酯,对棒棒木生药材进行回流提取,根据极
性的不同对药材棒棒木的主要成分进行初步筛选,
并研究不同极性提取部位的止咳、抗炎、镇痛药理活
性,用以分析主要有效成分所在的部位,为棒棒木的
进一步分离、提取和深度开发提供科学依据.
1 实验材料
1. 1 动物
SPF级昆明种小鼠,雌雄各半,体重 20 ± 2 g,合
格证号 20030020,由山东绿叶制药公司动物中心提
供.于(22 ± 2)℃,相对湿度为(60 ± 5)%,12 h 光 /
第 1 期 于 晨,等:棒棒木不同部位提取物初步药效学研究
暗条件下正常饲养 3 d后开始实验.
1. 2 药品、试剂及仪器
药材棒棒木,购于烟台药材有限公司;石油醚、
乙酸乙酯、正丁醇均为分析纯(烟台三和化学试剂
有限公司提供);地塞米松片(桂林制药厂生产,批
号:131121);咳必清(枸椽酸喷托维林糖衣片,苏州
医药集团生产,批号:13120726);二甲苯、冰醋酸均
为分析纯(由国药集团化学试剂有限公司提供);旋
转蒸发仪(山东仁和器材有限公司);EL204 高精度
电子分析天平(梅特勒 -托利多仪器有限公司);热
板仪(上海市实验仪器总厂),恒温波动度≤
± 0. 05 ℃ .
1. 3 样品制备
称取药材棒棒木 1 kg,用 95%乙醇浸泡 3 d,用
70%乙醇回流提取 3 次,合并提取液进行抽滤,除去
杂质,保留滤液进行旋转蒸发,回收乙醇,得浸膏.将
浸膏配成 500 mL水溶液,依次用 500 mL的石油醚、
乙酸乙酯、正丁醇萃取,各萃取 3 次,分别合并 3 次
的上层清液进行旋转蒸发的浸膏,最终得 95%乙醇
提取物的石油醚萃取物 26 g,乙酸乙酯萃取物 23 g,
正丁醇萃取物 19 g,产率分别为 2. 6%,2. 3% 和
1. 9%,密封冷藏备用.临用前以 0. 5% CMC - Na 稀
释成所需浓度.
2 实验方法
2. 1 对氨水致咳的作用
取小鼠 50 只,雌雄各半,随机分为 5 组,每组
10 只,分别为模型组(0. 5% CMC - Na)、咳必清组
(0. 05 g /kg)、棒棒木正丁醇提取部位组、乙酸乙酯
提取部位组、石油醚提取部位组,后 3 组剂量均为 2
g /kg.各组小鼠灌胃给药,每天 1 次,连续 7 d.实验
前禁食 12 h,并于末次给药后 30 min,将小鼠置于
250 mL 的磨沙广口瓶中(广口瓶中预先加入含有
75 μL氨水的棉球),观察并记录小鼠的咳嗽潜伏期
(由放入瓶中开始至产生咳嗽的时间)和 2 min内小
鼠咳嗽的次数(表现是小鼠腹肌收缩,同时张大嘴,
有咳声)[12].
2. 2 对二甲苯所致小鼠耳廓肿胀的影响
取小鼠 50 只,雌雄各半,随机分为 5 组,每组
10 只,分别为模型组(0. 5% CMC - Na)、地塞米松组
(0. 1 g /kg)、棒棒木正丁醇提取部位组、乙酸乙酯提
取部位组、石油醚提取部位组,后 3 组剂量均为 2 g /
kg.各组小鼠连续灌胃给药 7 d,末次给药 30 min
后,于小鼠右耳正反面均匀涂抹二甲苯 50 μL致炎,
左耳为对照,30 min后将小鼠颈椎脱臼处死,沿耳廓
剪下左右耳,用直径为 6 mm 的打孔器沿左右耳片
同一部位打下圆耳片,精密称量,右耳与左耳质量之
差即为肿胀度,并计算小鼠耳廓肿胀抑制率.计算公
式:肿胀抑制率 =(对照组平均肿胀度 -给药组平
均肿胀度)/对照组平均肿胀度 × 100%[13].
2. 3 对醋酸致小鼠扭体试验的影响
参照 Koster法[14]略作改动,取小鼠 50 只,雌雄
各半,随机分为 5 组,每组 10 只,分别为模型组
(0. 5% CMC - Na),地塞米松组(0. 1 g /kg)、棒棒木
正丁醇提取部位组、乙酸乙酯提取部位组、石油醚提
取部位组,后 3 组剂量均为 2 g /kg.各组小鼠连续灌
胃给药 7 d,于末次给药后 30 min,各小鼠分别腹腔
注射 0. 5%冰醋酸 0. 1 mL,观察并记录 15 min 内小
鼠因疼痛引起的扭体次数,伸展后肢、腹部内凹和臀
抬高,并计算镇痛抑制率.
2. 4 对热板致痛的影响
取小鼠 50 只,雌性,随机分为 5 组,每组 10 只,
分别为模型组(0. 5% CMC - Na),地塞米松组(0. 1
g /kg)、棒棒木正丁醇提取部位组、乙酸乙酯提取部
位组、石油醚提取部位组,后 3 组剂量均为 2 g /kg.
取小鼠逐只放于(55 ± 0. 5)℃,热板仪上,记录小鼠
舔后足反应所需时间(疼痛反应潜伏期)作为小鼠
的痛阈,挑选基础痛阈在 5 ~ 30 s 内的小鼠,连续灌
胃给药 7 d,分别于末次给药后 30、60、90、120 min,
将小鼠置于(55 ± 0. 5)℃的热板上,测定痛阈[15].
2. 5 统计学处理方法
所有数据用均数 ±标准差 (珋x ± s)表示,应用
SPSS 11. 5 统计分析软件,组间比较采用 t检验.
3 结 果
3. 1 棒棒木不同提取部位的止咳作用
棒棒木的 3 种提取物与空白对照组相比,石油
醚和正丁醇提取部位均能显著延长小鼠的咳嗽潜伏
期,使咳嗽次数明显减少(P < 0. 05),而乙酸乙酯提
取部位对咳嗽潜伏和咳嗽次数与空白对照组相比无
显著性差异.说明棒棒木石油醚和正丁醇提取部位
对氨水引起的小鼠咳嗽有一定的抑制作用(表 1).
3. 2 棒棒木不同提取部位的抗炎作用
与空白对照组比较,棒棒木的石油醚,乙酸乙
酯,正丁醇的提取部分均可不同程度地抑制二甲苯
所致小鼠耳廓急性炎性肿胀,其中正丁醇提取部位
尤为显著,抑制率可达 57. 05%(表 2),表明棒棒木
的不同提取部位可对抗二甲苯所致的炎症反应,具
有抗炎作用.
17
烟台大学学报(自然科学与工程版) 第 28 卷
表 1 棒棒木各提取部位对小鼠的止咳作用(珋x ± s,n = 10)
Tab. 1 Effects of Celtis bungeana Bl extracts on coughing in
mice(珋x ± s,n = 10)
组别
剂量 /
(g·kg -1)
潜伏期
/ s
咳嗽次数
空白对照组 26. 08 ± 5. 6 52. 80 ± 8. 7
咳必清 0. 05 38. 48 ± 4. 7* 29. 83 ± 6. 5*
石油醚提取部位 2 43. 20 ± 5. 2* 35. 53 ± 5. 4*
乙酸乙酯提取部位 2 25. 20 ± 5. 1 48. 68 ± 10. 3
正丁醇提取部位 2 36. 79 ± 9. 8* 34. 67 ± 8. 6*
与空白对照组相比较,* P < 0. 05,**P < 0. 01.
表 2 棒棒木各提取部位对二甲苯所致小鼠耳肿胀的抑制
作用(珋x ± s,n = 10)
Tab. 2 Effects of Celtis bungeana Bl extracts on the aurical
swelling induced by xylene in mice(珋x ± s,n = 10)
组别
剂量 /
(g·kg -1)
肿胀度 /
mg
肿胀抑制率 /
%
空白对照组 11. 69 ± 2. 89 -
地塞米松 0. 1 3. 82 ± 0. 89** 67. 32
石油醚提取部位 2 6. 17 ± 1. 36** 47. 21
乙酸乙酯提取部位 2 10. 36 ± 3. 73* 11. 37
正丁醇提取部位 2 5. 02 ± 1. 56** 57. 05
与空白对照组相比较,* P < 0. 05,**P < 0. 01.
3. 3 棒棒木不同提取部位的镇痛作用
通过采用 2 种镇痛模型即小鼠醋酸扭体法和小
鼠热板法来研究棒棒木不同提取部位的镇痛作用.
小鼠醋酸扭体实验中可以看出,棒棒木各提取部位
能明显抑制醋酸所致的小鼠扭体反应,尤其是正丁
醇提取部位与空白对照组相比差异显著(P <
0. 001),说明棒棒木提取物具有的抑制外周性疼痛
的作用.在小鼠热板法实验中,各组基础痛阈值无显
著差异,与空白对照组相比,石油醚提取部位在给药
30 min 后出现显著性差异,并可持续到给药后 90
min(P < 0. 05),在 120 min后无显著性差异.乙酸乙
酯提取部位给药后各时间段均无显著差异,正丁醇
提取部位在给药后 60 min出现显著性差异,并可持
续到给药后 120 min(P < 0. 05),这表明棒棒木的石
油醚和正丁醇提取部位能抑制热板所致的小鼠舔足
反应,说明这 2 种提取成分对中枢性疼痛也有镇痛
作用,随着给药后时间的变化,镇痛作用也发生变
化,石油醚提取部位可在给药 30 min 后产生镇痛作
用,并持续至 90 min,镇痛作用随时间增加无明显变
化,正丁醇提取部位在 60 min 时出现镇痛作用,90
min达到最大,可持续至给药 120 min. 而乙酸乙酯
提取部位则无明显的中枢性镇痛作用.
表 3 棒棒木各提取部位对小鼠醋酸扭体反应的抑制作用
(珋x ± s,n = 10)
Tab. 3 Effects of Celtis bungeana Bl extracts on the body twis-
ting induced by acetic acid in mice(珋x ± s,n = 10)
组别
剂量 /
(g·kg -1)
扭体次数
抑制率 /
%
空白对照组 48. 31 ± 7. 51 -
地塞米松 0. 1 22. 50 ± 8. 92** 53. 43
石油醚提取部位 2 39. 63 ± 6. 74* 17. 97
乙酸乙酯提取部位 2 36. 25 ± 5. 98* 24. 96
正丁醇提取部位 2 32. 75 ± 2. 33** 32. 21
与空白对照组相比较,* P < 0. 05,**P < 0. 01
表 4 棒棒木各提取部位对小鼠热板反应的镇痛作用(珋x ± s,n = 10)
Tab. 4 Effects of Celtis bungeana Bl extracts on the hot plate reaction in mice(珋x ± s,n = 10)
组别
剂量 /
(g·kg -1)
基础痛阈 / s
痛阈 / s
给药后 30 min 给药后 60 min 给药后 90 min 给药后 120 min
空白对照组 18. 52 ± 7. 08 18. 47 ± 3. 48 18. 54 ± 7. 10 18. 60 ± 4. 11 19. 10 ± 3. 12
地塞米松 0. 1 18. 61 ± 4. 28 25. 02 ± 8. 50** 27. 60 ± 6. 03** 26. 24 ± 4. 31** 24. 51 ± 5. 12**
石油醚提取部位 2 18. 70 ± 5. 08 20. 05 ± 4. 62* 20. 05 ± 5. 24* 19. 22 ± 5. 42* 19. 02 ± 5. 93
乙酸乙酯提取部位 2 18. 92 ± 8. 36 19. 05 ± 5. 63 18. 73 ± 6. 92 18. 62 ± 4. 93 18. 82 ± 5. 94
正丁醇提取部位 2 18. 69 ± 3. 85 18. 87 ± 8. 79 23. 17 ± 6. 60* 24. 06 ± 4. 72** 22. 19 ± 5. 63*
与空白对照组相比较,* P < 0. 05,**P < 0. 01.
27
第 1 期 于 晨,等:棒棒木不同部位提取物初步药效学研究
4 讨 论
目前国内外有关棒棒木药效学方面的相关研究
很少,尤其是对棒棒木不同提取部位的药效学筛选
尚无报道,本研究首次针对棒棒木不同提取部位的
止咳、抗炎、镇痛作用进行研究. 在对棒棒木进行溶
剂提取时,针对棒棒木本属植物的主要化学成分有
黄酮苷类、生物碱类和三萜类,根据“相似相溶”原
理,石油醚、乙酸乙酯等极性较小的有机溶剂主要用
于提取黄酮苷元部分,生物碱类化合物常用与水不
相混溶的有机溶剂如正丁醇、异戊醇进行提取,萜类
易溶于氯仿、乙酸乙酯、苯等亲脂性有机溶剂中[16].
石油醚、正丁醇和乙酸乙酯价格低廉、易于回收,毒
性相对较小,因此,选取了非极性的石油醚、极性较
强的正丁醇以及中等强度的乙酸乙酯,对棒棒木的
主要成分进行分类提取.
分别采用氨水致咳小鼠动物模型、二甲苯致小
鼠耳肿胀、热板实验以及扭体实验考察棒棒木中石
油醚、乙酸乙酯、正丁醇主要提取部位的止咳、抗炎、
镇痛作用.为了明确棒棒木止咳平喘活性部位,进行
了浓氨水致咳小鼠的实验研究,结果表明,棒棒木的
石油醚和正丁醇提取部位不仅能有效延长咳嗽的潜
伏期,而且可以显著地降低小鼠的咳嗽次数,具有良
好的镇咳效果,为确定棒棒木止咳平喘活性成分的
研究提供了依据.为了研究棒棒木的抗炎活性,用二
甲苯致耳肿胀实验观察棒棒木各提取部位对炎症的
抑制作用,研究发现,棒棒木的各提取部位均可对抗
二甲苯所致的炎症反应,说明棒棒木中含有广泛的
抗炎活性成分,但是对于抗炎作用的物质基础及机
制有待进一步研究. 醋酸致小鼠扭体模型主要是间
接通过产生腹腔急性炎症反应刺激腹膜产生疼痛,
用于筛选非甾体抗炎药的镇痛作用;小鼠热板法则
属反射性测痛模型,对仅具有外周镇痛作用的非甾
体抗炎药不敏感,小鼠的爪趾对热刺激非常敏感,其
表现为跳跃、缩足和舔后足,适合于评价中枢镇痛研
究药物[17].本研究通过冰醋酸扭体法和热板法分别
从外周镇痛和中枢镇痛两方面进行药效学的评价,
在醋酸致小鼠扭体的实验模型中观察到棒棒木各提
取部位对醋酸致小鼠扭体反应均有良好的抑制作
用,表明棒棒木对化学性刺激引起的疼痛有明显的
抑制作用,可用于对外周非甾体镇痛药物的开发.由
热板实验可见,石油醚提取部位在给药 30 min 后,
可显著延长热刺激致小鼠舔后足的潜伏期,说明石
油醚提取部位能增加热板小鼠的痛阈值,具有减缓
外周性疼痛的作用,这种作用可持续到给药后 90
min,而正丁醇提取部位给药 60 min 后,可显著增加
热板小鼠的痛阈值,用药后 90 min 镇痛效果最为显
著,镇痛作用可持续至给药后 120 min.由此可推测,
石油醚和正丁醇提取部位既有外周性镇痛作用又有
中枢性镇痛作用,且从镇痛效果来看,正丁醇提取部
分的镇痛效果较石油醚提取部位更强,但起效时间
较石油醚提取部位要慢. 乙酸乙酯提取部位仅含有
可抑制外周性疼痛的活性成分.
综上所述,棒棒木各提取部位均具有一定的抗
炎作用,对外周性疼痛有较好的镇痛作用.其中石油
醚和正丁醇提取部位具有良好的镇咳作用和中枢性
疼痛的镇痛作用,是主要的有效部位.
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Preliminary Studies on Pharmacological Effects of Different Extracts
from Celtis bungeana Bl
YU Chen1,2,LI Hong-juan2,LI Xiu-xiu2,WANG Jian-yu2,GE Meng-meng2
(1. School of Pharmacy,Shandong University of Traditional Chinese Medicine,Jinan 250355,China;2. School of Pharmacy,Binzhou
Medical University,Yantai 264003,China)
Abstract:The antitussive effects of different extracts from Celtis bungeana Bl are studied in mice using ammonia in-
duced cough model. The analgesic and anti-inflammatory effects of these extracts are studied using dimethyl-
benzene-induced auricle swelling model,acetic acid induced mouse writhing model and hot-plate experiment. The
results show that Celtis bungeana Bl extract fractions of petroleum ether and n-butanol can obviously prolong the la-
tent period and reduce the times of mouse coughing induced by aqueous ammonia. But ethyl acetate extract has no
significant effect on the latency period of cough and cough frequency compared with the control group. Among vari-
ous extracts,the n-butanol extract is the best,which can relieve mouse aurical swelling caused by xylene and can
reduce the writhing frequency in the hot plate experiment of mice. Petroleum ether and n-butanol extract fractions
can significantly improve the pain threshold in hot-plate experiment. The ethyl acetate extract shows no significant
effect compared with the control group. It is concluded that various Celtis bungeana Bl extracts have anti-inflamma-
tory effect and analgesic effect on peripheral pain,the main effective fractions are petroleum ether and n-butanol ex-
tracts,which show favorable antitussive effect and analgesic effect on central pain.
Key words:Celtis bungeana Bl;extract;antitussive effect;anti-inflammatory effect;analgesic effect
(责任编辑 周雪莹)
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