白及化學成分其藥理活性研究進展

任華忠　何毓敏　楊　麗

關鍵詞：白及；化學成分；藥理；研究進展

中圖分類號：R285文獻標識碼：A文章編號：1673-2197（2009）02-0134-06

白及為蘭科植物白及［Bletilla striata （Thunb.）Reichb.f.］的干燥塊莖，又名甘根、白根、白芨、地螺絲等，日本民間俗稱“雪如來”。李時珍釋其名曰：其根白色，連及而生，故曰白及。入藥始載于《神農本草經》，是1963年以后各版《中藥藥典》收載的品種之一。主產于貴州、四川、云南、湖南、湖北、安徽等省［1］。其味苦、甘、澀，性涼，歸肺、胃、肝經。功能收斂止血、消腫生肌，主治肺胃出血、外傷出血、癰腫瘡瘍、皮膚皸裂、水火燙傷等［1，2］。白及藥用歷史悠久，藥用價值明顯，國內外學者對其化學成分和藥理活性等方面進行了較系統的研究。現將白及的化學成分及藥理活性研究概況作一綜述，以期為今后研究和利用白及提供參考。

1 白及原植物特性及采收加工

白及為多年生草本植物，高30~70cm。塊莖肉質肥厚，扁三角狀卵形，黃白色。葉3~5片，廣披針形，長15~30cm，基部下延成鞘狀，全緣。總狀花序頂生，花3~8朵，淡紫紅色，花被6片，唇瓣倒卵形，內面有6條隆起的縱線，上部3裂，有紫色斑點，雄蕊與雌蕊結合成蕊柱，柱頭頂端著生1雄蕊，花粉塊4對，子房下位，扭曲。蒴果圓柱形。花期4~6月，果期7~9月。生于山野川谷較潮濕處。

白及以塊莖（假鱗莖）入藥。選擇培育3~4年的植株，春秋二季采挖，除去塊莖上的須根，洗凈泥土，置沸水中煮或蒸至無白心，曬至5~6成干，除去外皮，曬干。炮制時將原藥洗凈，潤透，撈出，晾至濕度適宜，切薄片，干燥，即得飲片“白及”［3］。

2 白及的化學成分

日本的YAMAKI最先對中藥白及開展系統的化學成分研究，得到了大量菲類衍生物。隨后，我國學者也陸續分離得到一些化學成分。目前，從文獻報道的情況看，白及的主要化學成分是聯芐類（bibenzyls）、菲類（phenanthrenes）及其衍生物，此外，還含有少量揮發油，粘液質［4］，白及甘露聚糖（bletilla mannan）［5］以及淀粉（30.5%），葡萄糖（1.5%）［6］等。最近幾年，對白及的化學成分研究主要集中在聯芐類、二氫菲類（dihydrophenanthrenes）和聯菲類（biphenanthrenes）化合物上，并從中分離鑒定出一系列新的聯芐、二氫菲和聯菲化合物。

2.1 聯芐類

聯芐類化合物是具有1，2-二苯乙烷母核或其聚合物的天然產物總稱，通常是植物中菲類化合物的合成前體。從白及塊莖中分離得到的聯芐類化合物是其主要活性成分之一，共2個母核，9個化合物（1~9），見圖1及表1。

2.2 二氫菲類

二氫菲類化合物是目前報道從白及塊莖中分離得到的最多的成分，共有9個化合物（10~18），其結構如圖2及表2所示。該類化合物芳環上的取代基主要有羥基、甲氧基和對羥芐基。它們是白及的又一主要活性成分。

2.3 聯菲類

已報道的聯菲類化合物有白及聯菲A、B、C（19~21）［14］和白及聯菲醇A、B、C（22~24）［12］。其化合物名稱及結構見圖3、圖4。白及聯菲A為4，4-二甲氧基-9，9，10，10-四氫-2，2，7，7-四羥基-1，1-聯菲（4，4-dimethoxy-9，9，10，10-tetrahydro-2，2，7，7-tetrahydroxy-1，1-diphenanthrene），白及聯菲B為4，4-二甲氧基-9，10二氫-2，2，7，7-四羥基-1，1-聯菲（4，4-dimethoxy-9，10-dihydro-2，2，7，7-tetrahydroxy-1，1-diphenanthrene），白及聯菲C為4，4-二甲氧基-2，2，7，7-四羥基-1，1-聯菲（4，4-dimethoxy-2，2，7，7-tetrahydroxy-1，1-diphenanthrene），和白及聯菲醇A、B、C（blestrianolA、B、C），白及聯菲醇A為4，4-二甲氧基-9，9，10，10-四氫-2，2，7，7-四羥基-1，3-聯菲（4，4-dimethoxy-9，9，10，10-tetrahydro-2，2，7，7-tetrahydroxy-1，3-diphenanthrene），白及聯菲醇B為4，5-二甲氧基-8-（對羥芐基）-9，9，10，10-四氫-2，2，7，7-四羥基-1，3-聯菲（4，5-dimethoxy-8-（p-hydroxybenzyl）-9，9，10，10-tetrahydro-2，2，7，7-tetrahydroxy-1，3-biphenanthrene），白及聯菲醇C為4，5-二甲氧基-8-（對羥芐基）-9，10-二氫-2，2，7，7-四羥基-1，3-聯菲（4，5-dimethoxy-8-（p-hydroxybenzyl）-9，10-dihydro-2，2，7，7-tetrahydroxy-1，3-diphenanthrene）。

2.4 其它含菲化合物

對白及的化學成分研究中，除了分離得到二氫菲類、聯菲類化合物以外，還得到了一系列簡單菲類衍生物（25~30），雙菲氧醚衍生物（31~34），9，10-二氫菲并吡喃類（35~37），芘類。其他還有菲類衍生物的糖苷化合物（38~42）。上述化合物均列于圖5-8和表3。

2.5 其它成分

除了上述幾大類化合物外，還從白及塊莖中分離得到了甾類、萜類、酯類、醚類等化合物。已報道的有Militarine［19］、β-谷甾醇棕櫚酸酯（β-sitosterol palmitate）、豆甾醇棕櫚酸酯（stigmaterol palmitate）、24-亞甲基-環阿屯棕櫚酸酯（24-methylene-cycloartenol palmitate）［20］、β-谷甾醇（β-sitosterol）、胡蘿卜苷（dancosterol）、丁香樹脂酚（syringaresinol）、咖啡酸（caffeic acid）［21］、3-（4-羥基-3-甲氧基芐）-反式丙烯酸二十六醇酯〔hexacosanoic alcohol 3-（4- hydroxy-3-methoxybenzol）-trans-acryliceylenate〕、環巴拉甾醇（cyclobalanol）、大黃素甲醚（physcion）［22］、五味子醇甲（schizandrin）［10］、山藥素Ⅲ（batatasin Ⅲ）、3-O-甲基山藥素Ⅲ（3-O-mathyl batatasin Ⅲ）［14］、對羥基苯甲酸（p-hydroxybenzoic acid）、原兒茶酸（protocatechuic acid）、桂皮酸（cinnamic acid）、對羥基苯甲醛（p-hydroxybenzaldehyde）［11］等。此外，還含甘露糖與葡萄糖摩爾比為3∶1的白及甘露聚糖（bletilla glucomannan）［23］。

3 白及的藥理作用

白及在全世界主要分布于亞洲的緬甸北部經中國至日本，因而在這些國家都有藥用記載，尤其在我國和日本應用較廣。日本的YAMAKI從分離得到的白及化學成分中，發現其中多個具有抗菌活性。我國學者則沿用傳統的止血生肌的表述，對其進行了廣泛的藥理活性研究。

3.1 止血作用

白及塊根浸出液經動物實驗表明，對實質性器官（肝、脾），肌肉，血管出血外用止血效果良好［1，3］。白及的止血作用被認為與其所含膠狀成分有關。家兔用試管法及毛細血管法均證明靜注2%白及膠液1.5mL/kg，可顯著縮短凝血時間，并加速紅細胞沉降率［1，3，4］。研究白及不同化學提取部位對腺苷二磷酸（ADP）誘導的家兔體外血小板聚集的影響，結果發現白及正丁醇提取部位和水溶性部位可顯著升高ADP誘導的最大血小板聚集率，體內實驗進一步證實了體外血小板聚集的結果，表明其止血作用的主要有效部位是白及正丁醇提取部位和水溶性部位［24］。對白及止血作用機制的研究表明，白及能增強血小板第Ⅲ因子的活性，縮短凝血酶生成時間，抑制纖維蛋白酶的活性，也能使細胞凝聚，形成人工血栓而止血［25，26］。

3.2 對消化系統的影響

3.2.1 抗潰瘍作用

白及的甲醇提取物具有抗潰瘍活性，可對抗幽門結扎型、束縛水浸應激型潰瘍［3］。給大鼠灌服1%白及煎劑1.5mL/只，對鹽酸所致胃粘膜損傷有明顯保護作用，使鹽酸所致胃粘膜潰瘍明顯減輕，潰瘍抑制率達到94.3%［27］。其中對胃粘膜保護作用的機制可能是通過刺激胃粘膜合成和釋放內源性前列腺素（PG）實現的。

3.2.2 治療實驗性犬胃、十二指腸穿孔

白及對實驗性犬胃及十二指腸穿孔有明顯治療作用［26］。給藥后，可迅速堵塞穿孔，阻止胃內容物外漏并加速大網膜的遮蓋。

3.2.3 預防腸粘連

白及溶膠40mL/只給家兔灌胃，對術后腸粘連有明顯預防作用。給藥后，動物白細胞總數、分類計數、谷丙轉氨酶（SGPT）、尿素氮均無明顯變化；粘連處組織學檢查發現纖維母細胞增生，膠原纖維疏松，排列不規則，僅呈類炎癥反應［3］。另有研究發現，白及膠對日本大耳白兔膽管成纖維細胞形態的影響及對日本大耳白兔膽管成纖維細胞活性的抑制作用，可能是白及膠防治日本大耳白兔腹腔粘連的機制之一［28］。

3.3 抗菌作用

白及乙醇浸液用平板稀釋法，1∶100對黃色葡萄球菌，1∶20對枯草桿菌及人型結構桿菌有抑制作用［29］。從塊莖中分離的聯苯及雙氫菲類化合物在濃度為100μg/mL時，對枯草桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌ATTC1057及發癬菌QM248均有抑制作用［5］。

通過研究白及化合物的抗菌活性與其結構的關系發現，含有甲氧基的化合物抗菌作用減弱，而對羥基芐化合物的抗菌活性增強［30］。

3.4 抗腫瘤作用

白及葡萄糖注射液對二甲氨基偶氮苯（DAB）誘發的大鼠肝癌有明顯的抑制作用［31］；電鏡觀察表明，DAB誘發的肝癌細胞核大、核膜彎曲凹陷，而白及給藥的肝細胞結構正常，說明白及對肝細胞有較好的抗損傷作用［32］。有研究表明其抗癌的有效成分為塊莖中的粘液質（主要是多糖成分）。進一步研究發現，白及粘液質對大鼠瓦克癌（W256）、小鼠子宮癌（U14）、小鼠艾氏腹水癌、肝癌、肉瘤180均有抑制作用。最近又有研究結果表明，100%白及水浸出液可促進小鼠骨髓細胞增殖以及白細胞介素-2（IL-2）的分泌，這可為白及用于臨床治療腫瘤疾病提供新的理論依據［33］。

3.5 促進傷口愈合作用

由于表皮的損傷愈合一般經過角質形成細胞的激活、游走、增生及基底膜的修復等過程，其中角質形成細胞游走，在創傷覆面與創傷愈合中起著關鍵的作用。采用皮膚器官培養法培養SD小鼠皮片，比較觀察含不同濃度的白及的培養基對角質形成細胞游走的影響及培養時間與游走長度的關系，結果發現白及濃度為20μg/mL和2μg/mL時，角質形成細胞游走比對照組顯著地增快和增長［34］。白及的這種促進角質形成細胞游走作用可能對治療皮膚創傷早期愈合有重要影響。動物試驗研究也表明，白及可以使大鼠背部切割傷創面平均愈合時間提前，同時，能提高創面組織中羥脯氨酸含量和蛋白質含量，并提高傷口巨噬細胞數量，這可能是其促愈合作用的重要機制之一［35］。白及具有的這種作用主要與其所含膠狀成分有關。將白及膠作為外源性重組人表皮生長因子載體，能顯著促進創面表面細胞DNA的合成，提高細胞的增殖能力，縮短傷口愈合時間，加速傷口愈合［36］。

3.6 促進血管內皮細胞黏附生長的功能［37］

在常規的DMEM細胞培養液中加入不同濃度的白及多糖，發現60~120μg/mL白及多糖組有促進內皮細胞生長的功能，而80μg/mL白及多糖組的促生長作用最為明顯，表現無明確的劑量依賴性。

3.7 其它

將白及膠制成白及代血漿，以動物試驗證明其對失血性休克有一定療效；通過小鼠，家兔，犬急性，亞急性毒性試驗表明其安全無毒，無熱原反應，體內可停留8h以上［38］。將白及甘露糖用作可吸收性局部止血藥，動物試驗表明其用藥局部吸收快，效果好；對小鼠的急性毒性、局部毒性的藥理實驗研究表明，其對所接觸的局部組織（如肝、腦、皮下組織等）無明顯刺激性，不誘發感染性炎癥，不影響創面愈合［39］。

另外，白及與川烏配伍，是中醫配伍禁忌“十八反”的一類。與川烏配伍的實驗研究表明，白及與生川烏配伍毒性為相加，與制川烏配伍毒性為拮抗，兩藥配伍應用，不影響各自的藥效［40］。配伍機理研究表明，兩藥合用后能影響藥物代謝酶CYP3A1/2酶的活性［41］和P450酶的含量［42］，進而對藥物的代謝產生影響，因而兩者配伍存在基于上述藥物代謝酶的藥物相互作用。

4 結語

白及作為一種傳統中藥材，止血生肌作用確切，民間用藥廣泛，現亦作為白及代血漿，血管栓塞劑等藥物制劑，以及藥物的載體材料、成膜材料等的原料用藥，具有較高的藥用價值和商用價值。對白及的系統化學和藥理活性研究始于20世紀70年代，但深入研究不多。例如，日本學者從白及塊莖中分離得到了一系列新化合物，但進行的研究工作中缺乏相應的藥理活性的跟蹤，沒有闡明各單體化合物的藥理活性。國內對白及的化學成分與藥理活性方面也開展了很多研究，但仍主要停留在中醫中藥的傳統經驗階段，而藥用成分分析、藥理實驗等方面的工作依然薄弱，對其有效成分和藥理活性的具體作用機制還不是很清楚，尤其是將其化學與藥理方面作用有機結合起來的工作還有待于進一步深入研究。目前臨床上所用的白及藥物大部分為復方或較粗糙的制劑，也主要是由于藥理活性的研究不夠深入。因此，對白及進行進一步的化學成分和藥理活性等方面的研究是很有意義的。

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（責任編輯：陳涌濤）