免费文献传递   相关文献

民族药野梦花基源及提取物抗丙型肝炎病毒NS3/4A蛋白酶活性研究



全 文 :一定的毒副作用,在实验周期内,给治疗药大鼠各组以固定的剂
量给药,有可能出现药物毒副作用超过药物的治疗作用,而引起
大鼠死亡。参考临床上肝纤维化、肝硬化及肝癌的临床用药原
则,故本综述提出设想,给治疗药大鼠给药剂量随实验周期增长
而减量。因此,建立能客观、真实反映人类肝纤维化的发病机理、
肝炎病毒参与和诱导的动物模型,为肝炎引起的肝纤维化带来现
实的治疗意义。
参考文献:
[1] 肝脏病学会肝纤维化学组.肝纤维化诊断及疗效评估共识[J]. 中
华肝脏病杂志,2002,10(5) :327.
[2] 钟 鸣,余胜民,黄 琳,等.排钱草总生物碱对实验性肝纤维化动
物的相关指标的作用[J].肝脏,2001,6(3) :168.
[3] 钟 鸣,郭力城,农朝赞,等.瑶药猛老虎提取物对大鼠肝星状细胞
Ⅰ、Ⅲ型胶原、MMP -1 和 TGF - β1 表达的影响[J].中国民族医药
杂志,2009,2:33.
[4] 钟 鸣,余胜民,农朝赞,等.排钱草总生物碱对肝纤维化大鼠Ⅰ、
Ⅲ型胶原 mRNA表达的影响[J]. 中西医结合肝病杂志,2003,13
(5) :272.
[5] 钟 鸣,余胜民,杨增艳,等.排钱草总生物碱对免疫性肝纤维化大
鼠Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型胶原及 TGF - β1 表达的影响[J]. 中西医结合肝病
杂志,2005,15(1) :38.
[6] 邝满元,刘映霞,李映菊.肝纤维化动物模型造模方法的研究进展
[J].现代生物医学进展,2008,8(9) :1768.
[7] 刘 莺,刘 平,徐列明. CCl4 大鼠肝纤维化形成与消减过程中肝
组织蛋白质组的动态变化及扶正化瘀方的干预作用[J].中西医结
合肝病杂志,2005,15(3) :146.
[8] 张 鹏,马 红,王丽婷,等. CCl4 肝纤维化大鼠功能性瘦素受体表
达的动态变化[J].首都医科大学学报,2006,27(4) :464.
[9] 孙 丹,邓靖宇,何生. 17β -雌二醇抑制 NF - kappa Bp65 表达对
CCl4 诱导大鼠肝纤维化中肝细胞损伤的意义[J]. 分子诊断与治
疗杂志,2010,2(2) :105.
[10] 黄 萍.柴胡总皂苷对 CCl4 诱导的大鼠肝纤维化的保护作用[J].
中国医药导报,2009,6(5) :43.
[11] 毕红征,赵君玫,黄国钧. HG 颗粒对 CCl4 复合因素所致肝纤维化
大鼠血清 Hyp及 TGF - β1 含量的影响[J]. 河南中医学院学报,
2007,3(2) :29.
[12] 李中华,赵晓芳,余胜民,等.半枝莲醇提物对肝纤维化大鼠肝组织
TGF - β1 和 TNF - α 表达的影响[J]. 实用肝脏病杂志,2010,13
(3) :193.
[13] 邹移海,徐志伟,苏钢强. 实验动物学[M]. 上海:科学出版社,
2004:46.
[14] Wu J,Norton PA. Animal models of liver fibrosis[J]. Scand JGastroen-
terol,1996,31 (12) :1137.
[15] 杨 丽.八味抗纤方抗大鼠肝纤维化的实验研究[D]. 北京:北京
中医药大学硕士论文集,2010:3.
[16] 郭青龙,李卫东. 人体解剖生理学[M]. 北京:中国医药科技出版
社,2009:51.
[17] 王保捷.法医学[M].北京:人民卫生出版社,2008:46.
[18] 李玉林.病理学[M].北京:人民卫生出版社,2008:53.
[19] 王广基.药物代谢动力学[M].北京:化学工业出版社,2005:23.
[20] 廖福义.中医诊断学[M].北京:人民卫生出版社,2010:36.
[21] 赵宗江,张新雪,牛建昭. 中医证候动物模型存在的问题与对策
[J].中国中医药信息杂志,2002,9 (6) :5.
[22] 陶 庆,孙明瑜,冯 琴,等.基于以方测证的四氯化碳所致大鼠肝
纤维化模型的证型探讨[J]. 中国中西医结合杂志,2009,29(3) :
246.
收稿日期:2011-12-26; 修订日期:2012-03-26
基金项目:贵州省自然科学基金(No. J[2010]2210) ;
贵州省中医药管理局项目(NO. QZYY2010 - 12) ;
贵阳中医学院博士基金
作者简介:危 英(1969-) ,女(汉族) ,四川西昌人,现任贵阳中医学院药学院教授,硕士研究生导师,博士学位,主要从事中药与民族药化学与新药研
究工作.
* 通讯作者简介:服部征雄(1944-) ,男,日本富山人,现为日本富山大学教授,药学博士,主要从事药物化学及药物代谢研究工作.
民族药野梦花基源及提取物
抗丙型肝炎病毒 NS3 /4A蛋白酶活性研究
危 英1,马超美2,梁光义1,魏升华1,危 莉1,服部征雄2*
(1.贵阳中医学院药学院,贵州 贵阳 550002; 2.富山大学·和汉医药研究所,日本 富山 930 - 0194)
摘要:目的 研究民族药野梦花基源及提取物体外抗丙型肝炎病毒(HCV NS3 /4A)蛋白酶活性。方法 采用生药学常用
鉴别方法确定野梦花基源,利用系统溶剂萃取法提取和初步分离野梦花,经荧光法测试野梦花提取物抗 HCV NS3 /4A蛋
白酶活性。结果 野梦花为瑞香科植物(Daphne papyracea Wall. ex Steud. var. crassiuscula Rehd.) ,其乙酸乙酯和正丁醇提
取物,在浓度为 100 μg·ml -1时,对 HCV NS3 /4A蛋白酶的抑制率分别为 70. 5%和 65. 4%。结论 民族药野梦花的乙酸
乙酯和正丁醇部位为抗 HCV NS3 /4A蛋白酶的有效部位。
关键词:野梦花; 基源; 丙型肝炎病毒 NS3 /4A蛋白酶抑制剂
DOI标识:doi:10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2012. 07. 029
中图分类号:R285. 5 文献标识码:A 文章编号:1008-0805(2012)07-1661-03
The Origin Medicine Material and Anti HCV NS3 /4A Protease Activity of Extracts from
Ethnic Medicine Ye Meng Hua
WEI Ying1,MA Chao-mei2,LIANG Guang-yi1,WEI Sheng-hua1,WEI Li 1,HATTORI Masao2*
(1. Department of Pharmacology,Guiyang College of Traditional Chinese Medicine,50 Shidong Road,Guiyang,
·1661·
LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2012 VOL . 23 NO. 7 时珍国医国药 2012 年第 23 卷第 7 期
Guizhou 550002,China;Institute of Natural Medicine,University of Toyama,2630 Sugitani,Toyama 930 -
0194,Japan)
Abstract:Objective To investigate the origin medicinal material and inhibitory activity against HCV NS 3 /4A protease of D. pa-
pyracea Wall. ex Steud. var. crassiuscula Rehd.Methods Microscopic identification and fluorescence methods were used to identify
the specie and inhibition,respectively. Results The ethyl acetate and butanol extracts of D. papyracea Wall. ex Steud. var. cras-
siuscula Rehd. showed 70. 5% and 65. 5% inhibitory activity against HCV NS3 /4A protease at concentration of 100 g /ml. Con-
clusion The ethyl acetate and butanol extracts of D. papyracea Wall. ex Steud. var. crassiuscula Rehd. can inhibit HCV NS3 /4A
protease,which provides suitable information for further development and utilize of D. papyracea Wall. ex Steud. var. crassiuscula
Rehd.
Key words:Daphne papyracea Wall. ex Steud. var. crassiuscula Rehd.; Origin medicinal material; HCV NS3 /4A protease
inhibitor
人体感染丙型肝炎病毒所致的丙型肝炎,已成为全球最棘手
的健康问题,目前全世界已有 1. 7 亿人感染,中国约有 3 800 万
患者[1,2]。若无药物的治疗,长期感染丙型肝炎病毒将发展成为
慢性肝炎、肝坏死、肝癌等疾病。当前最有效的治疗方法是聚乙
二醇干扰素联合利津巴韦,该方法对于广大发展中国家普遍存在
的 I型丙型肝炎治疗有效率低于 50%,长期使用对神经系统、精
神系统和内分泌系统等产生毒副作用,使得患者不能坚持治
疗[3,4]。丙型肝炎病毒 NS3 /4A 蛋白酶,在病毒复制过程中起着
重要的作用,已被证实是发现丙型肝炎药物的有效靶点之
一[5,6]。目前 3 种丙型肝炎病毒 NS3 /4A 蛋白酶抑制剂,BILN
2061,VX -950 和 SCH 503034,已通过 FDA 临床证实疗效显著,
但它们多为肽类抑制剂,合成困难,并有一定的毒副作用[7 ~ 11],
因此,发展独特、有效、更安全的丙型肝炎治疗药物尤为紧迫。在
我们长期研究传统中药和民族药药效物质过程中,发现民族药野
梦花抗 HCV NS3 /4A蛋白酶的活性[12 ~ 14],然而该类药材抗 HCV
NS3 /4A蛋白酶活性部位和有效成分尚未见文献报道。野梦花是
贵州民间称谓的一类草药,民间多将瑞香科植物结香 Edgeworthia
chrysantha Lindl. 称为梦花或家梦花,而将该科中瑞香属 Daphne
植物部分种类称为野梦花。全世界有七十余种瑞香属植物,我国
有 35 种,大部分产于西南、西北等地[15]。本文采用生药鉴定和
荧光法分别确定民族药野梦花基源及抗 HCV NS3 /4A 蛋白酶活
性部位,为野梦花进一步深入研究与开发提供实验依据。
1 材料与仪器
1. 1 材料 野梦花药材于 2005 年 3 月采自贵州贵阳,由贵阳中
医学院陈德媛教授鉴定为瑞香科植物山辣子皮 D. papyracea
Wall. ex Steud. var. crassiuscula Rehd.,植物标本存放在贵阳中医
学院药学系中药化学实验室(标本号 GY200503D) ;乙醇、醋酸乙
酯,正丁醇为工业重蒸品;SensoLyte 520 HCV 蛋白酶试剂盒 *
荧光法 (批号:AK71145 - 1011,美国圣何塞 AnaSpec。) ;HCV
NS3 /4A蛋白酶 (批号:046 - 079,美国圣何塞 AnaSpec) ;384 微
孔黑板(批号:06 04 11 55,美国 BD Falcon 公司) ;Embelin(化学
标准品,日本) ,DMSO (Cas NO. 67 - 68 - 5)。
1. 2 仪器 TECAN GENios 酶标仪 (瑞士)。
2 方法与结果
2. 1 野梦花的地理分布和生长习性 实验药材野梦花又名山辣
子皮、麝囊、蓬莱花、雪花、夺香花、山梦花、雪地开花、红总管、雪
冻花,主要分布于四川、贵州、云南等地海拔 1 000 ~ 3 100 m的山
坡灌丛或草坡中[15],在贵州省主要分布于毕节、习水、独山、剑
河、罗甸、贵阳及梵净山等地[16]。味甘、辛,性微温,小毒[16],具
有祛风止痛、活血调经的功能,主治风湿痹痛,跌打损伤,月经不
调,痛经,疔疮疖肿等病症[17]。
2. 2 调查地点和方法 课题组针对实验用药材来源进一步调查
采集,先后于贵阳、遵义、镇远、松桃、凯里等地进行标本采集。依
据《中国药典》(2005 版)一部和相关研究文献,采用生药学常用
鉴别方法鉴别样品药材。
2. 3 药材基源调查结果 样品经贵阳中医学院陈德媛教授鉴定,
多数样品为山辣子皮 D. papyracea Wall. ex Steud. var. crassiusaila
Rehd.的干燥全株。结果见表 1。
表 1 野梦花样品信息
样品
编号
样品中文名 采集,收购地点 采集时间 样品拉丁名
1 野梦花 贵阳市药材市场 2005-03
D. papyracea wall. ex
Steud. var. crassiusaila Rehd.
2 白瑞香变种 贵阳市药材市场 2007-03
D. papyracea wall. ex
Steud. var. crassiusaila Rehd.
3 毛瑞香 遵义市 2011-03 D. odora Thunb. var.atrocaulis Rehd.
4 野梦花(白瑞香) 遵义市 2010-03 D. papyracea wall.
5 野梦花 贵阳市药材市场 2010-02 D. tangutica maxim.
6 野梦花(白瑞香)
贵州省
松桃县
2011-03 D. papyracea wall.
7 野梦花(白瑞香)
贵州省镇远县
涌溪乡
2011-05 D. papyracea wall.
8 白瑞香变种 贵州省凯里市雷公山 2010-04.
D. papyracea wall. ex
Steud. var. crassiusaila Rehd.
9 野梦花(白瑞香)1贵阳市白云区上水村美女关 2011-3
D. papyracea wall. ex
Steud. var. crassiusaila Rehd.
10 野梦花 龙里县城关 2011-03 D. papyracea wall. exSteud. var. crassiusaila Rehd.
11 野梦花 毕节药材市场 2011-03
D. papyracea wall. ex
Steud. var. crassiusaila Rehd.
12 野梦花(白瑞香)2
贵阳市乌当区
水田镇董龙村
2011-03 D. papyracea wall.
13 野梦花(毛瑞香)
贵阳市白云区上
水村美女关
2011-04 D. odora Thunb. var.atrocaulis Rehd.
2. 3. 1 植物形态特征 野梦花,常绿灌木,高 1. 0 ~ 1. 5 m,树皮
灰色,小枝暗紫色,无毛或有黄褐色短柔毛。叶互生,密集于小枝
顶端,薄革质,椭圆形或披针形,长 6. 0 ~ 16 cm,宽 1. 5 ~ 4. 0 cm,
先端渐尖,急尖或钝形,基部楔形,边缘全缘,有时微反卷,上面绿
色,下面浅绿色,两面无毛,中脉和侧脉在上面均凹下;叶柄长4. 0
~ 15 mm。头状花序顶生而密集;苞片早落,绿色;花白色,花萼
筒漏斗状,长 5. 0 ~ 6. 0 mm,宽 2. 3 mm,外面被淡黄白色丝状柔
毛,裂片 4,卵形,长约 4 mm,宽约 3. 0 ~ 4. 0 mm,雄蕊 8,2 轮,花
丝短,花药长圆形,长 1. 5 ~ 2. 0 mm;花盘杯状,边缘微波状;子房
圆柱形,高 2. 0 ~ 4. 0 mm,花柱粗短,柱头头状。浆果圆球形,成
熟时红色,长 0. 8 ~ 1. 0 mm,直径 5. 0 ~ 6. 0 mm;种子圆球形,直
径 5. 0 ~ 6. 0 mm。花期 12 月至次年 2 月,果期 4 ~ 5 月。
2. 3. 2 野梦花与其他品种性状方面的区别 本品根呈圆柱形,微
弯曲,分枝,长可达 45 cm,直径 0. 3 ~ 2. 5 cm;表面棕红色或棕黄
色,有细纵皱纹及支根痕;质坚韧,难折断,断面皮部类白色,纤维
性,撕裂后纤维呈绵毛状,木部淡黄色,味淡微苦涩。茎枝圆柱
·2661·
时珍国医国药 2012 年第 23 卷第 7 期 LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2012 VOL. 23 NO. 7
形,直径 0. 5 ~ 1. 5 cm,表面灰褐色,有纵皱纹及侧枝痕,难折断,
断面皮部薄,类白色,纤维性,木部占 4 /5,淡黄色。叶展开后长
椭圆形或披针形,长 5. 0 ~ 16 cm,宽 1. 0 ~ 4. 0 cm,先端渐尖或急
尖、钝,基部楔形,边缘多背卷,上面棕褐色,微具光泽,中脉及侧
脉均下凹,下表面棕黄色,主脉凸出,叶柄微弯,长 0. 5 ~ 1. 0 cm;
质脆,气微,味微苦涩。
2. 4 野梦花提取物的制备 野梦花植物全株 5. 5 kg,粉碎,用
80% ~95%乙醇(料液重量比为 1∶ 6)加热回流提取 3 次,合并
提取液,减压浓缩成 30 ℃相对密度为 1. 05 ~ 1. 35 的浸膏,用水
分散(料液重量比为 1∶ 2) ,先用等体积倍的醋酸乙酯萃取,然后
用等体积倍的正丁醇萃取,分别萃取 3 次,分别合并后减压浓缩,
得醋酸乙酯浸膏 132 g,正丁醇浸膏 208 g和水相提取物 156 g。
2. 5 野梦花提取物体外抗丙型肝炎病毒(HCV NS3 /4A)蛋白酶
活性 据文献实验操作方法和公式[13],采用微软 Windows Excel
计算软件,确定抑制率及 IC50。实验结果见表 2。
表 2 野梦花提取物对 HCV NS3 /4A蛋白酶的抑制作用(珋x ± s)
组别
抑制率(%)
100 μg·ml - 1 10 μg·ml - 1 1 μg·ml - 1
IC50
/μg·ml - 1
野梦花乙酸乙酯提取物 70. 5 ± 0. 02
野梦花正丁醇提取物 65. 4 ± 0. 45
野梦花水相提取物 -
Embelin(PC) 100. 2 ± 0. 1% 63. 7 ± 3. 2 14. 0 ± 4. 4 6. 0
数据为:珋x ± s(三次独立实验值) ;“ -”:无活性;n =3
2. 6 野梦花醋酸乙酯和正丁醇两种提取物体外抗 HCV 蛋白酶
活性 实验结果显示,在 100 μg·ml -1时,两种提取物对 HCV
NS3 /4A蛋白酶抑制率分别达 70. 5%和 65. 4%,与阳性对照 Em-
belin相比,具有较好的抑制 HCV NS3 /4A蛋白酶的作用,野梦花
水相提取物体外无抗 HCV NS3 /4A蛋白酶作用[18]。目前离体实
验认为,单体化合物的 IC50在 10 μg·ml
-1下就具有较强的抗
HCV NS3 /4A蛋白酶作用[13]。
3 讨论
白瑞香变种野梦花药材醋酸乙酯和正丁醇提取物,显示较好
的抗 HCV NS3 /4A蛋白酶作用,其有效部位单独或与其他药物复
配,可用于研制治疗丙型肝炎药物的原料药,具有重要的药用价
值。过去研究显示,该属植物原变种白瑞香的根含瑞香因子
(daphnefactor)P1、P2[19],瑞香素,瑞香素 - 8 - O -葡萄糖苷[20];
地上部分含蒲公英赛酮,蒲公英赛醇,蒲公英赛醇乙酸酯,蒲公英
赛酸和芫花素等成分[21]。我们将进一步研究活性部位的药效和
有效活性成分,为中药和民族药中开发丙型肝炎非肽类药物研究
提供更多的信息。
参考文献:
[1] Cohen,J. The Scientific Challenge of Hepatitis C.[J]. Science,1999,
285:26.
[2] Seeff,L. B. and Hoofnagle. J. H. Appendix:the National Institutes of
Health Consensus Development Conference management of hepatitis C
2002[J]. Clin. Liver Dis,2003,7:261.
[3] Fled,J. J.,Hoofnagle,J. H. . Mechanism of Action of interferon and
ribavirin in treatment of Hepatitis C.[J]. Nature 2005,436:967.
[4] Strader,D. B,Wright T.,Thomas D. L.,L. B. Seeff. Diagnosis,manage-
ment,and treatment of hepatitis C[J]. Hepatology,2004,39:1147.
[5] Perni,R. B.,Almquist,S. J.,Byrn,R. A.,et al. Preclinical profile of
VX - 950,a potents,Selective,and orally,bioavailable inhibitor of Hep-
atitis C virus NS 3 - NS4A serine protease[J]. Antimicrob. Agents Che-
mother,2006,50:899.
[6] De Francesco,R.,Migliaccio,G.,Challenges and successes in develo-
ping new therapies for Hepatitis C.[J]. Nature,2005,436:953.
[7] Hinrichsen,H.,Benhamou Y.,Wedemeyer H.,et al. Short - term anti-
viral efficacy of BILN 2061,a hepatitis C virus serine protease inhibi-
tor,in hepatitis C genotype 1 patients[J]. Gastroenterology ,2004,127:
1347.
[8] Lamarre,D.,Anderson P. C.,Bailey M.,et al. An NS3 protease inhibi-
tor with antiviral effects in humans infected with hepatitis C virus[J].
Nature ,2003,426:186.
[9] Reesink,H. W.,Zeuzem S.,Weegink C. J.,et al. 2005. Initial results
of a phase 1b,multiple dose study of VX - 950,a hepatitis C virus pro-
tease inhibitor,abstr. 527. Presented at 36th Digestive Disease Week,
Chicago,Ill.
[10] Reesink,H. W.,Zeuzem S.,Weegink C. J.,et al. Final results of a
phase 1B,multiple - dose study of VX - 950,a hepatitis C virus prote-
ase inhibitor,abstr. 96.[J]Hepatology,2005,42:234A.
[11] Gupta,D.,Deckman,K.,Fellows M.,et al. Anti - viral activity of SCH
503034,a HCV protease inhibitor,administered as monotherapy in hep-
atitis C genotype - 1 (HCV - 1)patients refractory to pegylated inter-
feron (Peg - IFN - alpha) ,abstr. 94.[J]Hepatology,2005,42:233A.
[12] Wei. Y.,Ma C. M.,Chen D. Y.,et al. Anti - HIV - 1 protease triterpe-
noids from Stauntonia obovatifoliola Hayata subsp. Intermedia[J]. Phy-
tochemistry,2008,69:1875.
[13] Ma,C. M. ,Wei,Y.,Wang,Z. G.,et al. Triterpenes from Cynomorium
songaricum - analysis of HCV protease inhibitory activity,quantification
and content change under the influence of heating[J]. J. Nat. Med,
2009,63:9.
[14] Wei,Y.,Ma,C. M. Hattori,M. . Anti - HIV protease triterpenoids from
the acid hydrolysate of Panax ginseng[J]. Phytochem. Lett,2009,2:
63.
[15] 中国科学院中国植物志编委会,中国植物志[M].北京:科学出版
社,1991:376.
[16] 陈谦海.贵州植物志[M].贵州:贵州科技出版社,2004:179.
[17] 国家中医药管理局,《中华本草》编委会.中华本草[M].上海:上海
科学技术出版社,1999:4433.
[18] Hussein,G.,Nakamura,N.,Hattori,M.,Kakiuchi,N.,Shimotohno K.
Inhibitory effects of Sudanese medicinal plant extracts on hepatitis C vi-
rus (HCV)protease[J]. Phytother. Res,2000,14:510.
[19] Dagang,W,,Sorg,B,,Adolf,W,,et al. Daphnane type diterpene 9,13,
14 - orthoesters from roots of Daphne papyracea[J]. Phytotherapy Res,
1993,7(2) :197.
[20] Nasipuri,R.,Ramstad,E. Isolation of daphnetin - 8 - beta - gluconside
from Daphne papyracea. J. Pharm. Sci.,1973,62(8) :1359.
[21] Katti,S. B.,Tandon,J. S.,Chemical investigation on Daphne papy-
reace. India. J. Chem. Sect. B.,1979,18B(2) :189.
·3661·
LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2012 VOL . 23 NO. 7 时珍国医国药 2012 年第 23 卷第 7 期