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葫芦科盒子草属植物生药学研究

吴启南  
【摘要】: 本文从植物形态、组织、分子、化学、药理等层面开展了葫芦科盒子草属植物生药学研究。其结果如下: 1、在原植物的鉴定研究中,首次发现采自辽宁沈阳、吉林长春的合子草标本叶掌状深裂,花两性(稀单性),雄蕊5枚(稀6),文献中未有记载,拟定了新变种名,为东北合子草(Actinostemma tenerum Griff. var. dongbeiense Q. N. Wu et Y. Z. Wan)。 2、在显微结构的比较研究中,首次阐明了合子草茎异常结构的发生机理,是由于中柱鞘纤维束外方的部分细胞首先恢复分生能力,并进一步分化逐步产生了无限外韧型维管束,从而形成了异常结构。两个变种在组织构造上的差异主要表现在下列几方面: 茎横切面:合子草的横切面中柱鞘纤维连成环,老茎在正常中柱鞘纤维束环外方形成了异常的无限外韧型维管束;而东北合子草中柱鞘部位的纤维束不连成环,也无异常的维管束产生。 叶表面特征:东北合子草叶脉非腺毛较短,腺毛相对较多。在电镜下非腺毛角质条纹较粗。 果实:东北合子草横切面中果皮外侧厚壁细胞较少不连续成环。粉末特征中,东北合子草石细胞单个散在或成群,类三角形、类方形等,壁较薄。在扫描电镜下,合子草具有条纹状的角质层纹理,而东北合子草角质纹理较粗且不规则。 花粉粒,在扫描电镜下外层均具有分枝的条纹状饰纹,合子草的条纹较平直,而东北合子草的饰纹弯曲。染色体的研究结果显示,两变种的染色体均较小,均为2 的倍数。数目上有差别,合子草16,东北合子草12。 WP=16 3、运用紫外、红外、核磁共振、质谱、GC-MS联用等先进仪器设备及蛋白质凝胶电泳指纹图谱技术,对盒子草属生药进行了化学成分定性、定量研究,结果表明:合子草属药材UV图谱中,石油醚提取液的λmax为211.40nm;氯仿提取液东北合子草种子λmax为239.80nm,江苏产合子草种子λmax为240.40nm,全草的λmax为241.00nm;80%乙醇提取液的λmax为208.60nm,全草在257.70nm另有一吸收峰;紫外谱线组图谱,两变种之间差异不明显。 种子蛋白质凝胶电泳指纹图谱研究结果显示,合子草与东北合子草种子在蛋白质电泳指纹图谱上,有非常多相同的谱带,但在谱带数目,谱带峰值上也存在一定的差异,可作为合子草属药材品种鉴定的方法。 合子草皂苷成分的分离与鉴定及薄层层析的研究结果显示,我国产合子草与日本产合子草具有相类似的成分,即四环三萜类达玛烷型合子草皂苷(actinostemmosides),极性较小,薄层层析后,硫酸显色呈紫红色,另一类为四环三萜类齐墩果烷型(lobatosides),极性较大,薄层层析后,硫酸显色呈暗蓝色。 质量分析结果表明 不同产地的合子草在灰分、水溶性浸出物含量、总皂苷含量都存在一定的差异。灰分含量在7.30%~10.69%之间。水溶性浸出物在12.93%~19.46%之间。总皂苷不同药用部位中以叶中的皂苷含量最高,种子中皂苷的含量最低。不同采收期的比较研究结果表明,8月份的总皂苷含量最高,确定了合理的采收期,全草入药以8~9月份采集为宜。不同产地、品种的合子草总皂苷的含量在1.33~2.64%之间。 合子草无机元素分析结果表明,在常量元素K、Na、Ca、Mg、P中,两个变种合子草之间K、Mg、P的含量上存在较大差异,Na、Ca的含量均较高;此外,两种均含Fe、Zn、Cu、Co、Mn、Cr、V、Ni等8种人体必须微量元素, 其中Fe含量最高。 首次开展了合子草及其变种种子的脂肪油成分的比较分析研究,从合子 WP=17 草种子脂肪油中共分离鉴定出15种化合物,从东北合子草种子脂肪油中共分离鉴定出19种化合物。两种之间共有8种化合物是相同的,它们是10-甲基-十一烷酸、十二烷酸甲酯、十四碳酸甲酯、12-甲基-十三烷酸甲酯、十六烷酸甲酯、8,11-十八碳二烯酸甲酯、9-(Z)-十八烯酸甲酯和十八烷酸甲酯(硬脂酸)。 4、确定了合子草总皂苷的提取工艺,水提工艺的最佳提取条件是,提取2次,每次加水20倍,浸0.5小时,煮提1.5小时,合并提取液,浓缩至1:2(药材:提取液)。冷藏过夜,离心,上清液进行下列提取。D101大孔树脂对总皂苷的吸附量为99.7mg/g,解吸附的条件是先用蒸馏水洗脱,后用70%EtOH洗脱,控制流速,洗脱液减压浓缩,然后真空干燥。总固物中总皂苷的含量是64.3%。其红外特征吸收为1416cm-1、2932 cm-1、1727 cm-1、1074 cm-1、1033 cm-1 5、药理毒理研究结果显示,合子草水煎液的LD50 是132.34g/Kg,总皂苷的LD50为7.1726g/kg;合子草总皂苷对肺炎球菌、乙型溶血性链球菌、金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌均有不同程度的抑制作用;抗炎试验的结果显示合子草对急性炎症的早期有明显的抑制作用。以上初步的药理实验结果,进一步验证了古代医书中论述的合子草性味功效。


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