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【中图分类号】R979.1 【文献标识码】A 【文章编号】1550-1868(2015)03
【摘要】青蒿为菊科植物黄花蒿的干燥地上部分, 其有效成分青蒿素具有清热解暑,除蒸,截疟的作用。青蒿素是一种含有过氧桥的倍半萜内酯类化合物,具有毒性低、抗疟性强等特点。近代研究发现,青蒿素类药物不仅是一种抗疟疾药物,而且具有一定的抗肿瘤细胞活性和抑制肿瘤的作用,现对青蒿的化学成分和抗肿瘤作用进行概述。
【关键词】青蒿;青蒿素;衍生物
1 青蒿的发现
青蒿,又名黄花蒿,是菊科蒿属一年生草本植物,在我国主要分布于吉林、辽宁、河北等省区。为我国的传统中药,主要用于清热解暑,补气养阴,除蒸截疟。
青蒿入药主要为地上部分,文字记载最早见于先秦医方书《五十二病方》(公元前168 年左右),且在《神农本草经》,《时后备急方》及《本草纲目》等均有收录[1]。李时珍在《本草纲目》中提到,青蒿一直被尊为正品,为双子叶植物纲、菊目、菊科、蒿属、青蒿种、大头蒿亚种,一年生草本植物。味苦、辛、性寒,归肝、胆经。
青蒿入药治疗疟疾是长期的临床实践经验所肯定的,其有效成份青篙素用于治疗各种疟疾有独特疗效。近年研究发现青蒿素及其衍生物具有抗肿瘤作用,德国、美国等国的科学家结合体外试验研究表明青蒿素类药对55个肿瘤细胞系有明显的抑制作用,因此有希望被开发成为新型植物抗肿瘤药物。
2 青蒿的化学成分
2.1青蒿素及其衍生物
青蒿素(Artemisinin)是从复合花序植物黄花蒿中提取得到的一种无色针状晶体,分子式C15H22O5,是一种含有过氧桥结构的倍半萜内酯类化合物,具有过氧键和δ-内脂环,有一个包括过氧化物在内的1,2,4-三呃烷结构单元,这在自然间中是十分罕见的,他的分子中包括有7个手性中心,它的生源关系属于amorphane类型,其特征是A、B环顺联,异丙基与桥头氢呈反式关系,青蒿素中A环碳架被一个氧原子打断。
青蒿素为最早发现的抗耐药疱疾药物单体,其青蒿素是一种无色针状晶体,味苦。在丙酮、乙酸乙脂、三氯甲烷或苯中易溶,在甲醇、乙醇、稀乙醇、乙醚及石油醚中溶解,在水中几乎不溶;在冰醋酸中易溶。熔点为150~153℃,密度为1.30g/m3,比旋度为+75℃至+78℃。因其具有特殊的过氧集团,对热不稳定,易受热、湿和还原性物质的影响而分解。青蒿素與过去已知抗疟药有着不同的作用方式, 具有高效、低毒的特点,被世界卫生组织认为是最有潜力的抗疟药剂。此后陆续开发出青蒿琥酯、双氢青蒿素、蒿甲醚等多种青蒿素衍生物。
2.2双氧青蒿素
双氢青蒿素是青蒿素的一个重要衍生物,由青蒿素经四氢硼钠还原所得,其分子式为C16H24O5,性状与青蒿素相似。双氢青蒿素的抗疟疗效较青蒿素强,是青蒿素类药物在体内的主要活性代谢产物。
2.3青蒿琥酯
青蒿琥酯是青蒿素的又一衍生物,为双氢青蒿素的半琥珀酸酯,是半合成的青蒿素,分子式C19H28O8,是我国发现的又一种新型抗疟药,不但能对抗耐药性的疟疾,而且使用起来比较方便,可以静脉和肌肉注射。青蒿琥酯的二聚体也具有很强的抗疟及抗肿瘤作用,并且对多种药物抵抗的白血病肿瘤细胞作用突出。
3 青蒿素及其衍生物抗肿瘤作用
近年来已经有相当多的青蒿素类药抗肿瘤的临床应用研究。2005年Berger等,首次报道了两例长期使用标准化疗的癌症患者合用青蒿琥酯后的作用效果[2], 其中1例患者治疗其间多次检查结果显示症状改善,脾、肺中转移灶消退,47个月后仍存活,远远超过晚期黑素瘤患者2-5个月的中位生存期。青蒿琥酯可能成为黑色素瘤标准化疗中非常有前景的辅助用药,而且对于其他肿瘤可能同样有效。Singh等用蒿甲醚治疗1例垂体腺良性肿瘤患者,每日一次口服蒿甲醚40mg, 12个月后患者临床症状明显改善,受损的视力、听力逐渐恢复,CT扫描显示瘤体密度明显降低,肿瘤体积减小。
4 青蒿素的药用价值
在青蒿素类抗疟药物中,青蒿素是最早被发现具有抗疟作用的活性物质,具有高效、快速、低毒、安全等特点,已成为一种公认的很有效的抗疟药。后来人们对青蒿素化学结构进行了改造,人工合成了二氢青蒿素、蒿甲醚、蒿乙醚和青蒿琥酯等衍生物。这些衍生物保留了原有的过氧桥结构,但稳定性更好,杀伤疟原虫的作用更强。对耐药性的疟疾也有很好的治疗作用。青篙素不仅单药治疗疟疾作用显著,而且联合治疗疟疾效果更佳。不仅如此,青蒿素类药物均有抗血吸虫作用、抗弓形虫作用、抗肿瘤细胞毒性、免疫调节作用、抗心律失常作用、抗纤维化、抗孕等作用。此外,双氢青蒿素对杜氏利什曼原虫有显著抑制作用,青蒿提取物还可杀灭阴道毛滴虫和溶解组织阿米巴滋养体[3],其作用机制、特点、应用研究仍处于初级阶段,有待于进一步开发。
5 青蒿素类药抗肿瘤研究前景展望
青蒿素类药成分复杂,目前国内外对青蒿素类药化学成分的研究已很多,青蒿素类药主要是运用于疟疾治疗,其在抗肿瘤方面的作用也已经得到了学术界的普遍关注,在此基础上结合现代化的医学和生物科学技术,深入研究青蒿素类药抗肿瘤的作用机制,为青蒿素类药抗肿瘤提供更加科学更加客观的依据和方法,找到临床上治疗肿瘤的新的突破口。
近年来较多的研究表明,青蒿素类药尚能抑制多种实体及非实体瘤的生长,对多种肿瘤细胞系表现明显的细胞毒性,而对正常组织细胞的毒性则很低,使青蒿素类药物的抗肿瘤作用渐受关注。
我们提出青蒿素类药抗肿瘤的作用研究,将从细胞水平、分子水平探讨其抗肿瘤作用及其可能的分子机制,为其进一步的开发利用提供实验数据和理论支持。
参考文献
[1]刘天伟, 屈凌波, 相秉仁. 青蒿素类抗疟药的进展[J]. 中国医药导刊, 2003, 5:399-401.
[2] 张中朋,刘张林.我国青蒿素产品出口跨上新台阶—2006年青蒿素产品出口分析[J].中国现代中药,2007, 9 (04) : 43-44.
[3] 梁德毅.让中国靑蒿素走向世界——记广州中医药大学首席教授、国际知名疾防治专家李国桥[J].广东科技,2007, 1(01) : 35-37.
【摘要】青蒿为菊科植物黄花蒿的干燥地上部分, 其有效成分青蒿素具有清热解暑,除蒸,截疟的作用。青蒿素是一种含有过氧桥的倍半萜内酯类化合物,具有毒性低、抗疟性强等特点。近代研究发现,青蒿素类药物不仅是一种抗疟疾药物,而且具有一定的抗肿瘤细胞活性和抑制肿瘤的作用,现对青蒿的化学成分和抗肿瘤作用进行概述。
【关键词】青蒿;青蒿素;衍生物
1 青蒿的发现
青蒿,又名黄花蒿,是菊科蒿属一年生草本植物,在我国主要分布于吉林、辽宁、河北等省区。为我国的传统中药,主要用于清热解暑,补气养阴,除蒸截疟。
青蒿入药主要为地上部分,文字记载最早见于先秦医方书《五十二病方》(公元前168 年左右),且在《神农本草经》,《时后备急方》及《本草纲目》等均有收录[1]。李时珍在《本草纲目》中提到,青蒿一直被尊为正品,为双子叶植物纲、菊目、菊科、蒿属、青蒿种、大头蒿亚种,一年生草本植物。味苦、辛、性寒,归肝、胆经。
青蒿入药治疗疟疾是长期的临床实践经验所肯定的,其有效成份青篙素用于治疗各种疟疾有独特疗效。近年研究发现青蒿素及其衍生物具有抗肿瘤作用,德国、美国等国的科学家结合体外试验研究表明青蒿素类药对55个肿瘤细胞系有明显的抑制作用,因此有希望被开发成为新型植物抗肿瘤药物。
2 青蒿的化学成分
2.1青蒿素及其衍生物
青蒿素(Artemisinin)是从复合花序植物黄花蒿中提取得到的一种无色针状晶体,分子式C15H22O5,是一种含有过氧桥结构的倍半萜内酯类化合物,具有过氧键和δ-内脂环,有一个包括过氧化物在内的1,2,4-三呃烷结构单元,这在自然间中是十分罕见的,他的分子中包括有7个手性中心,它的生源关系属于amorphane类型,其特征是A、B环顺联,异丙基与桥头氢呈反式关系,青蒿素中A环碳架被一个氧原子打断。
青蒿素为最早发现的抗耐药疱疾药物单体,其青蒿素是一种无色针状晶体,味苦。在丙酮、乙酸乙脂、三氯甲烷或苯中易溶,在甲醇、乙醇、稀乙醇、乙醚及石油醚中溶解,在水中几乎不溶;在冰醋酸中易溶。熔点为150~153℃,密度为1.30g/m3,比旋度为+75℃至+78℃。因其具有特殊的过氧集团,对热不稳定,易受热、湿和还原性物质的影响而分解。青蒿素與过去已知抗疟药有着不同的作用方式, 具有高效、低毒的特点,被世界卫生组织认为是最有潜力的抗疟药剂。此后陆续开发出青蒿琥酯、双氢青蒿素、蒿甲醚等多种青蒿素衍生物。
2.2双氧青蒿素
双氢青蒿素是青蒿素的一个重要衍生物,由青蒿素经四氢硼钠还原所得,其分子式为C16H24O5,性状与青蒿素相似。双氢青蒿素的抗疟疗效较青蒿素强,是青蒿素类药物在体内的主要活性代谢产物。
2.3青蒿琥酯
青蒿琥酯是青蒿素的又一衍生物,为双氢青蒿素的半琥珀酸酯,是半合成的青蒿素,分子式C19H28O8,是我国发现的又一种新型抗疟药,不但能对抗耐药性的疟疾,而且使用起来比较方便,可以静脉和肌肉注射。青蒿琥酯的二聚体也具有很强的抗疟及抗肿瘤作用,并且对多种药物抵抗的白血病肿瘤细胞作用突出。
3 青蒿素及其衍生物抗肿瘤作用
近年来已经有相当多的青蒿素类药抗肿瘤的临床应用研究。2005年Berger等,首次报道了两例长期使用标准化疗的癌症患者合用青蒿琥酯后的作用效果[2], 其中1例患者治疗其间多次检查结果显示症状改善,脾、肺中转移灶消退,47个月后仍存活,远远超过晚期黑素瘤患者2-5个月的中位生存期。青蒿琥酯可能成为黑色素瘤标准化疗中非常有前景的辅助用药,而且对于其他肿瘤可能同样有效。Singh等用蒿甲醚治疗1例垂体腺良性肿瘤患者,每日一次口服蒿甲醚40mg, 12个月后患者临床症状明显改善,受损的视力、听力逐渐恢复,CT扫描显示瘤体密度明显降低,肿瘤体积减小。
4 青蒿素的药用价值
在青蒿素类抗疟药物中,青蒿素是最早被发现具有抗疟作用的活性物质,具有高效、快速、低毒、安全等特点,已成为一种公认的很有效的抗疟药。后来人们对青蒿素化学结构进行了改造,人工合成了二氢青蒿素、蒿甲醚、蒿乙醚和青蒿琥酯等衍生物。这些衍生物保留了原有的过氧桥结构,但稳定性更好,杀伤疟原虫的作用更强。对耐药性的疟疾也有很好的治疗作用。青篙素不仅单药治疗疟疾作用显著,而且联合治疗疟疾效果更佳。不仅如此,青蒿素类药物均有抗血吸虫作用、抗弓形虫作用、抗肿瘤细胞毒性、免疫调节作用、抗心律失常作用、抗纤维化、抗孕等作用。此外,双氢青蒿素对杜氏利什曼原虫有显著抑制作用,青蒿提取物还可杀灭阴道毛滴虫和溶解组织阿米巴滋养体[3],其作用机制、特点、应用研究仍处于初级阶段,有待于进一步开发。
5 青蒿素类药抗肿瘤研究前景展望
青蒿素类药成分复杂,目前国内外对青蒿素类药化学成分的研究已很多,青蒿素类药主要是运用于疟疾治疗,其在抗肿瘤方面的作用也已经得到了学术界的普遍关注,在此基础上结合现代化的医学和生物科学技术,深入研究青蒿素类药抗肿瘤的作用机制,为青蒿素类药抗肿瘤提供更加科学更加客观的依据和方法,找到临床上治疗肿瘤的新的突破口。
近年来较多的研究表明,青蒿素类药尚能抑制多种实体及非实体瘤的生长,对多种肿瘤细胞系表现明显的细胞毒性,而对正常组织细胞的毒性则很低,使青蒿素类药物的抗肿瘤作用渐受关注。
我们提出青蒿素类药抗肿瘤的作用研究,将从细胞水平、分子水平探讨其抗肿瘤作用及其可能的分子机制,为其进一步的开发利用提供实验数据和理论支持。
参考文献
[1]刘天伟, 屈凌波, 相秉仁. 青蒿素类抗疟药的进展[J]. 中国医药导刊, 2003, 5:399-401.
[2] 张中朋,刘张林.我国青蒿素产品出口跨上新台阶—2006年青蒿素产品出口分析[J].中国现代中药,2007, 9 (04) : 43-44.
[3] 梁德毅.让中国靑蒿素走向世界——记广州中医药大学首席教授、国际知名疾防治专家李国桥[J].广东科技,2007, 1(01) : 35-37.