猫爪草研究进展

中药猫爪草的研究进展 廖 豪，童志平(西南交通大学生物工程学院，成都市 610031) 中图分类号 R284；R285 文献标识码 A 文章编号 1001-0408(2008)12-0955-03 猫爪草RadixternatusThunb.别名三散草(浙江)、鸭脚板(安徽)、金花草(广西)。其 名始见于《中药材手册》，原植物为毛茛科毛茛属植物小毛茛RanunculusternatusThunb.， 为少用草药，历代本草未见收载。猫爪草是20世纪50年代河南信阳地区发现的一种新的验 方药材，其性味甘、辛，性平，归肝、肺经，2005年版《中国药典》已将其收载。猫爪草 以块根供药用，具有消肿、散结的功能。临床上用于治疗肺结核、淋巴结结核、咽喉炎、疟 疾等症。近年来，猫爪草在中医临床上用于医治癌肿，取得一定疗效，已成为国家重点发展 的三类药材之一。其主产于河南信阳地区及驻马店地区，安徽、江苏、浙江等省亦出产。 1 猫爪草化学成分的研究 有关猫爪草的化学成分的研究报道不多，它的有效成分至今没有确切报道。 经中国医学科学院药物研究所测定，猫爪草根含有氨基酸、有机酸和糖。其全草含糖为 16%、油为1.2%、生物碱很少。 1.1 氨基酸类 姚成等[1]对河南、新疆、山东、湖北及安徽5个产地的猫爪草中的氨基酸分析表明，猫 爪草所含的氨基酸种类较丰富，达15种之多，其中尤以天冬氨酸、谷氨酸、亮氨酸和精氨 酸含量为高；氨基酸含量分别为9.49%、7.65%、10.7%、9.93%和8.46%；必需氨基酸占总 氨基酸含量分别为41.8%、40.1%、35.1%、36.7%和38.3%；不同产地的猫爪草中所含的氨基 酸种类基本一致，含量与产地有关。贾慧青等[2]以 280nm特征吸收进行紫外检测，测得蛋 白含量占60%。 1.2 糖类 日本学者从猫爪草根中分离得到了葡萄糖、阿拉伯糖及半乳糖；张幸国等[3]从猫爪草中 的乙酸乙酯分离得到β-D-葡萄糖。王鲁石等[4]用水提醇沉法提取猫爪草多糖，再采用苯酚- 硫酸比色法对其多糖进行测定，测得多糖量占6.7%。贾慧青等[2]采用o-T比色法测定其可溶 性糖含量占10.6%。 1.3 微量元素 全山丛等[5]对猫爪草的块根用原子吸收光谱法测定含有多种人体必需且具有重要生理 功能的微量元素，如锌(Zn)、铁(Fe)、锰(Mn)、铜(Cu)、铬(Cr)、钴(Co)、锶(Sr)等。微量 元 素 中 ， 其 平 均 含 量 (mg ? kg-1) 高 低 顺 序 :Fe(1 306.4)>Mn(74.6)>Zn(40.1)>Cu(13.7)>Sr(9.3)>Cr(6.0)>Co(4.0)>镉(Cd)(0.4)。个 别猫爪草块根中含有毒性微量元素镉(Cd)。猫爪草中微量元素Fe、Mn、Zn含量较高，估计 可能与抗癌作用有关联。 1.4 有机酸、甾醇及酯 我国学者分别从猫爪草中的乙醇浸膏的各个部分分离得到一些物质，石油醚部分得到化 合物为肉豆酸十八烷基酯、二十烷酸、豆甾醇、棕榈酸乙酯、肉豆蔻酸、棕榈酸、菜油甾醇、 β-谷甾醇。从氯仿部分得到的8个化合物，分别是邻苯二甲酸正丁酯、β-棕榈酸甘油酯、 β-硬脂酸甘油酯、5-甲基糠醛、5-羟甲基糠酸、维太菊苷。从乙酸乙酯部分得到5个化合 物，分别为7-O-甲基圣草酚、对羟基苯甲酸甲酯、3-((4-O-D-葡萄糖基)-苯基)-2-丙烯酸、 3-((3-羟基)-(4-O-D-葡萄糖基)-苯基)-2-丙烯酸。郭学民等[6]从猫爪草中分离并鉴定出了 γ-酮-δ-戊内酯及甾醇苷的混合物。王爱武等[7]对猫爪草中脂肪酸成分用超临界流体萃取 (SFE)法提取并用气相色谱-质谱(GC-MS)法从中鉴定出了12种化合物，其中主要成分为十六 烷酸，其相对含量为56.98%。陈军等[8]对猫爪草进行回流提取，提取液经浓缩后进行甲酯 化，并用GC-MS法对其脂肪酸及有机酸的成分进行分析和鉴定。分析结果表明，猫爪草乙醚 提取物中检测出含有23种物质，鉴定出其中的15种脂肪酸和有机酸，包括十四烷酸、十六 烷酸、十八烷酸、二十烷酸、二十二烷酸、亚油酸、亚麻酸等，其中不饱和脂肪酸占58.19%， 亚油酸占35.68%。 1.5 挥发油部分 张海松等[9]对猫爪草的挥发油进行提取并对其进行GC-MS分析。结果表明，常规水蒸气 蒸馏法提取的挥发油共鉴定出61种成分，其主要化合物为酯、烷烃、芳香族化合物，其中 以酯类为主，占总含量的 54.50%，主要有丁二酸二异丁酯(22.06%)、丁二酸甲基二异丁酯 (23.14%)；其次是烷烃，占总含量的 22.41%，主要有二十五烷(3.48%)、四十烷(3.67%)、 四十四烷(3.86%)；芳香族化合物占总含量的20.28%，主要有1-甲基萘(5.36%)、2-甲基萘 (4.04%)等化合物。此外还有少量的酸、酮、醛、醇、烯以及含硫化合物等。而超声萃取法 提取的挥发油共鉴定出49种成分，其主要化合物为烷烃及酯类化合物，其中以烷烃为主， 占总含量的65.11%，主要有二十一烷(4.49%)、二十二烷(5.26%)、二十三烷(7.41%)、二十 四烷(8.9%)、二十五烷(12.32%)、四十烷(9.52%)、四十四烷(7.21%)；其次是酯类，占总含 量的 12.9%，主要有丁二酸甲基二异丁酯(3.58%)、邻苯二甲酸二丁酯(2.9%)、丁二酸二异 丁酯(2.03%)、邻苯二甲酸二异丁酯(2.53%)。此外还有酸、醛、醇、芳香族化合物以及含硫 化合物。 2 猫爪草药理作用的研究 2.1 抗结核菌、其它细菌及可能机制 田菲菲等[10]发现猫爪草提取物对真菌黄瓜炭疽病菌和白菜黑斑病菌在质量浓度为 0.01 g?mL-1的条件下对2种植物病原菌的菌丝生长抑制率超过50%。可作为一种生物农药考虑。 猫爪草的煎剂、生药粉末及醇提液在试管内对强毒人型结核菌(H37RV)均有不同程度的抑制 作用，且抑菌作用比异烟肼稍强。将猫爪草、青蒿水浸液过滤后以1∶200浓度分别制成改 良罗氏中药培养基和对照培养基，经灭菌后分别接种结核菌混悬液，结果对照培养基中结核 菌生长良好，而中药培养基无结核菌生长。猫爪草水提液对金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌、 四联球菌、痢疾杆菌等均有抑制作用，且可抑制耐药性结核杆菌，能抗约氏鼠疟，降低原虫 感染率。 对于猫爪草抗结核菌的机制，何颖等[11]认为经猫爪草作用后hspX蛋白显著下调，说明 该药物可能通过减少结核分枝杆菌的hspX的表达，影响菌的转录和蛋白表达，破坏其细胞 壁结构，影响细菌的正常代谢，从而得到抗结核菌的作用。谢建平等[12]认为，猫爪草提取物 对结核分枝杆菌的可能作用靶标为5个蛋白质，分别为S-腺苷甲硫氨酸合成酶、吲哚-3-甘 油磷酸合酶、烯酰-CoA水合酶、琥珀酰辅酶A合成酶和60kD的分子伴侣。詹莉等[13]采用反 转录聚合酶链反应半定量(Qc-RT-PCR)方法及聚合酶链式反应(PCR)方法，对猫爪草有效成分 小毛茛内酯(Tern)进行了抗结核菌分子免疫学机制的研究。结果表明，Tern可能诱导周围 血管GLS基因高水平表达，杀灭胞内结核分枝杆菌。这些研究为加速发现新结核病治疗药物 的先导分子提供依据。 2.2 抗肿瘤作用 猫爪草皂苷及多糖对肉瘤S180、艾氏腹水瘤EAC及人乳腺癌细胞株MCF-7的3种肿瘤 细胞株的生长和集落形成均有不同程度的影响；皂苷比多糖抑瘤效果好，皂苷给药剂量与抑 瘤率和集落形成明显的呈正相关关系，而多糖则只有一个最佳剂量。猫爪草提取物不仅对小 鼠S180、S37、Ec等癌株有抑制作用，而且对肿瘤坏死因子(TNF)具有较强的诱生作用，在 被筛选的36种中草药中，猫爪草(70%的乙醇浸膏)诱生TNF作用最强。陈彦等[14]报道，猫 爪草多糖 RTG-Ⅲ能够增强免疫细胞对肿瘤细胞 HL-60的抑制作用。还有报道从微量元素与 健康的角度认为，癌症患者血清中Cu/Zn值升高，而猫爪草Cu/Zn值趋向与癌症患者Cu/Zn 相反，因此可能有助于调节患者体内Cu/Zn平衡而发挥抗癌效果。这些报道为探讨猫爪草的 有效部位及癌症治疗机制提供参考。 2.3 保护性抑制作用 猫爪草对中枢神经、心脏、呼吸系统及肠壁功能具有不同程度的抑制作用，并可使血压 下降，但对血管却无扩张作用。推断该药有利于改善体质和增强机体对疾病的抵抗力。 2.4 毒副作用 猫爪草全草有毒。花的毒性比其它部位大，误食可引起黏膜发炎。全草所含原白头翁素 为有毒成分。有专家认为猫爪草块根有毒，也有专家认为其无毒，而临床成人每日剂量达 20~25g，未发现不良副作用 。 复方猫爪草水提物的抗急性炎症作用显著，急性毒性作用低，口服给药安全。 3 制剂及临床应用 由于猫爪草具有消肿、散结等多方面的功效，临床上早有应用。常用的制剂既包括丸剂、 散剂、25%酊剂、胶囊、合剂、煎剂等内服制剂，还有凡士林纱条、10%提出液、30%软膏 等外敷制剂，此外尚有注射液。但多数是医院自制剂，仅猫爪草胶囊获得了正式的批准文号 并收载在《卫生部药品标准》中。国内主要由河南信阳市固始制药厂生产。而猫爪草临床上 主要应用在以下几个方面。 3.1 治疗淋巴结结核、肺结核 自建国以来就陆续有相关猫爪草治疗颈部、腋下、腹腔、腹股沟淋巴结结核的报道，其 效果也都十分明显，有效率一直比较高。自从猫爪草胶囊问世以来对猫爪草与西医结合治疗 淋巴结结核的报道已屡见不鲜。其治愈率高达85%以上[15]。通过猫爪草胶囊治疗加用抗结核 药物对颈淋巴结核的研究，可寻找一条治疗淋巴结核的新途径。 王刚等[16]用猫爪草、黄芪、夏枯草、黄连等炼蜜为丸，每丸 15g，口服，3次?d-1， 饭前服用。连续服用 6个月，治疗 56例肺结核患者，总有效率为 96.4%。目前，在治疗结 核病症的同类产品中，猫爪草胶囊具有疗效显著、无不良反应、疗程短、远期疗效稳定、不 产生细菌耐药性等独特优点。 3.2 治疗肿瘤 猫爪草配伍蛇舌草、猫人参、半枝莲等药物治疗恶性淋巴瘤，获得较为满意的疗效。猫 爪草成药及猫爪草单、复方煎剂等对肺癌、恶性淋巴瘤、乳腺肿瘤、甲状腺瘤及妇科子宫肌 瘤等具有较好的治疗效果。配伍三棱、鳖甲、当归等药物治疗巨大隆突型皮肤纤维肉瘤多例， 于手术后用该方治疗，随访3~4a，未见复发。李穗晖等[17]报道仙鱼汤(由仙鹤草、鱼腥草、 猫爪草等药物组成)有良好的抗肺癌效果。 3.3 治疗咽喉炎及其他疾病 用猫爪草内服外用，治疗慢性咽喉炎、皮肤疖病等也获得较好疗效。据报道，英、美等 国家也使用猫爪草，并作为治疗肿瘤、关节炎及其他炎症的植物药推荐使用。英国的富奇国 际公司已经将猫爪草作为保健品生产。 4 展望 猫爪草是《中国药典》收载的用途广泛的中药材，临床效果也很好，但由于宣传力度不 够，很多专业人员及一些专家学者对猫爪草不了解，导致猫爪草开发利用度不够，制剂生产 未成规模，一些规模较大的医院用量也很小。目前，以猫爪草为原料，获批准并生产的仍然 仅为猫爪草胶囊一种。尤其值得说明的是，欧美市场使用的猫爪草不是从我国直接进口，而 是从秘鲁进口的另一种同种属的植物药。中药猫爪草值得进一步研究开发。 虽然猫爪草近年来由于具有较好的抗肿瘤活性备受人们关注，但仍存在不少问题。猫爪 草的有效成分不明确，活性部位也不明朗。故应针对猫爪草药理作用着重进行其有效部位及 有效成分的筛选，以期为猫爪草的进一步开发利用提供科学依据，亦为客观正确评价药材与 药品质量提供依据，进而充分利用猫爪草资源。 参考文献 [1] 姚 成，陈 军，欧阳平凯.中药猫爪草氨基酸的测定[J].林产化学与工业，2003， 23(2):97. 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