药用植物鳄嘴花(忧遁草)的研究概况及质量标志物预测分析

鳄嘴花是东南亚地区和我国两广、闽南等地的一种传统的药用植物。近年来,大量针对其化学成分及药理作用的研究陆续开展,目前已从鳄嘴花种分离出大量生物活性成分,如萜类、甾体类、黄酮类、生物碱类、含硫化合物及各类糖苷类化合物等;现代药理研究表明,鳄嘴花具有抗炎、抗糖尿病、抗病毒、抗癌及抗氧化等药理作用。鳄嘴花被广泛用于慢性疾病的治疗及健康管理,但是对于其作用方式及靶点,活性单体成分的分离和药理作用尚不清楚。对近10年来鳄嘴花的药用历史、植物化学、药理作用、栽培生产、成分提取等研究成果进行综述,以期为鳄嘴花的相关研究提供更多的理论依据。同时基于中药质量标志物(Q-Marker)的核心概念,预测分析了鳄嘴花中具有代表性的活性成分,建议以三萜类化合物如羽扇豆醇、黄酮类化合物如牡荆素、荭草素等化学成分作为鳄嘴花药材质量控制的指标。可为其进一步开发利用及质量标准的建立提供参考。

鳄嘴花全草的化学成分研究

目的:研究鳄嘴花全草的化学成分。方法:采用硅胶柱层析、Sephadex LH-20柱、高效液相色谱、重结晶等方法进行分离纯化,根据理化性质和波谱数据鉴定化合物结构。结果:从鳄嘴花干燥全草的85%乙醇提取物中分离得到10个化合物,分别鉴定为:羽扇豆醇(1)、豆甾醇(2)、β-谷甾醇(3)、β-谷甾酮(4)、β-sitosterol palmitate(5)、(9E,11Z)-14-hydroxyotadecan-9,11-dienoic acid(6)、13-hydroxy-(9Z,11E,15E)-octadecatrienoic acid(7)、2,3-hydroxypropyl-(9Z,12Z)-octadecadienoate(8)、邻苯二甲酸二丁酯(9)、邻苯二甲酸二正戊酯(10)。结论:其中,化合物4~10为首次从该植物中分离得到,化合物4~8、10为首次从爵床科植物中分离得到。

鳄嘴花正丁醇提取物对小鼠Heps肝癌的抑制作用

目的:研究鳄嘴花正丁醇提取物[Clinacanthus nutans(Burm.f.)Lindau n-butanol extracts,CN-N]对荷瘤小鼠的体内抑瘤作用及延长生存时间作用。方法:肝癌细胞接种至ICR小鼠右侧腋下,建立Heps小鼠肝癌模型,随机分成4组,对照组、环磷酰胺组、CN-N低剂量组(3 mg·kg-1·d-1)、CN-N高剂量组(10 mg·kg-1·d-1),每组10只,观察CN-N对荷瘤小鼠的抑瘤率、体质量、脾脏及胸腺指数、生存时间的影响。蛋白质印迹法检测增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)的表达,TUNEL法检测细胞凋亡情况。结果:与对照组比较,CN-N低剂量组和高剂量组肿瘤质量明显降低(t分别为2.261,3.140,P均<0.05),荷瘤小鼠脾脏指数、胸腺指数差异无统计学意义(P均>0.05),PCNA表达均明显减少;CN-N高剂量组生命延长率为54.8%,较对照组明显延长荷瘤小鼠生存期(t=3.416,P=0.003 1)。结论:鳄嘴花正丁醇提取物具有良好的抗肿瘤作用,高剂量CN-N能提高荷瘤小鼠的生存期。

鳄嘴花叶氨基酸和微量元素分析及其化学成分研究

目的分析鳄嘴花叶中的氨基酸、微量元素及主要化学成分。方法采用HPLC法和等离子体发射光谱法测定了鳄嘴花叶中氨基酸和微量元素的成分和含量,采用柱色谱法对鳄嘴花叶中的主要化学成分进行研究。结果从鳄嘴花叶中分析测定出了17种氨基酸和11种微量元素,叶中总氨基酸含量达11.54%。分离鉴定出4种主要化学成分,羽扇豆醇(1)、异牡荆苷(2)、β-胡萝卜苷(3)、肥皂草苷(4)。结论鳄嘴花叶富含大量的人体必需氨基酸、微量元素及活性天然产物,具有较高的营养价值和药用价值。

鳄嘴花对代谢相关脂肪性肝病小鼠TLR4/MyD88/NF-κB信号通路的影响

目的探讨鳄嘴花对高脂饲料诱导的代谢相关脂肪性肝病(MAFLD)模型小鼠TLR4/MyD88/NF-κB信号通路的影响。方法将SPF级雄性C57BL/6J小鼠随机分为正常组(10只)和造模组(43只),正常组给予普通饲料,造模组予高脂饲料喂养12周,建立MAFLD小鼠模型。造模成功后,将造模组小鼠随机分为模型组及鳄嘴花低、中、高(7.74、15.48、30.96 g·kg^(-1))剂量组,每组10只。正常组、模型组给予灭菌水灌胃,鳄嘴花给药组按10 mL·kg^(-1)给予相应剂量药液灌胃,每日1次,连续4周。检测各组小鼠血清甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)水平;采用HE染色法观察肝脏组织病理变化;Real-Time PCR法及Western Blot法检测小鼠肝脏组织TLR4、MyD88、NF-κB、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)mRNA及蛋白表达情况。结果与正常组比较,模型组小鼠的体质量及血清ALT、AST、TC、TG水平均显著升高(P<0.01),肝脏组织中TLR4、MyD88、NF-κB、TNF-α、IL-6蛋白及mRNA表达均显著上调(P<0.01)。与模型组比较,鳄嘴花给药组小鼠的体质量及血清ALT、AST、TC、TG水平明显降低(P<0.05,P<0.01),肝脏组织中TLR4、MyD88、NF-κB、TNF-α、IL-6蛋白及mRNA表达均显著下调(P<0.05,P<0.01)。结论鳄嘴花能够改善MAFLD小鼠的脂质代谢及肝损伤,可能与其抑制TLR4/MyD88/NF-κB信号通路的表达有关。

鳄嘴花引种栽培技术要点

从鳄嘴花的形态特征、整地、施肥和水分管理、病虫害防治及采收等方面,对鳄嘴花栽培关键生产技术进行了论述,以期为鳄嘴花的引种栽培提供参考。

鳄嘴花扦插育苗技术研究

[目的]采用鳄嘴花1～2年生枝条作试材，筛选最适合鳄嘴花扦插育苗技术的最佳方案。[方法]分别采用不同生根剂种类、不同浓度处理、插条直径大小及不同扦插时期的生根效应进行试验。[结果]NAA、IAA和ABT（生根粉）对插条均具有良好的促根作用，其中以NAA500mg／L浸泡插条基部30min效果最佳，生根成活率达90．83％，其次是ABT500mg／L处理，生根成活率达89．16。直径0．6～0．8cm健壮的1～2年生枝条是鳄嘴花理想的扦插材料，4月份扦插育苗效果较好。[结论]该扦插育苗技术具有一定的理论价值，为今后规模化繁育种苗提供科学依据。

种植密度对鳄嘴花(Clinacanthus nutans)生长动态及生物量分配的影响研究

通过不同种植密度对鳄嘴花生长动态和生物量分配的影响研究得到,5×5组生根率较大,而种植密度过于稀疏将严重影响鳄嘴花根系的形成和生长,甚至导致植株死亡。鳄嘴花叶片在15×15组表现出较高的叶片数量。但是较高或较低的种植密度均导致鳄嘴花叶片数量下降,且表现出显著差异性(P<0.05)。但是不同种植密度的鳄嘴花叶片叶绿素a、b浓度、相对叶绿素含量均不显著(P>0.05)。10×10组(或15×15组)的枝条长度较长、枝条数和枝节数较均较多,而2×2组(15×15组的枝节数也较少)的枝条长度均较短、枝条数和枝节数较均较少。地上空间资源充足减轻了由于密度制约带来的生长限制,更有利于鳄嘴花地上部分的生长。但是茎围的变化与以上3个指标存在一定的差异性。15×15组根生物量、茎生物量、叶生物量、总生物量以及茎生物量分配比例和叶生物量分配比例均较高,而2×2组均较低。随着种植株行距增大,鳄嘴花的根冠比和根的生物量分配比例均逐渐下降。说明在高种植密度环境下鳄嘴花将更多的光合产物向地下部分,以保证根的生长来吸收更多的水分及其他营养物质。

鳄嘴花总黄酮对高糖诱导血管内皮细胞损伤的保护作用及机制研究

目的观察不同浓度鳄嘴花总黄酮对高糖诱导下的人脐静脉内皮细胞(HUVECs)损伤的保护作用,并探讨其可能机制。方法体外培养HUVECs,根据细胞处理方法不同分为6组:空白对照组(培养基中加入生理盐水100 ml);阳性对照组(培养基中加入30 mmol/L的葡萄糖50 ml、生理盐水50 ml);阳性给药组(培养基中加入30 mmol/L的葡萄糖50 ml、20 mg/L的VitC 50 ml);鳄嘴花总黄酮低浓度组(培养基中加入30 mmol/L的葡萄糖50 ml、25 mmol/L的鳄嘴花总黄酮50 ml);鳄嘴花总黄酮中浓度组(培养基中加入30 mmol/L的葡萄糖50 ml、50 mmol/L的鳄嘴花总黄酮50 ml);鳄嘴花总黄酮高浓度组(培养基中加入30 mmol/L的葡萄糖50 ml、100 mmol/L的鳄嘴花总黄酮50 ml)。比较各组细胞增殖活力(OD值、细胞存活率)、乳酸脱氢酶(LDH)、丙二醛(MDA)、活性氧(ROS)含量的统计学差异。结果6组比较,OD(F=223.338,P<0.05)、细胞存活率(F=13.580,P<0.05)、LDH含量(F=53.1.344,P<0.05)、MDA含量(Z=28 985.987,P<0.05)、ROS含量(F=25.426,P<0.05)的差异均有统计学意义(P<0.05)。与空白对照组比较,阳性对照组、鳄嘴花总黄酮低、中、高浓度组细胞存活率均有不同程度下降,差异均有统计学意义(P<0.05)。与阳性对照组比较,鳄嘴花总黄酮低、中、高浓度组细胞存活率均有不同程度升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。鳄嘴花总黄酮低、中、高浓度组细胞存活率逐渐升高,差异均有统计学意义(P<0.05),但与阳性给药组相比,细胞存活率仍然较低,差异均有统计学意义(P<0.05)。与空白对照组比较,阳性对照组、阳性给药组、鳄嘴花总黄酮低、中、高浓度组的LDH和ROS含量均有不同程度升高,差异均有统计学意义(P<0.05);与空白对照组比较,阳性对照组、鳄嘴花总黄酮低、中浓度组MDA含量均有不同程度升高,而鳄嘴花总黄酮高浓度组MDA含量较空白对照组有所下降,差异均有统计学意义(P<0.05)。与阳性对照组比较,鳄嘴花总黄酮低、中、高浓度组LDH水平逐渐度下降,但仍高于阳性给药组,差异均有统计学意义(P<0.05)。与阳性对照组比较,鳄嘴花总黄酮低、中、高浓度组MDA、ROS含量逐渐下降,差异均有统计学意义(P<0.05)。与阳性给药组相比,鳄嘴花总黄酮高浓度组MDA、ROS含量均降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论鳄嘴花总黄酮对高糖诱导的HUVECs的损伤具有保护作用,可能通过干扰细胞内氧化还原过程,降低ROS的产生而发挥作用。

遮阴对黎药鳄嘴花生长动态及生物量分配的影响研究

通过遮阴差异处理得到,不同遮阴强度对鳄嘴花扦插愈伤组织产生率、生根率差异不显著(P>0.05)。随着遮阴强度减弱,鳄嘴花叶片量、枝长、枝条数、茎围以及茎节数均逐渐增高。说明适当的增加光照可以促进以上指标的升高。随着遮阴强度下降,叶绿素浓度随着降低。通过鳄嘴花生物量分配分析得到,遮阴抑制了鳄嘴花的总生物量。未遮光组L4的生物量是强遮光组L1的43倍。但是对于鳄嘴花各个构件,地下部分生物量为强遮光组较高,而弱遮光组较低。这可能是由于鳄嘴花在逆境下通过增加地下部分来吸收更多的水和其他养分来增强自身抗逆能力。根冠比的结果也体现了这一结论。高遮阴强度组通过叶片高的生物量分配比例来提高植株的光接收面积,以此来提高光合效率。此外,强遮阴组鳄嘴花叶片生物量较高的适应性变化,可能是鳄嘴花针对碳水化合物的主要合成场所进行的物质投资,目的是为了获得更多的光合产物来提高抗逆性。

鳄嘴花不同萃取部位的抗肿瘤活性及化学成分分析

目的分析鳄嘴花乙醇提取物不同萃取部位的抗肿瘤活性和化学成分,为鳄嘴花抗肿瘤药物开发奠定前期基础。方法采用WST-1法检测鳄嘴花乙醇提取物的石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯、正丁醇、水层萃取部位及药渣水提取物对人肝癌细胞株(Hep G2)、人胃癌细胞株(MGC803)、人宫颈癌细胞株(He La)细胞的增殖抑制作用;通过高效液相色谱和紫外吸收光谱对各部位进行化学成分分析。结果石油醚部位对Hep G2、He La细胞的抑制率分别为12.3%、40.0%,二氯甲烷部位对Hep G2、MGC803、He La细胞的抑制率分别为30.5%、39.5%、35.7%,乙酸乙酯、正丁醇、水层萃取部位及药渣水提取物对3种肿瘤细胞抑制作用较弱;鳄嘴花主要含植物甾醇、萜类、黄酮类、叶绿素类化合物。结论石油醚部位和二氯甲烷部位的抗肿瘤活性最强,抗肿瘤活性物质为植物甾醇和萜类化合物。

不同红蓝光组合LED灯处理对鳄嘴花生物量和营养成分的影响

为研究不同红蓝光质组合LED灯对鳄嘴花生长的影响,采用以发光二极管(LED)精量调制光质红光、蓝光和不同比例红蓝光组合(红光∶蓝光=5∶5、红光∶蓝光=6∶4、红光∶蓝光=7∶3、红光∶蓝光=8∶2)6个处理组,以白光(普通日光灯)为对照组,光照12 h/d的研究方法,各试验均以45 d为一个周期,研究了红蓝光质不同配比对鳄嘴花的生物量和营养成分的影响。结果表明:不同光质组合对植物影响存在差异,但不同红蓝光LED灯组合配比对叶鲜重无影响;其中,红光∶蓝光=5∶5组能显著提高株高、地上和地下生物量,红光∶蓝光=7∶3组能有效提高鳄嘴花叶片中叶绿素含量,并且不利于抗坏血酸的积累;红光能有效增加鳄嘴花叶片中总黄酮和总膳食纤维的含量,同时降低了粗蛋白的含量;不同红蓝光LED灯配比对鳄嘴花叶片中的Fe、Zn、Ca、Mg和抗坏血酸含量不起促进效果。总的来说,不同红蓝光质组合LED灯不仅对黎药鳄嘴花的生长发育产生显著的影响,而且对营养成分含量具有一定的促进作用。

施肥措施对鳄嘴花(Clinacanthus nutans)生物量的影响

通过施肥措施对鳄嘴花[Clinacanthus nutans(Burm. f.) Lindau]生物量分配的影响研究得到,鳄嘴花各构件生物量与各构件生物量的分配比例并不总是一致。N肥处理组根茎叶以及总生物量均较K低。P肥则为处理4根茎叶以及总生物量较大。而K肥根茎生物量较大的均为处理5,叶和总生物量较大的则为处理4。有机肥的施肥效果对鳄嘴花各构件生物量的促进效果均较差。施肥配比中,各个施肥配比对根、茎生物量的增加效果均较差。叶和总生物量中,则为N1∶P1∶K1效果较好。总体来看,合理施肥对鳄嘴花生物量的增加有促进作用,对生物量的分配产生一定的影响。

LED光质对鳄嘴花生长和光合作用的影响

为了探索LED光质对鳄嘴花生长和光合作用的影响,设置白光为对照(CK)、红光(R)、蓝光(B)和4种红蓝组合光(8R2B、7R3B、6R4B、5R5B)共7种光质进行4h光照处理,研究不同LED光质4h光照处理对鳄嘴花生长、叶片光合色素含量、光合特性的影响。结果表明:红蓝组合光处理对鳄嘴花的生长影响显著,红蓝组合光8R2B处理鳄嘴花茎高、茎粗生长最快,地上、地下干物质的量积累较大,叶片净光合速率较大。与对照及其它处理组相比,8R2B处理更有利于提高鳄嘴花生长和光合作用,是促进鳄嘴花生长较为理想的光质。

不同LED红蓝光质对鳄嘴花生长的影响

为了探索LED红蓝光质对鳄嘴花生长的影响,该研究设置红蓝光比例(红:蓝=10:0,8:2,7:3,6:4,5:5,0:10)组合,在光照时间16h·d-1下,对鳄嘴花植株生长、叶片光合色素含量的影响。结果表明,不同比例LED红蓝组合光质对鳄嘴花植株生长产生影响,供试处理中以蓝光处理植株成活率最低,5R5B处理下植株茎高生长较慢;红光处理下植株茎高、茎粗生长均较快;蓝光处理下对植株地上、地下干质量分配影响较大,但是差异不显著(p>0.05),6R4B处理下对叶片叶绿素a含量影响较大,7R3B处理下对叶片叶绿素b影响较大。结论:光照时间16h·d-1下,LED红蓝光质处理下能有效促进鳄嘴花植株生长,以红光处理较佳。

鳄嘴花的化学成分及药理作用研究进展

目的:为进一步合理开发利用和研究鳄嘴花提供参考。方法:以"Clinacanthus nutans""鳄嘴花""忧遁草""青箭""化学成分""药理作用"等为关键词,组合检索1970年1月-2015年7月的Pub Med、中国知网、万方、维普等数据库中有关鳄嘴花化学成分及药理作用的研究成果,并主要对鳄嘴花的药理作用进行整理。结果:共查阅到相关文献94篇,其中有效文献33篇。目前从鳄嘴花中分离鉴定的化合物包括甾醇类、三萜类、黄酮碳苷、含硫糖苷、脑苷类、叶绿素类、megastigmanes、benzenoids及生物碱类等,其具有抗病毒、抗氧化、抗肿瘤、抗炎、抗菌及免疫调节等广泛的药理作用,且毒理研究表明其无毒副作用或毒副作用小。结论:由于鳄嘴花药理作用的多重性及其民间用药历史的悠久性,随着研究者对其化学成分及药理作用研究的深入,其作为药物应用将具有广阔的前景。

鳄嘴花总黄酮超声提取工艺优化及其体外抗氧化活性考察

目的:优选鳄嘴花总黄酮的超声提取工艺条件并考察其体外抗氧化活性。方法:在单因素试验基础上,利用Box-Behnken试验设计考察乙醇体积分数、超声温度、料液比3个变量对鳄嘴花总黄酮提取量的影响,同时评价其体外抗氧化活性。结果:最佳提取工艺为加42倍量67%乙醇于53℃提取30 min;总黄酮提取量12.15 mg·g-1,与预测值12.38 mg·g-1的偏差1.86%。鳄嘴花总黄酮还原力的C(吸光度为0.5时样品质量浓度)179.03 mg·L-1,对DPPH,ABTS自由基的半数抑制浓度(IC50)分别为89.72,51.92 mg·L-1,对H2O2诱导的大鼠红细胞溶血的IC50237.22 mg·L-1。结论:鳄嘴花总黄酮具有明显的抗氧化活性。

鳄嘴花对CCl_4诱导的小鼠急性肝损伤的保护作用

目的研究鳄嘴花(CN)鲜榨汁及鲜药水提物对四氯化碳(CCl_4)造成的小鼠急性肝损伤的保护作用。方法 70只昆明种小鼠,雌雄各半,随机分成7组(n=10),正常组、模型组、联苯双酯组,低、高剂量鳄嘴花鲜榨汁组,低、高剂量鳄嘴花鲜药组,连续给药15d,末次给药2h后,除正常组腹腔注射花生油,其余各组均用0.1%CCl_4花生油溶液腹腔注射建小鼠急性肝损伤模型,禁食16h后取材测定血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸转移酶(AST)、肝组织超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)及观察肝组织形态变化。结果与CCl_4模型组比较,各治疗组小鼠肝脏指数、血清ALT、AST水平不同程度降低(P<0.01);肝组织中SOD、GSH-Px水平不同程度升高(P<0.05或P<0.01),MDA水平不同程度降低(P<0.01);肝脏病理学检查显示,各治疗组均能不同程度的减轻肝细胞变性、坏死等。结论鳄嘴花对四氯化碳诱导的急性肝损伤具有一定的保护作用,其机制可能与抗氧化作用有关。

鳄嘴花的组织培养和快速繁殖

以鳄嘴花[Clinacanthus nutans(Burm.f.)Lindau]幼嫩茎段为外植体,研究不同植物生长调节剂对鳄嘴花茎段腋芽诱导、丛生芽分化、增殖及生根培养的影响。结果表明:茎段在培养基MS+1.0 mg·L^(-1) BAP+0.1mg·L^(-1) NAA上诱导产生腋芽,将腋芽转入培养基MS+1.0 mg·L^(-1) BAP+0.1 mg·L^(-1) NAA诱导分化丛生芽,分化率高达93.3%;在培养基中分别加入30 g·L^(-1)椰汁、30 g·L^(-1)香蕉、0.5 g·L^(-1)蛋白胨,都有壮苗的效果;最佳的生根培养基为MS+0.5 mg·L^(-1) NAA+2.0 mg·L^(-1) IBA,生根率达90%,且根系发达,芽苗生长健壮。移栽至混合基质(泥炭:椰糠:珍珠岩:河沙=3:2:2:1)中,鳄嘴花的成活率达97%。