白首烏化學(xué)成分與現(xiàn)代藥理研究進(jìn)展

白首烏為祖國傳統(tǒng)中藥，其主要來源為蘿藦科植物耳葉牛皮消（Cynanchum auriculatum Royle

ex Wight）、隔山消（Cynanchum wilfordii(Maxim.)Hemsl和戟葉牛皮消（Cynanchum bungei Decne.）的塊根，具有養(yǎng)血益肝、固腎益精、烏須黑發(fā)和延年益壽的功效。現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)白首烏中含有多種有效成分，具有抗腫瘤、抗衰老等多方面的藥理活性。其主要活性成多羥基孕甾烷酯苷，并含有粗蛋白、粗脂肪及多種維生素、氨基酸和鋅、鎂、鈣、鐵等多種人體必需的元素。其所含維生素中以B族維生素含量較高；氨基酸總量與西洋參相近，其中以谷氨酸、天門冬氨酸、精氨酸為多，最高的精氨酸含量在生品最高可達(dá)2.23%。三種白首烏均富含磷脂類成分，主要有卵磷脂、肌醇磷脂、乙醇胺磷脂及磷脂酸等成分，其中以不飽和亞油酸含量最高。有實(shí)驗(yàn)表明磷脂在抗腫瘤藥物作用于體內(nèi)時(shí)能起到靶向載體的作用，為其抗腫瘤的功效奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。

1．對免疫功能的影響

白首烏水溶浸膏及C21甾體酯苷對正常及免疫抑制動物均有明顯的免疫增強(qiáng)作用，白首烏總苷可使小鼠胸腺和脾臟不因受免疫抑制劑而萎縮，呈現(xiàn)出對免疫器官具有一定的保護(hù)作用。白首烏還可使動物T淋巴細(xì)胞依賴區(qū)增生，B淋巴細(xì)胞依賴區(qū)增大，從形態(tài)上支持白首烏有提高機(jī)體免疫功能的作用。白首烏總磷脂可顯著提高外周血ANAE（+）淋巴細(xì)胞比值和絕對數(shù)，預(yù)防和治療環(huán)磷酰胺所致外周血ANAE（+）、（‐）淋巴細(xì)胞比值和絕對數(shù)的倒置現(xiàn)象，使T細(xì)胞比值保持在正常水平。但也有報(bào)道白首烏總苷在體內(nèi)外有抑制IL‐2產(chǎn)生的作用，體外實(shí)驗(yàn)與體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果相悖，可能總苷在體內(nèi)經(jīng)代謝發(fā)生某些變化，產(chǎn)生有增強(qiáng)細(xì)胞免疫作用的活性片段，或僅是藥物在某組織富積而致濃度變化的影響，尚需進(jìn)一步探討。筆者對泰山白首烏多糖進(jìn)行了T、B淋巴細(xì)胞增殖反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，證明其增殖作用分別為43%、14%，具有一定的免疫增強(qiáng)作用。

2．抗臭氧損傷作用

自由基學(xué)說認(rèn)為臭氧為強(qiáng)氧化劑，吸入后可發(fā)生較強(qiáng)的自由基反應(yīng)，導(dǎo)致紅細(xì)胞衰老變化。以吸入臭氧形成的快速衰老模型觀察白首烏的抗衰老作用，表明白首烏可提高衰老動物免疫功能、清除自由基、抑制過氧化脂質(zhì)的形成，能使用吸入臭氧造成的類似衰老變化的小鼠恢復(fù)到近正常狀態(tài)。采用化學(xué)發(fā)光法測定了去皮白首烏及白首烏栓皮對超氧陰離子自由基（O2-）的清除作用，結(jié)果表明，兩者均能直接清除O2-，其IC50分別為69.69μg/ml和2.29μg/ml，后者對O2-的清除能力比前者高出30多倍，并同時(shí)測定了赤首烏、西洋參、靈芝、當(dāng)歸、黃芪、菊花和竹葉，結(jié)果表明，去皮白首烏清除O2-的能力顯著低于赤首烏和靈芝，與西洋參和當(dāng)歸差別不大，顯著高于黃芪、菊花和竹葉，而白首烏栓皮清除O2-的能力高于其中任何中藥。并發(fā)現(xiàn)白首烏中C21甾苷及各種甾苷元具有較強(qiáng)的清除羥自由基的功能，C21甾苷元的C3-OH成苷與否并不從根本上影響其活性；C21甾苷元清除羥自由基的活性與母核上羥基取代的數(shù)目有關(guān)，而母核無清除作用。

3．抗腫瘤作用

研究發(fā)現(xiàn)，白首烏總苷對S180等四種瘤株在體內(nèi)均有明顯的抑制作用，且作用與藥物劑量、給藥途徑有密切關(guān)系。白首烏甾體酯苷抗腫瘤實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，白首烏甾體酯苷具有良好的抗腫瘤作用，而且抗腫瘤作用廣泛，它不僅對艾氏實(shí)體瘤和Lewis肺癌有抑制作用，而且對小鼠S180實(shí)體瘤也具有顯著的抑制作用，并具有明顯的量效關(guān)系，同時(shí)對體外培養(yǎng)的瘤細(xì)胞無論是人類瘤細(xì)胞株，還是動物瘤株均有明顯的抑制作用。對白首烏甾體酯苷這種抗腫瘤作用，我們初步認(rèn)為是白首烏甾體酯苷分子表面活性樣作用（即親脂基團(tuán)和親水基團(tuán)）有關(guān)。這種直接抗腫瘤作用，在形態(tài)學(xué)上也為白首烏甾體的直接殺傷作用提供了依據(jù)。在體外用細(xì)胞生長曲線法、MTT試驗(yàn)、蛋白質(zhì)含量測定法及形態(tài)學(xué)觀察研究了白首烏甾體總苷（CG）的抗腫瘤作用，結(jié)果表明，CG對Hce-8693(人大腸癌細(xì)胞)、PC3（人前列腺癌細(xì)胞）、Hela（人宮頸癌細(xì)胞）、PAA（人肺癌細(xì)胞）4種實(shí)體瘤細(xì)胞均有較強(qiáng)的體外細(xì)胞毒作用，且呈濃度依賴性。CG作用于Hela細(xì)胞4天，形態(tài)觀察表現(xiàn)為細(xì)胞膜皺縮、細(xì)胞核固縮、濃聚?？梢姲资诪蹒摅w總苷具有廣譜的抗腫瘤作用。體外抗腫瘤實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)白首烏新苷A55μmol/L對4種人癌細(xì)胞株—Hce-8693、PC3、Hela、PAA抑制率分別是51%、71%，68%和70%，白首烏新苷B56μmol/L對Hce-8693、PC3、Hela細(xì)胞抑制率分別是64%、72%和74%。我們對泰山白首烏甾體酯苷進(jìn)行了體外腫瘤抑制實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明在0.25mg/ml濃度時(shí)對肺癌細(xì)胞株（A-549）抑制率為92.4%，對胃癌細(xì)胞株（MKN-28）抑制率為90.0%,對大腸癌細(xì)胞株(MCF-7)抑制率為95.3%，在1.0mg/ml濃度時(shí)對人乳腺癌細(xì)胞（MCF-7）抑制率為42.0%。

白首烏總苷抗腫瘤作用的機(jī)制可解釋為：首先是對癌細(xì)胞的直接殺傷作用，經(jīng)FCM快速測定細(xì)胞內(nèi)DNA的相對含量，結(jié)果說明其對癌細(xì)胞S期有阻滯作用，由于甾體酯苷分子中既有親脂性的甾核，又有親水性的基團(tuán)，可推測其對癌細(xì)胞的殺傷與分子表面活性劑樣有關(guān)，藥物作用于細(xì)胞膜表面，能抑制Na+/K+泵，競爭K+的結(jié)合部位，引起膜表面性質(zhì)的改變，在電鏡下可見有癌細(xì)胞膜破裂現(xiàn)象。其次，誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡。應(yīng)用MTT法證實(shí)白首烏苷對體外傳代培養(yǎng)的KB細(xì)胞有殺傷作用，且有藥物劑量—時(shí)間依賴效應(yīng)。形態(tài)學(xué)觀察可見50μg/ml濃度作用72小時(shí)可誘導(dǎo)KB細(xì)胞出現(xiàn)核固縮等早期凋亡現(xiàn)象，經(jīng)流式細(xì)胞儀測定表明藥物作用72小時(shí)可出現(xiàn)凋亡峰，凋亡百分率為41.9%,并將KB細(xì)胞周期阻滯于G0/G1期。最后，藥物可明顯增強(qiáng)荷瘤動物的免疫功能，增加白細(xì)胞、ANAE（+）淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞的數(shù)量和功能。過繼實(shí)驗(yàn)表明，經(jīng)藥物處理后的巨噬細(xì)胞抑制S180細(xì)胞增殖率65%，綜上所述，白首烏甾體酯苷是一種有希望的抗腫瘤新藥，它除本身的抗腫瘤活性外，還能增強(qiáng)小鼠的免疫功能，說明應(yīng)用補(bǔ)益中藥防治腫瘤是一條重要途徑。但其作用機(jī)理尚待進(jìn)一步研究。

4．保肝作用

實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)白首烏總苷對乙酰苯肼造成的溶血性貧血的肝臟有明顯的保護(hù)作用，藥物可使受損動物肝臟的酶活性有不同程度的恢復(fù)，有的可恢復(fù)到正常水平，肝細(xì)胞內(nèi)RNA及蛋白合成增加，表明肝臟功能的恢復(fù)；通過增加肝細(xì)胞代謝功能，改善機(jī)體缺氧狀態(tài)，減輕紫紺，增強(qiáng)機(jī)體活力；保護(hù)細(xì)胞或促進(jìn)網(wǎng)織紅細(xì)胞發(fā)育為成熟紅細(xì)胞；可顯著抑制乙醇誘導(dǎo)的及乙酰苯肼造成的脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，從而對受損肝臟起到良好的保護(hù)作用。采用D-氨基半乳糖造成大鼠急性肝損傷的模型，對白首烏的提取物——氨基酸、多糖的肝細(xì)胞保護(hù)作用進(jìn)行研究表明，他們不但能提高肝損傷大鼠的存活率和降低血清膽紅素和轉(zhuǎn)氨酶的作用，而且能顯著提高肝細(xì)胞酶的生物活性。應(yīng)用鼠的CCl4損傷肝細(xì)胞一級培養(yǎng)模型從天然藥物中篩選保肝藥物,即能夠減輕CCl4損傷程度的物質(zhì)。通過對白首烏二苯酮保肝作用生化機(jī)制的研究發(fā)現(xiàn),白首烏二苯酮能明顯降低(約50%)鼠的CCl4損傷肝細(xì)胞一級培養(yǎng)模型谷-丙轉(zhuǎn)氨酶和山梨醇脫氫酶的釋放。谷胱苷肽、超氧化物歧化酶、過氧化氫酶、谷胱苷肽還原酶在抗氧化應(yīng)急反應(yīng)細(xì)胞防御機(jī)制中扮演重要角色。白首烏二苯酮明顯減少鼠的CCl4損傷肝細(xì)胞一級培養(yǎng)模型中這四種標(biāo)志物的降低，對暴露于CCl4中鼠的肝細(xì)胞一級培養(yǎng)模型有保護(hù)作用。它還能通過減少代謝產(chǎn)物丙二醛的量來降低脂質(zhì)過氧化作用。

5． 對心臟功能的影響

八莫氏離體蛙心實(shí)驗(yàn)表明，白首烏總磷脂0.1%的任氏液有明顯的強(qiáng)心作用。經(jīng)用細(xì)胞電生理實(shí)驗(yàn)技術(shù)研究表明，10mg%、20mg%的總苷臺氏液可抑制心肌收縮力，同時(shí)可縮短APD。這可能與縮短APD導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度降低有一定關(guān)系。但總苷抑制肌力的作用明顯強(qiáng)于縮短APD的作用，因此，可能有為復(fù)雜的機(jī)理，有待進(jìn)一步探討。按抗心肌缺氧缺血藥物的實(shí)驗(yàn)方法證實(shí)白首烏總苷有降低機(jī)體耗氧量，延長缺氧條件下動物生存時(shí)間的作用。生化方法研究發(fā)現(xiàn)，白首烏總苷可明顯降低心肌細(xì)胞的耗氧量，與藥物濃度有明顯的量效關(guān)系，采用體外誘導(dǎo)法引起心肌脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)總苷可有效抑制MDA的生成，這是因?yàn)樗幬锿ㄟ^清除超氧陰離子自由基（O2-）的途徑實(shí)現(xiàn)的，從而使心肌細(xì)胞免受或少受自由基的損傷，保護(hù)心肌的完整結(jié)構(gòu)和正常的生理功能。

6．對腦細(xì)胞的保護(hù)作用

氧化應(yīng)激反應(yīng)被認(rèn)為是在某些神經(jīng)退化紊亂和腦老化中引起神經(jīng)死亡的主要原因,在亞洲應(yīng)用天然產(chǎn)品治療這樣的神經(jīng)退化紊亂例如老年癡呆的歷史已有幾百年。應(yīng)用鼠腦神經(jīng)胚胎種植細(xì)胞作為篩選系統(tǒng),從已用天然藥物中篩選活性腦神經(jīng)保護(hù)物質(zhì)。研究表明：隔山消干燥根的甲醇提取物具有明顯的減輕由H2O2引起的神經(jīng)毒性。將其有效部位經(jīng)柱色譜分離得到一主要有效成分白首烏二苯酮能明顯降低由H2O2引起的神經(jīng)毒性，并能明顯抑制谷胱苷肽、超氧化物歧化酶以及其他參與抵抗氧化應(yīng)激反應(yīng)的細(xì)胞機(jī)制酶水平的降低。更重要的是白首烏二苯酮能減輕由神經(jīng)遞質(zhì)興奮劑、L-谷氨酸鹽引起的神經(jīng)毒性以及由紅藻氨酸鹽引起的神經(jīng)毒性,但不能調(diào)解由N-甲基-D-天門冬氨酸鹽引起的神經(jīng)毒性.白首烏二苯酮通過促進(jìn)H2O2的分解,在體外就已顯示出天然的抗氧化作用。因而,白首烏二苯酮很可能是一種非常有效的保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞抵抗過氧化物侵害的物質(zhì)。

7．降脂作用

白首烏有明顯的降低血清膽固醇的作用。進(jìn)一步研究表明，其降脂的有效成分可能是總苷，其降脂作用與劑量呈正相關(guān)。白首烏總苷尚有抗高脂促動脈平滑肌細(xì)胞增生的作用。這可能對預(yù)防動脈粥樣硬化斑塊的形成有一定的意義。

8．對單胺氧化酶活性的抑制作用

體外測定了白首烏成分及其復(fù)方對小鼠腦MAO—β酶活性的影響，結(jié)果表明白首烏水溶液成分與復(fù)方均具有抑制小鼠大腦MAO—β酶活性的作用，尤以水溶成分作用明顯，但總苷部分則無此作用?？梢酝茰y白首烏通過對腦中MAO—β酶活性的抑制作用而發(fā)揮抗衰老之效，此類成分可能存在于水溶性成分中.。

9．促家兔耳毛生長作用

用皮片顯微投影法研究發(fā)現(xiàn)，白首烏總磷脂可促進(jìn)家兔耳毛的生長，增加毛孔和毛纖維的平均直徑，使分布曲線右移，毛孔群間距離縮小，為探討白首烏補(bǔ)肝腎、益精血、烏須發(fā)等功效，提供了有益的參考。

10． 毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)研究

實(shí)驗(yàn)證明戟葉牛皮消即泰山白首烏的原生藥粉末懸浮液15g/kg、煎劑30g/kg和C21甾苷粗品75g/kg和150g/kg（按生藥計(jì)算）給小鼠灌胃，未見外觀行為異常及死亡，說明泰山白首烏無毒性。另有報(bào)道耳葉牛皮消水煎劑及白首烏淀粉口服雖無急性毒性反應(yīng)，但發(fā)現(xiàn)存活動物體重普遍下降，認(rèn)為其蓄積作用應(yīng)予重視?？傑占捌滠赵獮榘资诪醯闹饕鼓[瘤有效成分和有毒成分，但其口服LD50屬微毒范圍，白首烏及總苷灌胃無致突變作用。由耳葉牛皮消制成的白首烏片急性毒性試驗(yàn)（LD50大于10g/kg）、Ames試驗(yàn)、小鼠骨髓微核試驗(yàn)、小鼠精子畸形試驗(yàn)結(jié)果都呈陰性。

白首烏和其他中藥一樣，本身就是一個(gè)小復(fù)方，其補(bǔ)肝腎、益精血、烏須發(fā)和延年益壽之功，正是各種成分在機(jī)體內(nèi)不同層次、不同環(huán)節(jié)上共同協(xié)調(diào)，綜合作用的結(jié)果，成分研究和藥理實(shí)驗(yàn)為合理開發(fā)和利用白首烏提供了參考依據(jù)，同時(shí)也為臨床正確用藥提供了理論指導(dǎo)?？傊?，白首烏是一個(gè)很有希望的抗腫瘤、抗衰老中藥，它在種植業(yè)、制藥業(yè)、功能食品開發(fā)及出口創(chuàng)匯等方面有著廣闊的前景。