蓝刺头属药用植物在国内外应用广泛,具有清热解毒、消痈下乳、排脓止血,能治疗肺结核病、麻风病、偏头痛、肝病、胃病、梅毒等药用功能,作为传统的民族用药具有很高的药用价值。然而在在传统医药文献中记载的药用植物品种不尽相同,民间存在十分严重的混用、误用该属及属外药材的现象。而且,在蓝刺头属植物药材的质量控制方面,由于有效成分不明确,仅用个别含量丰富的化合物作为质量控制标准,这种方法在放映药材质量上具有片面性。国内外研究表明,蓝刺头属植物所含有的化学成分极其复杂,具有多样的药理活性,因此,随着对该属植物药理活性研究的不断深入,将会寻找到丰富的活性单体成分。如何有效利用现代提取分离技术系统对蓝刺头属药用成分进行提取分离,如何合理开发、利用蓝刺头属药用资源已经成为了当代的一个重要课题。目前,对蓝刺头属的研究主要集中在华东蓝刺头(禹州漏芦)药用成分的开发利用上。研究发现,在禹州漏芦中含有噻吩、黄酮、甾体、三萜、挥发油等化学成分,具有抗肿瘤、抗病毒、抗炎等多种活性作用。新疆蓝刺头(Echinops ritro L.)的植物来源与华东蓝刺头相同,同为禹州漏芦,作为哈萨克民族药长期在民间应用,但目前对其化学成分及其生物活性研究还鲜有报道。基于国内外对蓝刺头属的研究现状,为寻找到更多有效的活性单体成分,明确其药用部位,本论文首先对新疆蓝刺头的化学成分及其生物活性进行了系统性研究,并在分离单体成分的基础上利用中药指纹图谱相似度评价系统,对新疆蓝刺头的药材质量进行定性评估。基于实验结果如下。1.利用水蒸气蒸馏法进行了挥发油成分的提取,并利用GC-MS分析鉴定了新疆蓝刺头挥发油中34个组分,占总成分的93.32%。最主要的特点是含氧倍半萜烯的存在比例为22.88%,其次是含氧单萜和倍半萜烯碳氢化合物分别为11.49%和19.86%。其主要组成成分为a-pinocarvone,a-terpineol,Nerolidol,machilol。2.通过对新疆蓝刺头的70%乙醇提取物的植物化学成分进行系统的研究,从中分离出40个化合物,鉴定出其中31个化合物的结构,其中黄酮类化合物10个:槲皮素(l),金丝桃苷(2),槲皮素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(3),异鼠李素(4),木犀草素(5),木犀草素-7-O-D-吡喃葡萄糖苷(6),芹菜素(7)芹菜素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(8),山柰酚-3-O-半乳糖苷(9),金圣草黄素(10);甾体类化合物4个:麦角甾醇(11),胡萝卜苷(12),β-谷甾醇(13),豆甾-5-烯-3β,7α-二醇(14),三萜类化合物3个:熊果酸(15),missouriensin(16),白桦脂酸(17);酚酸、酚醛、多酚类化合物12个:丁香酸(18),反式对羟基桂皮酸(19),3,4-二羟基苯甲酸(20),香草醛(21),阿魏醛(22),对羟基苯甲醛(23),丁香醛(24),邻三羟基苯(25),没食子酸(26),二十四烷酸(27),十八烷酸癸酯(28),邻苯二甲酸二丁酯(29);其它类成分2个:正二十九烷醇(30),Hentriacontan-2-one(31)。在所得到的化学成分中,有10个化合物为首次从蓝刺头属植物中分离得到;有15个化合物为首次从新疆蓝刺头中分离得到。3.本研究应用于3批新疆蓝刺头药材的质量监控,成功建立了HPLC指纹图谱的分析方法。采用中药色谱指纹图谱相似度评价系统,通过与标准品比较,指认了10个成分,通过对这3批药材进行评价从而能够全面、可靠地反映新疆蓝刺头药材的质量。4.研究新疆蓝刺头挥发油对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、肠炎沙门氏菌的抑菌活性发现,对这三种食源菌的生长的最低抑菌浓度(MIC)分别是2.5、0.15和0.6 mg/mL;最低杀菌浓度分别是7.5、1.0和3.0 mg/mL。结果表明,新疆蓝刺头挥发油具有显著的抗菌、杀菌作用。观察细胞微观结构的变化,通过抑制生物膜形成、细胞生存能力分析和全细胞蛋白质分析等手段进一步对新疆蓝刺头挥发油抑菌的机制进行了研究。结果显示,新疆蓝刺头挥发油具有良好的生物膜的抑制效应和细菌膜的破坏作用。因此,新疆蓝刺头挥发油作为植物来源成分,在食品系统中防止食源性细菌的生长和延长加工食品的保质期方面具有潜在的开发价值。5.采用MTT法对新疆蓝刺头单体化合物的体外肿瘤抑制活性进行了初步研究。结果可以发现:化合物2,化合物4,化合物8,化合物9对HepG2具有一定的抑制作用,化合物2,化合物4,化合物6,化合物10对HeLa细胞具有一定的抑制作用。从化合物2和化合物4对HepG2和HeLa细胞均具有明显的抑制作用。对正常细胞的研究发现,化合物4和9对正常细胞L02细胞的毒性较低,化合物2、4和10对正常细胞H8细胞的毒性较低,具备成为抗肿瘤药物的潜质。