山茱萸总苷的提取工艺及药理研究化工.docx

1、山茱萸总苷的提取工艺及药理研究化工山茱萸总苷的提取工艺及药理研究-化工 作者： 日期： 山茱萸总苷的提取工艺及药理研究-化工山茱萸总苷的提取工艺及药理研究 孙志明门秀丽 （河北联合大学基础医学院，河北 唐山 063000） 【摘要】山茱萸总苷是中药山茱萸的主要有效部位，药效明显，具有新药开发的意义。本文就山茱萸总苷在提取工艺、含量测定、药动学、药效学等方面进行综述。 关键词 山茱萸总苷；提取；药动学；药效学 作者简介：孙志明（1971），男，河北联合大学在读硕士研究生，研究方向为中药药效物质基础。 通讯作者：门秀丽，教授、硕士研究生导师，研究方向为2型糖尿病发生机制与防治。 中药山茱萸为我国传

2、统名贵中药，有补肝肾，涩精气，固虚脱之功效1，具有降血糖、免疫调节、抗衰老、抗休克、抗心律失常、抗菌、抗炎、抗癌、抗艾滋病、不育症和治疗骨质疏松症等药理活性，其主要成分为环烯醚萜苷类、五环三萜酸及其酯类、鞣质类、挥发油类及多糖类等2-4。作为主要药效部位的山茱萸总环烯醚萜苷包括马钱苷（loganin）、莫诺苷（morroniside）、獐牙菜苷（sweroside）、獐芽菜苦苷（swertiamarin）、马鞭草苷（verbenalin）、脱水莫诺苷元、山茱萸新苷（cornuside）等十余种，统称为山茱萸总苷(Total glucosides from Cornus officinalis，

3、TGC)。本文对山茱萸总苷的提取工艺、含量测定、药动学、药效学的研究进展进行综述。 1提取工艺 中药苷类的提取一般采用含乙醇的水溶液提取，纯化则采用大孔吸附树脂富集的方法。 梁晋如等5采用星点设计-响应面法优化山茱萸总苷的提取及纯化工艺。以乙醇浓度、液料比和提取时间为自变量，以莫诺苷、马钱苷和獐牙菜苷的收率以及提取物得率为因变量，通过对自变量的总评归一值进行多元线性回归和二项式拟合，以响应面优选最佳的超声提取工艺。以乙醇浓度、洗脱体积、上样量为自变量，以莫诺苷、马钱苷和獐牙菜苷的收率以及洗脱物得率为因变量，通过对自变量的总评归一值进行多元线性回归和二项式拟合，以响应面优选最佳的大孔树脂纯化工艺

4、。确定提取工艺条件为乙醇浓度22%25%，液料比1215倍，提取时间3040 min；纯化工艺条件为乙醇浓度35%45%，洗脱体积79 BV，上样量4050 mg/g。 不同型号的大孔树脂对药物的吸附程度不同。赵惠茹等6通过比较山茱萸总皂苷在9种不同型号大孔树脂上的吸附与解吸性能筛选最佳树脂，确定HPD-300型大孔树脂具有良好的吸附与解吸性能，工艺参数为：上样溶液质量浓度为0.5 g/mL，树脂柱径高比为1:7，吸附体积流量为2BV/h，每克干树脂的最大吸附量为1.125g生药。吸附饱和后，先用3 BV蒸馏水洗脱去除水溶性杂质，再用3.5 BV 50%乙醇进行解吸附，纯化后的山茱萸总皂苷保留

5、率和精制度分别为92.6%和394.5%。HPD-300型大孔树脂可作为纯化山茱萸总皂苷的较佳分离材料。 姬长新等7将山茱萸首先采用超高压进行处理，然后将高压处理后的山茱萸采用纤维素酶进行酶解提取，研究超高压耦合纤维素酶处理对山茱萸得率的影响。结果表明，采用400MPa压力处理3min，然后加入纤维素酶达到浓度1mg/mL，温度55，pH4.5下酶解120min，山茱萸总皂甙的得率达到3.68%，是一种提取山茱萸总皂甙的新方法。 Liang J等采用高速逆流色谱法，选择二氯甲烷-甲醇-正丁醇-水-乙酸（5:5:3:4:0.1，v/v/v/v/v）组成的两相溶剂系统，不到3h就从100mg山茱萸

6、提取物中分离纯化得到7.9mg獐牙菜苷，13.1mg莫诺苷和10.2mg马钱苷共三种环烯醚萜苷，纯度分别为92.3，96.3和94.2%。 2含量测定 中国药典（2010版）规定以测定马钱苷的含量来控制山茱萸药材的质量，以乙腈-水(15：85)为流动相；检测波长为240nm1。 李伟等建立反相高效液相色谱法测定山茱萸环烯醚萜总苷中马钱苷和莫诺苷含量的方法，方法为Lichrosphere C18柱(4.6mm150mm,5m)，流动相为乙腈-水梯度洗脱(012min，乙腈10%55%)，检测波长240nm。结果马钱苷和莫诺苷分别在0.0880.528g（r=0.9998）和0.0880.352g

7、（r=0.9995）之间线性良好，可以用于控制山茱萸环烯醚萜总苷的质量。 Cai H等建立HPLC串联电喷雾电离质谱法同时测定山茱萸中莫诺苷、马钱苷、獐芽菜苷、7-O-甲基莫诺苷、山茱萸新苷和没食子酸等八种成分的含量，采用电喷雾离子源(ESI)正离子模式，Agilent Zorbax Extend C18色谱柱，可在10min全部检测完成，定量限0.004212.7875ng/mL，平均回收率 97.1103.7%。 3药动学 中药药动学对阐明中药的有效性、有效成分的作用机制、解释中药复方配伍的合理性及中医的辨证施治等都有重要意义，同时还为新活性成分的发现、新药合成及新的前体药物的制备提供理论

8、和实践的依据。 山茱萸总苷中马钱苷和莫诺苷的吸收、分布、代谢和排泄均有报道。如山茱萸注射液中马钱苷和莫诺苷在小鼠体内药物代谢动力学研究，马钱苷和莫诺苷均符合二室模型，主要药动学参数t1/2()，t1/2()，k21，k12，k10，V，AUC，CL分别为3.2，25.1min，6.0，4.98，3.56/h，0.551L/kg，13.6mgh/L，1.96 L/kgh；3.6，21.5min，5.93，3.83，3.80/h，0.647L/kg，27.2mgh/L，2.46L/kgh。组织分布方面，马钱苷在肾中药物浓度最高，其次在胃、肺、小肠等组织，脑组织中最少。大多数组织的药物含量于给药后9

9、0 min 最高，然后逐渐下降。莫诺苷在小肠中药物浓度最高，其次在肾和胃等组织，心、肝、肺和脾中浓度较低，脑组织中未检测到莫诺苷。马钱苷在大鼠体内的尿液排泄药动学表明，24 h内马钱苷原型药物经尿排泄完全，排泄量主要集中在04 h，约占总排泄量的81.5%；莫诺苷在24h内原型药物经尿排泄完全，排泄量主要集中在03 h，约占总排泄量的68.5%。马钱苷可被肠道细菌酶水解生成苷元，苷元又进一步代谢转化，生成代谢物Mlog-2，Mlog-2最终被排出体外。莫诺苷可被肠道细菌酶水解形成苷元，经环裂解，与NH3发生亲核加成后环化及脱水缩合等步骤生成代谢物Mmor-1，苷元经环裂解，安息香缩合，与NH3

10、发生亲核加成后环化生成代谢物Mmor-2，Mmor-1和Mmor-2最终排出体外。 药动学参数的处理方法除了传统的3P97、DAS等以外，还可以采用BP神经网络预测莫诺苷的药动学参数。 4药效学 山茱萸总苷对糖尿病的作用。以高脂饲养结合STZ腹腔注射造模，于造模后2周分别灌胃给予降糖通脉胶囊、山茱萸总苷（0.05、0.1、0.2 g/kg）治疗，连续16周。结果显示应用山茱萸总苷后，糖尿病大鼠血糖降低，血清NO、NOS水平升高，血浆ET水平降低，心指数降低，心肌肥大程度减轻，对糖尿病心脏病变有一定的保护作用。郭洁等采用巨噬细胞和肾系膜细胞共培养体系，确定山茱萸环烯醚萜总苷显著抑制晚期糖基化终末

11、产物(AGEs)诱导的巨噬细胞迁移能力，不同剂量山茱萸环烯醚萜总苷(1.0、0.5、0.25 mg/mL)对巨噬细胞迁移抑制率分别为42.09%7.25%、26.44%10.23%、20.84%6.84%；显著抑制AGEs诱导的炎症因子IL-6、IL-10、MCP-1和TNF-的分泌水平；Western blot分析显示山茱萸环烯醚萜总苷及AGEs受体特异性抗体显著下调AGEs诱导的ICAM-1和TGF-1的蛋白表达。山茱萸环烯醚萜总苷可剂量依赖性地减轻AGEs诱导的大鼠肾系膜细胞HBZY-1炎症反应，对糖尿病肾病的发生发展具有一定的保护作用。Ma W等研究表明山茱萸中的苷类抑制体外高糖培养H

12、RMCs的IV型胶原抗体、纤维连接蛋白和IL-6。目前已经证实山茱萸总苷中的莫诺苷是降糖作用的主要有效成分。 山茱萸总苷有抗炎、免疫抑制作用。小鼠给予总苷2、1 g/kg剂量时能显著地抑制NIH小鼠单核吞噬系统对刚果红的廓清；1.00、0.50、0.25 g/kg以及4.0、2.0 g/kg各个剂量时能分别显著抑制角叉菜胶所致小鼠及大鼠足爪肿胀；而在0.6、0.3 g/kg剂量时，能明显抑制由弗氏完全佐剂诱导的关节炎所引起的注射局部的早期炎症反应和12d后的再度肿胀，又明显抑制另侧后肢因迟发性超敏反应所引起的足肿胀。0.15 g/kg剂量时，连续给药12 d后，表现出对再度肿胀及另侧后肢肿胀的

13、明显抑制作用。证明了山茱萸总苷有良好的抗炎免疫作用。山茱萸总苷可以抑制T、B淋巴细胞增殖，抑制大鼠佐剂性关节炎的腹腔巨噬细胞产生TNF、IL-1、IL-6等，具有免疫抑制作用。本研究结果表明山茱萸总苷可以明显抑制rTNF-和rIL-1诱导ECV304表达ICAM-1和CD44表达，并呈明显的量-效关系，抑制血管内皮细胞的活化表达ICAM-1和CD44可能是山茱萸总苷的免疫抑制机理的分子基础之一。孟晶等建立封闭群大鼠SD-Wistar组间同种异体穿透性角膜移植模型，观察脾淋巴细胞对丝裂原刀豆蛋白刺激的增殖反应和单向混合淋巴细胞反应提出抑制淋巴细胞的增殖、混合淋巴细胞反应、T淋巴细胞活化表达CD分

14、子，IL-2受体的表达是山茱萸总苷抑制机体细胞免疫功能的主要机制之一。 山茱萸总苷抑制细胞凋亡的作用。陈克芳等采用原代培养乳鼠的心肌细胞，液状石蜡封闭法建立缺血缺氧模型，将原代培养3d的心肌细胞分为对照组、缺氧组(1h、2h、3h、5h)及治疗组，药物浓度为生药10g/L，TUNEL法检测各组的凋亡率结果显示，与对照组相比，缺氧组各时间点凋亡率明显上升 (P0.01)，与缺氧组比较，治疗组各个时间点的凋亡率都有所下降(P0.01)，山茱萸总苷可以抑制心肌细胞的凋亡。Park CH等证实莫诺苷抑制肝细胞凋亡。 山茱萸总苷对阿尔采末病的作用。褚燕琦等以山茱萸环烯醚萜苷与人神经母细胞瘤细胞系SKNS

15、H细胞预孵育24h，再用冈田酸10 nmol/L与SKNSH细胞共孵育6h，用Westernblot方法观察磷酸化和非磷酸化tau蛋白表达，用间接免疫荧光法观察神经细胞微管的变化。提示山茱萸环烯醚萜苷能够抑制神经细胞tau蛋白过度磷酸化，保护细胞微管结构，因此可能具有治疗Alzheimer病应用前景。 山茱萸总苷对脑梗死的作用。李林等将大鼠灌胃给予山茱萸提取物（主要成分为环烯醚萜苷）7d后，制作光化学致脑梗死模型，采用分光光度法检测脑组织中NO和一氧化氮合酶（NOS）的变化，免疫组织化学方法检测核转录因子阳性细胞数量的变化。结果显示山茱萸环烯醚萜苷通过减小脑梗死面积，降低脑皮层NO含量和NOS

16、活性，并显著减少核转录因子阳性细胞数量发挥对脑梗死的治疗作用。 山茱萸总苷促进坐骨神经损伤再生及修复。齐爽等将84只Balb/c小鼠随机分为山茱萸总苷高、中和低剂量组及生理盐水对照组，各组分别于术后3天、5天、1周、2周、4周、8周时间点采用免疫组化法检测L4L6脊髓运动神经元内生长相关蛋白(Gap-43)表达；术后第4、8、12周行电生理检查测定神经传导速度(MCV)。结果显示高、中剂量组Gap-43表达明显多于低剂量和对照组(P0.05)，术后第4、8、12周高、中剂量组较低剂量组和对照组再生神经传导速度加快、波幅升高、潜伏时缩短(P0.05)。山茱萸总苷能够促进大鼠周围神经损伤后MCV的

17、恢复，其机制可能为增加损伤脊髓运动神经元中Gap-43的表达。 山茱萸总苷对干细胞的作用。人骨髓间充质干细胞(hMSCs)是一种被认为具有多种分化潜能的细胞，在特定条件下能够分化为脂肪细胞、造骨细胞、肌腱细胞和造血基质细胞等多种细胞，用于细胞治疗和基因治疗，可能会成为治疗型糖尿病的有效手段。Hu N等证实莫诺苷促进骨髓间充质干细胞(RMSC)增殖。 5结语 山茱萸总苷在提取工艺、药动学及药效学方面的研究日渐成熟，我国山茱萸资源丰富，如果将山茱萸总苷设计成合理的剂型，研发疗效确切的新药，必将有着广阔的临床应用前景和生产前景，对开发我国中药资源有着重要意义。 参考文献 国家药典委员会.中华人民共和

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