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艾納香(學名:Blumea balsamifera(L.)DC.)別名大風艾、牛耳艾、大風葉、紫再楓、再風艾等,是菊科艾納香屬多年生草本或亞灌木植物。莖粗壯,直立,高1-3米,莖皮灰褐色,木質部松軟,白色。下部葉寬橢圓形或長圓狀披針形,上面被柔毛,下面被淡褐色或黃白色密絹狀棉毛;上部葉長圓狀披針形或卵狀披針形,頂端漸尖,全緣、具細鋸齒或羽狀齒裂,側脈斜上升,通常與中脈成銳角。頭狀花序多數(shù),排列成開展具葉的大圓錐花序?;S色,雌花多數(shù),花冠細管狀。瘦果圓柱形,被密柔毛。冠毛紅褐色,糙毛狀?;ㄆ趲缀跞辍4酥参餅樘崛”脑?,故有“冰片艾”之稱。
艾納香分布于巴基斯坦、印度、緬甸、泰國、馬來西亞、中南半島、臺灣島以及中國大陸的福建、廣東、廣西、貴州、云南等地,生長于海拔600米至1,000米的地區(qū),多生于林緣、林下、河床谷地以及草地上。艾納香根系發(fā)達,延伸可達115米,喜向陽、地勢高燥、易排水的地塊;土壤以土層深厚、含沙(礫石)酸性或中性土壤為好,忌重茬連作。適宜生長的年平均溫度為18-21℃,最冷月平均氣溫8-11℃。輕度干旱脅迫下,缺水對艾納香影響不顯著。中度和重度脅迫下,植物細胞受損,植株生長緩慢,植株雖可生長,但長勢不良;重度脅迫下,艾納香葉片掉落甚至植株死亡。
葉子為制造香料的原料,用蒸餾所得的白色艾粉,復制成艾片,用作芳香開竅藥,也用作殺菌、防腐。艾納香,在中國有著悠久的用藥歷史。最早記載見于公元652年唐代孫思邈《備急千金要方》中治身體臭令香方之衣香方:“安息香、艾納香(各一兩)……”。此后的諸多中醫(yī)古籍中,也有相應的記載和評述。公元668年,唐代釋道世所著《法苑珠林》華香篇,引證部云:“廣志曰,艾納香出漂國”;而隨后的《本草綱目》等典籍也有相應的記載和評述,多僅說明了其用途、療效和用法,偶有描述其植物學分類特征。在印度、新加坡、泰國、澳洲等國的傳統(tǒng)醫(yī)學也有艾納香入藥的記載,用于傷風感冒、風濕性骨痛、關節(jié)炎、產(chǎn)后風痛等癥的治療。
艾納葉含(2R,3R)-二氫槲皮素4’-甲基醚[(2R,3R)-dihydroquercetin 4’-methyl ether], (2R,3R)-二氫槲皮素4’,7-二甲基醚[(2R,3R)-dihydroquercetin 4’,7-dimethylether],艾納香內酯(blumealactone)A,B,C, 艾納香素(blumeatin)即5,3’,5’-二羥基-7-甲氫基二氫黃酮(5,3’,5’-trihydroxy-7-methoxy dihydroflavone), (2R, 3R)-7,5’-二甲氧基-3,5,2’-三羥基黃烷酮[(2R, 3R)-7,5’-dimethoxy-3,5,2’-trihydroxyflavanone],(2R,3R)-5’-甲基-3,5,7,2’-四羥基黃烷酮[(2R,3R)-5’-methoxy-3,5,7,2’-tetrahydroxyflavanone],(2S)-5,7,2’,5’-tetrahydroxyflavanone],柳杉二醇(cryptomeridiol)。還含龍腦(borneol)。艾納香全草入藥,有治療風寒感冒、頭風頭痛、風濕痹痛、寒濕瀉痢、毒蛇咬傷、跌打傷痛等功效,在黎族、苗族、壯族等少數(shù)民族地區(qū)有著悠久的用藥歷史,是一種重要的民間藥物。同時,艾納香也是獲取冰片、艾片的重要來源之一。艾納香,也是一種芳香植物。由艾納香產(chǎn)生的艾油,具有獨特的芳香氣味,被廣泛應用于香料以及化妝品行業(yè)。
艾納香主要采用分根繁殖,但分根繁殖系數(shù)低,母株攜帶的病原體會傳到新植株上,而且隨著繁殖代數(shù)的增加,品種會不斷退化。而采用植物非試管高效快繁技術對艾納香種苗進行微材料無性快繁,能無變異、低成本、短周期、大規(guī)模、產(chǎn)業(yè)化大規(guī)??旆鄙a(chǎn),快速向社會各界供苗。植物非試管高效快繁技術是個全新的植物克隆新系統(tǒng),完全離開試驗室條件,育苗設施簡易比組織培養(yǎng)快繁投入低幾十倍,比常規(guī)育苗極大的節(jié)約了種質材料,所用外植體繁殖單位材料用量比常規(guī)育苗用量少3-8倍;接種速度極快,是組織培養(yǎng)的3-5倍,從艾納香微型材料開始繁殖,可直接一次性培育出在自然條件下生長的植株,勞動效率極高。
羅甸艾納香
羅甸艾納香,貴州省羅甸縣特產(chǎn),中國國家地理標志產(chǎn)品。羅甸縣野生艾納香原產(chǎn)地主要生長分布在該縣紅水河、羅蘇、羅妥、羅悃、溝亭、班仁、龍坪和鳳亭等縣域南部鄉(xiāng)鎮(zhèn)熱帶河谷。艾納香的艾葉經(jīng)過蒸餾技術加工形成艾粉,再將艾粉提煉,后可制成能抑制霍亂弧菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌生長的天然冰片,是多種中成藥的主要成分。因此,羅甸是貴州省艾納香種植加工最早的縣份之一,野生艾納香的加工和提取也成為一種民間傳統(tǒng)。羅甸艾納香葉片呈寬橢圓形或長圓披針形,上下密被茸毛。氣清涼、香,味辛。2012年03月13日,原國家質檢總局批準對“羅甸艾納香”實施地理標志產(chǎn)品保護。
羅甸艾納香的質量特色主要體現(xiàn)在兩方面,一是龍腦含量高,艾粉提取率高。二是揮發(fā)油富含各種化學成份,有多種特殊藥效。根據(jù)貴陽中醫(yī)學院中藥分析專家靳鳳云教授通過實地采樣(十個批次)進行藥典分析(2011年),對其最重要的有效成份“龍腦”含量進行分析測定,羅甸縣境產(chǎn)的艾納香含量最高為0.607%,含量最低為0.218%。平均含量值為0.414%,高于貴州省內其它地區(qū)艾納香的龍腦含量(0.25%—0.35%)。
羅甸艾納香,屬菊科多年生宿根植物,有多種廣泛用途,藥用為艾納香的葉、枝、根。主治感冒、風濕性關節(jié)炎、產(chǎn)后風痛、痛經(jīng);外用治跌打損傷、瘡癤痛腫、濕疹、皮炎。艾納香的葉和嫩枝是提取天然冰片的重要原料,全株含揮發(fā)油,主要成分為左旋龍腦(鮮葉的左旋龍腦≥0.2%),并含少量桉油精、左旋樟腦、倍伴萜以及黃酮、香豆精、三萜化合物等,具有較強的抗真菌活性。
2012年,羅甸縣共發(fā)展種植艾納香近4萬畝,注冊登記艾納香生產(chǎn)企業(yè)2個,綜合產(chǎn)值近2億元。
有關艾納香的國內外研究進展
1、艾納香植物的化學成分及保健特性研究進展
印尼的思維方式一直注重使用該國文化廣泛認可的天然藥物、食物和治療方法。傳統(tǒng)藥物和草藥在傳統(tǒng)醫(yī)學中使用往往可以導致治療某些疾病的藥物的發(fā)現(xiàn)。本綜述的目的是研究以證據(jù)為基礎的數(shù)據(jù),對艾納香植物,香油,作為一種潛在的傳統(tǒng)藥物的重要性。本文重點介紹其分布、民族藥理學、次生代謝物和抗多種疾病的生物活性。有關艾拉香植物的資料和研究是用“Blumea balsamifera”在ResearchGate、谷歌Scholar、Science Direct、PubMed和科學信息數(shù)據(jù)庫中的“植物化學物質”和“藥理學活性”的搜索,研究截止到2020年。一些民族醫(yī)學文章推薦艾納香精油用于治療鼻竇炎、腹痛、咳嗽、腎結石、流感或作為利尿劑。這一知識已經(jīng)在東南亞的幾個國家得到應用。據(jù)報道,艾納香含有幾種植物化學物質,既包括揮發(fā)性(萜類、脂肪酸、酚、醇、醛、醚、酮、吡啶、呋喃和烷烴),也包括非揮發(fā)性(黃酮類、黃酮和查爾酮)。艾拉香油提取物和植物化學物質具有抗氧化、抗菌、抗真菌、抗炎、降血脂、抗不孕、保肝、抗糖尿病、保胃、抗腫瘤、抗癌和抗冠狀病毒感染免疫調節(jié)劑等多種生物活性。本文為艾納香作為保健品或未來藥用制劑的潛在應用提供了必要的數(shù)據(jù)。
與SARS相關的新型冠狀病毒感染癥(COVID-2019)在全球216個國家被宣布為大流行。到目前為止,盡管最近做出了非凡的研究努力,但仍沒有針對SARS-CoV-2的疫苗或特殊治療方法。瑞德西韋、洛匹那韋/利托那韋和羥氯喹等藥物的使用已被廣泛聲稱可以減輕COVID-19的癥狀。迄今為止,已有200項臨床試驗在clinicaltrials.gov網(wǎng)站上注冊。然而,正在研究的藥物的權宜之計仍不清楚。因此,一些人建議使用傳統(tǒng)藥用植物來管理或提高COVID-19患者的免疫狀態(tài)。一份報告顯示,在214名接受COVID-19治療的患者中,90%的傳統(tǒng)藥物治愈率為90%。傳統(tǒng)醫(yī)學的使用還聲稱能夠預防健康人群感染COVID-19,并提高COVID-19輕、重癥患者的免疫力。在印度尼西亞,使用由傳統(tǒng)藥用植物制成的“Empon-empon”(爪哇語)或Loloh(巴厘語)也被認為在調節(jié)COVID-19患者的免疫系統(tǒng)方面發(fā)揮了作用。根據(jù)具體途徑,COVID-19治療藥物可分為以下幾類:(1)防止病毒RNA的合成和復制,(2)阻斷病毒為了不綁定到人類細胞受體或通過抑制病毒遺傳物質的裝配過程,(3)恢復主機的先天免疫,和(4)作用于特定的受體或酶,病毒不會進入宿主細胞。到目前為止,仍然沒有具體的科學數(shù)據(jù)提到艾納香油作為COVID-19的抗病毒藥物。因此,我們建議,其植物成分的抗病毒潛力可以通過計算研究(在體研究),體外和體內測試。上圖概述了艾納香精油作為藥物和可能抗SARS-Cov-2的效力。人們進行了更多的探索和研究,以驗證艾納香油的好處,它被一些國家的人們廣泛用于治療各種疾病。本文綜述了其成分、分子結構、生物活性和藥理研究的多樣性。研究人員還證明了這種植物在治療疾病方面的功效。然而,還需要進行更深入、更詳細的研究,以評估這種植物在其他一些實驗動物如雪貂(Mustela putorius)或斑馬魚(Danio rerio)以及人類實驗對象(可以考慮)中的使用情況。據(jù)報道,艾納香是在癌癥、糖尿病、高脂血癥、不孕癥和傳染病的研究中使用最廣泛的提取物(水、甲醇和乙醇)的一部分。它的生物活性尚未完全證實,因此還需要其他臨床研究。這個科的其他一些物種一直是一些研究的重點。據(jù)報道,艾納香具有抗糖尿病、抗真菌和保肝作用;艾納香能夠證明其抗癌活性。因此,研究的重點應是根據(jù)已知的艾納香藥理活性對其進行鑒定和分離。特別是在COVID-19大流行期間,需要正宗的印尼草藥成分來評估它們在調節(jié)免疫系統(tǒng)方面的好處。
2、艾納香-植物化學和藥理學綜述
本文介紹了艾納香的主要成分。整株植物及其粗提物及其分離成分具有抗腫瘤、保肝、清除超氧自由基、抗氧化、抗菌、抗炎、抗瘧原蟲、抗酪氨酸酶、聚集血小板、促進經(jīng)皮穿透、傷口愈合、抗肥胖,抗疾病和抗蟲活動。雖然已經(jīng)進行了大量的實驗和生物學研究,但一些傳統(tǒng)的用途,如風濕病的治療仍需要科學的藥理研究來驗證,進一步的研究包括植物化學標準化和生物活性鑒定將是有益的。
在傳統(tǒng)醫(yī)學中,植物的來源應該首先明確。因此,應參考《中國植物志》和《中藥材》對其植物學描述進行綜述。進一步對艾納香進行藥材鑒定,以驗證其植物來源和藥用功效。這些研究證實了艾納香來源的準確性和獨特性。同樣,作為一種民間藥材,艾納香在南亞各國,特別是中國也得到了廣泛的應用。鑒于該植物中所含的化學成分具有不同的作用,本文對其化學研究進行了綜述?;瘜W成分以揮發(fā)性和非揮發(fā)性為主。前一類成分所占比例最大,主要包括:萜類、脂肪酸類、酚類、醇類、醛類、醚類、酮類、吡啶類、呋喃類和烷烴類。左旋-龍腦是該植物中最豐富的活性成分,其他成分包括黃酮類化合物、甾醇、倍半萜內酯等。不同植物種群的艾納香化學成分存在差異,需要在個體結構發(fā)育、栽培條件、地理氣候條件和精油標準化等方面進行進一步研究。通過對大量文獻的調查和總結,認為艾納香是一種重要的藥用植物,可用于治療濕疹、皮炎、腳氣病、腰痛、月經(jīng)過多、風濕、皮膚損傷或用作殺蟲劑。作為一種傳統(tǒng)藥物,對其植物材料、粗提物和分離出的化學成分進行生物學和藥理研究,為其多種傳統(tǒng)用途提供了實驗和科學依據(jù)。藥理學研究主要集中在抗微生物和抗炎作用、抗瘧原蟲作用、血小板聚集、傷口愈合、抗病蟲害活性等方面,這些都證實了該植物的傳統(tǒng)用途。此外,還發(fā)現(xiàn)了一些新的藥理作用,如抗腫瘤、保肝、清除超氧自由基、抗氧化、抗酪氨酸酶、促進皮膚穿透和抗肥胖等。然而,沒有實驗和藥理證據(jù)證明這種植物的傳統(tǒng)用途在風濕病和腰痛方面的潛在功能。此外,分離出的化學成分及其相應的藥理作用很少在一項研究中同時進行。Hasegawa等人從艾納香中提取了一種雙氫黃酮醇,藥理實驗顯示其與TRAIL有顯著的協(xié)同作用。然而,對其藥效成分的認識還有待進一步深入研究。這項研究的結果可以為其在現(xiàn)代科學中的臨床應用奠定基礎。
在此基礎上,展望了幾種可能的發(fā)展前景。為了進一步確定有效化合物,對單體化合物的生物活性、植物物質及其粗提物進行了進一步研究。此外,艾納香的一些傳統(tǒng)作用,如緩解風濕病等,還需要更多的現(xiàn)代方法和進一步的藥理試驗來證實。應進一步從藥代動力學、分子生物學和天然藥物化學等方面,根據(jù)其生物活性代謝進行植物化學標準化和生物活性鑒定。此外,在中藥艾片的生產(chǎn)過程中,艾納香油和艾粉可作為重要的副產(chǎn)物,其具有許多化學和生物活性有待進一步研究。因此,我們認為艾納香的研究領域需要進一步擴大。
3、外用艾納香揮發(fā)油可能對肝臟安全——化學成分和肝毒性的研究
艾納香(Blumea balsamifera),又稱Sambong,是中國及東南亞重要的古代藥材。它含有豐富的揮發(fā)油,至今仍廣泛用于皮膚傷口愈合和治療喉嚨痛。采用氣相色譜-質譜聯(lián)用技術(GC-MS)對香油(BB油)揮發(fā)油進行了分析。鑒定出包括左旋龍腦在內的41種成分。然后,使用正常和損傷皮膚評估不同濃度(100%、50%、20%)的橄欖油稀釋艾納香油對肝臟的損害效果。檢測血漿ALT、AST、ALP、TBili,并進行肝臟組織病理學檢查。結果顯示,與對照組相比,高濃度組(100% w/v)血清中肝臟毒性標志物水平升高,但肝臟標本的組織病理學未見明顯變化。在創(chuàng)面組,與正常動物組相比,艾納香油治療導致血清毒性指數(shù)下降。本研究證實了短期使用艾納香油是安全的,但高劑量的艾納香油可能導致輕度肝損傷,在皮膚創(chuàng)傷的情況下,這種反應可能會減弱。這些結果有望有助于指導艾納香油的合理治療使用。
本研究表明,艾納香油的總蒸餾油對正常動物和皮膚損傷動物均不會造成短期肝損傷。使ALT、AST、ALP、TBili升高。肝臟標本組織病理學檢查未見明顯病變,僅見微小變化。這些發(fā)現(xiàn)證實了含有艾納香油作為添加劑的化妝品的安全性。然而,這些發(fā)現(xiàn)表明,高濃度的艾納香油(100% w/v)可導致輕度肝損傷,而在皮膚創(chuàng)傷條件下,這種反應可能被削弱。對艾納香油中與生物活性相關的活性成分進行分離還需要進一步的研究。
雖然艾納香油是否能促進創(chuàng)面愈合還有待研究,其作用機制有待進一步研究,但目前的結果表明,適當使用一定濃度的艾納香油對肝臟可能是安全的。作為艾納香,幾個世紀以來沒有足夠的毒理學研究中得到了廣泛的應用,和我們以前的研究表明,艾納香油(2克/公斤,24 h)的完整和受損皮膚老鼠表現(xiàn)出沒有急性毒性,這項研究可能會需要更多的實驗室數(shù)據(jù)。
4、同時優(yōu)化艾納香提取物和抗氧化活性及對Hela細胞抗氧化損傷的保護作用
艾納香是左旋龍腦等具有巨大經(jīng)濟價值的藥物資源。有趣的是,艾納香在中國南部和亞洲被廣泛用作民間藥材。但其化學成分及具體藥理活性報道較少。因此,本研究測定了艾納香的化學成分,并對其清除自由基的能力和對Hela細胞H2O2損傷的保護作用進行了評價。響應面法研究表明,抗氧化能力與多酚的存在有關。此外,綠原酸、異葒草苷、蘆丁、木犀草素-4’-氧-葡萄糖苷、肉桂酸等均為首次在艾納香中鑒定出。此外,艾納香提取物(EBL)對DPPH和ABTS自由基具有較強的抗氧化作用,EC50較低。此外,艾納香提取物對Hela細胞沒有毒性,甚至可以通過大幅減少過量活性氧,提高線粒體膜電位,進而減少細胞凋亡的產(chǎn)生來保護細胞免受H2O2誘導的損傷。這些結果可能為了解潛在的天然抗氧化劑提供了希望。
5、艾納香中總黃酮對大鼠皮膚傷口的愈合作用機制
中草藥(CHM)經(jīng)過數(shù)千年的實踐演變,不僅在中國人民中,而且在世界上大多數(shù)國家都很受歡迎。艾納香在黎族醫(yī)學中作為一種傳統(tǒng)的傷口愈合療法,已有近2000年的悠久歷史。本研究旨在評價艾納香總黃酮的作用效果。對斯普拉格-道利(Sprague-Dawley, SD)大鼠背部皮膚切除創(chuàng)面進行化學成分分析,并推測其作用機制。將大鼠分為5組,模型組用30%甘油治療,陽性對照組用精萬紅軟膏治療,艾納香總黃酮高劑量(2.52 g·kg-1)、中劑量(1.26 g·kg-1)、低劑量(0.63 g·kg-1) 3個治療組。在連續(xù)10天的治療中,評估治療效率。治療后第1天、第3天、第5天、第7天和第10天,取所有大鼠的皮膚樣本進行進一步研究。用4%多聚甲醛進行組織病理學檢查和免疫熒光染色,高劑量組和陽性對照組第7天較模型組肉芽組織、成纖維細胞和毛細血管增殖明顯增加。為揭示總黃酮對創(chuàng)面愈合的作用機制,在不同時間測定了CD68、血管內皮生長因子(VEGF)、轉化生長因子-β?(TGF-β?)、羥脯氨酸水平。結果表明,與對照組相比,艾納香總黃酮對大鼠皮膚切除創(chuàng)面愈合有顯著影響,尤其是高劑量組(p < 0.05)。采用超高效液相色譜-四極桿飛行時間質譜/二極管陣列檢測器(UPLC-Q-TOF-MS/DAD)聯(lián)用技術從總黃酮中鑒定出27種化合物,包括16種類黃酮苷類化合物。五種黃酮苷(色譜中的主要峰),五種綠原酸類似物,和一種香豆素。報道表明,黃酮苷類具有誘導新生血管愈合創(chuàng)面的治療作用,綠原酸也具有抗炎和創(chuàng)面愈合作用;推測總黃酮樣品中各成分可能對創(chuàng)面愈合具有協(xié)同作用。同時檢測到4種生長因子,這些關鍵生長因子的上調可能是總黃酮的治療作用機制。本研究無疑證實了黃酮類化合物是促進切除性創(chuàng)面愈合的主要活性成分,并提出了其提高不同愈合階段生長因子表達水平的作用機制。
參考文獻
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