甘松化學(xué)成分、藥理作用研究進(jìn)展及質(zhì)量標(biāo)志物預(yù)測(cè)分析

張小榮 ，崔治家 ，何海 ，趙沙沙 ，馬艷珠 ，邵晶 ，

1.甘肅中醫(yī)藥大學(xué)，甘肅 蘭州 730000； 2.西北中藏藥協(xié)同創(chuàng)新中心，甘肅 蘭州 730000；3.甘肅省中藥制藥工藝工程研究中心，甘肅 蘭州 730000；4.甘肅省中藥藥理與毒理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，甘肅 蘭州 730000

甘松屬植物共3 種，分別為甘松Nardostachys chinensisBatal.、匙葉甘松Nardostachys jatamansiDC.、大花甘松Nardostachys grandifloraDC.，我國(guó)僅產(chǎn)前2種，分布于甘肅、青海、四川、云南和西藏[1]。歷年版《中華人民共和國(guó)藥典》（以下簡(jiǎn)稱《中國(guó)藥典》）對(duì)甘松基原植物的記載并不一致，其中1985年版《中國(guó)藥典》未收錄甘松，1963 年版僅收錄甘松Nardostachys chinensisBatal.[2]，之 后的1977 年 版[3]、1990年版[4]、1995年版[5]、2000年版[6]、2005年版[7]所載均為甘松Nardostachys chinensisBatal.和匙葉甘松Nardostachys jatamansiDC.，而2010 年版[8]、2015 年版[9]、 2020 年 版[10]所 載 均 為 甘 松Nardostachys jatamansiDC.，《Flora of China》[1]將 甘 松Nardostachys chinensisBatal.、匙葉甘松Nardostachys jatamansiDC.合并為一種，由此可知，已有報(bào)道所研究的甘松Nardostachys chinensisBatal.及匙葉甘松Nardostachys jatamansiDC.均為甘松Nardostachys jatamansiDC.。

甘松藏藥名“幫貝”“赤青”等，為敗醬科甘松屬多年生植物甘松Nardostachys jatamansiDC.的干燥根及根莖，具理氣止痛、開(kāi)郁醒脾之效，用于脘腹脹滿、食欲不振、嘔吐，外用可治療牙痛、腳氣腫毒[10]，主要分布于我國(guó)四川、甘肅、青海、西藏、云南等地[11-12]。迄今從甘松中分離出的化合物有萜類、揮發(fā)油、黃酮類、香豆素和木脂素類、糖類等[13-14]。現(xiàn)代研究表明，甘松具有抗癲癇、抗驚厥[15-16]、抗抑郁[17]、抑菌[18-19]、抗炎[20]、抗心律失常[21-23]、抗氧化[24]等作用；甘松在心血管系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)都有應(yīng)用[25-26]。茲就甘松化學(xué)成分和藥理作用研究概況進(jìn)行綜述，并對(duì)其質(zhì)量標(biāo)志物（Q-marker）進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，以期為藥效作用機(jī)制進(jìn)一步研究提供基礎(chǔ)，也為完善甘松質(zhì)量評(píng)價(jià)體系提供參考。

1 化學(xué)成分

甘松成分復(fù)雜，含有萜類、黃酮類、木脂素類、香豆素類、糖類化合物等。

1.1 萜類

1.1.1 倍半萜

目前，甘松已測(cè)得的倍半萜類成分以白菖烯（calarene）[27]等 馬 兜 鈴 烷 型 、 甘 松 醇（nardostachnol）[28]等 愈 創(chuàng) 木 烷 型、 甘 松 新 酮（nardosinone）[29]等甘松烷型3 種母核構(gòu)型為主（見(jiàn)表1），還有少量纈草烷型、橄欖烷型、艾里莫芬烷型、桉烷型和欖香烷型等[30]。

表1 甘松所含主要倍半萜類化合物

1.1.2 其他萜類

除倍半萜外，從甘松中還分離出少量半萜、單萜、二萜、三萜類成分。見(jiàn)表2。

表2 甘松所含半萜、單萜、二萜、三萜類化合物

1.2 黃酮類

黃酮類化合物是一類重要的中藥有效成分，具有多種生物活性。甘松測(cè)得的黃酮類化合物有柚皮素（naringenin）[40]、刺 槐 素（acacetin）[40]、蒙 花 苷（linarin）[43]等。見(jiàn)表3。

1.3 木脂素類和香豆素類

木脂素類化合物是一類由兩分子苯丙素衍生物（即C6-C3單體）聚合而成的天然化合物，具有抗腫瘤、抗氧化、中樞神經(jīng)系統(tǒng)作用等生物活性；香豆素類化合物是鄰羥基桂皮酸內(nèi)酯類成分的總稱，母核為苯并α-吡喃酮，具有抗凝血、抗腫瘤、抗菌等藥理作用。從甘松分離出木脂素類成分共8種，香豆素類成分共4種。見(jiàn)表4。

表4 甘松所含木脂素類和香豆素類化合物

1.4 其他

除上述化合物外，甘松還含有部分甾體類、生物堿類、醌類、糖類、咖啡酸酯類、酚類化合物。見(jiàn)表5。

表5 甘松所含其他類化合物

2 藥理作用

2.1 抗抑郁

研究顯示，甘松95%乙醇提取物可在給藥8 d后降低小鼠懸尾不動(dòng)時(shí)間，給藥10 d后降低小鼠懸尾不動(dòng)及強(qiáng)迫游泳不動(dòng)時(shí)間，其最佳給藥劑量為0.048 8 g/kg，其乙酸乙酯部位及正丁醇部位均表現(xiàn)出抗抑郁作用，且乙酸乙酯部位優(yōu)于正丁醇部位[30]。李艷忙[43]研究發(fā)現(xiàn)，甘松所含倍半萜類化合物甘松新酮、甘松二酮醇和甘松根酮有一定的抗抑郁活性。實(shí)驗(yàn)研究顯示，不同劑量甘松新酮均能降低小鼠懸尾不動(dòng)時(shí)間，其抗抑郁機(jī)制可能與cAMP通路和MAPK通路有關(guān)[17]。

2.2 抗心律失常

羅駿等[72]研究顯示，甘松揮發(fā)油可呈濃度和電壓依賴性抑制大鼠心室肌細(xì)胞Ik1，且對(duì)二者的效應(yīng)可使心肌細(xì)胞復(fù)極化減慢。甘松揮發(fā)油也可通過(guò)濃度依賴性地抑制大鼠心肌細(xì)胞膜鈉通道電流，在不同膜電位水平對(duì)鈉通道電流均有抑制作用[73]。Maiwulanjiang等[23]采用MTT法檢測(cè)甘松揮發(fā)油對(duì)叔丁基過(guò)氧化氫誘導(dǎo)H9c2心肌細(xì)胞損傷的保護(hù)作用時(shí)，發(fā)現(xiàn)甘松揮發(fā)油通過(guò)減少細(xì)胞內(nèi)活性氧的產(chǎn)生，誘導(dǎo)抗氧化酶和激活A(yù)kt 磷酸化，阻止氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的H9c2 細(xì)胞死亡。劉元偉等[74]研究發(fā)現(xiàn)，穩(wěn)心顆粒甘松提取物可顯著抑制大鼠心室肌細(xì)胞鈉、鉀電流。此外，甘松新酮可通過(guò)影響cAMP-PKA傳導(dǎo)通路，起到改善快速性心律失常大鼠心律的作用[22]。

2.3 鎮(zhèn)靜、抗驚厥、抗癲癇

李新玲等[15]研究表明，甘松治療組、甘松合并丙戊酸鈉組可明顯減輕戊四氮所致大鼠癲癇樣發(fā)作程度，減少發(fā)作頻率和持續(xù)時(shí)間，改善大鼠皮層腦電圖，降低腦脊液神經(jīng)元特異性烯醇化酶濃度。甘松乙醇提取物與二苯乙內(nèi)酰脲合用可顯著增強(qiáng)其對(duì)癲癇大鼠的抗驚厥作用[75]。大鼠靜脈注射甘松提取物后，焦慮癥得到顯著改善，亦可調(diào)節(jié)益智活動(dòng)[16]。

2.4 抗瘧、抑菌

實(shí)驗(yàn)顯示，從甘松分離得到的甘松過(guò)氧化物、異甘松過(guò)氧化物具有抗瘧活性[57]。甘松揮發(fā)油對(duì)白色念珠菌、沙門氏桿菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、釀酒酵母、木霉均有抑制作用[18-19]。

2.5 抗炎

甘松水提物和揮發(fā)油高劑量組合給藥能有效預(yù)防乙醇所致急性胃炎和胃潰瘍[20]。研究表明，甘松甲醇提取物及去氧甘松醇A 在炎癥反應(yīng)中表現(xiàn)出積極作用[76-77]。李瑩[46]研究發(fā)現(xiàn)，甘松揮發(fā)油和乙酸乙酯部位是其抗炎作用的主要有效部位，且乙酸乙酯部位分離得到的蒙花苷和熊果酸是其有效成分之一。甘松抗炎作用相關(guān)研究雖有報(bào)道，但甘松抗炎活性的有效部位及作用機(jī)制尚不明確，有待進(jìn)一步探究。

2.6 抗氧化

甘松多糖有較好的體外抗氧化活性，對(duì)超氧陰離子自由基、羥基自由基均有較好的清除能力[24，78]。筆者課題組前期研究顯示，甘松乙醇提取物乙酸乙酯萃取相對(duì)多種自由基表現(xiàn)出較強(qiáng)的清除活性，對(duì)Fe3+的還原能力最強(qiáng)[79]。景臨林等[24]采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）、2,2-聯(lián)氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二銨鹽、羥自由基、超氧陰離子和還原力5種方法評(píng)價(jià)甘松不同極性部位抗氧化活性，得出乙酸乙酯萃取物具有顯著抗氧化活性，且總黃酮和總多酚含量最高。

2.7 其他

何躍等[80]研究表明，甘松提取物對(duì)小鼠小腸有推動(dòng)作用，其機(jī)制可能與增加胃腸運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)性有關(guān)。Chaudhary等[81]研究發(fā)現(xiàn)，甘松甲醇提取部位可抑制癌細(xì)胞增殖。甘松降糖顆粒對(duì)糖調(diào)節(jié)受損患者表現(xiàn)出明顯治療作用，且能改善臨床癥狀和血糖代謝相關(guān)指標(biāo)[82]。有報(bào)道顯示，甘松甲醇提取物有驅(qū)蚊作用[83]；甘松中的倍半萜類成分甘松新酮對(duì)脂代謝和腸道微生物菌群表現(xiàn)出一定調(diào)控作用[84]。

3 質(zhì)量標(biāo)志物預(yù)測(cè)分析

3.1 基于化學(xué)成分特有性

甘松含萜類、黃酮類、香豆素和木脂素類、糖類等成分，包括萜類在內(nèi)的揮發(fā)油類成分是甘松的主要有效成分且含量較高；《中國(guó)藥典》明確記載的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中，甘松藥材揮發(fā)油含量不低于2.0%（mL/g），倍半萜類化合物甘松新酮（C15H22O3）不得少于0.10%，甘松飲片中揮發(fā)油含量不得少于1.8%（mL/g）[10]。基于此，揮發(fā)油類成分可作為甘松Q-marker篩選的參考依據(jù)。

3.2 基于傳統(tǒng)藥效

中藥功效是在中醫(yī)理論指導(dǎo)下進(jìn)行臨床防治疾病的基礎(chǔ)。現(xiàn)代研究表明，中藥揮發(fā)油類成分具有抗炎、抑菌、抗氧化、抗病毒、鎮(zhèn)靜、抗驚厥、抗腫瘤、降壓、解痙、強(qiáng)心等多種生物活性[85-87]；黃酮類化合物具有抗心腦血管疾病、抗氧化、抑菌、抗炎、抗癌等藥理作用[88-89]；中藥多糖具有調(diào)節(jié)免疫、抗腫瘤、抗氧化、抗炎等生物活性[90]。這些藥理作用與甘松功效吻合，因此可作為甘松Q-marker篩選的參考依據(jù)。

3.3 基于中藥藥性

藥性是中藥基本性質(zhì)和特征的概括，藥性理論的基本內(nèi)容包含四氣五味、升降浮沉、歸經(jīng)、有毒無(wú)毒。甘松味辛、甘，性溫，歸脾、胃經(jīng)。中藥五味與其化學(xué)成分關(guān)系分析研究表明，辛溫藥歸經(jīng)范圍廣泛，以胃、脾經(jīng)居多[91]，其化學(xué)成分中揮發(fā)油類（萜類等）明顯多于其他成分[91-94]；糖類、皂苷、脂肪、蛋白質(zhì)、氨基酸等為甘味藥的主要成分基礎(chǔ)[94-95]。因此，萜類、揮發(fā)油類和糖類化合物可作為甘松Q-marker篩選的參考依據(jù)。

3.4 基于臨床藥效研究

心律失常、心肌缺血等心血管系統(tǒng)疾病是現(xiàn)代社會(huì)中老年人常見(jiàn)病和多發(fā)病，嚴(yán)重時(shí)可猝死。甘松具有鎮(zhèn)靜、抗心律失常、抗抑郁、抑菌、抗炎、抗瘧、抗氧化、調(diào)節(jié)血糖、抗癌等藥理作用。甘松揮發(fā)油對(duì)心肌缺血再灌注損傷有保護(hù)作用[73]，對(duì)金黃色葡萄球菌等多種病菌表現(xiàn)出抑制作用[18-19]，且具有DPPH自由基清除能力及還原能力[18]；甘松水提物和揮發(fā)油高劑量組合給藥能有效預(yù)防乙醇所致急性胃炎和胃潰瘍[20]。倍半萜類成分甘松新酮、甘松二酮醇和甘松根酮均表現(xiàn)出一定的抗抑郁活性[43]；納多西烷型倍半萜可抑制核因子-κB和絲裂原活化蛋白激酶介導(dǎo)的炎癥通路[96]；甘松新酮具有抗心律失常、保護(hù)心肌細(xì)胞作用[21，97-98]。以上成分可作為甘松Q-marker的備選。

3.5 基于不同產(chǎn)地成分

余海清等[35]對(duì)15批不同產(chǎn)地甘松藥材進(jìn)行氣相-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析，共鑒定出97個(gè)化學(xué)成分，包括共有成分5個(gè)，即纈草酮、白菖烯、馬兜鈴烯、α-姜黃烯、β-馬欖烯，占揮發(fā)油總量的13.42%～50.80%；含量較高的成分主要有纈草酮（3.95%～44.61%）、白菖烯（2.57%～16.35%）、廣藿香醇（0.43%～14.26%）。金乾等[99]采用氣相色譜-質(zhì)譜法識(shí)別不同產(chǎn)地甘松，得到6個(gè)共有成分：B-綠葉烯、B-欖香烯、(1aR)-1aβ,2,3,3a,4,5,6,7bβ-八氫-1,1,3aβ,7-四甲基-1H-環(huán)丙烷[a]萘、馬兜鈴烯、α-綠葉烯、A-布藜烯。武姣姣[30]從9批不同產(chǎn)地甘松的揮發(fā)油中得到6個(gè)共有成分：1,1,3a,7-四甲基-1,2,3,5,6,7,8,8a-八氫甘菊環(huán)烴、馬兜鈴烯、1,1,7,7a-四甲基-1a,2,3,5,6,7,7a,7b-八氫甘菊環(huán)烴、β-紫羅酮、α-古蕓烯、喇叭茶醇，占揮發(fā)油總含量的23.18%～45.98%。這些成分可作為甘松Q-marker 篩選的參考依據(jù)。

3.6 基于化學(xué)成分可測(cè)性

化學(xué)成分的可測(cè)性是Q-marker篩選的重要依據(jù)之一。目前，對(duì)甘松成分分析手段以HPLC和GC-MS為主，但存在一定差異，且甘松所含萜類及揮發(fā)油類成分體系復(fù)雜，迄今研究得到的成分及其含量存在一定差異；2020年版《中國(guó)藥典》對(duì)甘松新酮測(cè)定方法規(guī)定為HPLC；另外，有研究采用HPLC技術(shù)建立可靠的含量測(cè)定方法，對(duì)甘松所含黃酮類成分蒙花苷、苯丙素類成分綠原酸進(jìn)行了測(cè)定[100-102]。因此，萜類、揮發(fā)油類成分及甘松新酮、蒙花苷、綠原酸可作為甘松Q-marker篩選的參考依據(jù)。

3.7 基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)評(píng)價(jià)

鄧雅文等[103]借助網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法預(yù)測(cè)并篩選甘松干預(yù)心律失常的重要成分共9個(gè)：青木香酮、甘松二酯、馬兜鈴烯、甘松奧醇、山芹醇、1,2,9,10-四去氫馬兜鈴?fù)椤⒏仕尚峦纵畔总扑亍顜浀萚104]分析甘松-余甘子治療幽門螺桿菌相關(guān)胃炎的作用機(jī)制，認(rèn)為甘松中金合歡素為核心活性成分。郭經(jīng)奇等[105]探究人參-甘松藥對(duì)治療陣發(fā)性房顫有效成分的靶基因及作用機(jī)制，篩選出甘松的潛在成分6個(gè)；在甘松與延胡索組方對(duì)房顫的研究中，篩選出5個(gè)成分[106]。這些成分可作為甘松的Q-marker篩選的參考依據(jù)。

4 結(jié)語(yǔ)

甘松化學(xué)成分復(fù)雜多樣，以《中國(guó)藥典》規(guī)定的指標(biāo)成分和目前研究結(jié)果作為甘松的Q-marker值得商榷。甘松活性成分的藥效及作用機(jī)制研究?jī)H在心腦血管疾病方面較廣泛，但不夠深入；且作為傳統(tǒng)中藥，其入血成分及次生代謝產(chǎn)物是發(fā)揮藥效的主要物質(zhì)基礎(chǔ)，但目前甘松的相關(guān)研究還有很大空間，后續(xù)藥效學(xué)和藥動(dòng)學(xué)研究結(jié)果可為甘松Q-marker的選擇提供理論支撐。

筆者在總結(jié)甘松化學(xué)成分和藥理作用基礎(chǔ)上，從甘松成分特有性、傳統(tǒng)功效、藥性、現(xiàn)代藥效、不同產(chǎn)地成分、化學(xué)成分可測(cè)性、網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)7個(gè)方面對(duì)甘松Q-marker進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，為甘松Q-marker選擇和建立更完整的質(zhì)量評(píng)價(jià)體系提供依據(jù)，為后續(xù)研究奠定基礎(chǔ)。