1、 中药材丹参的研究概况 课程名称: 现代生药学进展 所属专业:生 药 学 学生姓名:吴 震 学生学号: 201312283018 1 中药材丹参的研究概况 摘要: 本文从丹参的药用资源分布、鉴别方法、化学成分、药理作用以及开发应用等方面对近期有关丹参的研究进行了综述,力图阐述丹参的研究现状和应用前景,以便充分利用丹参资源, 发挥其作用, 造福于人类。 关键词: 丹参;鉴别方法;药理作用 Abstract: This article from the aspects of medical resource distribution, identification methods, chemica
2、l composition, pharmacological effects and the development and application of recent research on Salvia were reviewed, trying to elaborate research status and prospects of Salvia, Salvia in order to fully utilize resources play its role for the benefit of mankind. Keywords: Salvia miltiorrhiza Bunge
3、;Identification methods;Pharmacological effects 前言 丹参是唇形科鼠 尾草属 植物丹参 ( Salvia miltiorrhiza Bunge) 的干燥根及根 茎 。春秋两季釆挖 , 去泥沙 , 干燥。味苦 , 微寒。始载于 神农本草经 ,历代本草都有收载 , 有着悠久的用药历史。丹参是活血化瘀药 , 具有活血通经、心烦不眠、调经止痛、凉血消痛的功效 , 主要治疗月经不调、痛经闭经、冠心病、心绞痛等症。近年来研究发现丹参在治疗心血管疾病中有着显著的疗效。在治疗心血管系统疾病方面主要具有扩 张冠状动脉、增加冠脉血流量、防止心肌缺血和心肌梗塞、改善微
4、循环、降低心肌耗氧量等作用。临床上丹参主要用于治疗冠心病、肺心病、脑血管病、肝炎、消化性演癌等疾病。 1 丹参资源分布 丹参资源分布极广 1, 辽 宁、河北、河南、山东、山西、江苏、安徽、浙江、江西、福建、湖北、湖南、广东、广西、陕西、宁夏、甘肃、四川、贵州等省区均产丹参。野生丹参性喜湿润 , 多生于山坡草地、林下、溪旁等处 , 适宜种植在土层较厚 , 土质肥沃 , 疏松 , 日照 , 通气良好 , 排水良好 , 富含腐殖质的砂质土壤中 , 怕水 涝 久旱。丹参已有一千八百多年的药用历史 , 现在不仅内销 , 还供出口 , 由于需求量大 , 野生资源日趋枯竭 , 现在全国许多地区都开展丹参的引
5、种栽培 , 多就地取种源 , 其中四川中江、山东烟台、河南灵宝等地区 已 成为栽培丹参的主产区。丹参酮含量与传统的优质药材标准 -色深红密切相关 , 一般认为四川、2 山东、河南产的丹参好于其他地区 , 尤其是四川中江产丹参 , 由于栽培历史悠久 ,质量优良而享誉国内外。 2 丹参炮制方法 2.1 古代炮制方法 历代文献中记载的丹参炮制方法有去 芦 头、去苗、洗净、切、酒 渍 、酒炒、酒洗、酒蒸、炙、熬令紫色、炒令黑黄、 焙 、米炒、醋拌炒、盐水炒、猪心血拌炒等多种方法。 2.2 现代炮制方法 现代丹参的炮制方法主要有切片生用和酒炙法。中国药典 ( 2010 年版 )和全国中药炮制规范 198
6、8 年版均收有生丹参和酒丹参两种炮制品 2。中国药典 2005 年版丹参饮片的炮制方法如下 : 生丹参为 “ 除去杂质及残 茎 , 洗净 ,润透 , 切厚片 , 干燥” ; 酒丹参为“取净丹参片 , 照酒炙法炒干”。 3 丹参的鉴别 3.1 丹参 形态学鉴别 3.1.1 植物学特性鉴别 丹参为多年生草本 , 根砖红色 , 茎高 40-80 cm, 多分枝 , 被长柔毛。叶常为奇数羽状复叶。叶柄长 1-7 cm, 小叶 3-7, 顶端小叶较大。小叶卵形或椭圆状卵形。长 1.5-8cm, 宽 0.8-5 cm, 先端钝 , 边缘具圆锯齿 , 两面被柔毛 , 下面较密 , 花序顶生或腋生轮伞花序有花
7、 6 至多花 , 组成假总状花序 , 密被腺毛及长柔毛 ; 小苞片披针形 ; 花萼钟状 , 长 1-1.3 cm, 先端二唇形 , 萼筒喉部密被白色柔毛 ; 花冠蓝紫色 , 二唇形 , 长 2-2.7 cm, 花冠筒外伸 , 弯曲 , 上长达 2cm, 筒内有毛环 ;雄蕊 2, 药隔长 , 花丝短 , 上臂药室发育 , 2 下臂的药室不育且联合 ;小坚果 4, 椭圆形 , 花期 5-8 月 , 果期 8-9 月 3。根据丹参的植物学特征可以将丹参与混用的药材进行区分。 3.1.2 根部性状鉴别 丹参及其亲缘种类的药用植物甚多 , 以根部特征区别各类丹参也是沿用很久的经典方法。丹参根的特征为 :
8、 丹参多为带根茎的根 , 根茎粗短 , 有茎基残余 ,下着生多数细长的根。根呈圆柱形 , 稍弯曲 , 表面呈砖红色 , 粗糙 , 具多数纵沟或皱纹 , 有须根痕 , 外部栓皮常鳞片状剥落 , 皮层有时开裂 , 长 8-22 cm, 直径3 5-12 mm, 质坚脆 , 易折断 , 断面不平 , 疏松有裂隙 , 皮部棕渴色或砖红色 , 韧皮部狭。形成层明显 , 淡棕色 , 木质部导管束灰黄色或黄白色 , 放射状排列。气微 , 味微苦、涩 , 以条粗壮、色紫红者为佳。 3.1.3 水试鉴别法 用水浸泡丹参根的方法对丹参进行鉴别 , 正品丹参根浸泡后的溶液无色 , 药材稍膨胀 , 颜色稍微变浅。伪品
9、丹参溶液显红色药材变为淡红色 4。水浸后续断会被染成红色 , 粉末中有草酸钙簇晶 ; 丹参水浸不染成红色 , 粉末中无草酸钙簇晶 , 但有石细胞及红棕色物为丹参。从而将两者进行区分 5。 3.2 显微结构鉴别 3.2.1 根的横切面显微结构鉴别 丹参横切面显微结构特征与紫丹参的区分 , 丹参 ( Salvia miltiorrhiza Bge)木栓层 3-7 列 , 木栓细胞长方形 , 切向延长 , 壁非木化或微木化 ; 外侧有时可见落皮层。皮层窄 , 纤维单个散在或 2-6 个成群 , 孔沟放射状 , 层纹细密。韧皮部较窄 , 由筛管群和薄壁细胞组成。形成层明显成环。木质部宽广 , 4-12
10、mm 呈放射状排列。有些相邻的束在内侧合并 , 导管类圆形或多角形 , 有的沿径向延长 ,直径 15-65mm, 单个散在或 2-12 个成群 , 径向排列或切向排列 ; 木纤维发达 ,多成群分布于大导管周围 ;有的本质部束内有 1-2 群木化薄壁细胞 ; 木射线宽广 ,射线细胞多木质化增厚。丹参根茎表皮细胞 1 列 , 内含紫红色物质 ; 皮质薄壁细胞 有的具纹孔 ; 髓部薄壁细胞壁呈连珠状增厚或稍增厚 , 具纹孔。根本质部束常较小 , 导管也少 6。 3.2.2 根粉末的显微结构鉴别 丹参 ( Salvia miltiorrhiza Bge ) 、紫丹参 ( 滇丹参 )( Salvia y
11、unnanensis CHWight ) 根的粉末显微结构的比较区分 3。丹参粉末呈红棕色。木栓细胞黄棕色 , 表面观呈类方形或多角形 , 壁稍厚 , 胞腔内常含红棕色色素 , 色素溶解后 , 断面观细胞类长方形 , 排列较整齐。木纤维多成束 , 长梭形 , 纹孔斜裂缝状或十字状 , 孔沟稀。导管主要为网纹和具斜纹孔导管。石细胞呈类圆形、类三角形、类梭形、类长方形或不规则形 , 也有延长呈纤维状 , 有的胞腔内含棕色物。 南丹参根横切面与其他几种相区别是木质部的束数较少 , 约 7-9 个。甘肃丹参根横切面与其他几种相区别是维管束稍偏于一侧 , 木质部导管 3-4 行切向排列 ,4 木纤维位于
12、导管周围。紫丹参粉末石细胞多见 , 单个散在或数个成群 , 类棱形、长方形、类三角形、不规则多角形 , 边缘不整齐 , 直径 12-55 m, 长至 230 m,壁厚 5-20 m, 孔沟明显 , 有的不达边缘 , 纹孔稀疏。韧皮纤维多见 , 长棒状或长棱形 , 长 80-320 m, 直径 20-38 m, 壁厚 8-19 m, 孔沟稍密 , 网纹及具缘纹孔导管直径 14-45 m, 有的具网状增厚。纤维管胞单个散在或成束 , 长棱形。 3.3 物理化学方法鉴别 3.3.1 薄层色谱鉴别 用薄层色谱定性鉴别的方法比较后,可以看出在同一展开系统的条件下 , 无论是野生还是栽培品种 , 丹参的一
13、些主要成分相同 , 以此可以作为识别丹参药材真伪的参考依据 7。用薄层色谱鉴别的方法亦可通过观察色谱图斑点的位置对丹参和滇丹参进行鉴别。 3.3.2 紫外吸收光谱鉴别 用紫外光谱鉴别 , 丹参在 253、 277 nm 两处有吸收特征峰 , 而甘西鼠尾在264、 248、 218、 203 nm 4 处有吸收特征峰。作丹参使用的药材紫外吸收光谱的范围不同 , 据此可以对两者进行鉴别。取丹参粉末处理后置紫外灯 365 nm 下现察显亮蓝灰色荧光 8。 4 丹参的化学成分研究 丹参含有多种化学有效成分。目前研究的主要成分有两种 : 脂溶性的二萜醌类化合物和水溶性的酚酸类成分。丹参酮类化合物多数有二
14、萜结构 , 目前分离鉴定的化合物有 40 余种 ; 丹酚酸类化合物多具有酚酸结构 , 结构明确的丹酚酸有40 余 种 , 其中近 20 种是 2007 年首次报道得以确证或试验性确证的 9。 4.1 脂溶性成分的研究 邻醌型的丹参酮类二萜类化合物有较强的生理活性 , 在丹参中的量较高 , 是丹参主要有效部位之一。该类化合物主要有 : 丹参酮 I、丹参酮 IIA、丹参酮 IIB、隐丹参酮、丹参甲酯、丹参新酮、二氧丹参酮 I、次甲丹参酮、准丹参酮、红根草邻醌、丹参二醇、紫丹参甲素 -己素等。其中最主要的脂溶性成分为丹参酮 IIA,其量约为药材的 0.1%-0.9%, 是丹参治疗心血管疾病的主要成分
15、之一 10。对醌型的丹参酮类二萜化合物主要有 : 异丹参酮 I、异丹参酮 , 异隐丹参酮等 。 其它二萜类化合物主要有丹参螺旋内酯、新隐丹参酮等 11。 5 4. 2 水溶性成分的研究 丹参的水溶性成分均具有酚酸性结构 , 其中最早发现的丹参素 ,化学名称为 3,4-二 羟 基苯乳酸 (3,4-hydroxybenzyl) laetieacid。此后发现了一系列酚酸 类化合物 ,命名为丹酚酸 (salvianolic acid)并按照英文字母排序 ,主要水溶性成 分有丹酚酸 A、 B、 C、 D、 E、 G、 H、 I、 J,四甲基丹酚酸 F, 异丹酚酸 C, 还有 迷迭 香酸、紫草酸等。丹酚
16、酸多数是由丹参素与其他有机酸类化合物结合而成。如迷 迭 香酸为丹参素与一分子咖啡酸结合而成 , 丹酚酸 A 为丹参素与两分子咖啡酸 缩合而成 , 丹酚酸 B 为三分子丹参素与一分子咖啡酸缩合而成 , 丹酚酸 C 则为二分子丹参素缩合而成。实验研究证明 , 丹参水溶性成分具有多方面的药理 活性 , 特别是表现出很强的抗氧化活性 , 这些药理作用吸引着研究人员对水溶性 成分进行了大量研究 , 并开发出一批具有较高水平的药物应用于临床 12。 5 丹参的有效成分及药理作用研究 脂溶性成分和水溶性成分都是丹参的有效成分。但是 , 在药理作用方面 , 两类成分的药理活性又有明显的区别 , 前者具有抗菌、
17、内分泌调节等作用 , 而后者则以抗氧化作用更为突出。这种作用的多样性正是丹参具有广泛适应证的基础。对于具体的化合物成分而言,各成分的药理作用特点和强度又有明显的差异,其 中差异为先导化合物的确定和高效药物的开发提供了重要信息。 5.1 丹参脂溶性成分的药理作用 最早认识的丹参脂溶性化合物药理作用主要是其抗菌作用。实验证明 , 丹参酮不仅具有抗菌作用 , 而且对心血管系统、神经系统均具有较强的药理活性 13 。 5.1.1 抗菌作用 总丹参酮中隐丹参酮、二氢丹参酮 I、羟基丹参酮、丹参酮 B、丹参酸甲酯 5种成分对革兰氏阳性细菌具有明显的抗菌作用,其中隐丹参酮作用最强。通过体外不锈钢圈法,测定结
18、果显示金黄色葡萄球菌对隐丹参酮( 6.25 mg/L)高度敏感。这是由于通过与金属离子铁、锌形成 1: 1的配位体后 , 隐丹参酮锌具有更强的抑制金黄色葡萄球菌作用 14。 5.1.2 心血管系统作用 丹参酮对心血管系统具有广泛的作用 , 主要表现为内皮细胞保护作用、抗心肌缺血作用、改善血液代谢作用以及对心肌的保护作用。作用机制研究证明 , 丹6 参酮对内皮细胞缺血再灌注性损伤有保护作用 , 但对体外培养的心肌细胞作用不明显。丹参酮可以抑制低密度脂蛋白的氧化 , 抑制脂质代谢酶活性 , 改善脂质代谢过程 , 对于防治心血管疾病有良好作用 15-16。 5.1.3 抗炎作用 体内外实验证明 ,
19、丹参酮具有抑制炎症的作用 , 这种作用可能与丹参酮抑制炎症细胞内细胞因子的产生有关 , 同时与抑制花生四烯酸的代谢也有关系 17。 5.1.4 诱导细胞凋亡及对肿瘤的作用 丹参酮 A和丹参酮工在体外实验中可见诱导细胞凋亡作用 , 这种作用可能与丹参酮细胞色素 C释放和激活 caspase-3有关。曾经有报道丹参具有促进肿瘤生长和转移的作用。实验表明 , 丹参酮 A磺酸钠对肿瘤细胞无促进生长与转移作用 , 纠正了以往对丹参促进癌转移的认识 18。 5.1.5 对神经系统的保护作用 实验发现丹参酮和丹参酮 A对脑缺血引起的脑细胞损伤具有明显的抑制作用 , 表现出较好的神经细胞保护作用。在大鼠局灶性
20、脑缺血实验中 , 丹参酮可以缩小脑组织缺血面积 , 缓解脑缺血引起的症状 , 证明了丹参酮对脑的保护作用。体外实验证明 , 丹参酮对大鼠脑微粒体 Na+-K+-ATP酶活性有促进作用 , 为阐明丹参酮的药理机制提供了实验依据 19。此外 , 丹参酮具有一定的抗氧化作用 , 可能参与了对缺血脑损伤的保护。 5.1.6 对药物代谢的影响 丹参酮可以抑制肝脏药物代谢酶活性 , 其中丹参酮 A是抑制药物代谢酶的主要活性成分 , 实验结果表明 , 丹参酮 A可以选择性的抑制人细胞色素 P4501A2,其抑制常数 K(i)为 (7.2 0.7) nmol L, 表现出较强的竞争性抑制作用。丹参酮 和隐丹参
21、酮对人细胞色素编 P4501A的抑制作用选择性较低。这种作用可能会影响联合用药的效果 , 对临床应用有指导意义 20。 5.2 丹参水溶性成分的药理作用 5.2.1 丹参素 对丹参水溶性成分的研究是近年来研究丹参的主要内容。最初分离出的水溶性成分为丹参素。对丹参素的药理作用已进行了比较深人的研究 , 证明该化合物能扩张肠系膜微动脉 , 具有抗血小板聚集 , 抗血栓形成 , 促进纤维蛋白降解及抗7 心肌缺血作用 , 并已在临床上应用。应用培养中国仓鼠卵巢细胞 (CHO)和纤维母细胞实验结果表明 , 丹参素对上述培养细胞中胆固醇合成有抑制作用 , 使氧化脂蛋白中丙二醛 (MDA)含量减少 , 氧化
22、脂蛋白对细胞的毒性明显减弱 , 提示丹参素可能具有防治动脉粥样硬化的作用。近年研究发现丹参素对抗原引起的变态反应有抑制作用 21。 5.2.2 丹酚酸 丹酚酸是一类含有酚经基的有机酸类化合物 , 是丹参水溶性成分中重要的组成部分。丹酚酸有多种 , 但都具有相似的基本结构 , 并具有相似的作用。 5.2.2.1 抗氧化作用 丹酚酸类化合物均具有很强的抗氧化作用 , 体内外实验均证明 , 丹酚酸可以清除氧自由基 , 抑制脂质过氧化反应。这一作用已被不同实验者在不同的实验条件下作了反复证明 22。 5.2.2.2 对心脏和血管性疾病的作用 丹酚酸对缺血再灌注引起的体外灌流大鼠心脏发挥保护作用 , 降
23、低心室纤颤发生率 , 减轻心肌细胞超微结构的破坏程度 , 减少组织中 MDA含量 , 表现出明显的保护作用。 丹酚酸对血小板功能有明显影响 , 人工半合成的乙酚化丹酚酸 A在 体外和体内给药的实验中 , 对多种因素引起的血小板聚集均有显著的抑制作用 ,而且在抑制血小板聚集的同时 , 对胶原诱导的血小板释放 5-羟 色胺 (5-HT)也有 显著的抑制作用 23。 5.2.2.3 对脑缺血损伤的保护作用及对学习记忆功能的影响 采用小鼠、大鼠等动物脑缺血实验模型研究证明 , 丹酚酸 (iv, 3-10mg kg-1)对小鼠、大鼠脑缺血和缺血再灌注引起的脑损伤具有保护作用 24, 可以缩小缺血区面积
24、, 减少脑组织中 MDA含量 , 缓解由于脑缺血引起的行为学障碍 , 对由此引起的记忆功能障碍有明显的改善作用。 这些作用可能与其抗氧化作用有关。 5.2.2.4 对肝、肾功能的影响 丹酚酸 B镁盐对肾功能具有改善作用 , 提高尿中前列腺素几的排泄量 , 并证明丹酚酸 B镁盐对花生四烯酸代谢过程中的环加氧酶活性有抑制作用 23。 对丹酚酸 B镁盐进行研究 , 发现丹酚酸 B镁盐可以对抗 D-半乳糖胺引起的大鼠肝损伤 , 显著降低血清丙氨酸氨基转移酶 (ALT)和门冬氨酸氨基转移酶 (AST)活性 , 减轻肝细8 胞坏死程度 。 5.2.2.5 对大鼠糖性白内障形成的抑制作用 丹酚酸对半乳糖引起
25、大鼠白内障的形成有一定抑制作用 25, 并能减少晶状体内脂质过氧化产物含量 , 增强晶状体内抗氧化能力 ; 对氧化性白内障形成的抑制作用体外培养晶状体在有过氧化氢存在条件下 , 晶状体混浊 , 可以形成白内障。培养液中加人丹酚酸以后 , 白内障的形成受到明显抑制 , 并具有降低晶状体内脂质过氧化产物含量等多方面的作用 。 6 展望 纵观丹参的应用历史和近代研究报道 , 证明丹参 这一具有悠久应用历史 传统药物具有多方面的作用 , 可用于多种疾病的治疗 , 是临床上重要的常用药物。丹参脂溶性成分以丹参酮类化合物为代表 , 具有扩张血管、改善微循环和抗菌作用等基本作用 , 同时具有免疫调节作用、激
26、素样作用、抗氧化作用等多方面的作用。丹参水溶性成分在丹参的作用中占有重要地位 , 以丹酚酸为代表 , 最基本作用是抗氧化 , 同时具有多种其他作用 , 这些作用的结合 , 在多种疾病治疗中取得良好的效果。根据以上分析 , 可以认为丹参的主要作用是改善循环、保护组织和抗氧化作用。这与中医理论中关于丹参行气、益气、活血、养血和主心腹邪气 , 祛痹的作用是相一致的 ; 丹参还可以同时调节机体机能 , 促进机体受损组织功能的恢复 , 发挥重要的辅助治疗作用。丹参中含有多种有效成分 , 这些有效成分又具有多方面的药理作用 , 但对丹参有效成分的作用机制研究及应用研究还存在着明显的不足。对丹参有效成分治疗
27、某些疾病的应用研究 , 还需要做大量工作。经过系统科学的研究 ,可充分发挥丹参 作用 , 将其造福于人类。 9 参考文献 1 周荣汉 等 .中药资源学 M.北京 :中医药科技出版社 ,1993:442 2 中华人民共和国药政管理局 .全国中药炮制规范 (1988年版 )S.北京 :人民卫生出版社 ,1988.25. 3 杨宏 ,韩树欣 .丹参的鉴别 J.时珍国医国药 ,2004,7(15):417. 4 张军伟 ,白明 .丹参及其伪品的鉴别 J.河南中药学院学报 ,2004,19(2):32. 5 李征北 .中药丹参及其伪品续断的鉴别 J.基层中药杂志 ,2001,1(15):38. 6 何广
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