川乌的药物活性与毒性研究_开题报告

川乌为毛莨科植物乌头(Aconitum carmichaeli Debx．)的干燥母根。始载于《神农本草经》，列为下品。其味苦、辛，大热，有大毒。川乌的化学成分中含有双酯型二萜类生物碱、单酯型二萜类生物碱和其他生物碱。研究表明川乌具有抗炎、麻醉镇痛、扩血管降压、强心、降血糖、抑制肿瘤细胞生长等药理作用，其功效是由乌头生物碱类物质决定，但其毒副作用亦是乌头生物碱类物质造成。由于川乌的药用剂量与中毒剂量很接近，因此用药必须谨慎，以避免发生不良反应。

（一）川乌药物有效成分的现代研究：

川乌中主要有效成分为乌头总生物碱，主要有双脂型二帖类生物碱，如乌头碱，次乌头碱等，以及塔拉地萨敏、川乌头碱甲及川乌头碱乙．乌头贼有强心、镇痛、抗肿瘤、调节免疫等的作用。临床上主要用于治疗恶性肿瘤、类风湿性关节炎、财湿性关节炎、痛风等慢性疾病，对慢性疼痛的止痛有明显的效果。二萜生物碱是川乌的特征有效成分具有抗炎、镇痛、镇静、心血管及中枢神经等方面的作用。川乌中含有大量的生物碱和多糖等化学成分。

陈瓣等从川乌的苯抽提物中分离鉴定了四种生物碱成分,它们均是结晶性的生物碱,分别为乌头碱、新乌头碱、次乌头碱、塔拉胺和两种未完全确定结构的新生物碱川乌碱甲和川乌碱乙。

至今已从三十余种川乌头属植物中分离出已鉴定结构的生物碱有 200 多个，其中以以下生物碱为主（刘成基，1987；王锋鹏，1994；薛娇等，2009）乌头碱（aconitine），中乌头碱（mesaconitine），次乌头碱（hypaconitine），塔拉胺(talatisamine)，消旋 去 甲 基 乌 药 碱 （ demethylcoclaurine）， 异 塔 拉 定 （isotalatizidine）， 新 乌 宁 碱(neoline) 、 准 葛 尔 乌 头 碱 （ songorine ）、 附 子 宁 碱 （ fuziline ）， 去 甲 猪 毛 菜 碱（ salsolinol ）， 异 飞 燕 草 碱 （ isodelphinine ）、 苯 甲 酰 中 乌 头 原 碱(benzoylmesaconine)，多根乌头碱 (karakoline)、森布星 (senbusine)A 和 B、 14-乙酰 塔 拉 胺 (14-acetyltalatisamine) ， 脂 乌 头 碱 (lipoaconitine) 、 脂 次 乌 头 碱(lipohypaconitine) 、 脂 去 氧 乌 头 碱 (lipodexoyaconitine) 、 脂 中 乌 头 碱(lipomesaconitine) ， 北 草 乌 碱 (beiwutine) ， 川 附 宁 (chuanfunine) ，3- 去 氧 乌 头 碱(3-deoxylacontine)，惰碱 (ignavine)、荷克布星 (hokbusine)A 及 B，尿嘧啶 (uracil)，乌头多糖（aconitan）A、B、C、D，川乌碱甲、乙（chuan-wubase A、B）。

孟昭祥等（1998）对白喉乌头（A. leucostomum）中的二萜生物碱的杀虫活

性作了初步研究，研究表明，白喉乌头的乙醇提取物100ppm以上浓度对花房内蚜虫的幼虫起作用，500ppm以上浓度对飞虫杀虫率达90%多，对成虫的最适浓度为1500ppm，用两天时间杀虫作用已基本完成，根据花农观察，白喉的醇

提取物与他们平时使用的氧化乐果化学农药药效相当。

陈泅英等将云南栽培川乌的苯提取液加处理,碱化后的提取物,再经分离,共鉴定了五个化合物,分别为新乌头碱、次乌头碱、乌头碱、尼奥宁和准噶尔乌头碱从川乌苯提取后残渣的甲醇水浸泡液中分离鉴定了一种化合物为附子碱,其中附子碱为一新生物碱,尼奥宁、准噶尔乌头碱和附子碱是首次从川乌中分离得到。

等对中国产川乌的化学成分进行了研究,分离鉴定了十个生物碱成分,其中四个为川乌中已知成分,次乌头碱、乌头碱、新乌头碱和,其余六个生物碱均是首次从川乌中分离得到的,分别为异塔拉定、多根乌头碱、森布星、和后三者为新的生物碱。等`在室温下将日本北海道栽培川乌用甲醇提取,提取物经氧化铝和硅胶柱层析,得到八个生物碱,分别为新乌头碱、次乌头碱位、乌头碱、森布星、尼奥宁、惰碱、荷克布星和,其中尼奥宁、惰碱是首次从该药材中分离得到,荷克布星是两种新的生物碱。等对四川产川乌的化学成分进行了研究,从其甲醇提取物中分离鉴定了十二种生物碱,分别是乌头碱、、新乌头碱、塔拉胺一、异塔拉定塔拉胺次乌头碱、一乙酞、多根乌头碱、尼奥宁、脂乌头碱、脂次乌头碱即、脂新乌头碱和脂脱氧乌头碱,其中脂乌头碱、脂次乌头碱、脂新乌头碱、脂脱氧乌头碱为四种新的脂型生物碱。

1.抗炎作用：师海波等研究了川乌总碱的抗炎作用，随着剂量的增加，总碱对角叉菜胶或蛋清引起的大鼠足肿胀的抑制作用逐渐加强对五轻色胺和组胺引起的足肿胀和大鼠的毛细血管通透性增强的抑制作用也很明显对小鼠二甲苯耳水肿抑制作用明显，尤其是瓜给药组的效果最显著还发现川乌总碱对大鼠的巴豆油气囊肿、白细胞向炎症灶内的聚集均有明显的抑制作用，能够显著减少渗出液中白细胞的总数对于免疫性炎症，川乌总碱能够显著抑制结核菌素引起的大鼠迟发型皮肤超敏反应、可逆性被动反应和佐剂关节炎该课题组测量了角叉菜胶引起的炎症渗出物中的含量,发现川乌总碱能够减少其含量，这也可能是川乌总碱抗炎的机制之一总碱对小鼠痛闽值的明显提高和减少醋酸引起的小鼠扭体反应的次数，说明了川乌总碱的镇痛作用也很明显。

2.抗癌、抗肿瘤作用：乌头注射液于200μg/ml浓度对胃癌细胞有抑制作用，此作用随浓度增加而增强，并可抑制人胃癌细胞的有丝分裂。对小鼠肝癌实体瘤的抑制率为47.8％～57.4％，对小鼠前胃癌FC和S180的抑制率为26％～46％。由川乌为主制备之409注射液对胃癌细胞也有明显抑制和杀伤作用。细胞株对川乌水煎液更敏感，说明了川乌水煎液可能对肠癌的繁殖有着更好的抑制作用。曾瑾等建立了小鼠瘤的模型,并应用四甲基偶氮盐化验法观察川乌水煎液对瘤细胞繁殖抑制作用，结果与对照组比较，川乌水煎液对瘤的生长有着明显的抑制作用，同时对瘤细胞繁殖也表现出了明显的抑制作用。

3.镇痛作用:川乌总碱0.22g/Kg、0.44g/kg灌服，在小鼠热板法、醋酸扭体法试验中均有明显的镇痛作用。小鼠皮下注射乌头碱的最小镇痛剂量为25μg/kg，镇痛指数为11.8，东莨菪碱可加强其作用。

4.降血糖作用:乌头多糖A100mg/Kg腹腔注射对小鼠有显著降低正常血糖作用，30mg/kg即能降低葡萄糖负荷小鼠的血糖水平，但乌头多糖A不能改变正常、葡萄糖负荷小鼠或尿嘌岭所致高血糖小鼠血浆胰岛素水平，也不影响胰岛素与游离脂细胞的结合，但能显著增强磷酸果糖激酶活性，且对糖原合成酶活性有增强趋势，表明乌头多糖A的降糖机制不是通过对胰岛素水平的影响，而在于增强机体对葡萄糖的利用。

5.对心血管系统的作用:川乌头生品及炮制品水煎剂对离体蛙心有强心作用，但剂量加大则引起心律失常，终致心脏抑制。煎剂可引起麻醉犬血压呈迅速而短暂下降，此时心脏无明显变化，降压作用可被阿托品或苯海拉明所拮抗。

乌头碱20μg注入戊巴比妥钠麻醉犬侧脑室，5分钟后可引起心律不齐和血压升高并可持续90分钟，脊髓切断术和神经节阻断术均可预防和消除乌头碱引起的心律不齐和血压升高。双侧迷走神经切断术及双侧星状神经节切除术不影响血压，而仅提高产生心律不齐的阈值(从20μg至40μg)，因而提示乌头碱对心血管作用是中枢性的。预先用利血平耗竭儿茶酚胺，双侧肾上腺切除术，胸部内脏神经切除术以及α，β受体阻断剂，均能阻断和预防马头碱引起的心律不齐，可以认为其心律不齐作用可能是由神经途径释放肾上腺的儿茶酚胺所致。阿吗灵30mg/Kg静注，普禁洛尔20μg/(kg·min)静脉滴注和奎尼丁15.8mg/kg均能对抗马头碱所致心律不齐。家兔静注小量乌头碱可增强肾上腺素产生异位心律的作用，对抗氰化钙引起的T波倒置；对抗垂体后叶制剂引起的初期S－T段上升和继之发生的S－T段下降。在豚鼠还有增强毒毛旋花子甙G对心肌的毒性作用。

6.对神经系统的作用:马头碱小剂量能引起小鼠扭体反应，阿司匹林、吗啡等可拮抗这一作用。乌头碱有明显局部麻醉作用，对小鼠坐骨神经干的阻滞作用相当于可卡因的31倍，豚鼠皮下注射浸润麻醉作用相当于可卡因400倍。

（二）川乌的生物活性与毒性的现代研究：

有实验表明川乌头生物活性成分从川乌头中分离得到的乌头碱生物活性最强，中乌头碱、次乌头碱生物活性次之，新乌碱生物活性却最差。从其结构式上看，乌头碱、中乌头碱、次乌头碱都是双酯型的二萜生物碱。

川乌中二萜生物碱具有显著的生理活性。根据母核化学结构的不同，二萜生物碱可以分为 C18-、C19-、C20-以及双二萜型[8]。目前，对于其化学成分的研究主要集中在 C19-型生物碱，根据 C19-型生物碱C8-、C14-位取代基的不同，可以分为双酯型生物碱（DDAs）、单酯型生物碱（MDAs）以及醇胺型生物碱（ADAs）等，川乌中几种主要 C19-二萜生物碱如表1 所示。具体见图 1、表 1 

川乌的毒性主要表现在以下几方面：

1、心脏毒性：心脏毒性一直被认为是川乌的主要毒性。李氏等对1997－2006 年10 年间乌头类中药中毒临床文献进行了统计分析,在收集的355 篇临床文献中有139 篇是关于川乌中毒。乌头类中毒的大部分患者出现心律失常,其中室性早搏者占心律失常的比例高达60%，约10%的患者出现心脏骤停或阿-斯综合征。另外也有血压下降、心悸、中毒性心肌炎等情况发生。有文献报道,乌头碱类中药致心律失常的特点是多样易变,以频发室性早搏最常见。川乌的主要成分乌头碱导致心律失常的心电图异常率可达80.1%～88.0%,呈多形性改变,称紊乱性心律失常,其中以室性心律失常最常见,表现为房性、交界性和室性期前收缩、心动过速、心房颤动,严重的患者可能出现室性心动过速和心室颤动。缓慢型心律失常也比较容易发生,如窦性心动过缓、房室传导阻滞等,还可在心电图上表现为ST 段变化和QT 间期延长等。乌头碱急性中毒致严重室性心律失常通常表现为频发多源性室性早搏,其中以伴发多形性、单形性室性心动过速或尖端扭转型室性心动过速多见；

2、呼吸系统毒性：在动物实验中,川乌中毒会导致动物呼吸功能障碍；临床

上也有中毒者因为位于延髓的呼吸运动中枢麻痹,导致呼吸抑制的病例。研究发现,在SD 大鼠3 个月长期毒性实验中,生川乌对SD大鼠经口染毒3个月后,对肺组织无明显的毒性；

3、消化系统毒性：川乌的消化系统毒性作用在临床上主要表现为恶心、呕吐、胃部烧灼感、流涎及腹痛、腹泻等,也有个别患者出现上消化道出血等症状。生川乌水煎液的长期毒性实验结果显示,动物胃平滑肌细胞的线粒体嵴减少、线粒体明显肿胀,胃壁内分泌细胞的线粒体同样肿胀,肠上皮细胞的线粒体嵴部分消失,线粒体轻度肿胀；

4、泌尿系统毒性：川乌以及其他乌头类中毒出现泌尿系统毒性症状的比较

少,只在个别案例中出现了肾衰竭、蛋白尿等情况。由于乌头碱可以导致心功能障碍,心功能障碍又能使肾脏产生缺血、缺氧,而乌头碱是经肾脏代谢后随尿液排出体外；所以,乌头碱在代谢过程中毒性对肾可能产生损害作用。

5、神经系统毒性：神经系统通常被认为是川乌作用的靶器官之一。外周神经系统损伤通常表现为皮肤蚁行感、刺痛以及麻木；中枢神经系统损伤则主要表现为头晕、视物不清、昏迷等。乌头碱作用于神经系统主要机制为使中枢神经系统和周围神经先兴奋后抑制,阻断神经-肌肉接头的传导功能。神经-肌肉接头传导阻滞的原因主要是由于过度的突触前去极化导致神经动作电位和终板电位阻滞。重度中毒者因位于延髓的呼吸和血管运动中枢麻痹,导致呼吸抑制,血压下降。组织缺氧后,机体正常的氧化还原的动态平衡被破坏,形成严重的氧化应激状态,从而激活促凋亡基因,引起组织器官细胞的凋亡；

6、生殖发育系统毒性：临床上迄今未见有川乌致生殖毒性的报道,但一些文献通过体外实验的方法研究了乌头碱的生殖毒性。有研究表明,乌头碱在5×101、5×102 ng/mL 剂量时可促进大鼠睾丸支持细胞的增殖及乳酸分泌量的增加,5×103 ng/mL 可抑制大鼠睾丸支持细胞的增殖,降低其对乳酸分泌的刺激作用。在大鼠卵巢颗粒细胞体外培养时发现,5×103、5×104 ng/mL 乌头碱可明显抑制大鼠颗粒细胞的增殖；5×104 ng/mL 乌头碱组细胞悬液中丙二醛含量明显高于溶剂对照组。可认为乌头碱在浓度高于5×103 ng/mL 时,对雌性大鼠卵巢颗粒细胞有毒性作用,主要表现为抑制颗粒细胞的增殖及对细胞的氧化损伤作用。

二、^范文提纲

一、川乌药物有效成分及药物活性的现代研究

1.川乌的有效成分

2. 抗炎作用

3. 抗癌、抗肿瘤作用

3.1抗胃癌、肠癌

3.2抗肿瘤

4. 镇痛作用

5. 降血糖作用

6. 对心血管作用

7. 对神经系统的作用

二、川乌的活性成分及毒性的现代研究

1.川乌的活性

2.毒性作用

2.1心脏毒性

2.1.1影响Na+通道

2.1.2诱导Cx43 蛋白脱磷酸化

2.1.3抑制呼吸酶的活性

2.1.4促进心肌细胞膜脂质过氧化反应

2.1.5损害心肌细胞超微结构

2.1.6诱导心肌细胞凋亡

2.2呼吸系统毒性

2.3消化系统毒性

2.4泌尿系统毒性

2.5神经系统毒性

2.6生殖发育系统毒性

三、体会与展望

三、参考文献

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