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泽泻及其炮制品化学成分和药理作用的研究进展
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2023.03.09 安徽

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泽泻Alisma Rhizoma为泽泻科植物东方泽泻Alisma orientale (Sam.) Juzep.或泽泻中医理论认为其性寒,味甘、淡,归肾、膀胱经,具有利水渗湿、泄热、化浊调脂之功效[2]。泽泻已有上千年的使用历史,《神农本草经》《本草纲目》《伤寒论》等经典古籍均有记载,六味地黄丸、五苓散、龙胆泻肝汤、泽泻汤等经典名方中均有泽泻的配伍使用。泽泻的化学成分主要包括三萜类、二萜类、倍半萜类、多糖类、酚类、氨基酸和各种微量元素等,其中三萜类化合物为其主要药效成分。现代药理学研究表明,泽泻除了利尿作用以外,还有调血脂、降糖、抗肿瘤、抗病毒等多种功效[3-7]
关于泽泻炮制功效的记载最早出现于清代:“健脾生用或酒炒用,滋阴利水盐水炒。”然而随着炮制工艺的历史变革,沿用的泽泻炮制方法为净制、切制、盐制由于泽泻的炮制方法不同,必然导致其炮制品化学成分和药理作用的改变。本文查阅了近年来有关泽泻、盐泽泻和麸泽泻的研究进展,对其化学成分和药理作用进行系统的总结和比较,以期为泽泻及其炮制品的临床合理使用、质量控制、炮制工艺优化及进一步开发利用提供重要的参考依据。
1 泽泻化学成分
20世纪60年代,中国、日本、韩国等国家原萜烷型三萜主要包括泽泻醇AI及其衍生物,而愈创木烷型倍半萜主要包括泽泻烯醇、环氧泽泻烯、orientalols AF以及orentalols sulphate等化合物。此外,泽泻中还含有少量的二萜类、黄酮类、生物碱类、天冬酰胺类、植物甾醇类、脂肪酸类等化合物[12]
1.1 三萜类化合物
三萜类化合物是泽泻中的主要生物活性成分。Murata[13]从泽泻中首次分离得到23-乙酰泽泻醇C、泽泻醇A、泽泻醇B及其衍生物,该类化合物均有原萜烷型四环骨架结构,具有A/BB/CC/D环的反式结构特征,同时C-8C-10C-14位存在α-CH3β-CH3取代,C-17侧链存在多羟基或乙酰基取代。目前已从泽泻属植物中分离鉴定出129种三萜,具体名称和结构见表1和图1
1.2 倍半萜类化合物
倍半萜类化合物是泽泻中的另一类主要成分,是由3个异戊二烯单元组成的萜类化合物。Yoshiteru[52]1983年首次从泽泻中分离出2种愈创木烷型倍半萜化合物。Yoshikawa[53-54]于泽泻中发现了愈创木烷型倍半萜化合物germacrene Cgermacrene Dorientalol Aorientalol Borientalol Csulfoorientalol Asulfoorientalol Bsulfoorientalol Csulfoorientalol D。彭国平等[55]从泽泻中首次分离出刺参烷型倍半萜类化合物orientalol Eorientalol Foplopanane。目前为止,在泽泻中已发现了包括愈创木烷型、吉马烷型、桉叶烷型、刺参烷型和苍耳烷型等在内的58种倍半萜,倍半萜化合物总结及其结构见表2和图2
1.3 二萜类化合物
迄今为止,从泽泻中分离得到的二萜类化合物只有3个,且都为贝壳杉烷型二萜。Nakajima[16]首次从泽泻中分离得到16(R)-ent-kaurane-2,12-dione。彭国平等[67]从泽泻中分离得到2种新的二萜类化合物oriditerpenoloriediterpenoside
1.4  其他成分
泽泻中除了三萜类、倍半萜类和二萜类成分外,还有黄酮类、多糖类等化合物。目前,从泽泻中分离得到的黄酮类化合物有9种,包括robustaflavoneamentoflavone2,2′,4-trihydroxychalconedaidzeincalycosin7-hydroxy-coumarinapigeneluteolinemodin[49,60,68-69]Tomoda[70-71]首次从泽泻中分离得到多糖类成分alisman PIIIF,并分离得到alisman SI。除此之外,还有alisman PIImanninotrioseverbascotetraoseverbascoseβ-D-fructofuranose5-hydroxymethylfuraldehydeα-D-fructofuranoseethyl α-D-fructofuranosideethyl β-D-fructofuranoside等多糖化合物[69,71-72]
2  泽泻的药理作用
《中国药典》2020年版中记载泽泻主要用于小便不利、水肿胀满、泄泻尿少、痰饮眩晕、热淋涩痛和高脂血症。现代药理学研究主要围绕泽泻的利尿和调脂作用,此外泽泻还有抗癌、抗炎、抗菌和抗病毒等药理活性。
2.1  利尿作用
。然而,不同极性和不同剂量的泽泻提取物对大鼠的利尿作用不同。王立新等[74]Feng[76]研究表明泽泻乙醇提取物比水提物具有更强的利尿作用,且泽泻乙醇提取物低剂量(2.5510 mg/kg)表现为利尿作用,高剂量(204080 mg/kg)表现为抗利尿作用,其作用机制可能与肾末端血管的NaCl协同转运蛋白有关。为了进一步筛选其利尿活性成分,Chen[77]发现泽泻乙醇提取物的醋酸乙酯和正丁醇部位较强极性的成分具有更好的利尿作用,但高剂量(醋酸乙酯部位800 mg/kg,正丁醇部位75100 mg/kg)却表现为抗利尿作用。Zhang[78]对大鼠ig泽泻三萜的混合物(23-乙酰泽泻醇B、泽泻醇B24-乙酰泽泻醇A、泽泻醇A23-乙酰泽泻醇C),通过三萜的代谢研究发现23-乙酰泽泻醇B24-乙酰泽泻醇A能促进NaKCl的排出,发挥利尿作用,而其他成分无利尿作用。
2.2调脂作用
血脂异常通常伴随着总胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterolLDL-C)含量的升高和高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterolHDL-C)含量的降低。作为肥胖、代谢紊乱、胰岛素抵抗和通过研究泽泻提取物对小鼠骨髓基质OP9细胞分化的影响,发现泽泻提取物主要在脂肪形成的早期阶段(第12天)发挥抑制作用,且对OP9细胞分化的抑制作用是通过降低人CCAAT增强子结合蛋白β的表达来介导的,从而引起有丝分裂克隆扩增和自噬的抑制。Miao[81]运用代谢组学方法研究泽泻对高脂饮食诱导的高脂血症大鼠的尿液代谢物的影响,共发现19个与高脂血症相关的内源性生物标志物,如精氨酸、次黄嘌呤、甲基尿苷、肌酸酐等,表明泽泻可通过调节氨基酸代谢、嘌呤代谢、嘧啶代谢和能量代谢,使代谢异常的生物标志物回调至正常水平,从而起到调血脂的作用。
大量研究证实三萜类化合物是泽泻发挥调脂作用的药效成分[82-85]Li[86]以高脂饮食诱导的高脂血症小鼠为实验对象,研究泽泻水提物中三萜部位和非三萜部位的调血脂作用的差异,首次证实泽spectrometryLC-MS/MS)从高脂小鼠血清中鉴定出59个溶血磷脂酰胆碱(lysophosphatidylcholinelyso-PC),发现78%lyso-PC在高脂小鼠血清中呈现不同程度的升高或降低,而泽泻三萜能使52%异常的lyso-PC回调并趋于正常水平。然而,不同结构类型的三萜对血脂有着不同的调节作用。Xu[87]通过测定泽泻中23-乙酰泽泻醇B24-乙酰泽泻醇A对高脂血症小鼠总胆固醇、三酰甘油、HDL-CLDL-C水平的影响,发现其可通过抑制3-羟基-3-甲基糖基辅酶A3-hydroxy-3-methylglutharylcoenzyme AHMG-CoA)还原酶的活性来降低总胆固醇水平,且这种抑制作用可能是通过与HMG-CoA直接竞争性结合来实现的。而泽泻醇A和泽泻醇B则是通过提高脂蛋白脂酶活性降低血浆的三酰甘油水平[88]Imai[89]研究发现三萜结构侧链C-23位的羟基被酰基化取代后调脂活性增强,表明乙酰基可能为三萜类化合物的调脂活性基团。Li[90]进一步发现C-16位含羰基的三萜化合物调脂活性显著强于其他结构的三萜,且具有调脂活性的三萜结构的侧链C-24C-25位多为环氧取代。同时,该研究还发现泽泻中含量较高的23-乙酰泽泻醇B并非调脂活性最好的三萜类成分,泽泻中还有更多三萜类成分的调脂活性有待证明。
2.3  抗肿瘤
Wang[4]研究表明23-乙酰泽泻醇B可作为潜在的调节因子,通过激活内源性途径诱导人肺癌A549NCI-H292细胞凋亡与自噬而达到抗肿瘤作研究发现23-乙酰泽泻醇B通过线粒体介导的-389诱导人前列腺癌PC-3细胞凋亡。Lee[93]研究发现泽泻醇B对人卵巢癌SK-OV3细胞、小鼠黑色素瘤B16-F10细胞和人纤维肉瘤HT-1080细胞具有细胞毒性。24-乙酰泽泻醇F通过抑制P-糖蛋白介导和逆转肿瘤细胞多系耐药达到诱导细胞凋亡的作用[94-96]。然而,有关泽泻的抗肿瘤研究并不深入,其他结构三萜的抗肿瘤作用有待进一步深入探索。
2.4  抗炎
现代医学研究表明,水肿、糖尿病、高脂血、高血压等与炎症密切相关[97-98]。谢治深等[5]在泽泻对脂多糖诱导小鼠单核巨噬细胞白血病RAW264.7细胞炎症反应的影响及作用机制的研究中发现,泽泻能显著降低一氧化氮的释放,并可显著下调环氧合酶-2、诱导型一氧化氮合酶、白细胞介素-1βinterleukin-1βIL-1β)、IL-6和肿瘤坏死因子等炎症因子mRNA的表达。黄小强等[99]发现泽泻三萜能显著降低肺组织湿干质量比,减轻脂多糖诱导的急性肺损伤。林娜等[100]通过建立脂多糖诱导的小鼠小胶质BV-2细胞炎症模型和检测炎症因子的表达量,发现泽泻能有效抑制IL-6分泌,并减轻小鼠耳廓肿胀及大鼠棉球肉芽肿胀程度。
2.5  抗菌
泽泻中的三萜和倍半萜也具有良好的抗菌活性。Jin[6]通过比较23-乙酰泽泻醇B、泽泻醇B23-乙酰泽泻醇C24-乙酰泽泻醇A的抗菌活性,发现其对屎肠球菌和绿脓杆菌等耐药菌株的最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentrationMIC)为2.510 μg/mL,均低于阳性对照(氯霉素和氨苄西林的MIC值为580 μg/mL)。Ma[37]研究发现,泽泻醇A25-O-ethylalisol A11-去氧泽泻醇A24-乙酰泽泻醇E、泽泻醇G25-anhydroalisol F以及倍半萜H-guaia-6-ene10-hydroxy-7,10-epoxysalvialane对革兰阳性菌枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌具有良好的抗菌活性。
2.6  抗病毒
研究表明泽泻具有抗乙肝病毒的活性。Jiang[7]究发现24-乙酰泽泻醇A25-anhydroalisol A13β,17β-环氧泽泻醇A23-乙酰泽泻醇B、泽泻醇F24-乙酰泽泻醇F对人肝癌HepG2.2.15细胞的乙型肝炎病毒表面抗原的分泌具有抑制作用。Zhang[101-103]通过对泽泻醇A进行化学修饰,得到一系列四酰基化三萜化合物,发现tetra-acetyl alisol Atetra-methoxyacetyl alisol Atetra-ethoxyacetyl alisol A表现出较强的抗乙型肝炎病毒活性。
炮制对泽泻化学成分的影响
中药炮制是根据中医药理论,依照辨证施治用药的需要和药物自身性质,以及调剂、制剂的不同要求,所采取的一项制药技术。炮制除了可降低药物的不良反应外,还可增强药物疗效、改变或缓和药物药性、改变或增强药物作用部位和趋势[9]。药材经不同炮制方法处理后,其化学成分及其含量可能会发生相应变化[104]。目前,盐泽泻的炮制工艺大多采用100 kg生泽泻加2 kg食盐,待盐水浸透生泽泻后以文火(80120 ℃)炒制干燥微黄即可。麸泽泻的炮制工艺多采用100 kg生泽泻加1015 kg麸皮,以中火(150220 ℃)炒制,先放入麸皮,待起烟后加入生泽泻,共同炒制焦黄,捞出后筛去麸皮即可。23-乙酰泽泻醇B24-乙酰泽泻醇A是泽泻中含量较高的三萜,为常用的质量控制成分。目前,大多数研究主要以这2个三萜的含量变化为指标,评价炮制温度、炮制时间和辅料用量对泽泻三萜的影响。三萜化合物由于结构和官能团的差异,在炮制过程中发生一系列脱水、去乙酰化、氧环开裂和重排等反应,从而导致盐泽泻和麸泽泻三萜的结构和组成比例发生变化。
3.1  炮制温度对泽泻三萜的影响
炮制温度是影响泽泻三萜含量发生变化最主要的因素之一。向茜等[105]运用LC-MS/MS技术研究泽泻盐制前后28个三萜类成分和2个倍半萜类成分含量的差异,发现泽泻经盐制后三萜成分含量显著下降。Tai[106]运用LC-MS/MS技术研究加热干燥温度对生泽泻三萜含量的影响,结果表明随着温度升高,泽泻中的三萜总含量逐渐下降,在80 ℃时质量分数由93.4%下降至38.8%,在150 23-乙酰泽泻醇B质量分数降至《中国药典》2020年版要求的0.5 mg/g以下。韩伟健等[107]基于核磁共振氢谱技术的代谢组学方法研究生泽泻与盐泽泻中8种三萜化合物的含量差异,发现23-乙酰泽泻醇B24-乙酰泽泻醇A含量在盐制后降低。
3.2  炮制时间对泽泻三萜的影响
炮制时间也是影响泽泻成分变化的另一个重要因素,随着炮制时间的延长,会使三萜结构上羟基、乙酰基等基团发生不同程度的断裂。由于盐泽泻的炮制温度低于麸泽泻,需要3040 min的炒制时间才能干透,而麸泽泻在150220 ℃下炮制时间一般不超过8 min。所以长时间的加热可使三萜类化合物发生转化而导致含量降低。研究表明,泽泻盐制过程中23-乙酰泽泻醇B24-乙酰泽泻醇A的含量均会慢慢升高,但在炒制40 min后,二者含量迅速降低[108]。炮制过程中二者含量升高的原因与其结构中C-23C-24位上乙酰基异构化有关,使2种成分发生了不同比例的相互转化,见图3。戴小欢等[109]运用高效液相色谱技术对盐泽泻、麸泽泻中的23-乙酰泽泻醇B24-乙酰泽泻醇A含量进行测定,发现二者在麸泽泻中含量增加,而在盐泽泻中的含量降低。谢一辉等[110]以泽泻有效成分和饮片外观色泽均匀性为指标,优化泽泻炮制工艺条件,发现23-乙酰泽泻醇B的含量与炮制温度和时间呈负相关,但在最佳炮制温度和时间内,其含量变化不显著。24-乙酰泽泻醇A在最佳炮制温度和时间内,其含量与炮制温度和时间呈正相关。这是由于23-乙酰泽泻醇B在高温下发生氧化裂解生成结构不稳定的23-乙酰泽泻醇A14),随之发生异构化反应生成24-乙酰泽泻醇A,所以炮制过程中23-乙酰泽泻醇B含量会逐渐降低,24-乙酰泽泻醇A含量增加。但是随着加热时间的进一步延长,24-乙酰泽泻醇A发生去乙酰基反应,生成泽泻醇A2)、泽泻醇G9)和23-acetate-25-anhydroalisol E128)等其他结构的三萜,见图3
3.3  炮制辅料对泽泻三萜的影响
段启等[111]运用高效液相色谱技术分析比较盐泽泻、建昌帮法盐炙泽泻、樟帮法盐炙泽泻、烘法制泽泻、清炒泽泻(焦)、樟帮麸炒泽泻、盐麸泽泻和生泽泻中的23-乙酰泽泻醇B含量,发现23-乙酰泽泻醇B在樟帮麸炒泽泻中的含量最高,而其余炮制品中的含量均低于生品。Dai[112]运用LC-MS/MS技术和代谢组学的方法系统研究泽泻盐制和麸制前后三萜类成分的变化,分别从生泽泻、盐泽泻和麸泽泻中鉴定了83100103个三萜类化合物;盐泽泻中三萜类化合物含量大多呈下降趋势,而麸泽泻中的三萜含量上升。其原因可能与麸皮的存在有关,麸皮使泽泻受热更加均匀,且麸泽泻炒制时间比盐泽泻时间短很多,使得含有乙酰基、多羟基、环氧基取代的三萜化合物不易发生裂解转化。
4 炮制对泽泻药理作用的影响
中医理论认为泽泻炒后寒性缓和,麸炒制后更能缓和药物性能,增强补脾益气的作用,盐制后能引药下行,增强滋阴泄热的作用[105]。泽泻炮制后,其三萜的种类和含量均发生变化,必然导致药理作用发生改变。目前,关于泽泻炮制前后药理作用的研究多集中于利尿作用,此外还有少量的抗炎、抗应激和健脾作用的研究,而泽泻炮制前后调血脂作用差异的比较未见报道。表3总结了泽泻及其炮制品药理作用的差异。
4.1  炮制对利尿作用的影响
曾春晖等[113-114]发现泽泻盐制后能显著增加水肿模型小鼠的尿量,并降低其水肿程度;广西和四川产泽泻盐制前后均能明显增加大鼠尿液量,且最大增长率分别为64.8%56.6%,然而福建和江西产泽泻盐制后却显著减少大鼠尿液量,表现出抗利尿作用,表明泽泻中某些具有利尿活性的三萜成分含量或种类发生了变化。Tao[115]使用LC-MS/MS技术,对泽泻盐制前后6种三萜类成分进行了定量分析,并比较了其利尿作用的差异。发现泽泻醇B、泽泻醇F和泽泻醇A盐制后含量升高,且与利尿作用呈正相关,而盐制后24-乙酰泽泻醇A23-乙酰泽泻醇B23-乙酰泽泻醇C的含量降低,与利尿作用呈负相关。由此可见,不同结构类型的三萜由于含量或结构的差异,对泌尿系统产生不同的调节作用。在研究盐泽泻炮制工艺的时候,应以具有利尿活性作用的三萜为指标,筛选盐泽泻的最佳炮制温度、炮制时间等工艺参数。
4.2  炮制对抗炎作用的影响
各项抗炎实验表明泽泻炮制后抗炎活性显著增强,且盐泽泻的抗炎作用优于麸泽泻。戴小欢[108]通过巴豆油诱发小鼠耳廓肿胀,比较了生泽泻、盐泽泻和麸泽泻的抗炎作用,发现生泽泻及其炮制品均能有效抑制小鼠耳廓肿胀,抑制作用强度为盐泽泻>麸泽泻>生泽泻。龚又明等[116]采用小鼠耳廓二甲苯致炎法和大鼠蛋清性足肿胀法研究生泽泻、盐泽泻和麸泽泻抗炎作用的差异。发现生泽泻及其炮制品均能显著抑制小鼠耳廓肿胀度和各时间点的大鼠足肿胀度,且抑制作用强度为盐泽泻>麸泽泻>生泽泻。
4.3 炮制对健脾作用的影响
张宏达[117]以大鼠胃泌素含量以及十二指肠NaKATP酶活性为指标,研究泽泻炮制前后健脾作用的差异。发现生泽泻和麸泽泻对大鼠离体十二指肠收缩振幅及相对张力都有增强的作用,麸泽泻组的胃泌素和NaKATP酶含量显著高于同剂量的生泽泻组,证明麸泽泻健脾作用优于生泽泻。此外,关于泽泻健脾作用的现代药理研究鲜有报道。中医认为脾失健运是因饮食不节、水湿痰饮、情志失调等导致脾的运化功能失常。脾失健运,水湿停留,日久成痰湿体质,而致肥胖[119]。现代研究证明,“健脾”主要通过影响消化系统、内分泌系统、免疫系统等相关功能达到效果[120]。未来可围绕以上相关内容对泽泻及其炮制品的健脾作用进行评价。
4.4 炮制对抗应激作用的影响
韦海等[118]通过研究泽泻盐制前后对小鼠抗疲劳、耐缺氧及耐高温等抗应激作用的影响,发现生泽泻能明显减少小鼠负重游泳时间,并降低其常压耐缺氧和耐高温的能力,而盐泽泻能显著延长小鼠负重游泳持续时间,提高小鼠常压耐缺氧和耐高温能力。可见,盐泽泻和生泽泻在对抗应激作用方面表现出相反的药理作用。
5 结语
泽泻作为传统中药,有着悠久的使用和炮制历史,其炮制品也有不同的药用功效,见图4。生泽泻以利水渗湿为主,多用于小便不利、水肿泄泻、淋浊、湿热黄疸、滞下、痰饮等证。盐泽泻可引药下行,滋阴泻热功效增强,利尿而不伤阴。麸泽泻缓和寒性,以渗湿和脾,升清降浊为主,多用于湿阻中焦、脾失健运、大便泄泻和小便不利。虽然大量研究已证实三萜化合物为泽泻的主要药效成分,但不同结构类型的三萜有着不同的药理作用。三萜成分在炮制过程中发生脱水、去乙酰化、氧环裂解和异构化等一系列反应,其化学结构和组成比例发生改变,导致泽泻炮制品的药效强度发生变化甚至产生相反的作用。因此,系统阐明不同类型三萜对应的各种药效作用和量效关系,对泽泻药材的质量控制、炮制工艺参数的优化尤为重要。
泽泻除利尿作用以外,已被证实具有卓越的调脂功效,在治疗脂代谢紊乱引起的高脂血症、非酒精性脂肪肝和动脉粥样硬化等心血管疾病方面有着良好的应用前景。但仍需运用各种组学方法,从分子水平和动物水平,深入揭示泽泻对脂代谢调节的作用机制。目前,生泽泻和盐泽泻的利尿作用已被系统比较,但泽泻炮制品的调脂作用差异尚未报道,这也为泽泻的后续研究提供了新方向。
利益冲突  所有作者均声明不存在利益冲突
  

参考文献(略) 
来  源:戴梦翔,金姝娜,宋成武,李  森.泽泻及其炮制品化学成分和药理作用的研究进展  [J]. 中草药, 2023, 54(5):1620-1635.
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