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蛇菰属药用植物的种类与研究进展
作者:陈吉炎1,李 聪2,王雪芹3,赵祖兴3    
作者单位:(1.郧阳医学院附属太和医院,湖北 十堰 442000;2.郧阳医学院2005级本科生,湖北 十堰 442000; 3.湖北中医学院硕士研究生,湖北 武汉 430065)

《时珍国医国药》 2010年 第8期

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       【摘要】 
       通过对蛇菰属药用植物的种类来源、显微特征、化学成分、药理作用、临床应用等研究现状进行综述表明,蛇菰属药用植物富含多种活性成分,临床疗效肯定,特别是解酒毒作用,颇具深入开发的潜力。由于其植株短小,且生长期短,野生资源稀缺,提示人们未来研究的重点应放在生药鉴定、资源的人工培育、医疗保健品的开发等方面。
       【关键词】  蛇菰; 品种; 研究进展
       蛇菰属植物为全寄生植物,寄主为分布于海拔500~2 600 m的多种林木,植株大多在中秋前后露出地面,生长季节性强,生长期短,故资源稀少。因其药效肯定,无明显的毒副作用,故在民间一直被视为名贵中药。随着人们对蛇菰药用价值的认同,有限的野生资源难以满足日益增长的医疗需求。对蛇菰属药用植物的品种分布、化学成分、药理作用和临床应用研究进行归纳总结,旨在为促进资源的深入开发和可持续利用提供参考依据。
       1 品种整理
       1.1 品种分布蛇菰,又名文王一支笔、观音莲、看母怀胎、红蘑菇,主要分布于湖北、湖南、广西、四川、云南等地,鄂西北武当山及神农架地区分布有5种[1~6],在全国应用较多的有14种(表1)。《本草纲目》将蛇菰以“葛花菜”、“葛乳”之名予以收载[7],称“诸名山皆有之,惟太和山(今武当山)采取,云乃葛之精华也”。表明武当山所产的药材质量最佳。
       1.2 寄主种类蛇菰属植物寄主种类繁多,以木本植物为多。例如,粗穗蛇菰、疏花蛇菰、长枝蛇菰的寄主为大果榕、黑檀、牛肋巴、葛藤、大叶千斤拨、铁藤、鱼藤、猴耳环、蓖麻、木奶果、黑栀子、红河鹅掌柴、滇柿等;思茅蛇菰、隐轴蛇孤的寄主为直叶木、印度血桐、叶轮木、两面青、肉实树、酒饼树等;杯茎蛇菰、海南蛇菰的寄主为天仙果、宁麻、四籽柳、野漆树、盐肤木、鸡血藤、峨眉葛藤等;筒鞘蛇菰常寄生于杜鹃属植物的根上,栋树的根上;宜昌蛇菰、红冬蛇菰、红烛蛇菰、多蕊蛇菰主要寄生于铁力木、海南雀豆藤、印度血藤、岩豆藤、密花豆、掌叶榕、冷水花、红霉水葛、水麻、羽叶白头树等植物的根上[6]。
       1.3 本草考证《本草纲目》将蛇菰以“葛菜花”之名列入菜部第28卷,别名葛乳。李时珍曰:“秋霜浮空,如芝、菌涌生地,其色赤脆,盖蕈类也。气味甘、苦,无毒,主治醒神、治酒积” [7]。其生长季节、生长形态 “如芝、菌涌生地,其色赤脆”等描述,与蛇菰属植物十分吻合。试验表明,蛇菰能减少酒精性肝损害的肝变性、坏死,故具有解酒毒的作用[8],其最大耐受量大于37.5 g·kg-1,表明《本草纲目》将其列入菜部以及“无毒”、“治酒积”等记载是经过临床验证的。考虑到当时的植物分类主要以经验判断为主,《本草纲目》所指的“葛花菜”,可能包括了蛇菰属的多种植物,也是将蛇菰入药的最早记载。
       2 性状鉴别
       隐轴蛇菰(拉祜鹿仙草)根茎呈不规则的分枝状团块,直径2~4 cm,表面棕褐色至黑褐色,可见黄白色梅花状皮孔。花序顶端膨大,表面棕褐色。花茎粗短。叶状苞片呈覆瓦状排列,阔卵形,宽约2 cm。花序呈圆椎形或扁球形,表面可见密集的颗粒状突起的小花蕾。质坚实,不易折断,断面棕黑色。气微,味涩微苦[9]。
       3 显微鉴别
       隐轴蛇菰根茎的横切面:表皮细胞1列,排列紧密,外壁和侧壁较厚。木栓层由2~5层细胞组成。皮层和髓部无明显的界线。无限周韧型维管束排列成环,束内形成层明显,木质部发达,木纤维中常有棕黑色物质。髓部有数个外韧型维管束散在,导管细小。茎的横切面:与根茎的不同点是维管束无束中形成层,维管束有两种,即无限周韧型维管束和髓部中的外韧型维管束[9]。表1 蛇菰属常用品种的分布及用途简表
       4 化学成分
       蛇菰的品种来源较多,采用不同的提取方法和检测手段,得到的化学成分不尽相同。采用TLC、HPLC-DAD和LC-MS/MS方法对思茅蛇菰、穗花蛇菰、疏花蛇菰、粗穗蛇菰、多蕊蛇菰(5种蛇菰)的化学成分进行分析,表明脂溶性成分和水溶性成分十分相似,仅酚性成分含量有所不同[10]。例如,思茅蛇菰、筒鞘蛇菰、穗花蛇菰的化学成分研究报道就有所不同。
       4.1 思茅蛇菰取思茅蛇菰的粉末用95%乙醇进行提取,乙醇提取液浓缩成浸膏,加适量水溶解,分别以氯仿、醋酸乙酯、正丁醇萃取。取减压回收得到的氯仿浸膏,经反复硅胶柱色谱分离,用不同梯度的氯仿-甲醇洗脱,可得到蛇菰素A(balanophorin A)、蛇菰素B(balanophorin B)、羽扇豆醇乙酸酯(lupeopl acetate)、β-香树脂酮(β-amyrone)、β-香树脂醇(β-amyrin)、羽扇豆醇(lupeopl)、β-谷甾醇(β-sitosterol)、正十六烷酸(palmitic acid)[11];水溶性部分分离得到7个极性较强的化合物,分别为鞣花酸(ellagic acid),香豆酸(coumaril acid)),咖啡酸(caffeic acid),没食子酸(gallic acid),槲皮素(quercetin),棉花苷(quercimeritrin),胡萝卜苷(daucosterol)[12];经过反复的硅胶及凝胶柱色谱分离,又从思茅蛇菰乙醇提取物的极性部分分离出4个化合物,分别为甲基松柏苷(methylconiferin)、丁基松柏苷(butylconiferin)、4-O-β-D-glu-copyranosyl coniferyl aldehyde、短叶苏木酚(brevifolin)。其中,化合物丁基松柏苷为一新化合物[13]。
       4.2 筒鞘蛇菰用ESI-MS、EI-MS和圆二色光谱等方法对筒鞘蛇菰的醋酸乙酯萃取部位的化学成分进行分离鉴定,共分离鉴定了10个单体化合物,分别是(2R)-圣草酚-5-O-β-D-吡喃葡萄糖苷,即新的化合物筒鞘蛇菰苷(bal-aninvolin)、(2S)-圣草酚-5-O-β-D-吡喃葡萄糖苷[(2S)-eriodictyol-5-O-β- D-glucopyra-nosid]、根皮苷(phloridzin)、3-羟基根皮苷(3-hydroxy- phloridzin)、三叶苷(trilobati)、(反式)-3,4,2′,4′,6′-五羟基查尔酮-2′-O-β-D-吡喃葡萄糖苷[(E)-3, 4, 2′, 4′, 6′-pentahydrox- ychalcone-2′- O-β-D-glucopyra- nosid]、金鱼草素-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(aureu-sidin-4- O-β-D- glucopyran- oside)、(反式)-1-O-对香豆酰基-β-D-吡喃葡萄糖苷[(E)-1-O-p-coumaroyl-β-D-glucopyranosid]、(反式)-1-O-咖啡酰基-β-D-吡喃葡萄糖苷[(E)-1-O-ca ffeoyl-β-D-glucopyranosid]、短叶苏木酚酸甲酯(methyl brevifolincarboxylat)[14]。又对其三萜及甾醇成分进行了研究,鉴定出了6个化合物,新化合物熊果烷-12-烯-11-羰基-3-醇正二十八酸酯(ursa-12-ene-11-one-3-ol octocosate)、β-香树酯醇正十六酸酯(β-amyrin hexadecanate)、β-香树脂醇(β-amyrin)、羽扇豆醇(lupeol)、β-谷甾醇(β-sitosterol)和β-谷甾醇葡萄糖苷(β-sitosterol glucoside)[15]。
       4.3 穗花蛇菰采用硅胶柱色谱和反相制备色谱对穗花蛇菰的提取物进行分离纯化鉴定,共分离得到8个化合物,分别为蛇菰素A(balanophorin A),蛇菰素B(balanophorin B),β-香树脂醇乙酸酯(β-amyrin acetate),Monogynol A,羽扇豆酮(lupeopl),咖啡酸乙酯(caffeic acid ethyl ester),儿茶素(catechin),1-O-(E)-caffeoyl-3-O-gal-loyl-β-D-glucopyranose。其中化合物Monogynol A为首次从穗花蛇菰的植物中分离得到[16]。
       5 药理作用
       5.1 镇痛抗炎作用采用小鼠热板法进行镇痛试验。筒鞘蛇菰甲醇提取物的总浸膏加适量水溶解后依次用石油醚、醋酸乙酯、正丁醇萃取,正丁醇提取的有效部位[17]的高剂量组(20 g·kg-1)、中剂量组(12.5 g·kg-1)能够使小鼠对热板致痛刺激的耐受时间延长,能显著性的提高小鼠热刺激的痛阈水平,故有显著的镇痛作用[18];筒鞘蛇菰的甲醇提取物的小鼠高、低两个剂量组,均能显著性抑制二甲苯致耳廓肿胀,故有抗炎作用[18]。
       5.2 抗酒毒的作用采用酸性重铬酸盐氧化法检测采用白酒灌胃造模的小鼠血液中乙醇的含量。结果表明开口箭、筒鞘蛇菰提取物及复方组小鼠血液中乙醇含量均比模型组要低,并且有统计学差异。其醒酒的作用机制可能是促进血液循环, 促进乙醇在体内的代谢,降低血液中乙醇含量,减少对肝脏及其神经系统的损害,发挥保肝健脑作用,从而起到醒酒的作用[19]。采用毒理和生化检测的方法,观察采用蛇菰进行安全解酒毒试验后的小鼠死亡率,检测血液乙醇浓度和观察蛇菰对酒精性肝损害的病理变化,结果表明蛇菰可以使小鼠酒精中毒的死亡率降低。病理组织学揭示蛇菰能减少酒精性肝损害引起的肝变性、坏死[8]。
       5.3 降血糖作用采用小鼠口服蔗糖和口服淀粉耐量实验。蛇菰95%乙醇提取物可明显降低并后移蔗糖或淀粉负荷后的血糖峰值,减少血糖-时间曲线下面积(AUC)。小鼠口服葡萄糖耐量实验中, 蛇菰95%乙醇提取物可显著降低葡萄糖负荷后血糖的峰值,减少AUC。在正常小鼠腹腔注射葡萄糖耐量实验中, 蛇菰95%乙醇提取物组平均血糖上升百分数明显低于对照组,但血胰岛素水平与对照组无明显差异。表明蛇菰95%乙醇提取物能显著性的降低正常小鼠和糖尿病小鼠的餐后血糖和空腹血糖,改善葡萄糖耐量[20],可能与蛇菰提取物能显著抑制人的胰岛素信号传导系统中蛋白络氨酸磷酸酶1B(PTP1B)活性有关[21]。
       5.4 抑制HIV与靶细胞的融合采用萃取和柱层析方法分离纯化日本蛇菰中的单体化合物三没食子酰吡喃葡萄糖(TGGP),用酶联免疫测定法、生物物理方法表明TGGP能有效地抑制gp41六螺旋束结构的形成,其半数抑制浓度(IC50)为(1.37±0.19)μg·L-1,TGGP能有效地抑制HIV包膜糖蛋白介导的细胞-细胞融合,从而抑制HIV与靶细胞融合[22]。
       5.5 抑制荔枝霜疫霉病菌的活性采用菌丝生长速率法测定筒鞘蛇菰甲醇提取物对荔枝霜疫霉病菌的抑菌率,可达80%以上[23]。
       5.6 抗肿瘤活性疏花蛇菰的氯仿提取物对小鼠实体型肝肿瘤H22活性有一定的抑制作用,表明对肝癌有一定的疗效[24]。
       5.7 毒性试验小鼠对蛇菰提取液的最大耐受量>37.5 g·kg-1,相当于成人用量(0.5 g·kg-1)的75倍以上。表明安全无毒[8]。
       6 临床应用
       6.1 治疗神经衰弱和肝功受损鹿仙草中加入五味子流浸膏制成复方鹿仙草糖浆,用于治疗神经衰弱患者46例,肝功能受损患者27例。临床观察73例,疗效显著23例,明显好转38例,好转12例。复方鹿仙草糖浆中鹿仙草具清热解毒、补肝益肾、调经活血等功能,五味子具有敛肺、滋肾、改善中枢神经系统的兴奋作用等功能,配伍组方后具有益气壮阳、舒肝利尿、调节中枢神经等功效,故对神经衰弱及肝功受损疗效显著[25]。
       6.2 治疗咯血、呕血鹿仙草30 g,炒大黄5 g,代赭石30 g,无花果30 g,共煎,分3次服用。典型案例:某支气管扩张患者,间断性咯血长达7年之久,每年出现数次大咯血。按上方治疗,3月后血止,再给予养阴润肺方治疗l月而痊愈,治疗咯血的效果明显[26]。
       6.3 治疗消化道溃疡鹿仙草20g,小蹄金15 g,乌贼骨15 g,地胆5 g。共研细末,温开水送服,每次2~5 g,日服3次。某患者脘腹呈规律性疼痛,纳差,乏力,经诊断为十二指肠球部溃疡和表浅性胃炎。舌淡苔白,脉濡缓。按上方服用半年,各种症状消失[26]。另采用法莫替丁作为对照组,治疗组服用胃安宁胶囊(小蛇参、珍珠香、地蜂子、蛇菰等),观察治疗消化性溃疡的疗效及复发率。结果:治疗组总有效率98%,复发率11.11%;对照组总有效率94%,复发率58.33%。蛇菰甘涩,能凉血止血,其性粘糯,黏附性很强,与他药粉碎后服用,能立即黏附在溃疡表面形成较稳定的保护膜,与其他药物共同发挥清热解毒,理气止痛,和胃制酸,止血敛疮的功效[27]。
       6.4 治疗肾虚腰痛、自汗鹿仙草30 g,芡实15 g,胡桃仁30 g。全方研细,与鸡蛋蒸服,亦可吞服散剂,每次2~5 g,日服2次。典型案例:患者李某,男,41岁,腰膝酸软,四肢寒冷,白天尿多而清,夜间排尿2次以上,舌淡苔薄,脉沉细。投上方治疗1月后痊愈[26]。
       6.5 治疗哮喘泰国北部和东北部地区当地的传统医学的用法,将蛇菰科植物宽萼蛇菰(Balanophora latisepala)用于治疗哮喘[28]。
       7 小结
       7.1 生药学鉴定研究有待加强文献检索表明,目前对蛇菰属的穗花蛇菰、思茅蛇菰、筒鞘蛇菰的化学成分的研究报道较多,其抗酒毒、降血糖、镇痛抗炎等药理研究进一部证实其疗效肯定,在解酒毒、治疗肝功能受损以及消化系统疾病方面,开发医疗保健品颇具潜力。而在生药学鉴定方面,仅见有隐轴蛇菰显微鉴别的文献,提示宜加强对蛇菰属药用植物的质量控制研究。
       7.2 茎、鳞片叶显示初生构造蛇菰科植物为被子植物门双子叶植物纲的寄生性草本植物,植物矮小。地下根茎以吸盘的形式与寄主的根相连,汲取寄主的营养物质而生存[29],故植株无根的分化,叶常退化消失,花序下有鳞片状总苞片。由于其地上部分外形酷似刚生长出的小蘑菇,在民间容易被误认为是菌类植物。在对小蛇菰显微鉴定的过程中发现,花茎横切面可见小型的维管束散在,鳞片叶(苞片)无栅栏组织与海绵组织的分化,这些显微特征与双子叶植物次生构造特征明显不同,而是与单子叶植物组织中只具备初生构造特征极为相似。可能与异养式生活习性和生长期较短有关。
       7.3 蛇菰的种类与寄主相关性研究有待深入蛇菰植物的寄主涉及20个科的五十多种植物,当寄主含有毒成分时,是否直接影响蛇菰的成分,有待进一步证实。据观察,杯茎蛇菰寄主为含有乳汁的萝藦科植物,其根茎横切面上也可见白色乳汁;寄主为葛藤、铁藤的粗穗蛇菰、疏花蛇菰、长枝蛇菰外形较大,可达15cm以上,产量较高,是否与寄主提供的营养物质充分有关,有待进一步研究。另外,不同种类的海拔高度、花期也不相同,如宜昌蛇菰的海拔高度约500 m,花期为9~12月,花期较长;思茅蛇菰的生长海拔高度为1 600~2 100 m,花期为11月~次年2月。蛇菰属种类分布、花期是否与寄主的种类、海拔高度具有相关性,有待深入考察。
       7.4 产品开发颇具潜力蛇菰类植物种类较多,大多含有三萜类、苯丙素类、鞣质类、黄酮类等成分。萜类具有镇痛抗炎的作用等,苯丙素类、黄酮类具有抗病毒、抗菌的作用。特别是蛇菰的解酒毒作用,保肝作用,为开发治疗酒精中毒、酒精性肝炎方面的新药提供了科学依据。此外,在预防艾滋病,糖尿病方面也蕴含良好的发展前景。蛇菰类药材安全、有效、无毒,为开发新的医疗保健产品,提供了想象空间。
       7.5 人工培育扩大药源将成为必然
       蛇菰类均为全寄生植物,资源少、产量低,难以满足日益增长的医疗保健需求。因此,进行人工培育,扩大药源将成为必然选择。首先应重点研究蛇菰类的异源识别物质的类别(寄主植物释放的次生代谢产物,被寄生植物的种子萌发和吸器发生进行识别),为人工培育打下基础。其次,研究蛇菰依赖寄主生长所需营养成分,能否利用细胞液体培养系统或毛状根培养来扩大蛇菰药用资源,可能是能否保持蛇菰药用资源可持续利用的关键。
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