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蜂斗菜不同极性部位抗过敏的实验研究



全 文 :上海中医药大学学报 第 25卷 第 4期 2011年 7月
蜂斗菜不同极性部位抗过敏的实验研究
郑倩倩1 孔培俊2 吴喜民1 李慧良2 李医明1
1.上海中医药大学中药学院 (上海 201203)
2. 上海家化联合股份有限公司科研部 (上海 201702)
【摘 要】 目的:研究蜂斗菜抗过敏有效部位。方法:蜂斗菜 95%乙醇提取物分别用石油醚、氯仿、正丁醇
萃取,各部位均进行小鼠同种和异种被动皮肤过敏反应(PCA)实验、组胺致小鼠毛细血管通透性增高实验
及 2,4-二硝基氯苯(DNCB)致小鼠迟发型超敏反应(DTH)实验,从而确定蜂斗菜抗过敏有效部位。结果:
与模型组比较,蜂斗菜氯仿提取部位在小鼠同种及异种被动皮肤过敏反应(PCA)模型、组胺致小鼠毛细血
管通透性增高模型以及小鼠迟发型超敏反应(DTH)模型上均显示显著的抗过敏作用,差异有统计学意义
(P < 0. 05)。结论:蜂斗菜氯仿提取部位有良好的抗 I型和Ⅳ型超敏反应作用。
【关键词】 蜂斗菜;有效部位;抗过敏;超敏反应
【中图分类号】 R285. 5 【文献标志码】A 【文章编号】1008-861X(2011)04-0079-04
[基金项目] 上海市教委“东方学者”资助项目(2008) ;上
海中医药大学杏林团队资助项目
[作者简介] 郑倩倩,女,在读硕士生,主要从事天然药物的
提取分离研究。
[通讯作者] 李医明,教授,博士生导师。
E-mail:ymlius@ 163. com
蜂斗菜(Petasites japonicus)异名蛇头草、水钟流
头(《江西草药》)、黑南瓜、野饭瓜、南瓜三七、野南
瓜、野金瓜头,是多年生草本植物,为菊科蜂斗菜属
(Petasites)植物蜂斗菜的根茎。一般于夏、秋季采挖
根茎,鲜用或晒干。在中国和日本,自古即利用其具
有特殊香气的叶柄和初出土之花茎作为蔬菜食用或
香辛调料,民间食法是用盐腌渍或烫后漂去苦味煮
食,花蕾也可直接作香料食用。
研究发现蜂斗菜中的化合物具有降低细胞内
Ca2 +浓度,抗组胺、抑制白三烯合成的作用,从而具
有治疗偏头疼、抗炎、解痉的作用[1]。近年来蜂斗菜
的抗过敏作用引起了人们的广泛关注。蜂斗菜及紫
蜂斗菜(Petasites hybridus)的根部提取物可缓解喘息
和花粉症的症状[2],其作用可能与其抗Ⅰ型变态反
应的活性有关。为更好地了解蜂斗菜的抗过敏作用
机制以及寻找其作用的有效部位,本课题组对蜂斗
菜不同极性部位的抗 I 型、IV 型变态反应作用进行
了观察。
1 材料
1. 1 动物 昆明种小鼠,雌雄兼用,体质量 18-
22 g;Wistar 大鼠,体质量 150 ~ 350 g,雌雄兼用,购
于第二军医大学实验动物中心,动物合格证号:
SCXK(沪 2002-0006)。使用前在实验室 1 周适应
环境,在整个实验过程中自由饮水、进食。豚鼠,清
洁级,Hartley品系,均为雌性,体质量(200 ± 20)g,
购于上海生旺实验动物养殖有限公司,动物合格证
号:SCXK(沪 2007-0007)。饲以标准颗粒饲料,自由
饮水。
1. 2 药物与试剂 蜂斗菜(根)药材,产于安徽亳州,
经上海中医药大学生药教研室周秀佳教授鉴定为蜂
斗菜 Petasites japonicus(Sieb. et Zucc.)Maxim。
卵白蛋白,Sigma 进口分装,由上海延长生物有
限责任公司分装(批号:090314)。2,4-二硝基氯苯
(DNCB) ,上海生物试剂一厂生产(批号:080101)。
吸附百日咳、白喉、破伤风类毒素混合制剂,成都生
物制品研究所(批号:090521)。依文思蓝,Fluka 进
口分装,上海化学试剂采购供应站分装(批号:
081101)。马来酸氯苯那敏(扑尔敏) ,上海复星朝晖
药业有限公司(批号:081216)。醋酸地塞米松乳膏,
上海长海医院(批号:081110)。1,2-丙二醇,分析
纯,批 号:T20090312。丙 酮,分 析 纯,批 号:
20060815。
1. 3 仪器 721 型分光光度计,上海第三仪器厂;
十万分之一精密天平,上海第二天平仪器厂;HHS
型电子恒温水浴锅,上海博迅仪器厂;台式 TDL-5-A
型离心机,上海安亨仪器厂。
1. 4 统计学方法 所有数据以 x ± s表示,采用 t检
·97·
DOI:10.16306/j.1008-861x.2011.04.027
ACTA UNIVERSITATIS TRADITIONIS MEDICALIS SINENSIS PHARMACOLOGIAEQUE SHANGHAI Vol. 25 No. 4 Jul.,2011
验,以 P < 0. 05 为差异有统计学意义。
2 方法与结果
2. 1 蜂斗菜不同极性部位的制备 称取蜂斗菜根
部粉碎物 2 kg,加 95%乙醇 6 L,浸泡 2 h,水浴加热
60℃回流提取 2 次,每次 2 h。抽滤,减压浓缩,得
138 g,命名为 FDC 样品。将其加水 2 L 混悬,用石
油醚萃取 3 次,减压浓缩,得浸膏 54 g,命名为 FDC-
A样品;水层用氯仿萃取 3 次,减压浓缩,得浸膏
28 g,命名为 FDC-B样品;余下水层用水饱和正丁醇
萃取 3 次,减压浓缩,分取有机相,得浸膏 32 g,命名
为 FDC-C样品。
2. 2 对小鼠同种和异种被动皮肤过敏反应(PCA)
的影响[3-4] 小鼠同种 PCA:于小鼠两后足垫分别皮
下注射以氢氧化铝凝胶配制的 0. 25% 天花粉液
50 μl,致敏 14 d 后将小鼠放血处死,制备小鼠抗天
花粉血清,-20℃ 低温冰箱保存备用。另取小鼠
60 只,雌雄各半,随机分成 6 组,包括模型组、扑尔
敏组(4 mg /kg)、FDC 组(200 mg /kg)、FDC-A 组
(200 mg /kg)、FDC-B 组(200 mg /kg)、FDC-C 组
(200 mg /kg)。临用时将蜂斗菜根总提取物 FDC 及
不同极性部位样品 FDC-A、FDC-B 和 FDC-C 以
0. 5%的吐温-80 溶液配成所需浓度。受试药物的吐
温-80 溶液连续腹腔注射给药(200 mg /kg)4 d 后,
在每只小鼠两只耳郭分别注射小鼠抗天花粉血清
0. 2 ml,注射血清后继续给药或吐温-80 溶液 2 d,于
末次给药 1 h 后尾静脉注射 0. 5%依文思蓝抗原注
射液(含 1. 25 g卵白蛋白)0. 25 ml,30 min后处死动
物,剪下两耳郭,置于1 mol /L的 KOH 溶液 0. 75 ml
中,37 ℃过夜消化,加入 3. 5 ml 0. 6 mol /L的 H3PO4
溶液和丙酮混合液(5∶ 13) ,离心,取上清液,用 721
型分光光度计(640 nm)测吸光度。
大鼠抗血清的制备:取大鼠 4 只,雌雄各半,肌
肉注射卵白蛋白 25 mg /kg,同时腹腔注射免疫佐剂
百白破疫苗 2 × 1010个 /只,12 d 后眶内取血,制备大
鼠抗卵白蛋白血清,置低温冰箱保存。
小鼠异种 PCA:大鼠抗卵白蛋白血清,按1∶ 10(抗
血清 ∶生理盐水)稀释。另取小鼠 60 只,雌雄各半,
随机分成 6 组,包括模型组、扑尔敏组(4 mg /kg)、
FDC组(200 mg /kg)、FDC-A组(200 mg /kg)、FDC-B
组(200 mg /kg)、FDC-C 组(200 mg /kg)。临用时将
蜂斗菜根总提取物 FDC 及不同极性部位样品 FDC-
A、FDC-B和 FDC-C以 0. 5%的吐温-80 溶液配成所
需浓度。受试药物的吐温-80 溶液连续腹腔注射给
药(200 mg /kg)4 d 后,在每只小鼠两只耳郭分别注
射大鼠抗血清 0. 2 ml,注射血清后继续给药或吐温-
80 溶液 2 d,于末次给药 1 h 后尾静脉注射 0. 5%依
文思蓝抗原注射液(含 1. 25 g 卵白蛋白)0. 25 ml,
30 min后处死动物,剪下两耳郭,置于 1 mol /L 的
KOH溶液 0. 75 ml 中,37 ℃过夜消化,加入 3. 5 ml
0. 6 mol /L的 H3PO4 溶液和丙酮混合液(5 ∶ 13) ,离
心,取上清液,用 721 型分光光度计(640 nm)测吸光
度。
小鼠同种及异种 PCA 结果显示,与模型组比
较,扑尔敏组、FDC组、FDC-B组吸光度均明显减小,
差异有统计学意义(P < 0. 05,P < 0. 01)。与扑尔敏
组比较,FDC-A 组、FDC-C 组差异有统计学意义(P
< 0. 05)。与 FDC 组比较,FDC-B 组差异有统计学
意义(P < 0. 05)。与 FDC-A 组及 FDC-C 组比较,
FDC-B组差异有统计学意义(P < 0. 05)。见表 1。
表 1 各组小鼠同种和异种 PCA 耳郭吸光度比较
(x ± s )
组 别 n
剂量
(mg /kg)
吸光度(OD值)
同种 PCA 异种 PCA
模型组 10 - 0. 134 ± 0. 031 0. 187 ± 0. 052
扑尔敏组 10 4 0. 044 ± 0. 013** 0. 053 ± 0. 009**
FDC组 10 200 0. 082 ± 0. 041** 0. 123 ± 0. 011*
FDC-A组 10 200 0. 128 ± 0. 027# 0. 171 ± 0. 041#
FDC-B组 10 200 0. 068 ± 0. 023*△ 0. 92 ± 0. 034*△
FDC-C组 10 200 0. 141 ± 0. 016# 0. 162 ± 0. 025#
注:与模型组比较,* P < 0. 05,**P < 0. 01;与扑尔敏组比较,# P <
0. 05;与 FDC 组比较,△P < 0. 05;与 FDC-A 组及 FDC-C 组比较,
P < 0. 05。下同。
2. 3 对组胺致小鼠毛细血管通透性增高的作
用[3,5] 取小鼠 60 只,雌雄各半,随机分成 6 组,包
括模型组、扑尔敏组(4 mg /kg)、FDC组(200 mg /kg)、
FDC-A组(200 mg /kg)、FDC-B 组(200 mg /kg)、FDC-
C组(200 mg /kg)。灌胃给药。连续 5 d,于末次给
药 30 min 后,腹部皮内注射组胺 10 μg /ml,形成一
小皮丘,立即尾静脉注射 0. 5%依文思蓝 0. 0l ml /g,
30 min后处死动物,用直径 0. 8 cm的打孔器打下两
片蓝染皮片,放入 3 ml 生理盐水-丙酮(3 ∶ 7)混合
液中,在 37℃恒温水浴锅中放置 24 h,浸出液离心,
取上清液,用 721 型分光光度计(610 nm)测吸光度。
计算抑制百分率 [抑制率(%) = (模型组吸光
度 -样品组吸光度)/模型组吸光度 × 100%]。
结果显示,与模型组比较,扑尔敏组、FDC-B 组
·08·
上海中医药大学学报 第 25卷 第 4期 2011年 7月
吸光度明显减小,差异有统计学意义(P < 0. 05)。
与扑尔敏组比较,FDC-A组、FDC-C组差异有统计学
意义(P < 0. 05)。与 FDC 组比较,FDC-B 组差异有
统计学意义(P < 0. 05)。与 FDC-A 组及 FDC-C 组
比较,FDC-B组差异有统计学意义(P < 0. 05)。见
表 2。
表 2 各组小鼠抗血管通透性作用比较(x ± s )
组 别 n 剂量(mg /kg) 吸光度(A) 抑制率(%)
模型组 10 - 0. 502 ± 0. 112 -
扑尔敏组 10 4 0. 126 ± 0. 045** 74. 9
FDC组 10 200 0. 364 ± 0. 131 24. 5
FDC-A组 10 200 0. 557 ± 0. 093# -
FDC-B组 10 200 0. 239 ± 0. 071*△ 52. 3
FDC-C组 10 200 0. 482 ± 0. 089# 4. 0
2. 4 对 2,4-二硝基氯苯(DNCB)致豚鼠迟发型超
敏反应(DTH)的影响[6] 精密称取石油醚浸膏
1. 012 3 g,氯仿层浸膏 0. 987 3g,正丁醇层浸膏
1. 004 5 g,分别加入 1,2-丙二醇 10 ml,55 ℃水浴加
热使之充分溶解,浓度均为 10%。
采用左右自身对照,按照主动皮肤过敏方法
(ASA)进行实验。
雌性豚鼠 50 只,随机分为 5 组,每组 10 只。背
部左右两侧用脱毛器脱毛,脱毛面积为 3 cm × 3 cm
~3 cm ×4 cm。分别为模型组、阳性对照组(醋酸地
塞米松乳膏组)、FDC-A组、FDC-B组、FDC-C组。
5 组每只豚鼠背部脱毛区左右两侧分别涂以
5%DNCB(稀释溶剂丙酮∶橄榄油为 4∶ 1)0. 2 ml 造
模,以豚鼠左右脱毛区皮肤均产生明显可见红肿为
准。第 1 至 7 天,每只右侧脱毛区给药 1 次,左侧不
给。给药方案如下:
模型组左右两侧均不给药;地塞米松组左侧不
给药,右侧给地塞米松乳膏(10 mg) ;FDC-A 组左侧
不给药,右侧给药蜂斗菜石油醚萃取部位(0. 2 ml) ;
FDC-B组左侧不给药,右侧给药蜂斗菜氯仿萃取部
位(0. 2 ml) ;FDC-C组左侧不给药,右侧给药蜂斗菜
正丁醇萃取部位(0. 2 ml)。
第 8 天各组豚鼠左右两侧脱毛区均涂 1%
DNCB 0. 2 ml,使局部产生迟发型变态反应,一般在
抗原攻击后 24 ~ 48 h达高峰,观察 6 h后,72 h之内
左右皮肤差异。以皮肤过敏程度为统计标准,按照
表格评分,统计数据。
根据《基础毒理学》[7]的过敏反应程度评分标
准评分:无红斑为 0 分;轻度红斑,勉强可见为 1 分;
中度红斑,明显可见为 2 分;重度红斑为 3 分;紫红
色红斑到轻度焦痂形成为 4 分。
与模型组同期比较,地塞米松组、FDC-B 组过敏
反应评分明显降低,差异有统计学意义(P < 0. 05)。
与地塞米松组同期比较,FDC-A组、FDC-C组差异有
统计学意义(P < 0. 05)。FDC-B 组、FDC-A 组、FDC-
C组组间同期比较,FDC-B 组差异有统计学意义(P
< 0. 05)。地塞米松组及 FDC-B 组 24 h,48 h,72 h
的左侧和右侧比较,差异有统计学意义(P < 0. 05)。
见表 3。
说明 FDC-B组 95%乙醇回流提取氯仿萃取部
位具有较明显的抗Ⅳ型皮肤过敏作用,而 FDC-A 组
和 FDC-C组未见明显的抗Ⅳ型皮肤过敏作用。
表 3 各组豚鼠迟发型超敏反应评分比较(n = 10,x ± s,分)
评分
6 h
左侧(对照) 右侧(给药)
24 h
左侧(对照) 右侧(给药)
48 h
左侧(对照) 右侧(给药)
72 h
左侧(对照)右侧(给药)
模型组 2. 8 ± 0. 64 2. 9 ± 0. 57 2. 9 ± 0. 74 2. 9 ± 0. 57 2. 3 ± 0. 58 2. 4 ± 0. 84 2. 3 ± 0. 58 2. 4 ± 0. 84
地塞米松组 2. 8 ± 0. 42 0. 5 ± 0. 42 3. 2 ± 0. 63 0. 5 ± 0. 42* 2. 9 ± 0. 66 0. 2 ± 0. 55 2. 9 ± 0. 66 0. 2 ± 0. 55 
FDC-A组 2. 7 ± 0. 67 2. 3 ± 0. 67 3. 3 ± 0. 67 2. 5 ± 0. 85# 3. 1 ± 0. 62 2. 4 ± 0. 50 3. 1 ± 0. 62 2. 4 ± 0. 50
FDC-B组 2. 7 ± 0. 48 0. 6 ± 0. 63 3. 2 ± 0. 63 0. 5 ± 0. 71*△ 3. 0 ± 0. 89 0. 5 ± 0. 49 3. 0 ± 0. 89 0. 5 ± 0. 49 
FDC-C组 2. 4 ± 0. 52 2. 3 ± 0. 83 3. 0 ± 0. 67 2. 5 ± 0. 85# 2. 7 ± 0. 50 2. 4 ± 0. 64 2. 7 ± 0. 50 2. 4 ± 0. 64
注:与模型组比较,* P < 0. 05;与地塞米松组比较,# P < 0. 05;与 FDC-A 组及 FDC-C 组比较,△P < 0. 05。与各组同一时间段的左侧比较,
P < 0. 05。
3 讨论
超敏反应通常分为 4 种类型:Ⅰ型,即速发型;
Ⅱ型,即细胞毒型;Ⅲ型,即免疫复合物型;Ⅳ型,即
迟发型。其中Ⅰ型超敏(变态)反应与过敏性鼻炎
的发病机制密切相关[7]。
动物同种和异种被动皮肤过敏反应(PCA)是筛
选抗Ⅰ型变态反应性疾病药物的有效手段之一。小
鼠被动皮肤过敏反应(PCA)由 IgE介导,IgE抗体是
引起Ⅰ型变态反应的主要抗体。致敏动物含 IgE 类
·18·
ACTA UNIVERSITATIS TRADITIONIS MEDICALIS SINENSIS PHARMACOLOGIAEQUE SHANGHAI Vol. 25 No. 4 Jul.,2011
抗体的血清注射到正常动物的皮内,IgE 的 Fc 端与
皮肤的肥大细胞表面的特异受体结合,形成 IgE 复
合物,使肥大细胞致敏,引起肥大细胞脱颗粒,继而
释放过敏介质(如组胺、慢反应物质等)。这些介质
均能使皮肤局部血管的通透性增加,静脉注射抗原
的同时,加入伊文思蓝染料,从局部皮肤蓝染范围和
程度,可判断血管通透性变化的大小,继而反映蜂斗
菜各部位的抗Ⅰ型超敏(变态)反应的作用[8]。
DNCB 是一种半抗原,将其涂抹在豚鼠背部两
侧或者小鼠腹部皮肤后,与皮肤蛋白结合成完全抗
原,由此刺激 T 淋巴细胞增殖成致敏淋巴细胞[9]。
此实验利用 DNCB作为皮肤过敏刺激剂,采用主动
皮肤过敏实验,可以反映蜂斗菜各部位抗Ⅳ型超敏
(变态)反应的作用。
本实验结果表明,蜂斗菜总提取物及氯仿提取
部位对两种不同机制所引起的过敏反应均显示出了
较强的抑制作用,从而阻止肥大细胞脱颗粒及释放
过敏活性介质或淋巴细胞释放各种淋巴因子造成的
组织损伤;表明蜂斗菜具有良好的抗Ⅰ型和Ⅳ型超
敏反应作用。此研究结果为进一步地开发应用蜂斗
菜提供了一定的实验依据。
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编辑:季春来
收稿日期:2011-02-20
Experimental Study of Anti-allergy Effects of
Bioactive Fraction of Petasites japonicus
ZHENG Qian-qian1 KONG Pei-jun2 WU Xi-min1 LI Hui-liang2 LI Yi-ming1
1. College of Chinese Pharmacy,Shanghai University of Traditional Chinese Medicine
2. Research & Development Department,Shanghai Jahwa United Co. Ltd.,Shanghai
ABSTRACT Objective:To study the anti-allergy bioactive fraction of Petasites japonicus. Methods:95% ethanol extracts from
Petasites japonicus were divided into petroleum ether,chloroform and n-butanol soluble parts separately. The anti-allergy bioactive
effects of different parts were investigated in the mice of the model of the homogeneous and heterogeneous passive cutaneous allergic
reaction (PCA) ,the model of capillary permeability increase caused by histamine and the model of delayed type hypersensitivity
(DTH)induced by 2,4-dinitrochlorobenzol (DNCB). Results:Compared with the blank control group and model group,the
chloroform soluble part had significant anti-allergy effects on the model of heterogeneous PCA reaction,the model of capillary per-
meability increase caused by histamine,and the model of DTH (P < 0. 05). Conclusion:The chloroform soluble part of Petasites
japonicus can resist the typeⅠand Ⅳ hypersensitivity.
KEY WORDS Petasites japonicus;bioactive fraction of anti-allergy;hypersensitivity
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