1、武漢大學天然產(chǎn)物化學及提取天然產(chǎn)物的合成中藥里的將軍大 黃,主要內(nèi)容研究意義藥用價值主要成份分析方法 主要提取物及流程現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢,研究 意義大黃作為世界公認的一種天然藥物和食品, 已擺脫傳統(tǒng)的單純“瀉下”功效, 其應用領域已拓寬到急腹癥和消化道、心血管、感染性疾病等方面;尤其是大黃止血、退熱、抗炎、延緩腎功能衰竭及抗幽門螺桿菌感染的卓越功效, 尤為令人矚目.作為食用保健品的開拓, 諸如大黃酒、

2、大黃晶、大黃飲料等已展示出廣闊的開發(fā)前景。,二.關于大黃1.種類及產(chǎn)地 正品大黃有掌葉大黃、雞爪大黃和藥用大黃。炮制的大黃有酒大黃、熟大黃、大黃炭, 其用途也不一樣。 大黃的功效與地道藥材及炮制密切相關, 藥用大黃以產(chǎn)于青海、甘肅、陜西、四川、西藏一帶品質(zhì)為優(yōu)。 2.大黃的植物形態(tài),3.藥用歷史3.1　瀉下作用大黃自古就是重要的瀉下藥。大黃酸為下的主要有效成份,能刺激大腸而瀉下作用。3.2 　抗菌作用其有效成

3、份為蒽醌衍生物,以大黃酸、大黃素和蘆薈,3.3　抗菌作用其有效成份為蒽醌衍生物,以大黃酸、大黃素和蘆薈大黃。大黃素抗菌作用較強,體外實驗證明對葡萄球菌、鏈球菌、志賀氏痢疾桿菌、結(jié)核桿菌、白喉桿菌、傷寒桿菌、副傷寒桿菌有效抑菌的原理是:這些蒽醌衍生物對細菌的核酸和蛋白質(zhì)的合成有明顯抑制作用。還有清除體內(nèi)毒素的作用。,3.4　止血作用大黃具有類似輸液治療的血液稀釋作用,通過藥物的滲透壓作用,調(diào)動機體的自身體液向血管內(nèi)轉(zhuǎn)移,從而達到解除微

4、循環(huán)障礙,恢復組織和細胞正常代謝及正常血流供給的目的,而大黃的止血有效成份則主要是d - 兒茶素和沒食子酸,,4.藥理知識　　 大黃為蓼科草本植物, 主要成分有蒽醌類: 大黃素、大黃酸、蘆薈大黃等; 大黃多糖:DH P- 1 和DHP- 2; 大黃鞣質(zhì): 水解型和縮合型, 目前研究較廣泛的是RG- 質(zhì)。4.1大黃的免疫調(diào)控作用　　對內(nèi)毒素誘生巨噬細胞分泌功能的影響: 內(nèi)毒素血癥時, 巨噬細胞(M P) 過度激活, 產(chǎn)生并釋放多種細

5、胞因子, 如腫瘤細胞因子(TNF- a)、白細胞介素- 1(IL - 1)、白細胞介素- 6(IL - 6)等,是造成機體,過度炎癥反應和全身性損傷的重要原因。因此, 抑制巨噬細胞的過度激活, 減少細胞因子的過度分泌, 可以保護臟器,降低死亡率。4.2腎功能不全的改善作用應用大黃來延緩慢性腎功能不全,治療尿毒癥,國內(nèi)外研究頗多4.3消炎鎮(zhèn)痛作用國外從大黃中分離出能與阿斯匹林,保泰松相匹敵的具有消炎、鎮(zhèn)痛作用的物質(zhì)———龍膽大黃酸

6、,還發(fā)現(xiàn)大黃中含有相當數(shù)量的兒茶素對透明質(zhì)酸分解有阻抗活性的,,4.4精神調(diào)治作用醫(yī)圣張仲景普用桃核承氣湯治療“蓄血發(fā)狂”,700 年前的朱丹溪肯定了礞石滾痰丸治療精神分裂癥的功效,此兩種方劑中均含有大黃。其主要作用機理是:大黃中含有的有效成份RG- 鞣酸,對治療精神分裂癥有效　4.5增強免疫及抗腫瘤作用實驗證明,大黃具有增強免疫功能的作用,其大黃酸,大黃素對小鼠黑色素瘤有明顯的抑制作用,三.大黃藥用價值及主要成分1.大黃的化學

7、成分蒽類衍生物是大黃中主要的活性成分。蒽類衍生物包括蒽醌類大黃素(Emodin)、大黃酸(Rhein) 、大黃酚(Ch rysophano l)、大黃素甲醚(Physcion) 、蘆薈大黃素(A loe2emodin) 和土大黃素(Ch rysaron) 等及它們與葡萄糖結(jié)合成的甙類和蒽酮類等。除此以外, 大黃中還含有其它甙類、蹂質(zhì)、多糖化合物、有機和無機物等。,大黃素(emodin) 化學名為1 ,3 ,8 - 三羥基- 6 甲基蒽

8、醌(1 ,3 ,8 - t rihydroxy - 6methy lanthraquinone) ,分子量為270. 23 。其化學結(jié)構(gòu)屬于羥基蒽醌類。大黃素為大黃的有效成分之一[1 ] ,并且在正品大黃中的游離蒽醌中占的比例較大(掌葉大黃R palmatum 中占0. 01 % ,唐古特大黃R palmatum var tanguticum ,藥用大黃R officinale 中均占0. 096 %) 。,大黃酸(Rhein ,4.

9、5-dihydroxyanthraquinone ,簡稱RH) 屬單蒽核類1 ,8 - 二羥基蒽醌衍生物,是從大黃、何首烏、虎杖等多種傳統(tǒng)中藥分離提純出的有效成分。RH 的結(jié)構(gòu)式,RH 含有二個羥基和一個羧基,極性較強,具有電化學氧化還原性質(zhì)。大黃酸(RH) 為蒽醌衍生物的單體,主要分布于蓼科植物中。近年來,研究發(fā)現(xiàn)其具有保肝和抗肝臟纖維化、防治糖尿病腎病,抗腫瘤等作用,鑒于其較廣泛的藥理作用,大黃中含有兩類鞣酸,即水解型和縮合型,沒食

10、子酸和d-兒茶素則是這類鞣酸的單體.大黃生藥中的鞣酸質(zhì)含量很高,一般達10%--30%,2.大黃的炮制和主要成份含量2.1　生大黃 將原藥材大黃過篩揀去雜質(zhì), 大小分檔, 用清水浸泡約六成透, 撈出, 悶潤至內(nèi)外濕度一致時, 切片成小塊, 晾干即可。2. 2　酒大黃 取生大黃片于容器內(nèi), 用酒均勻噴灑拌勻, 悶潤4 小時, 置鍋內(nèi)文火微炒, 取出晾干。2.3熟大黃 取生大黃塊, 噴淋定量黃酒拌勻, 放蒸籠內(nèi)蒸制或置罐內(nèi)密封,

11、 放水鍋內(nèi), 隔水蒸透, 取出晾干。,2.4　大黃炭　取生大黃片或塊, 置鍋內(nèi)用大火加熱,翻炒至冒濃煙, 表面呈炭黑色, 內(nèi)部呈深棕色“存性”,取出放涼。2. 5　醋大黃　取大黃片于容器內(nèi), 加適量米醋, 噴灑拌勻, 悶潤后置鍋內(nèi), 用微火加熱, 翻炒至深黃色, 取出, 攤晾。,由表得出: 生大黃瀉下作用與收斂作用無明顯改變; 酒大黃瀉下作用弱于生大黃, 收斂作用與生大黃無明顯變化; 熟大黃瀉下作用和收斂作用都與生大黃、酒大黃相比大為

12、減弱; 大黃炭瀉下作用最小, 而收斂作用較大,2.6炮制后大黃的功效大黃因加工炮制不同, 其有效成份發(fā)生變化, 作用也有所不同。傳統(tǒng)中醫(yī)認為:生大黃氣味重濁, 走而不守, 迅如走丸, 一過不留, 直達下焦, 深入血份, 蕩滌積垢, 有犁庭掃穴之功.酒大黃其瀉下之力較緩, 難以速效, 但有借酒升提之性, 引上至高之分, 驅(qū)上焦實而下熟大黃其力更緩, 但能減弱腹痛等副作用, 并增強活血祛瘀功效, 適用于瘀血阻滯的多種實證,,大黃炭瀉

13、下作用極弱, 但收斂作用較強, 有涼血止血之功, 主要用于血熱有瘀的出血3.延緩衰老　我國醫(yī)師研究發(fā)現(xiàn)飲大黃水的駱駝平均壽命可多活5 年以上 ,牧駝人飲大黃水壽命也較長,認為大黃“以通為補”是長壽的機理。田金洲等研究表明,大黃具有抑制小鼠肝勻漿過氧化脂生成的作用。從波葉大黃中提取的波葉大黃多糖(RHP) ,明顯延長兩性果蠅的平均壽命和最高壽命,可增加12 月齡小鼠紅細胞,,內(nèi)和腦中超氧化物歧化酶(SOD) 活力,降低心肌組織和肝組織

14、中脂褐質(zhì)含量,抑制腦中B 型單胺氧化酶活力等,表明大黃有較明顯的延緩衰老作用4.減肥作用　焦東海等通過動物實驗表明:大黃可使小鼠胃排空時間延長,致使攝食減少,腸內(nèi)容物移動速度加快,引起緩瀉,使脂肪吸收減少。特別是大黃作用于脂肪細胞,使脂肪細胞的活力下降,引起局灶性脂肪溶解.,5.大黃的毒副反應不可忽視大黃作為一種治療性藥物,無疑是一位不可多得的”將才”,古醫(yī)家稱之為”將軍”但長期服用大黃或大黃制劑還可能導致確鐵性貧血,原因在于大黃

15、的導瀉作用會干擾鐵的吸收,同時大黃鞣酸與鐵結(jié)合成不溶性復合物也會妨礙鐵的吸收.連續(xù)使用大黃,主要危及腸道,免疫器官和生殖系統(tǒng).長期服用蒽醌類瀉藥還可引起肝硬化和電解質(zhì)紊亂;可致胸腺,脾,腸系膜淋巴結(jié)等免疫器官萎縮變小,體量減輕,四.分析方法1.分光光度法分光光度發(fā)常用以測定總蒽醌含量,對照品常為1,8-二羥基蒽醌,郭澄等認為以大素為對照品更為科學,顯色劑可用NaoH,KoH,NaoH-NH4OH等2.薄層色譜法(TLC)操作簡

16、便,快速,分離效果好,常用與分析中藥中的蒽醌.分離蒽醌一般那用硅膠薄層,在5種親脂的蒽醌苷元中,除大黃及大黃素,甲醚較難分離外,而這2種目前也有不少較好的展開劑系統(tǒng)可以分離3.膠束電動毛細管色譜法分離了大黃中的4 種有效成分: 大黃酚、大黃素、土大黃苷和大黃酸,并對分離條件進行了優(yōu)化。篩選出的分離條件如下:緩沖溶液為50 mmo löLH3BO 32N aOH (pH 10) 含20mmo löL SDC, 分析

17、電壓17 kV。在上述條件下,4 種成分完全分開, 且峰形較好。該法簡便、快速, 質(zhì)量控制提供了新方法。,4.高效液相色譜法測定了大黃中總大黃素的含量。采用外標峰面積法,按選定的色譜條件,大黃素進樣量在01116～11856μg 范圍內(nèi),可得良好的線性關系( r = 019999) 。實驗表明,該法的重現(xiàn)性好、回收率高(99175 %) ,具有簡單、快速、準確、靈敏的特點。5.雙波長薄層掃描法測定大黃素含量,使用CS-930型薄層

18、掃描儀(日本島津)ER-182A型電子天平(日本)高效硅膠G 薄層板(青島海洋化工廠),簡便快速準確.,6.極譜法,簡單,快速,靈敏,選擇性好,對某些蒽醌的測定顯示其優(yōu)越性.張秀琴等以硼砂溶液為底液,脈沖極譜發(fā)測定三黃片中的大黃素,黃連素,蒽醌苷,黃芩苷.7.熒光法:汪寶琪等用TLC分離大黃中的大黃素,大黃酚,大黃酸,以β-環(huán)糊精為單分子膠束,對樣品增溶增敏后,在用熒光發(fā)測定其含量.本法較比色法提高三個數(shù)量級.8.顯微定量法牛黃

19、解毒片中只有大黃是植物藥中以粉末入藥的,大多的草酸鈣簇晶可作為測定的顯微特征.據(jù)此,王玉鈺等以顯微定量法,測定了牛黃解毒片中大黃的含量,回收率為98.9%10.逆流色譜法CCC是一種無載體液-液分配色譜,不存在被分離的不可逆吸附,試驗樣品無需特別精制,幾乎可以定量回收,故對生物活性物質(zhì)和極性成分的分離有意義.,五.主要提取物及流程1.大黃素提取工藝(乙醇回流法)方法:根據(jù)大黃素的理化特性,選取乙醇濃度、提取時間、提取次數(shù)等3 個

20、因素,進行正交優(yōu)化試驗。1.1 大黃中蒽醌類化合物的提取取大黃藥材適量,粉碎,加乙醇回流提取數(shù)次,過濾,合并濾液,濃縮至無醇味。加入3mol/L 硫酸,使溶液的硫酸含量為0.1mol/L,回流1h,使蒽醌析出完全,離心甩濾,沉淀用純水沖洗至不顯酸性,80℃干燥,即得大黃素等蒽醌類化合物。,1.2 正交優(yōu)化試驗 標準曲線的建立: 精密稱取大黃素對照品4.9mg,用流動相溶解并定容至50mL,作為貯備液。分別精密量取此貯備液置容量瓶中

21、,用流動相稀釋,使大黃素的濃度分別為49.0、19.6、9.8、4.9、2.4、0.98、0.49mg/L,作為對照品溶液。取上述系列對照品溶液各20μL 依次進樣,記錄色譜圖,以峰面積值為縱坐標,對照品濃度為。,橫坐標繪制標準曲線?；貧w方程：Y ＝7.8411×104X +6.3513×104,r ＝0.9972.2.4 1.3大黃素的含量測定 精確稱取大黃藥材粉1.0g,共9份,分別以設計的條件,按上述方法

22、提取、濃縮、加酸水解。移置分液漏斗中,加入50mL 氯仿萃取,分取氯仿層,精確量取氯仿液10mL,揮去氯仿,以流動相溶解并轉(zhuǎn)移至100mL 容量瓶中,定容,經(jīng)0.45μm 濾膜濾過,作為供試品溶液。,,按上述色譜條件測定,計算出樣品中大黃素的百分含量,結(jié)果見表2,方差分析見表3。,結(jié)果分析 從表2 可以看出,影響試驗因素的順序為提取次數(shù)>提取時間>乙醇濃度,最優(yōu)水平為A3B3C3。從表3 可以看出,提取次數(shù)對試驗影響差異達到

23、顯著水平。,2. 大黃提取物(免加熱工藝)一種新型的免加熱提取工藝既運用壓力交變法,給沁泡藥材的容器施加壓力,強制植物細胞幾何形狀改變,改善細胞壁兩側(cè)的滲透壓,溶出細胞內(nèi)個成分,分離除去固相雜質(zhì),利用低溫干燥空氣熱平衡法干燥,得到提取物.整個工藝中無熱源介入,提取率高,大多有效成分含量較傳統(tǒng)工藝高.方法:生大黃提取液 將生大黃用冷水沁泡,沁液40度以下濃縮至1g生藥/ml及2g生藥/ml.. 熟大黃水提取液

24、 將生大黃用料酒(1:1)悶軟,蒸12h,在用冷水沁炮,沁液40度以下,濃縮至1g生藥/ml及2g生藥/ml,免加熱工藝大黃水提取物混濁液:濃度為1g生藥/ml3.水提法:分別準確稱去大黃粉4份,每份5g,加水蒸煮2次,每次2h,合并提取液,蒸干,于105度干燥3h,備用.4.　超聲提取法超聲萃取作用機理主要是超聲力學產(chǎn)生的空化效應?？栈嬖谟谳腿∫褐械奈馀荨Ｎ馀菰诼晥鲎饔孟抡駝? 聲壓達到一定值時, 氣泡迅速增長, 然

25、后突然閉合。在氣泡閉合時產(chǎn)生激波, 造成很大壓力, 將植物組織中細胞破裂, 以利于溶劑浸透到植物細胞內(nèi)部, 使細胞中的,有效成分溶于溶劑中。超聲提取法所用時間短, 對蒽類成分沒有破壞作用. 超聲提取法縮短了提取時間,增加了提取率　5.超臨界萃取法超臨界萃取是借助于處于超臨界條件下的流體所具有的高溶解性, 使天然植物中的許多成分溶解在超臨界流體中, 操作過程中采用降壓的方法, 將溶解到超臨界流體中的溶質(zhì)“脫溶”, 從而達到分離的目的。

26、超臨界流體萃取由于投資高并涉及大量研究工作, 直到近十幾年來才開始商業(yè)性開發(fā), 更廣泛的應用還在研究中。近來,,關于超臨界萃取在天然植物中的應用報道越來越多這一技術對天然植物的提取方式產(chǎn)生了重大影響。6.吸附脫附法提取分離大黃蒽醌甙成分利用聚酰胺的吸附活性對大黃中蒽醌具有吸附性強、且在水和乙醇洗脫時有明顯差別的特點,即:用聚酰胺吸附乙醇脫附法提取蒽醌甙類成分。6.1　PAED 的工藝流程PAED 的工藝流程示見圖1 。取50g

27、原藥大黃,經(jīng)處理得到是大黃蒽醌甙乙醇液50mL ,在50°C 左右減壓,蒸餾,濃縮得10mL濃縮液。,圖1 　PEAD 流程圖,6.2分級置換層析將10mL PEAD 產(chǎn)品液注入層析柱,固定相為聚酰胺。依次以水,38. 2 %乙醇溶液61. 8 %乙醇溶液及無水乙醇作分級洗脫溶劑進行置換層析,收集相應組分。6.3　TLC 分析自制硅膠層析板。層析液123 號的組成分別是乙醇2乙醚(1∶3) ;乙酸乙酯-乙醇-乙醚(1∶

28、2∶6) 和丙三醇-乙醇-乙醚(1∶2∶20) 。,6.4提取率的計算以1 ,2 ,5 ,82四羥基蒽醌為標準品,分光光度計測定大黃原汁總蒽醌甙的含量.把所獲大黃原汁的蒽醌甙濃度C0 作參比(設其為100 %) ,通過計算所獲產(chǎn)品的對大黃原汁中蒽醌甙的提取率D 來評價它們。提取率D 的計算公式為: D = C/ C0 ×100 %其中C 為提取產(chǎn)物蒽醌甙濃度,C0 為原汁中

29、蒽醌甙濃度,D 為該工藝蒽醌甙的提取率。,六：現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢近年來, 國內(nèi)學者對傳統(tǒng)中藥大黃應用現(xiàn)代醫(yī)學的實驗研究與臨床觀察方法和手段進行了深入廣泛的研究, 進一步探明了大黃許多與現(xiàn)代醫(yī)學相關而原來未知的功效, 一：基礎研究1. 1　動物實驗: 陳德昌等研究表明:大黃可抑制病理情況下肝細胞腫瘤壞死因子受體TN FR1 (P55) 和TN FR2 (P75)的基因表達, 并能降低血漿和肝組織內(nèi)腫瘤壞死因子A(TN F A) 和白介素

30、6( IL 6) 水平, 具有明顯抗炎作用。,1. 2　臨床試驗:1.便秘 以生大黃粉神闋穴貼敷,采用生大黃粉3~5g2.痤瘡 應用單味大黃5~10g，研粉吞下，因人而異3燒傷 用復方大黃燒傷藥膜治療燒傷患者4.腦出血 常規(guī)組給予西醫(yī)常規(guī)治療；大黃組在此基礎上加用生熟大黃湯劑,5.退熱: 風熱之邪入里傳于陽明，高熱,雖經(jīng)中西藥治療，體溫仍不下降。用單味生大黃水煎至沸，取汁300ml，少量頻頻飲用。6.

31、腎臟病 采用口服大黃粉治療慢性腎功能衰竭(CRF)3g/d,20d為一療程，保護腎功能,延緩其惡化7.胃腸疾病 在常規(guī)治療的基礎上加用生大黃粉敷臍大黃與莪術聯(lián)合治療胃病具有增強蠕動，祛瘀生新，護胃止血作用，再配合基本方的應用，可促進胃病康復,8.肝炎、肝硬化 根據(jù)病情給予有效抗生素或支持治療。加服大黃水每日用100--300 g生大黃泡水飲用,病情改善程度好.9. 膽囊炎、膽管炎 在常規(guī)治療的基礎上加用大黃煎劑

32、（生大黃15g，先用冷水浸泡15min煎沸制成200ml）口服治療，可明顯縮短療程和降低危險性。10. 胰腺炎 行基本治療、抑制胰酶分泌治療加生大黃治療,癥狀體征緩解，血、尿淀粉酶恢復正常.,11.全身炎癥反應綜合征 大黃能改.SIRS 患兒的預后，降低病死率，其主要機制是大黃對炎性因子和補體有拮抗作用。12. 重度顱腦損傷 應用胃管鼻飼大黃可顯著改變重型顱腦傷患者的預后。13. 多發(fā)傷并嚴重感染 大黃對多

33、發(fā)傷并嚴重感染患者的炎性反應有明顯抑制作用。14.腹部創(chuàng)傷術后 可降低抗生素使用量，減少因腸減壓所致肺部感染、電解層紊亂，未見有腸瘺并發(fā)癥的發(fā)生。,15.尿路結(jié)石圍手術期以生大黃粉內(nèi)服治療,手術后并發(fā)癥明顯減少，綜合療效明顯，表明了單味大黃用于上尿路結(jié)石圍手術期患者術后機體功能能較好地恢復。,二：應用研究2. 1　治療急危重癥: 王其新等應用大黃對264 例有機磷農(nóng)藥中毒(AO PP)患者治療后認為:AO PP 時, 在內(nèi)

34、科綜合治療情況下, 口服大黃能有效地防治AO PP 并發(fā)的胃腸功能衰竭, 恢復胃腸蠕動, 并可改變中毒的自然演變過程。2. 2　治療慢性疾病:,3　結(jié)　語隨著現(xiàn)代醫(yī)學科學技術的迅速發(fā)展與進步, 分子基因醫(yī)學的出現(xiàn), 越來越多的復雜性疾病的病因病理被一一破譯,應用現(xiàn)代醫(yī)學科學技術手段和方法對傳統(tǒng)中藥大黃等進行藥理藥效的研究, 以揭示它們的奧秘并為臨床醫(yī)療服務已成為歷史發(fā)展的必然和需要, 現(xiàn)已形成較廣闊的領域, 為中醫(yī)藥與現(xiàn)代醫(yī)學的對接