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洋蓟叶提取物的生物活性研究
王天轶1,王云志2
(1.解放军白求恩国际和平医院,河北石家庄050082;2.河北医科大学新药研发办公室,河北石家庄050017)
洋蓟别名朝鲜蓟、菊蓟、菜蓟、法国百合、荷花百合,学名
Cy.arascol3,musL.,为菊科菜蓟属多年生草本植物,原产地
中海沿岸,目前欧美和非洲部分地区种植较多。19世纪由法
国传入我国上海,目前我国在上海、浙江、湖南、云南等地有
栽培,在台湾省有较大面积种植。
洋蓟有较高营养价值,是一种保健蔬菜,常制成罐头,每
100g花苞可食部分中含蛋白质2.8g、脂肪0.2g、糖9.9g、
VAl60NP单位、VBl0.06mg、VB20.08mg、VC11mg、钙
51mg,还含有菜蓟黄酮化合物及天门冬酰胺等对人体有益
成分。洋蓟叶提取物(artichokeleav sextract,ALE)具有较
高药用价值,在欧洲一些国家应用治疗消化不良和肝脏病,
其含有的主要酚类成分有单或双咖啡酰奎宁酸,如绿原酸、
洋蓟苷或称奎尼酸一1,5-双咖啡酸酯、咖啡酸和37,47,57,7一
四羟基黄酮一7一。一葡萄糖苷。洋蓟叶提取物具有多种生物活
性,国内对其药用研究较少,本文拟对国外ALE的研究作一
综述,以引起同仁关注。
1对消化系统作用
1.1 治疗消化不良:Hohmann等[1]在一项双盲、安慰剂对
收稿日期:2005—10-18
照、随机临床试验中,随机给予247名功能性消化不良
(functionaldysepepsia,FD)患者ALE片剂或安慰剂,根据
每周消化不良发作次数评分,将总分值作为主要评测指标。
对其中的244名(129名积极治疗,115名安慰剂)数据进行
统计分析。用ALE片剂治疗6周后的症状改善明显好于安
慰组(P
天随机给予志愿受试者320mg(低剂量)或640mg(高剂量)
ALE,516名中454名完成了研究,结果表明,两剂量组与基
线比较,各种消化不良的症状都有明显改善,消化不良总分
平均减少40%,但两组间没有明显的差别口]。
1.2治疗肠易激综合征(irritablebowelsyndrome,IBS):
国外报道人群中22%患有肠易激综合征(IBS),特征表现为
腹痛及大便习惯改变,其发病机制迄今尚不清楚,治疗亦存
在一定困难。由于ALE对FD的良好治疗作用,因此,研究
者期望应用ALE能够改善IBS症状。ALE治疗6周后,症
状明显减轻,总体效果良好,96%的病人的治疗效果好于或
万方数据
·附6· 中草115ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第8期2006年8,El
至少等于既往的治疗方法,且病人耐受性良好,表明ALE在
减少IBS症状方面具有很大优势口]。Bundy等[4]对208名成
年肠易激综合征患者应用ABL治疗2个月,IBS发病率下
降26.4%,便秘或腹泻症状显著好转。治疗后Nepean消化
不良指数(NDI)症状总分明显降低41%。与此类似,两组治
疗后NDI生活质量(QOL)评分20%得到显著改善,证明
ALE对缓解TBS症状和提高IBS生活质量有显著作用。
1.3促胆汁分泌作用:Gebhardt两1用体外原代大鼠肝细胞
和胆汁生成荧光化合物研究ABL的促进胆汁分泌作用,发
现ABL能刺激胆汁分泌。Rodriguez等卟1给予Wistar大鼠
ALE,连续如7d,麻醉后研究ALE对大鼠胆汁流量和形成
胆汁成分的影响,发现ALE能显著增加胆汁流量,与对照物
脱氢胆酸(dehydroeholieacid,DHCA)类似,ALE显著增加
总胆酸浓度,其作用比DHCA更明显,但对胆固醇和磷脂的
影响不显著。Gebhard等[7]研究了ALE刺激胆汁分泌作用,
将牛磺石胆酸加入原代大鼠肝细胞培养基中以抑制胆汁分
泌,加入不同浓度ALE,观察其对胆汁分泌的影响及其对肝
胆管变形的预防作用。结果发现其与胆酸同时加入时,以剂
量依赖性方式防止牛磺石胆酸引起的胆小管膜异常变形,用
ALE预处理肝细胞具有相似的作用,证实ALE对牛磺石胆
酸引起胆汁郁积具有很强抗胆碱能作用,对肝脏具有保护作
用,可能与其所含的黄酮及其代谢物有关口]。
I临床上,ALE对肝胆疾病和上腹胀满、食欲不振、恶心、
腹痛等症治疗效果满意,并具有良好的安全性。其有效成分
主要是黄酮类化合物和绿原酸。
2抗氧化作用
ALE同维生素C、羟基苯丙烯酸和黄酮一样,是自然界
重要的抗氧化物质。Jimenez—Escrig[9]通过测定ALE对2,2一
diphenyl一1一picrylhyd azyl(DPPH)的清除能力,使3价铁还
原的抗氧化能力(FRAP)和体外对Cu(I)催化人低密度脂
蛋白(LDL)氧化抑制作用,研究了ALE的抗氧化活性。体外
1g干燥ALE对DPPH和FRAP值分别与29.2和62.6mg
维生素C和77.9和159mg维生素E相当,且具有良好的
抗低密度脂蛋白(LDL)氧化作用。而应用选择性抗氧化生物
标记法对ALE在雄性大鼠体内抗氧化作用研究发现,与对
照组比较,ALE组大鼠血浆3价铁还原能力不仅未受影响,
而且对游离基2,2’一连氮一双一(3一乙基苯并噻唑啉磺酸)清除
活性也没有影响。红血球中各种抗氧化酶测定结果表明,与
对照组比较,ALE组只提高了红血球中谷胱甘肽过氧化酶
的活性,降低了血浆蛋白和红血球中2一氨基已二酸半醛(一
种蛋白氧化生物标记物)的浓度。
将原代大鼠肝细胞暴露于过氧化叔丁醇或异丙苯基过
氧化氢[这两种氢过氧化物都能刺激细胞产生丙二醛(mal—
ondialdehyde,MDA)]中,检查ALE的抗氧化性质和保护能
力。结果表明,ALE呈浓度依赖性防止氢过氧化物诱导增加
MDA形成,其有效质量浓度(低于1pg/mL)远比其细胞毒
质量浓度(1mg/mL以上)低。用LDH渗漏法(1eakage
assay)和MTT法测定ALE的抗氧化作用是与MAD产量
降低平行的,并能显著预防氢过氧化物引起的肝细胞凋亡。
ALE不影响细胞中谷胱甘肽(GHS)的水平,但减少了总
GHS的损失和由于暴露于过氧化叔丁醇中而产生二硫化谷
胱甘肽(GSSG)细胞的渗。抗氧化活性成分是绿原酸和洋蓟
苷(奎尼酸一1,5一双咖啡酸酯)[ioJ。
正常体内存在氧化/抗氧化平衡,氧应激状态下,体内自
由基生成过多,远超出内源性抗氧化系统的清除能力,对组
织 造成损伤。Perez—Garcia等n1]应用二氯荧光素二醋酸
盐荧光探针和流式细胞计数技术研究ALE对人白细胞抗氧
化应激活性的影响,发现其成分洋蓟苷、咖啡酸、绿原酸和
3’,47,57,7一四羟基黄酮(1uteolin)能以浓度依赖性方式抑制
氧应激反应,发挥抗氧化活性。Zapolska—Downar等则研究
了洋蓟叶的水和乙醇提取物对内皮细胞和单核细胞氧化应
激保护作用的影响,发现两种提取物均以剂量依赖性抑制内
皮细胞和单核细胞基础和应激状态下活性氧生成;OX—LDL
诱导内皮细胞产生的氧化活性分子(ROS)在洋蓟乙醇提取
物(50mg/mL)作用下降低60%,而在水提物(50mg/mL)
作用下降低43%。同样剂量的乙醇提取物使OX—LDL诱导单
核细胞内产生的ROS降低76%,抑制的有效浓度(25~100
mg/mL)比该提取物的细胞毒浓度(用LDH渗漏法和锥虫
兰排除法测定的最低的细胞毒浓度为1mg/mL)低很多。研
究结果证明ALE对炎症介质和OX—LDL引起的内皮细胞和
单核细胞氧化应激有明显的保护作用。
3降胆固醇作用
ALE具有抑制胆固醇生物合成,抑制LDL氧化的作
用。大剂量ALE能抑制大鼠原代肝细胞在14C一醋酸盐作用
下的胆固醇合成,呈剂量依赖性双相方式,质量浓度在7~
100pg/mL时抑制作用较轻(均20%),而在200pg/mL时
作用较强(60%)。用14C一甲羟戊酸盐替代14C一醋酸盐,ALE
的抑制作用大大降低,表明其作用机制可能是通过对羟甲戊
二酰一CoA还原酶活性的间接调控。ALE中发挥降胆固醇作
用的化学成分主要是洋蓟糖苷,尤其是洋蓟苷元37,47,5’,
7一四羟基黄酮;绿原酸作用很小,咖啡酸、奎尼酸一1,5-双咖
啡酸酯和其他二咖啡酰奎宁酸作用不明显。37,4’,57,7一四
羟黄酮也具有阻断胰岛素合成胆固醇的作用。
为了进一步研究ALE的降脂作用,Gebhardt将其用p一
葡萄糖苷酶孵化预处理以增强其抑制胆固醇合成的作用,证
实洋蓟糖苷作用于8一葡萄糖苷酶,水解释放3’,4’,57,7一木
犀草素,抑制胆固醇的合成。对大鼠肝细胞和HepGz细胞中
口一葡萄糖苷酶直接测定发现肝细胞中酶的活性足以将洋蓟
糖苷转化为苷元,而HepG。细胞则不能。这一结果进一步证
实了ALE依赖p葡萄糖苷酶释放37,4’,57,7一四羟基黄酮
抑制肝脏胆固醇生物合成中的重要性。洋蓟提取物以间接的
方式抑制肝脏胆固醇的2生物合成,促使人血清中的脂质
(hypolipidemicinfluence)降低n“。
高脂蛋白血症与冠心病和动脉粥样硬化发生密切相关,
为了评价ALE对高胆固醇血症的治疗作用,Englisch单独
使用 LE治疗高胆固醇血症病人与给予安慰剂或参比药物
万方数据
中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第8期2006年8月·附7·
的病人进行随机对照试验比较。将满足各项标准的167名,
随机分成两组。一组用ALE治疗,(42士3)d后总胆固醇水
平从7.74mmol/L降低到6.31mmol/L;安慰剂组从7.69
mmol/L降低到7.03mmol/L(P<0.01)。另一组是总胆固
醇基线水平高于5.98mmol/L的病人,与安慰剂比较,ALE
能显著降低血胆固醇水平(P
ValverdeArtischockebeiVerdauungsbeschwerden,含ALE
450mg)治疗高胆蛋白血症,考察治疗效果和耐受性。在双
盲、随机、安慰剂对照多中心临床试验中,143个成年病人,
最初总胆固醇7.3mmol/L。每天给病人1.8g洋蓟干提取
物或安慰剂,治疗6周,CY450组总胆固醇降低了18.5%,
对照组降低8.6%。LDL一胆固醇CY450组为22.9%,安慰剂
组是6.3%。CY450组LDL/HDL比降低20.0H,安慰剂组
降低7.2%。治疗期间未发生与药物有关的不良反应,耐受
性良好。结果清楚地表明洋蓟叶干提取物可用于治疗高脂蛋
白血症和预防动脉粥样硬化和冠心病[1“。
4对内皮细胞功能调节作用
内皮细胞功能障碍是动脉粥样硬化的早期阶段,常通过
超声测定血流介导性血管扩张(brachialflow—mediAtedva—
sodilation,FMV)、血管细胞黏附分子一1(VCAM一1)、细胞间
黏附分子一1(ICAM一1)和E一选择素等体液标志物来确定。国
外研究者[153观察了洋蓟汁食品添加剂对高脂血症患者臂
FMV的影响,测定血清中可溶性VCAM一1、ICAM一1、E一内
皮细胞选择素(selectin)基础水平和臂FMV,然后每日给予
患者20mL冰冻洋蓟汁,6周后复查,发现服用洋蓟后患者
甘油三酯水平增加,总胆固醇和LDL胆固醇降低;对照组总
胆固醇和LDL胆固醇明显降低,治疗组的VCAM~1、I—
CAM一1和臂FMV和用药前比较都有降低,而对照组用药
前后没有变化。可见洋蓟食品添加剂确实可以调节血胆固醇
过多患者的内皮功能。
在脉管系统中,内皮细胞一氧化氮合酶(eNOS)产生的
一氧化氮能抗血栓形成和抗动脉粥样硬化,因此,提高
eNOS表达可对心血管起到保护作用。ALE能提高
EAhy926细胞[由人的脐带静脉内皮细胞(HUVECs)得到
的细胞株]中eNOS促进因子的活性(用萤火素酶报告基因
测定)。在器官腔室试验(organchamberexperiments)中,大
鼠主动脉环用洋蓟叶有机提取物体外孵化18h,提高了NO
介导的对乙酰胆碱的血管扩张响应,表明正向调节eNOS的
功能。咖啡酰奎宁酸和黄酮是ALER2种主要成分,37,47,
57,7-木犀草素(1uteolin)和菜蓟糖苷增加了eNOS促进因子
的活性和eNoSmRNA的表达,而咖啡酰奎宁酸、洋蓟苷
(cynarin)和绿原酸没有作用。所以除了ALE的降脂和抗氧
化作用外,ALE增加eNOS基因转录可能对心血管有益[1“。
5抗微生物作用
Li等[17]对洋蓟叶氯仿、醋酸乙酯和正丁醇提取物的抗
微生物活性进行了初步研究,结果表明正丁醇提取物对7个
杆菌属及4种酵母菌和4种霉菌抗菌活性最强。从正丁醇提
取物的可溶性部分中能够分离出8种酚类成分,并应用高效
液相色谱、电喷射离子质谱等方法确定了其结构。这些提取
物中绿原酸、奎尼酸一1,5双咖啡酸酯、木犀草素一7一芸香糖苷
以及菜蓟糖苷的抗微生物活性相对较高,抗真菌活性比抗细
菌活性强,最小抑菌浓度在50~200pg/mL。
6结语
洋蓟提取物具有良好的药用价值,对多个系统疾病具有
良好的治疗作用,具有极佳的开发前景。
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洋蓟叶提取物的生物活性研究
作者: 王天轶, 王云志
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刊名: 中草药
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6. 白雪.张建丽.何洪巨 朝鲜蓟的营养与保健功能[期刊论文]-中国食物与营养2005(11)
7. 刘冬云.王天轶.侯云生 无创正压通气在急性呼吸衰竭中的应用[期刊论文]-临床荟萃2006,21(1)
8. 宋曙辉.霍超.王文琪.何洪巨.张宝海 朝鲜蓟叶高效液相色谱指纹图谱的初步研究[期刊论文]-安徽农业科学
2010,38(20)
9. 杨海英.李金银.王雪梅.那吉.李正全.高云涛 朝鲜蓟提取物抗氧化性能研究[期刊论文]-安徽农业科学
2008,36(20)
10. 霍超.宋曙辉.徐桂花.冯丽.杨建兴.HUO Chao.SONG Shu-hui.XU Gui-hua.FENG Li.YANG Jian-xing 朝鲜蓟叶
片多酚化合物提取及体外抗氧化研究[期刊论文]-食品科技2008,33(4)
引证文献(6条)
1.张俊.杜刚.田孟华.苏海林.吕福聪.杨海英 UPLC法测定朝鲜蓟叶中绿原酸含量[期刊论文]-北方园艺 2011(20)
2.杨海英.杜刚.杨阳.张建胜.李正全.李干鹏 高效液相色谱法测定洋蓟叶中洋蓟素含量[期刊论文]-时珍国医国药
2009(3)
3.杨海英.李金银.王雪梅.那吉.李正全.高云涛 朝鲜蓟提取物抗氧化性能研究[期刊论文]-安徽农业科学 2008(20)
4.冯建光 大孔吸附树脂分离纯化朝鲜蓟叶中洋蓟素的研究[期刊论文]-中草药 2011(6)
5.邓寒霜.李筱玲.王新军 朝鲜蓟高产栽培技术研究进展[期刊论文]-安徽农业科学 2007(33)
6.宋曙辉.霍超.王文琪.何洪巨.张宝海 朝鲜蓟叶高效液相色谱指纹图谱的初步研究[期刊论文]-安徽农业科学
2010(20)
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