全 文 :第 38卷 第 2期
2002年 6月
青 岛 大 学 医 学 院 学 报
ACTA ACADEMIAE MEDICINAE QINGDAO UNIVERSITATIS
Vol.38 , No.2
June 2002
作者单位 1 武汉大学基础医学院病毒学研究所(湖北省武汉
市 430071) 2 湖北省医学科学院
作者简介 严银芳 ,男 , 1962年 10月生 ,硕士 ,副研究员
石香薷挥发油抗流感病毒活性成分的初步研究
严银芳1 陈 晓1 杨小清2 王 丹1 董长垣1 吴少华2
[ 摘要] ①目的 确定石香薷挥发油(MCMVO)体内外抗流感 A3 型病毒活性成分。②方法 硅胶柱层析法分
离各组成成分 ,用 CPE抑制实验对抗病毒活性成分进行初步追踪研究 ,用小白鼠流感病毒性肺炎模型作进一步评
估。③结果 MCMVO , 中性MCMVO和硅胶柱层析分离后洗脱液(C 部分)均具有抗流感 A3 型病毒作用 , 以洗脱液
C 部分抗病毒活性最高 , 抗病毒治疗指数分别为 35.0 , 36.9和 70.9 ,MCMVO 和洗脱液 C 部分给药剂量在 100 mg kg
体质量及其以上对小鼠流感病毒性肺炎有明显的治疗作用。 ④结论 抗流感病毒活性成分可能存在于 MCMVO 经
硅胶柱层析后洗脱液 C部分 。
[ 关键词] 石香薷挥发油;分离与提纯;药物作用
[ 中图分类号] R373.1+3;R284.2 [ 文献标识码] A [ 文章编号] 1001-4047(2002)02-0155-03
A PRELIMINARY STUDYOF THE ACTIVE INGREDIENTS OF VOLATILE OIL OF MOSLA CHINENSIS MAXIM YAN Yinfang ,
CHEN Xiao , YANGXiaoqing , et al The Institute of Virus Research , The Basic Medical College of Wuhan University , Wuhan 430071
[ ABSTRACT] Objective To identify and determine the antivi rus-act ive ingredients of volatile oil of Mosla Chinensis Maxim(MCMVO)for
influenza vi rus type 3 in vitro and in vivo. Methods The components of MCMVO were separated by silica gel chromatography.A study on anti-
virus-active components of MCMVO was carried out using CPE inhibition and antiviral activities of active componentswere assessed further by white-
mouse model of inf luenza virus pneumonia. Results MCMVO , neural MCMVO and the eluent(C ingredient)separated by si li ca gel chromatog-
raphy had antiviral activities against influenza virus.The antiviral activity of C ingredient was the highest.The therapeutic indexes were 35.0 , 36.
9 and 70.9 , respectively.The therapeutic effect of MCMVO and the C ingredientwas signifi cant for inf luenza virus pneumonia of mice when the dose
given was 100 mg kg bodyweight or more. Conclusion The antivirus-active components may exist in the C ingredient separated by silica gel
chromatography.
[ KEY WORDS] Mosla Chinensis Maxim volatile oi l;isolation and purification;drug effect s
石香薷 ,又名华荠苎(MCM),是一种常用中药 ,
全草能祛暑 、活血 、理气 、化湿止痛 ,可用于治疗暑热
感冒 ,腹痛泄泻等[ 1] 。曾有研究证明石香薷挥发油
(MCMVO)具有广谱抗菌作用[ 2] ,有提高实验动物免
疫应答力和体内外抗病毒作用[ 3 ~ 7] 。本文旨在研究
MCMVO在小鼠体内和组织培养中对流感A3 型病毒
的抑制作用 ,并对抗病毒活性成分进行初步分析 ,现
报道如下 。
1 材料和方法
1.1 MCMVO成分及其分离
参照文献[ 7] 。采集湖北省东部地区野外生长
的石香薷全草 ,切碎加适量水 ,通入水蒸气蒸馏得到
MCMVO ,收率为 1.1%.取MCMVO 50 mL ,加等量 50
g L碳酸氢钠溶液振摇 ,除去其中的酸 ,得中性挥发
油。另取 8 cm×200 cm 层析柱充填硅胶 H(青岛海
洋化工厂产品),加入 15 mL MCMVO先以石油醚洗
脱 ,收集洗脱液 1 200 mL ,得初洗脱液 600 mL ,记作
A ,后洗脱液 600 mL ,记作 B.尔后改用石油醚-乙酸
乙酯混合液(V∶V=10∶1)洗脱 ,收集洗脱液850 mL ,
记作 C.将各种洗脱液减压(2.66 kPa)回收除去石油
醚和乙酸乙酯 。将 MCMVO ,中性 MCMVO 和回收挥
发油 A , B , C分别溶于含 50 g L Tween-80水溶液中
备用。
1.2 病毒和细胞的预处理
流感A3 型病毒(雅防 InfvA387-2En)由本室所存。
Vero细胞购自武汉大学典型培养物保存中心。病毒
先在10 ~ 11d龄鸡胚尿囊腔 、羊膜腔中无菌接种 、活
化增殖 ,如此反复 3次鸡胚传代接种后 ,病毒的血凝
效价由1∶8增至 1∶640 ,将活化病毒在 Vero 细胞中
增殖 ,待细胞病变达 收获病毒 ,测其血凝效价可达
1∶1 280以上 。病毒在Vero细胞上增殖周期为 3 ~ 4
d ,病毒特异性 CPE呈细胞多灶性小片融合 ,圆缩直
至脱落 。
1.3 药物毒性测定
156 青 岛 大 学 医 学 院 学 报 38卷
MCMVO及各分离成分用含体积分数为 0.02的
小牛血清维持液作倍比稀释后备用 。另取长成细胞
单层的 96 孔培养板 , 弃去培养液 , PBS 洗涤 1次 。
加入不同稀释度的药物-细胞维持液 ,每一浓度加 4
孔 ,置 37 ℃培养 ,每日镜检 ,记录细胞中毒情况;按
Reed-Muench法计算半数细胞孔中毒浓度(TD50)和
最大无毒浓度(TD0)。
1.4 CPE抑制实验
参考文献[ 8] ,将 Vero 细胞接种 96 孔板 , 待细
胞长成单层后弃去生长液 , PBS 洗涤 1 次 , 接种
100TCID50流感 A3病毒 ,37 ℃吸附 1 h.弃去病毒液 ,
PBS 洗1次 ,各孔加入药物-细胞维持液 ,每一浓度
加4孔 ,置 37 ℃培养 。每日镜检 ,待 100TCID50病毒
对照 CPE 达 (72 h), 记录实验结果。按 Reed-
Muench法计算半数有效浓度(IC50 ,使 50%细胞培养
孔 CPE 得到抑制的药物浓度)。观察结果后 ,将各
孔细胞反复冷冻 3 次 , 同一药物浓度 4 孔合并 ,
5 000 r min离心10 min ,收集上清液测病毒效价 。
1.5 药物对小鼠流感病毒性肺炎的影响
实验用小鼠购自湖北医科大学动物室。雌雄各
半 ,平均体质量 20 g ,小鼠随机分为两组 ,每组 10
只 ,在感染病毒前 24 h 开始灌胃给药 ,连续 5 d.空
白对照组灌服相同体积的 50 g L Tween-80 ,治疗组
给药分大 、中 、小 3个剂量组 ,大剂量组每天 200 μg ,
中剂量组每天 100 μg ,小剂量组每天 50 μg ,实验用
病毒唑(每天 0.08μg)作阳性药物对照。在乙醚浅
度麻醉下各组滴鼻感染流感A3 病毒 15LD50 ,感染后
96 h解剖取肺称质量 ,以肺质量除以体质量逐个算
出肺指数值 ,与空白对照组比较。
1.6 气相色谱-质谱对 MCMVO成分的分离鉴定
仪器操作条件:PYE-204气相色谱仪 ,SE-54 石
英毛细管柱(30.00 m×0.32 mm),柱温 100 ℃,每分
钟升温4 ~ 220 ℃.载气为氮气 ,柱前压 78.4 kPa.进
样量 0.8 μL.质谱仪 VGMM 70-70H ,分辨率 500 ,电
离方式EI ,电子能量 70 eV ,离子源温度 200 ℃.所得
质谱图与标准质谱图核对 ,确定化合物名称。
2 结 果
2.1 MCMVO及其各分离部分在组织培养中抗流感
A3 病毒活性
2.1.1 药物对细胞的毒性 将长成细胞单层的
Vero 细胞分别以5.00 g L ,2.50 g L ,1.25 g L ,6.25 g
L ,313.00mg L ,156.00 mg L ,78.10 mg L ,39.10 mg L ,
19.60mg L 等 9种不同质量浓度药物处理细胞 ,每
天镜检 ,观察细胞 96 h.药物浓度高时 ,细胞出现中
毒现象 ,表现为细胞内颗粒增多 、变圆 、细胞膜破碎 ,
细胞死亡等 。TD50和 TD0 见表 1.
2.1.2 药物体外抗流感病毒活性 MCMVO及其各
分离部分对 Vero 细胞最大无毒质量浓度为156.00
mg L ,用体积分数 0.02小牛血清细胞维持液在此浓
度处作倍比稀释 ,在以接种 100TCID50流感 A3 病毒
的 96孔细胞培养板的细胞中加入各稀释度药物-细
胞维持液 ,观察评估各成分的抗病毒活性 。见表 2.
从表 2可以看出MCMVO ,中性MCMVO和 C 部分均
有明显抗流感病毒作用。以层析分离后 C 部分治
疗指数最高 ,而A ,B部分则无明显抗病毒作用 。
2.2 药物对小鼠肺指数和流感 A3 病毒性肺炎的影
响
正常小鼠肺指数值在一定范围内 ,小鼠感染流
感 A3病毒后引发小鼠肺炎 ,肺指数增加 ,因而肺指
数可作为小鼠感染流感病毒的指标 。实验表明 ,如
果每天给予小鼠 200 , 100 mg kg 体质量 MCMVO 和
100 mg kg体质量 C部分时 ,对小鼠肺炎均有明显的
治疗作用(F =10.8 , q=3.81 ~ 5.30 , P <0.05),每
天给予小鼠200 mg kg体质量C 部分时 ,对小鼠肺炎
均有显著的治疗作用(q=5.80 , P <0.01)。见表 3.
2.3 气相色谱质谱联用对 MCMVO成分的鉴定
通过气相色谱质谱系统分析得到质谱图与标准
表1 不同药物对 Vero细胞的毒性(ρ mg·L-1)
药物 TD50 TD0
MCMVO 195.0 156.0
中性MCMVO 205.8 156.0
洗脱液A 255.6 156.0
洗脱液 B 255.6 156.0
洗脱液C 176.7 156.0
表 2 在组织培养中 MCMVO及其各分离成分的抗病
毒活性
药物 IC50(ρ mg·L-1) TD50(ρ mg·L-1) 治疗指数(TI)
MCMVO 5.57 195.00 35.00
中性MCMVO 5.57 205.80 36.90
洗脱液A - 255.60 -
洗脱液 B 50.10 255.60 5.10
洗脱液C 2.49 176.70 70.90
注:TI=TD50 IC50
2期 严银芳 ,陈 晓 ,杨小清 ,等.石香薷挥发油抗流感病毒活性成分的初步研究 157
表 3 药物对小鼠流感病毒性肺炎的作用
组别 剂量(mg kg体质量)平均肺指数值 抑制率(%) q P
15LD50病毒 1.50
对照
正常对照 0.94 0.68 <0.01
病毒唑 0.08 1.20 20.00 5.96 <0.01
MCMVO 200.00 1.25 16.70 4.02 <0.05
100.00 1.30 13.30 3.81 <0.05
25.00 1.42 4.00 2.19 >0.05
洗脱液 C 200.00 1.12 25.30 5.80 <0.01
100.00 1.20 20.00 5.30 <0.01
25.00 1.38 8.00 3.25 >0.05
质谱图核对 ,初步鉴定了 MCMVO 中的 15种及 C 部
分中的6种主要成分 ,以化学成分来看 ,MCMVO 主
要由单萜烯类 、倍萜烯类及其含氧化物和酚类如 β-
月桂烯 、α-松油烯 、1-甲基-4-异丙基苯 、1 , 8-按树脑 、
γ-松油烯 、百里香酚 、香荆芥酚组成 。C 部分主要由
α-蛇麻烯
3 讨 论
香薷为常用中药 ,常用的香薷品种有海洲香薷 、
石香薷 、土香薷等。它们的形态和化学成分大同小
异。据报道 MCMVO的抗菌成分是百里香酚和香荆
芥酚[ 2 , 4] 。国内外均未对 MCMVO 的抗病毒有效成
分进行追踪研究 。本组MCMVO用 50 g L碳酸氢钠
溶液处理 ,除去其中的酸后 , IC50均为 5.57 mg L ,但
TD50由 195.0 mg L增至 205.8 mg L ,TI 由 35.0增至
36.9 ,表明中性MCMVO对细胞毒性略有下降 ,但抗
病毒活性却无变化。中性MCMVO经硅胶柱层析以
石油醚洗脱得初流出液 A和后流出液 B.CPE 抑制
实验表明 ,A部分无抗病毒活性 , B部分虽有一定抗
病毒活性 ,但其治疗指数只有 5.1 ,小于 8.0 ,因而抗
病毒活性不高。以石油醚-乙酸乙酯洗脱的 C 部分 ,
治疗指数增至 70.9 ,抗病毒活性大为增加 ,因而推
测抗病毒活性物质存在于 C部分 。李章万等[ 7] 用青
岛硅胶 H柱层析对海洲香薷挥发油进行有效的分
离和鉴定 ,他们用石油醚 、石油醚-乙酸乙酯洗脱 ,分
离鉴定的成分有对聚伞花素 、百里香酚 、香荆芥酚 、
α-反式香柠檬烯和蛇麻烯 。我们用石油醚洗脱时 ,
洗出液的成分主要为不含氧单萜类;石油醚-乙酸乙
酯洗脱时 ,洗出液主要为含氧单萜 、倍单萜和酚类 ,
但各组分回收率甚小 ,因而抗病毒活性成分的分离
鉴定和结晶工作尚需时日。
MCMVO治疗小鼠流感病毒肺炎的机制 ,可能为
MCMVO具有抗流感病毒活性 、提高机体免疫力及广
谱抗菌作用 。
参考文献
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(2001-07-05收稿 2002-03-20修回)
侧脑室注射一叶 碱的心血管效应及作用机制
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在麻醉大鼠侧脑室注射左旋一叶 碱(L-Sec), 记录动脉血压(AP)、心率(HR)及肾交感神经放电(RSND),观察前脑室周系
统GABA 能紧张性活动改变引起的心血管效应。结果如下:(1)L-Sec可引起 RSND增加 、AP升高和 HR加快 , 并呈一定剂量-效
应关系;但 L-Sec作用明显弱于 bicuculline(Bic).(2)L-Sec既能拮抗 muscimol(Mus),又能拮抗 baclofen(Bac)引起的交感抑制和
降压反应。上述结果提示:(1)前脑室周部位存在 GABA能抑制机制 ,对交感心血管系统具有紧张性抑制作用 , L-Sec解除了这
种抑制 ,使交感神经系统传出活动增强 , 因而产生升压作用。(2)L-Sec可能是一种非选择性的GABA 受体拮抗剂。