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【摘要】桃儿七具有较高的开发价值,但其野生资源极为有限,而近年来更因为过度采挖而导致其生存环境持续恶化,桃儿七这一植物陷入濒危的境地。科技管理部门及科研机构有必要就桃儿七的药理作用及其栽培技术进行深入研究,加强桃儿七的保护性开发及利用工作,这对于加强我国西部和山区生态环境保护、促进当地经济发展都有着重要的意义。
【关键词】桃儿七;药理作用;栽培技术
桃儿七(Sinopodophyllum hexandrum (Royle) Ying) 是小檗科(Berberidaceae)鬼臼亚科(Podophylloideae)桃儿七属多年生草本植物,主要分布于海拔较高的喜马拉雅山及附近地区。桃儿七性温、味苦,具有怯风湿、利气血、止咳、调和诸药等功效。近年来,医药科学研究发现桃儿七的根和根茎中含有大量的鬼臼毒素及其衍生物,鬼臼毒素(podophyllotoxin)具有很高的抗癌活性,正是合成抗癌药物的前体物质之一,临床上可用于皮肤癌、子宫癌、乳腺癌、食道癌等癌症的治疗,桃儿七的药用价值和经济价值也进一步提升。但桃儿七的繁殖能力较弱,对生长环境的要求较为苛刻,生长极为缓慢,在全世界分布极少且零散,野生资源极为有限。同时,在桃儿七被大规模挖掘的地方,随着植被的破坏而导致其生存环境的改变,使野生桃儿七更为稀少,已经陷入濒危的境地。国家将桃儿七列为国家三级保护植物,并大力扶持桃儿七的栽培技术研究,现已取得一定进展。
1.桃儿七的药理作用
桃儿七这类植物的化学成分十分复杂,其所蕴含的鬼臼毒素含量在同类植物中较高。鬼臼毒素及其衍生物在抗肿瘤抑制细胞增殖方面具有较好的疗效,桃儿七在医疗卫生领域中的作用也越来越重要,受到了国内科研机构和药物生产商的广泛青睐。
1.1抗肿瘤
近半个世纪以来,医药学已经证明鬼臼毒素及鬼臼毒素类衍生物在抗肿瘤、抑制细胞增殖方面具有明显疗效。当鬼臼毒素及鬼臼毒素类衍生物作用于病变细胞微管聚合时,可有效抑制细胞的有丝分裂活动,使其停止在中期,控制病情发展;作用于拓扑异构酶II时,则可形成结构稳定的DNA拓扑异构酶II药物分子复合物,造成癌细胞DNA单链或双链的断裂,导致DNA异常重组;抑制癌变细胞对各类核苷,如胸腺嘧啶、尿嘧啶、腺嘌呤、鸟嘌呤等的摄取,从而有效抑制病变细胞DNA、RNA以及蛋白质的合成,控制细胞增长。根据以上药理,开发研制出了伊托泊苷VP-16(etoposide)和替尼泊苷即VM-26(teniposide),在治疗小细胞肺癌、白细胞癌、神经胶质瘤、霍杰金氏症等多种癌症的临床治疗中有特殊疗效,而人工合成的VP-16对实体瘤、造血系统恶性肿瘤的抑制作用明显,同时,鬼臼毒素能显著增加DNA脂质体在组培的血管平滑肌细胞上的转染率。
1.2抗病毒
临床实验表明,桃儿七根茎中的甲醇提取物和二氯甲烷提取物對单纯疤疹病毒有明显的抑制作用;鬼臼毒素类衍生物能有效破坏尖锐湿疣中人乳头状瘤病毒(HPV)的DNA。而在针对抗HIV的专项研究中还发现,如果修饰鬼臼毒素衍生物的A环亚甲二氧基化、D环内酯化、E环苯基化及C4的结构,能有效抑制HIV病毒的复制,是当前最具开发前景的HIV病毒治疗药物原料之一。
1.3止咳祛痰
桃儿七中含有一定的槲皮素和山奈酚等黄酮类成分,这些活性物质具有一定的镇咳祛痰疗效,在临床上可以用来治疗慢性气管炎。临床试验表明,在治疗燥型肺病中有显著疗效,可有效止咳、祛痰,但平喘效果一般。
1.4抗菌消炎
桃儿七中含有大量常见的氨基酸和α-氨基丁酸,而这些正是分解肝脏毒或充当伪神经递质的重要活性成分,临床中主要用来治疗肝硬化和重症肝炎诱发的神经症。与广谱抗病毒药相比,可有效治愈乙型肝炎,并明显缩短病毒性脑炎退热时间,且无明显毒副作用。
1.5兴奋肠平滑肌
桃儿七属树脂类泻药,可对肠平滑肌产生一定的刺激作用。临床上采用该药治疗慢性气管炎时,患者可能出现水泻、腹痛甚至血便等症状,严重者可致虚脱。因此,在临床使用过程中要予以注意。
1.6抑菌杀虫
鬼臼毒素中的黄酮类成分具有一定的杀虫活性,对流感杆菌及卡他球菌有一定的抑制作用,可有效杀灭多种昆虫。
1.7其他
一定剂量的鬼臼毒素作为止痛剂,可有效缓解女性生殖器的疼痛。而对于一些治疗周期长、易反复的病症,如牛皮癣、疟疾、精神分裂症、系统性红斑狼疮、重症肌无力、多发性硬化等,鬼臼毒素及其衍生物等活性成分也有明显疗效。
2.桃儿七栽培技术
桃儿七的开发价值很大,但桃儿七自然生长周期较长,需5~7年后生方能入药,且一经采挖之后就永不再生,这就使得桃儿七资源十分有限。因此,有必要就桃儿七的栽种技术进行研究。
2.1引种栽培
有研究者认为,引种栽培是桃儿七栽种的重要方法。采用这一方法,首先要进行必要的营养积累,桃儿七生长需要一定的氮、丰富有机质和充足的水分。栽种者可以选取年龄较大的母株,在适合桃儿七生长的森林棕壤进行繁殖,以提高繁殖的系数。还应注意加强保护,严格避免农牧动物践踏。实验结果证明,满足上述条件之后,一株桃儿七母体最多可分生出60余株小苗。
2.2根插繁殖
桃儿七的毛状根具有遗传稳定、生物合成能力强、生长快、药用成分含量高等特点,在环境条件适宜时还可以采取根插繁殖。在根插繁殖的方法中,具体的做法是将桃儿七的整条根或将其切成5~20cm长的小段直接插入土壤中进行繁殖。实验结果证明,严格操作之后,成苗率可以达到50%左右。
2.3外植体共培养法
外植体共培养法是最为常用的发根农杆菌感染植物方法。具体做法是取桃儿七植株的某一部分作为外植体,将其切成小块状,放于活化好的菌液内进行侵染,共培养2-3天后,置于选择培养基上生出毛状根。
桃儿七是极为重要的天然植物资源,在医药抗癌药物产业中占有越来越重要的地位。随着医药科学在鬼臼毒素及其衍生物的开发利用方面研究的逐步深入,桃儿七的经济价值不断升高。科技管理部门及科学研究机构应高度重视并推动桃儿七的药理作用及栽培技术研究,这对于加强我国西部和山区生态环境保护、促进当地经济发展都有着重要的意义。
参考文献
[1]谢碧霞.野生植物资源开发与利用学[M].北京:中国林业出版社,1988.
[2]兰小中.珍稀植物桃儿七的分布及药用开发前景[J].西藏科技,2001(5).
[3]鲍隆友,杨小林,刘玉军.西藏野生桃儿七生物学特征及人工栽培技术研究[J].中国林副特产,2004(4).
[4]李忠超,王小兰,葛学军.濒危药用植物桃儿七的生物学特征及保育措施[J].广西植物,2005(3).
【关键词】桃儿七;药理作用;栽培技术
桃儿七(Sinopodophyllum hexandrum (Royle) Ying) 是小檗科(Berberidaceae)鬼臼亚科(Podophylloideae)桃儿七属多年生草本植物,主要分布于海拔较高的喜马拉雅山及附近地区。桃儿七性温、味苦,具有怯风湿、利气血、止咳、调和诸药等功效。近年来,医药科学研究发现桃儿七的根和根茎中含有大量的鬼臼毒素及其衍生物,鬼臼毒素(podophyllotoxin)具有很高的抗癌活性,正是合成抗癌药物的前体物质之一,临床上可用于皮肤癌、子宫癌、乳腺癌、食道癌等癌症的治疗,桃儿七的药用价值和经济价值也进一步提升。但桃儿七的繁殖能力较弱,对生长环境的要求较为苛刻,生长极为缓慢,在全世界分布极少且零散,野生资源极为有限。同时,在桃儿七被大规模挖掘的地方,随着植被的破坏而导致其生存环境的改变,使野生桃儿七更为稀少,已经陷入濒危的境地。国家将桃儿七列为国家三级保护植物,并大力扶持桃儿七的栽培技术研究,现已取得一定进展。
1.桃儿七的药理作用
桃儿七这类植物的化学成分十分复杂,其所蕴含的鬼臼毒素含量在同类植物中较高。鬼臼毒素及其衍生物在抗肿瘤抑制细胞增殖方面具有较好的疗效,桃儿七在医疗卫生领域中的作用也越来越重要,受到了国内科研机构和药物生产商的广泛青睐。
1.1抗肿瘤
近半个世纪以来,医药学已经证明鬼臼毒素及鬼臼毒素类衍生物在抗肿瘤、抑制细胞增殖方面具有明显疗效。当鬼臼毒素及鬼臼毒素类衍生物作用于病变细胞微管聚合时,可有效抑制细胞的有丝分裂活动,使其停止在中期,控制病情发展;作用于拓扑异构酶II时,则可形成结构稳定的DNA拓扑异构酶II药物分子复合物,造成癌细胞DNA单链或双链的断裂,导致DNA异常重组;抑制癌变细胞对各类核苷,如胸腺嘧啶、尿嘧啶、腺嘌呤、鸟嘌呤等的摄取,从而有效抑制病变细胞DNA、RNA以及蛋白质的合成,控制细胞增长。根据以上药理,开发研制出了伊托泊苷VP-16(etoposide)和替尼泊苷即VM-26(teniposide),在治疗小细胞肺癌、白细胞癌、神经胶质瘤、霍杰金氏症等多种癌症的临床治疗中有特殊疗效,而人工合成的VP-16对实体瘤、造血系统恶性肿瘤的抑制作用明显,同时,鬼臼毒素能显著增加DNA脂质体在组培的血管平滑肌细胞上的转染率。
1.2抗病毒
临床实验表明,桃儿七根茎中的甲醇提取物和二氯甲烷提取物對单纯疤疹病毒有明显的抑制作用;鬼臼毒素类衍生物能有效破坏尖锐湿疣中人乳头状瘤病毒(HPV)的DNA。而在针对抗HIV的专项研究中还发现,如果修饰鬼臼毒素衍生物的A环亚甲二氧基化、D环内酯化、E环苯基化及C4的结构,能有效抑制HIV病毒的复制,是当前最具开发前景的HIV病毒治疗药物原料之一。
1.3止咳祛痰
桃儿七中含有一定的槲皮素和山奈酚等黄酮类成分,这些活性物质具有一定的镇咳祛痰疗效,在临床上可以用来治疗慢性气管炎。临床试验表明,在治疗燥型肺病中有显著疗效,可有效止咳、祛痰,但平喘效果一般。
1.4抗菌消炎
桃儿七中含有大量常见的氨基酸和α-氨基丁酸,而这些正是分解肝脏毒或充当伪神经递质的重要活性成分,临床中主要用来治疗肝硬化和重症肝炎诱发的神经症。与广谱抗病毒药相比,可有效治愈乙型肝炎,并明显缩短病毒性脑炎退热时间,且无明显毒副作用。
1.5兴奋肠平滑肌
桃儿七属树脂类泻药,可对肠平滑肌产生一定的刺激作用。临床上采用该药治疗慢性气管炎时,患者可能出现水泻、腹痛甚至血便等症状,严重者可致虚脱。因此,在临床使用过程中要予以注意。
1.6抑菌杀虫
鬼臼毒素中的黄酮类成分具有一定的杀虫活性,对流感杆菌及卡他球菌有一定的抑制作用,可有效杀灭多种昆虫。
1.7其他
一定剂量的鬼臼毒素作为止痛剂,可有效缓解女性生殖器的疼痛。而对于一些治疗周期长、易反复的病症,如牛皮癣、疟疾、精神分裂症、系统性红斑狼疮、重症肌无力、多发性硬化等,鬼臼毒素及其衍生物等活性成分也有明显疗效。
2.桃儿七栽培技术
桃儿七的开发价值很大,但桃儿七自然生长周期较长,需5~7年后生方能入药,且一经采挖之后就永不再生,这就使得桃儿七资源十分有限。因此,有必要就桃儿七的栽种技术进行研究。
2.1引种栽培
有研究者认为,引种栽培是桃儿七栽种的重要方法。采用这一方法,首先要进行必要的营养积累,桃儿七生长需要一定的氮、丰富有机质和充足的水分。栽种者可以选取年龄较大的母株,在适合桃儿七生长的森林棕壤进行繁殖,以提高繁殖的系数。还应注意加强保护,严格避免农牧动物践踏。实验结果证明,满足上述条件之后,一株桃儿七母体最多可分生出60余株小苗。
2.2根插繁殖
桃儿七的毛状根具有遗传稳定、生物合成能力强、生长快、药用成分含量高等特点,在环境条件适宜时还可以采取根插繁殖。在根插繁殖的方法中,具体的做法是将桃儿七的整条根或将其切成5~20cm长的小段直接插入土壤中进行繁殖。实验结果证明,严格操作之后,成苗率可以达到50%左右。
2.3外植体共培养法
外植体共培养法是最为常用的发根农杆菌感染植物方法。具体做法是取桃儿七植株的某一部分作为外植体,将其切成小块状,放于活化好的菌液内进行侵染,共培养2-3天后,置于选择培养基上生出毛状根。
桃儿七是极为重要的天然植物资源,在医药抗癌药物产业中占有越来越重要的地位。随着医药科学在鬼臼毒素及其衍生物的开发利用方面研究的逐步深入,桃儿七的经济价值不断升高。科技管理部门及科学研究机构应高度重视并推动桃儿七的药理作用及栽培技术研究,这对于加强我国西部和山区生态环境保护、促进当地经济发展都有着重要的意义。
参考文献
[1]谢碧霞.野生植物资源开发与利用学[M].北京:中国林业出版社,1988.
[2]兰小中.珍稀植物桃儿七的分布及药用开发前景[J].西藏科技,2001(5).
[3]鲍隆友,杨小林,刘玉军.西藏野生桃儿七生物学特征及人工栽培技术研究[J].中国林副特产,2004(4).
[4]李忠超,王小兰,葛学军.濒危药用植物桃儿七的生物学特征及保育措施[J].广西植物,2005(3).