板蓝根抗病毒有效成分研究进展.docx

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板蓝根抗病毒有效成分研究进展

板蓝根抗病毒有效成分研究进展

摘要：

寻找板蓝根中的主要抗病毒有效成分有哪些，并对板蓝根一般化学成分、抗病毒有效成分和药理作用进行综述。

方法：

利用色谱法和结晶法对成分进行分离，鸡胚法为抗病毒活性检验。

提出综合考虑板蓝根抗病毒的多种机制对抗病毒有效成分进行跟踪和系统筛选。

关键词：

板蓝根抗病毒化学成分

前言

板蓝根为临床常用中药,始载于《神农本草经》,味苦,性寒，有清热解毒,凉血利咽功能。

用于温毒发斑、舌绛紫暗、痄腮、烂喉丹痧、大头瘟疫、丹毒、痈肿等症。

目前所用的板蓝根分为两种:

一种为十字花科植物菘蓝（IsatisindigoticaFort）的根,全国多数地区,特别北方地区广泛使用,习称“北板蓝”。

另一种为爵科植物马蓝（Strobilanthescusia（Nees）OKtze）的根,华南地区及西南大部分地区习惯应用,习称“南板蓝”。

两者在中医临床上均有应用,中国药典（2000版）规定板蓝根为十字花植物菘蓝（IsatisindigoticaFort）的干燥根,是板蓝根的主要来源。

板蓝根生药和现有制剂的疗效研究表明其具有较好的抗病毒作用。

但目前对于其活性成分研究集中在抗内毒素、免疫和抗肿瘤等方面，其抗病毒成分和机制还不清楚，本文采用色谱法对板蓝根总生物碱进行分离并对分离出来的单体进行活性测定，结果显示出与总碱相近的较强的抗病毒活性。

1.提取分离

1．1生物碱类化合物

吲哚类生物碱:

依靛蓝酮、靛玉红（inderubin）、靛蓝（indigotin,indigo）、羟基靛玉红（Hydroxyindirubin）、靛苷（indican,indoxyl--glucoside）、靛红（isatin）、青黛酮（gingdainone）、Isaindigodione（C18H18N201）、（E）-3-（3,5-二）甲氧基-4-（羟基）-2-吲哚酮[（E）-3-（3,5-dimethoxy-4-hydroxy,benzylidene）-2-indolinone][4]、2,5-二羟基吲哚（2,5-dihydroxy-indole）、2,3-二氢-4-羟基-2-氧-吲哚-3-乙腈（2,3-dihydro-4-hydroxy-2-oxo-indole-3-acetonitrile）、吲哚-3-乙腈-6-0--D-葡糖苷（indole-3-acetonitrile-6-0--D-glucopyra-noside）[3-7]。

喹唑酮类生物碱:

3-（2羟苯基）-4（3H）-喹唑酮[3-（hydroxyphenyl）-4（3H）-quinazolinone]、4（3H）-喹唑酮[4（3H）-quinazolinone][22]、2,4,（1H,3H）-喹唑二酮、Iaindigotone[6]、去氧鸭嘴花酮碱（Deoxyvasic-inone）、色胺酮（tryptanthrin）、板蓝根甲素（isatanA）、板蓝根二酮B。

喹啉类生物碱:

依靛蓝双酮（Isaindigotidione）

1．2有机酸类化合物

吡啶3-羧酸（3-pyridinecarboxylicacid）、顺丁烯二酸（maleicacid）、2-羟基-1,4-苯二甲酸（2-hy-droxy-1,4-benzenedicarboxylicacid）、羟甲基糠酸（5-hydroxymethylfuroicacid）、苯甲酸（benzoicacid）、水杨酸（salicylicacid）、丁香酸（syringicacid）、邻氨基苯甲酸（2-aminobenzoicacid）、棕榈酸（palmiticacid）、亚油烯酸（linolenicacid）、芥酸（erueicacid）、琥珀酸（succinicacid）。

1．3黄酮类化合物

异牡荆苷（homovitexin）[22]、新橙皮苷（neohes-peridin）、异甘草素（isoliquiritigenin）、甘草素（liquirit-igenin）。

1.4醌类化合物

大黄素（emodin）、大黄素-8-0--D糖苷（e-modin8-0--D-glucoside）。

1．5芥子苷类化合物

黑芥子苷（sinigrin）、葡萄糖芸薹素（glucobrassicin,3-indolylmethylgluosinolate）、新葡萄糖芸薹素（neogluco-brassicin）、1-硫代-3-吲哚甲基芥子油苷（1-sulpho

1．6含硫类化合物

告依春（goitrin）、表告依春（epigoitrin）、1-硫氰基-2-羟基-3-丁烯（1-thiocyano-2-hydroxy-3-butene）。

1．7氨基酸类化合物

精氨酸、谷氨酸、酪氨酸、脯氨酸、缬氨酸、-氨基丁酸、亮氨酸、色氨酸、天门冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、甘氨酸、丙氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、赖氨酸。

1．8甾醇类化合物

-谷甾醇（-sitosterol）[17]、-谷甾醇（sitos-terol）[18]、胡萝卜苷（daucosterol）。

1．9核苷类化合物

腺苷（adenosine）、尿苷（uridine）、次黄嘌呤（hypoxanthine）、尿嘧啶（uracil）、鸟嘌呤（gnanine）。

1.10其他化学成分

4（4-羟基-3,5二甲氧苯基）-3-丁烯-2-酮[5]、2,3-二氢-1H-吡咯并[2,1-C][1,4]苯并二杂-5,11（10H,11aH）-二酮[48]、板蓝根木脂素苷A、高杜荆碱、里哪苷、嗜焦素[19]、（+）异落叶松树脂醇[（+）isolariciresinol]、5-羟甲基糠醛（5-hydroxymethylfuraldehyde）、正丁基--D吡啶型果糖（n-butyl--D-fructopyronoside）[20]、多糖[52,53]、焦脱镁叶绿酸a（pyrophaeophorbidea）、蒙花苷（linarin）[22]、甲酸铵（am-moniumformate）[47]、远志醇（polygalitol）[15]。

另外,还含有K,Ca,Mg,Zn,Fe,Cu,Mn,Pb,Hg,Ce,Co,Ni,Cd和As等微量元素,其中Ca,Mg,Zn,Fe含量较为丰富[49]。

2抗病毒化学成分

目前板蓝根抗病毒化学成分的研究较少。

综合现有的研究成果表明,与板蓝根抗病毒作用相关的成分主要集中在大极性部位,这与板蓝根临床应用以水提物为主相符。

日本学者Yamada认为板蓝根抗病毒成分为糖蛋白和多糖,且分离出单一分子量的抗病毒多糖,在他的研究结果中还表明,板蓝根多糖除有直接抗病毒作用外,还可促进抗流感病毒IgG抗体的生成,可作为抗病毒疫苗的佐剂。

我国学者也研究发现,板蓝根的抗病毒成分为其水提液中的凝集素成分,也有实验结果证实有效部位为结合氨基酸。

板蓝根生物碱成分中的4（3H）喹唑酮经药理实验证明具有抑制流感病毒、柯萨奇病毒的活性,还可显著促进脾细胞增殖及刀豆蛋白诱导的淋巴细胞增殖。

另外,板蓝根抗病毒作用还可能与其免疫调节成分及抗炎成分密切相关;病毒常常合并细菌感染,所以板蓝根中的抗菌[43]及抗内毒素成分也可能在抗病毒治疗中发挥一定作用。

3抗病毒药理作用

31直接抗病毒作用

抗流感病毒:

板蓝根具有清热解毒、凉血消斑之功效,长期以来一直用于预防和治疗流感、流脑、肝炎、腮腺炎、丹毒等病证,尤其是在预防和治疗流感方面效果显著。

试管和鸡胚实验证明,50%板蓝根注射液对流感病毒PR8株及京科68-1株有明显的抑制作用,100%板蓝根煎剂有延缓京科68-1株和腺病毒-T型所致细胞病变作用。

以鸡胚法考察15个种质的板蓝根对甲型流感病毒的抑制作用,血凝滴度实验显示,板蓝根的水提醇沉液对病毒的直接作用、治疗作用、预防作用有效率分别为100%、60%、70%。

在对板蓝根抗病毒有效部位的筛选实验中,表明板蓝根抗流感病毒有效部位为阳离子树脂吸附部分,并进一步证实有效部位为结合氨基酸。

在对板蓝凝集素粗提液抗流感病毒的研究中发现,板蓝根凝集素对流感病毒具有显著的直接杀灭作用和预防作用及良好的治疗作用,而且抑制流感病毒的效果与板蓝根凝集素血凝活性的高低有关。

另外,由板蓝根、石膏、芦根、生地黄、连翘等药物组成的抗病毒复方制剂无论在体内和体外均有明显的对抗A3型流感病毒的作用。

抗乙型肝炎病毒:

板蓝根有抗HBV作用。

在以乙型肝炎病毒（HBV）DNA转染细胞22、15细胞培养上清液中HbsAg、HBeAg滴度作为天然药物抗HBV效果的评价指标的实验中发现,板蓝根、苦味叶下株和4种中药混合物均有抗HBV作用,以4种中药的混合物抗HBV的作用较强。

采用酶联免疫吸附测定（ELISA）法及放射免疫测定（RIA）法,对50种治疗肝炎中草药与制剂进行考察,发现板蓝根及板蓝根注射液对乙型肝炎表面抗原（HBsAg）、乙型肝炎病毒的抗体（HBeAg）、乙型肝炎病毒的核心抗原（HBcAg）及HBVDNA有显著的抑制作用。

临床上曾采用南通蛇药加柴胡、板蓝根等10味中药治疗HBV感染150例,HbsAg、HBeAg临床阴转率分别为893%、683%,有临床上用板蓝根穴位注射治疗HBsAg携带者效果显著的报告。

抗单纯疱疹病毒:

以板蓝根为主要成分的抗病毒胶囊血清具有抑制单纯疱疹病毒型333株致兔肾细胞病变的作用。

将单纯疱疹病毒2型（HSV-2）吸附于Vero-6细胞和BGM细胞,并分别加入不同浓度板兰根针剂。

培养后前者用间接免疫荧光检测病毒抗原,荧光反应阴性,后者置显微镜下观察细胞病变,发现细胞生长正常。

撤药后继续培养并按原法检测,结果均为阴性,说明该药物有杀病毒作用。

另外,临床研究资料证明板蓝根和地塞米松联合治疗实质层单疱疹病毒角膜炎取得较为满意的效果；板蓝根注射液治疗可提高该病的治愈率,缩短疗程。

在对41例单疱病毒性角膜炎患者用板蓝根治疗前后的红细胞C36受体活性及循环免疫复合物水平进行检测中发现,板蓝根对单疱角膜炎的治疗作用可能与红细胞免疫功能的提高有关。

抗柯萨奇病毒:

板蓝根注射液对于柯萨奇B3病毒（CVB3）感染心肌细胞所致的病毒性心肌炎模型,具有一定的抗CVB3病毒及心肌细胞的保护作用[33];板蓝根煎剂具有抑制Hela细胞病变的作用,在细胞水平上有明显的抗柯萨奇B4病毒（CB4V）的作用[34]。

抗肾综合征出血热病毒:

将HFRSV吸附于Vero-E6细胞,加入不同浓度的板蓝根针剂作抗病毒实验,结果显示板蓝根对HFRSV有杀灭作用而非抑制作用,且1:

100浓度的板蓝根有效[35]。

抗人巨细胞病毒:

以3-（4,6二甲基噻唑-2-xl）-2,5-乙苯基四唑溴盐（MTT）法检测,考察板蓝根煎剂对HCMV的抗病毒效应,结果表明煎剂在1200稀释度时即有显著的抗病毒效应;并提出其抗病毒机制可能与其所含尿苷、尿嘧啶、次黄嘌呤等成分有关,这些物质干扰病毒DNA、RNA的复制,从而抑制病毒增殖,起到保护细胞免受病毒损害的作用[36]。

4相关药效实验研究：

4.11.板蓝根对甲型H1N1小鼠的实验

材料：

板蓝根颗粒，阳性对照品达非，A（H1N1）2009病毒株，经无特殊病原体鸡胚增殖后收集病毒尿囊液，SPF级雌性BALB／c小鼠，4～6周龄（体重18～20g）

分组：

将80只4~6周龄雌性BALB/c小鼠随机分为对照组、模型组、达菲组、板蓝根组4组,每组20只,每组10只用于观察受试药物对甲型H1N1流感病毒感染小鼠死亡的保护作用,另10只用于观察受试药物对甲型H1N1流感病毒攻毒后小鼠肺组织炎症改善作用。

实验动物模型：

将病毒液通过滴鼻途径感染小鼠，每只小鼠的接种剂量为50μL，建立甲型流感病毒小鼠模型，对照组小鼠经鼻腔滴入等量的生理盐水

给药：

板蓝根组的给药量为4.67g/（kg·d）（参照临床剂量）,达菲组的给药量为0.03g/（kg·d）。

板蓝根组攻毒2h后灌胃给药200μL、达菲组攻毒2h后活天数（P<0.05），通过病理检查，板蓝根颗粒组部分动物肺脏病变范围较模型组小,病变程度与模型组基本一致,但其数量较阳性药（达菲）组少,其余动物与模型组病变范围与程度基本一致。

板蓝根组可明显延长甲型H1N1病毒感染小鼠的存活天数,提高存活率,与模型组比较差异显著（P<0.05）,提示板蓝根颗粒对病毒感染所致肺部病变具有减轻作用。

4.2板蓝根对柯萨奇病毒抑制作用的研究 

材料与分组：

人宫颈癌传代细胞（Hela 细胞），病毒株CB4V（MK5P8株），板蓝根1:

5水煎液，研究对象分为实验组与对照组，实验组又分病毒药物直接作用组（实验A 组）、细胞培养同时加病毒与药物组（实验B 组）、先加药物后加感染病毒组（实验C 组）和先感染病毒后加药物组（实验D 组）。

对照组又分为~ela 细胞对照组（对照A组）、板蓝根对照组（对照B 组）和CB4V 对照组（对照C 组）。

方法：

实验A 组：

CB4V与板蓝根水煎剂（100µl）在细胞培养板内直接作用2h，再移入另一含Hela细胞的培养板内，作用30min后更换培养液，同时设对照组。

在37C、5CO2培养箱中培养6d，逐日观察Hela细胞病变。

实验B 组：

CB4V与板蓝根水煎剂（10µl）同时加入含有Hela细胞的培养板中，吸附1h后更换培养液，同时设对照组。

培养条件同上，逐日观察Hela细胞病变。

实验C组：

将板蓝根水煎剂（10µl）先加入含有Hela 细胞的培养板中作用24h弃去，再加入CB4V作用30min后更换培养液，同时设对照组。

培养条件、时间同上，逐日观察~ela 细胞病变。

实验D 组：

先将CB4V加入含有Hela细胞培养板中作用30min后弃去，再更换含有板蓝根水煎剂的培养液培养，同时设对照组。

培养条件、时间同上，逐日观察Hela 细胞病变。

用抑制病毒复制指数测定，实验组对数值比对照组减少2个对数（＞2）视为有抑制作用。

结果：

实验结果表明，板蓝根水煎剂具有直接抑制CB4V作用，若先加板蓝根水煎剂后再加CB4V可以明显抑制其生长，板蓝根水煎剂抑制CB4V的复制指数为2.75（>2.00），其结果表明板蓝根水煎剂在细胞水平具有明显抑制CB4V的作用。

5对免疫系统的作用

板蓝根多糖（P）50mgkg-1可显著促进小鼠免疫功能,如能明显增加正常小鼠脾重、白细胞总数及淋巴细胞数,对氢化可的松（HC）所致免疫功能抑制小鼠脾指数、白细胞总数和淋巴细胞数的降低有明显对抗作用;显著增强正常及环磷酰胺所致免疫抑制小鼠的迟发型过敏反应;增强正常小鼠外周血淋巴细胞ANAE阳性百分率,并明显对抗HC所致的免疫抑制作用;促进单核巨噬细胞系统功能;明显增强抗体形成细胞功能,增加小鼠静注碳粒廓清速率。

但P体外实验对刀豆素A诱导的小鼠脾细胞淋转反应无明显增强作用,提示P主要通过体内免疫系统起作用。

通过实验初步证明,P无论对特异性免疫和非特异性免疫,体液免疫或细胞免疫均有一定的促进作用。

进一步研究表明板蓝根凝集素（属板蓝根多糖）可与细胞表面糖蛋白结合,促进小鼠胸腺的发育和胸腺细胞的增殖,间接地维持胸腺微环境,促进T淋巴细胞、胸腺上皮细胞分泌胸腺素和细胞因子,提高机体的免疫

多形核白细胞（PMN）吞噬和杀灭细菌的过程是机体的一项重要的免疫功能,化学发光是PMN呼吸爆发的标志,产生多种具有强烈杀菌作用的氧活性基团,板蓝根低极性流分对PMN化学发光有双向免疫活性,在低浓度时具有激活作用,在高浓度时具有抑制作用。

在进一步研究中从板蓝根分离得到三种高级不饱和脂肪酸,并发现它们对人多形核细胞（PMN）氧化作用及化学发光具有激活作用,而其邻近流分具有抑制活性。

6板蓝根对抗病毒研究展望

病毒是最简单的细胞内寄生微生物,其基本结构仅是核酸和蛋白质的外壳,必须利用活细胞宿主的各种生物化学机制进行复制。

病毒的结构、酶和复制机制是抗病毒药物的作用靶点。

由于病毒生存在细胞内,复制周期与细胞的代谢密切相关,病毒利用细胞的酶系统进行代谢活动,本身很少有独立的酶系统。

抗病毒药物在攻击病毒的同时,往往对宿主产生毒性反应。

因此,抗病毒药物的研究与开发困难重重,抗病毒药物的发展与抗菌和抗肿瘤药物相比较要缓慢和落后得多。

临床用的有效抗病毒药物不多,大多是盲目普筛或偶然发现的,且均有较大的毒性,有的毒性作用甚至接近宿主可承受的极限。

目前,对病毒感染的治疗仍然在很大的程度上依赖免疫学方法和干扰素等。

随着病毒引起的疾病对人类的威胁日益增大,以及病毒对以往使用的抗生素等药物产生耐药性等原因,开发新的抗病毒活性物质的研究越来越受到世人的关注。

总结：

板蓝根为我国使用历史悠久的传统中药,中医临床作为抗病毒感染药物疗效确切。

虽然板蓝根中的一些化学成分上目前已被分离和鉴定,但在系统研究和开发板蓝根抗病毒有效成分上目前还是一个空白。

综合上述研究结果可以看出,板蓝根抗病毒作用应该是多种化学成分和机制综合作用的结果,如生物碱的直接抑制病毒作用、多糖成分的促进免疫和抗体生成作用、醇提部位的抗炎和缩短病程作用、有机酸部位的抗菌和抗内毒素作用等。

所以,板蓝根抗病毒活性成分的研究不应局限于单一成分和直接抗病毒作用;综合考虑多种机制,选择合理的药理研究指标和药效评价方法对板蓝根中抗病毒有效成分进行跟踪和系统筛选,对于开发板蓝根抗病毒新药方面有着十分广阔的前景。

参考文献：

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