浅谈刺五加

浅谈刺五加的化学成分及药理研究的相关进程陈舒影（辽宁中医药大学杏林学院，辽宁.沈阳,110167）摘要：本文章对刺五加化学成分，药理药效，以及现代临床应用通过查阅文献进行一些初步的了解和研究，为刺五加作为保健食品，绿色食品的开发提供了依据，丰富了食品化学研究内容，对充分利用我国的天然植物资源，并广泛应用于各个方面具有一定的科学意义。关键词：刺五加；化学成分；药理作用；应用进展中药刺五加为五加科（Araliaceae）五加属（Acanthopanax）灌木植物刺五加（Acanthopanaxsenticosus（Rupr.etMaxim.）Harms.）的根、根茎和茎，广泛分布于亚洲的俄罗斯远东针叶林带，中国东北、河北及山西，日本和朝鲜的北方地区均有分布［1］。在明朝李时珍《本草纲目》称刺五加，以五叶交加这良，故名五加，又名五花。五加治风湿，壮筋骨，其功良深，宁得一把五加，不用金玉满车，又“文章作酒，能成其味，以金买草，不言其贵”之说，对五加做了很高的赞誉。该药性温，味辛、微苦，无毒，入脾肾经，具补中，益精，坚精骨，强意志等功效。主要应用于脾肺气虚证、肾虚腰膝酸痛、心脾不足，失眠、健忘等症状。刺五加含有多种糖苷，为主要有效成分，还含有多糖、异秦皮定、绿原酸、芝麻素、硬脂酸、β-谷甾醇、白桦脂酸、苦杏仁苷等。因其明显的药理作用，继而被广泛应用于临床。自1950年代以来，从草本考证、资源分布、引种繁殖、生药鉴定、化学成分、生化药理、制剂生产及临床等各方面进行了有计划的研究工作，对刺五加的活性物质及其药理作用做了深入研究［2］。近年来，更是对其做了多方位的研究，并进一步推进了刺五加在医药及其他方面的多方位多层次应用。1、相关简介刺五加，为五加科植物刺五加Acanthopanaxsenticosus(Rupr.etMaxim.)Harms的根茎或茎。中文学名：刺五加、五加参，别名：五加皮、刺拐棒（中国东北），生于山坡中及路旁灌丛中；药圃常有栽培。主要产于辽宁、吉林、黑龙江、河北、山西等地。春秋二季采挖，洗净、干燥，润透，切厚片，晒干，生用。本品根茎为结节状不规则圆柱形，有分支。下部与根相接，表面灰棕色。根呈不规则圆柱形，扭曲，有分支，直径0.3-1.5cm。表面有纵皱纹，弯曲处常有密集的横皱，皮孔明显。质地硬，不易折断，断面黄白色。气微，味微辛，稍苦。药性干、微苦，温。归脾、肺、心、肾经。具益气健脾，补肾安神之功效。成分主要含有刺五加苷A、B、C、D、E等。其所含苷类成分有类似人参根中皂苷的生理活性。于《神农本草经》，列为中品。上品乃指无毒，久服可以轻身、延年益寿而无害。刺五加自古即被视为具有添精补髓及抗衰老作用的良药。2、化学研究刺五加根茎含有多种苷类及糖类，如三萜类皂苷、木脂素苷、鹅掌揪苷、异秦皮啶、芝麻脂素和多糖。其叶和花中含有黄酮，果实含有水溶性多糖，全株均含有挥发油［3］。刺五加的根和根茎主要成分为酚苷类化合物，实验证明这也是刺五加的主要生物活性成分。近年来，大量国内外学者经过大量的实验及研究，证实了刺五加含有的多种成分，并对其药理作用有了更深层次的了解与探索。2.1苷类关于刺五加所含成分，实验证明刺五加总苷是其生物活性成分之一。Ovodov等人从刺五加根中提取分离到刺五加A、B、B1、C、D、E、F、G等。分别为刺五加苷A（EleutherosideA，β-谷甾醇葡萄糖苷，胡萝卜苷）、刺五加苷B（EleutherosideB，丁香苷，Syringin）、B1（EleutherosideB1，异秦皮啶葡萄糖苷）、刺五加苷C（EleutherosideC，乙基半乳糖苷）、刺五加苷D、E（EleutherosideD，E，紫丁香树脂酚二糖苷）、刺五加苷F和G。其中刺五加苷D和刺五加苷E为立体异构体［4］。刺五加苷A-G在茎中含量要多于根中，分别占干药材质量的0.6%-0.9%和0.6%-1.5%。层析分析证明根中刺五加苷A、B、C、D、E、F、G的含量比为8：30：10：12：4：2：1［5］。最新研究证明茎中刺五加苷B、苷E的含量高于根部。。2.1.1三萜类皂苷刺五加叶中含有大量的三萜类皂苷，据报道以从中共分离得到29种三萜类皂苷［6］。20世纪90年代初Kujawa等［7］又从刺五加根的甲醇提取物中分离到两种三萜皂苷。这些年对刺五加茎叶的研究不断深入，从叶中分离到齐墩果酸为配基的五加叶苷I、K、L和M等［8］。而齐墩果酸被认为是我国目前首次从植物发掘而来的治疗急性黄疸性肝炎和慢性病毒性肝炎较为理想的药物，研究也表明齐墩果酸也存在于刺五加茎皮中。邵春杰等［9］在刺五加叶中发现了13种新的化合物，命名为Ciwujianoside（刺五加苷）-A1、A2、A3、A4、B、C1、C2、C3、C4、D1、D2、D3和E，均为三萜皂苷，A3、A4、D3的苷元为首次从天然界中分离出来。Sang-YongPark［10］等人从无刺刺五加（Acanthopanaxsenticosusformainermis）叶的甲醇提取物获得4种新的三萜类化合物，均为3，4-开环-羽扇豆烷-三萜苷。其中D1和C1能显著抑制抗免疫球蛋白E诱导的组胺释放，且呈浓度依赖性。此外，体外抗胰脂肪酶实验研究发现，刺五加苷C1、taurosideH1、3-O-α-吡喃鼠李糖基-（1，2）-α-吡喃阿拉伯糖基-松叶菊萜酸，刺五加苷C、sessiloside和chiisanoside可抑制胰脂肪酶活性，与此相反的是，刺五加苷C2、C3、C4、D2及常春藤皂苷B可使胰脂肪酶活性增强［11］。2.1.2木脂素类吴立军等［12-13］先后从刺五加茎叶中分离出两个新的木脂素类化合物，即刺五加酮（Ciwujiatone）和新刺五加酚（Neociwujiaphenol），并首次分得阿魏葡萄苷（fereloylsucrose）以及4个已知化合物异秦皮啶、五加苷B1、阿魏酸葡萄糖苷和丁香苷。2、2多糖刺五加多糖（AcanthopanassenticosusPolysacharides，ASPS）包括葡萄糖、果糖、阿拉伯糖等，为免疫活性成分之一［18］。刺五加含2%-6%碱性多糖及2.3%-5.7%水溶性多糖。我国也从刺五加中提取出刺五加多糖PES，其中两种多糖被命名PES-A和PES-B，分子量分别为7000和7600，PES-A的组成比，葡萄糖：半乳糖：阿拉伯糖=33：2：1，主要为1-3α-D-葡萄吡喃糖（Pyranoglucose）及一些1→2与1→4连接的吡喃型己醛糖。刺五加果中也含有与根多糖组成极为相似，也具有一定保肝作用的水溶性多糖。2.3黄酮类刺五加的各个部位均含有黄酮类化合物，其中在刺五加叶中黄酮类含量最高。史久良等［14］首次从刺五加的叶中分离到一种黄酮苷，经鉴定为金丝桃苷。陈貌连等［15］利用点喷雾质谱发现刺五加叶存在槲皮素苷（槲皮素-3-O-α-L-鼠李糖），金丝桃苷（槲皮素-3-O-β-D-半乳糖），槲皮素和芦丁（槲皮素-3-O-芦丁糖）。除金丝桃苷外，其他3种为刺五加叶中尚未报道的黄酮类成分，经测定［16］槲皮素及相关的黄酮苷类化合物在刺五加叶中含量达37.25%。2.4微量元素及氨基酸刺五加含有K、Na、Mg、Si等元素及Fe、B、Sr、Mn、Cu、Ni、Mo、Cr、Bi、Ti等多种微量元素。卫平等［17］的分析结果表明短柄五加茎中含有16种氨基酸，其中7种为人体必需的。2.5其他成分赵余庆等［19］从根皮中分离出硬脂酸、β谷甾醇、芝麻素白桦脂酸、苦杏仁苷、蔗糖以及具有促性腺和细胞素作用的活性成分Liriodenchin。从根和根皮的水提物中分得反式4，4’-二羟基-3，3-二甲氧基芪（trans-4,4’-dihydroxy-3,3,-dimethoxystilene）和7-羟基-6，8-二甲基香豆素即异嗪皮啶（isofraxidin）［20］。3．药理作用刺五加具有广泛的生物学活性，据大量实验研究证明，具有增强免疫力、抗血小板聚集、血栓形成、抗心机缺血、扩张血管、抗衰老、抗有害应激、抗菌、抗病毒、抗肿瘤、抗氧化、抗炎、镇静等功效，还可治疗心脑血管疾病、糖尿病、神经衰弱等症。临床主要用于脾肾阳虚、体虚乏力、食欲不振、腰膝酸软等，近年来国内外中医药工作者对刺五加进行了多方面的研究，主要概括为以下几个方面。3．1增强免疫功能刺五加多糖及有苷类成分均能明显提高细胞产生诱生干扰素的能力，刺五加能增强网状内质系统的吞噬能力和腹腔巨噬细胞的吞噬能力，提高玫瑰花结的百分率，多糖成分能明显增加CTL杀伤靶细胞的活性，促进ConA（伴刀豆素A）刺激的小鼠脾细胞分泌白细胞介素-2。多糖具有多种生物活性，是理想的免疫增强剂，它能促进T细胞、B细胞、NK细胞、M细胞等细胞的功能，还能促进白介素、干扰素、肿瘤坏死因子等细胞因子的产生［27］。3．2抗疲劳作用大鼠负重游泳试验及小鼠爬绳法试验表明，刺五加提取物及苷类物质具有明显的抗疲劳作用，其作用比人参强。同时证明本品苷的抗疲劳作用强于粗提物，说明抗疲劳的活性成分为苷类物质。目前认为，物质代谢因素导致疲劳发生的机制有能量物质耗竭、代谢产物堆积、内环境平衡失调三种学说。人体体力活动时主要靠糖原酵解来获得能量。当糖原被大量消耗，机体活动能力就降低，糖酵解的产物乳酸的堆积会引起疲劳［25］。血乳酸是评价机体疲劳的重要标志物，张东杰等人［26］通过实验，采用对照实验，分别喂食小鼠等剂量不同浓度的刺五加茶饮料和生理盐水，30分钟后无负重游泳，测定运动耐力、肌糖原、肝糖原、乳酸脱氢酶（LDH）、血乳酸（LAC）、血尿素氮（BUN）等指标。结果表明，刺五加茶饮料均能显著提高运动后LDH活力；降低血LAC和BUN的含量；提高小鼠体内肌糖原和肝糖原的储备量；提高小鼠运动耐力。实验显示75-100ml/(kg.d)最佳，得出刺五加茶饮料具有良好的抗疲劳作用，在提高机体对运动负荷的适应能力，延缓疲劳的产生和加速疲劳的消除方面有很明显的作用。3．3抗衰老功能衰老是一种随着年龄增长身体功能不断减退的不可逆转生理现象。因衰老导致的记忆损害严重影响着老年人的生活质量，同时也徒步增加了许多安全性问题，所以就目前的情形而言，老年性记忆损害的防治已经成为十分紧迫的社会问题，但目前尚无特异性治疗方法。刺五加含有多种天然活性成分，具有益气健脾，补肾安神，延缓老化，补中益精的功效，又无毒副作用，为预防之首选。衰老的主要主要原因是由自由基和脂质过氧化物引起的细胞衰老，提高抗氧化酶的活性，降低自由基代谢产物生成，是延缓衰老的主要途径。就刺五加中含有的刺五加苷对大鼠学习、记忆能力改善机制的研究表明，用D-半乳糖（D-gal）造成大鼠衰老模型，刺五加按3.6、14.4g/kg连续灌胃56d,Morris水迷宫法观察大鼠的学习记忆能力，检测大脑组织中超氧化物歧化物（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的活力，丙二醛（MDA）含量。结果表明，刺五加苷能明显提高衰老大鼠的学习记忆能力，提高脑组织SOD、GSH-Px活性，降低组织MDA含量［21］。3．4抗氧化应激功能刺五加含有紫丁香苷、异嗪皮啶及总黄酮等多种有效成分。Lee’S等［22］研究发现，刺五加茎正丁醇提取液能显著增强肝细胞抗氧化酶活性，如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱苷肽过氧化物酶，分别提高30.31%、19.82%、15.5%。从正丁醇提取液中分离的刺五加苷B、木聚糖成分有清除自由基的作用。这些结果都表明，刺五加茎具有抗氧化作用。刺五加水浸膏及醇浸膏能增加小鼠对高温和低温的耐受力，可降低高温或低温应激刺激引起的小鼠死亡率［23］。另外，FujikawaT等研究发现，刺五加茎皮提取物对脑应激损伤有保护治疗作用。陈应柱等进行的离体实验结果表明，刺五加皂苷（ASS）能抑制缺氧复氧引起的一氧化氮释放。为此，刘树民等人［24］推测ASS可能是作为一种抗氧化剂，通过抗氧化途径，抑制一氧化氮代谢途径，从而达到抑制神经元的损伤。4．现代应用及进展刺五加作为一种珍贵药材，其根、茎、叶均可入药，被我国传统医药视为具有添精补髓及