花椒总生物碱镇痛、抗炎、止痒作用研究

石雪萍,张卫明,张鸣镝,关荣琴

(1.南京野生植物综合利用研究院,江苏南京 210042;2.吉林大学军需科技学院,吉林长春 130062)

花椒 (Zan thoxylum bungeanum Maxim.),属芸香科 (Rutaceae)花椒属植物[1],是传统的调味料和中药。花椒的化学成分主要有挥发油、生物碱、酰胺、木脂素、香豆素和脂肪酸等[2]。花椒的果实、根、茎和叶均可入药,《中国药典》记载,花椒有“温中止痛,杀虫止痒”的功效。民间有用花椒煎水外洗,常配苦参、蛇床子、白藓皮等,以清热燥湿止痒,用于湿疹瘙痒,阴痒[3]。生物碱是花椒属植物中普遍含有的一类物质,这些生物碱按其母核可分为四大类:喹啉衍生物类、异喹啉衍生物类、苯并菲啶衍生物类和喹诺酮衍生物类[4-5]。普遍存在于花椒属中的茵芋碱具有镇痛、解痉和镇静作用[6]。本研究通过大孔树脂纯化花椒总生物碱,并采用小鼠热板法探索其镇痛作用,并研究了花椒生物碱的抗炎、止痒作用,旨在促进花椒综合利用技术的发展,为花椒的进一步研究开发提供理论依据,从而扩大其在外用药、化妆品等方面的应用,推动我国花椒产业化步伐。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 植物样品

花椒,产地四川茂汶,经南京野生植物院肖正春教授鉴定为芸香科植物花椒 (Z.bungeanum M axim.)品种。

1.1.2 实验动物

小鼠,普通级,体重 25～28 g,雌雄兼用,由南京市江宁区青龙山动物繁殖场提供 [动物合格证号SCSK(苏)2007-0008];受试动物受试前适应环境5 d,自由摄食、饮水。

1.1.3 药物与试剂

阿司匹林泡腾片,批号 0909048,阿斯利康制药有限公司;生理盐水,自制,高压湿热灭菌 (121℃,20 m in),备用。复方醋酸地塞米松乳膏,批号090801,湖北科田药业有限公司;醋酸氟轻松乳膏,批号 100322,天津太平洋制药有限公司;低分子右旋糖酐 -40(Dextranum-4),批号 060924,陕西西康乐制药厂;二甲苯,南京化学试剂有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 花椒生物碱的制备

将花椒果皮粉碎后称取 1 000 g,加入 pH 3的70%乙醇,料液比 1∶10,在 60℃提取 4 h,减压回收乙醇[10],水提液用氨水调 pH至 9～10,置于 4℃冰箱保存备用。采用NKA-9大孔树脂先分别以水和50%乙醇洗脱除去水溶性杂质,再用 70%乙醇反复洗脱至无生物碱特征反应,洗脱液减压浓缩得大孔树脂洗脱物 23.6 g。

1.2.2 小鼠热板法镇痛实验[7-9]

用分析天平准确称取纯化后的花椒生物碱,无菌生理盐水配制成高、中、低 3种浓度梯度供试液,每毫升分别相当于生药 472 m g、236 m g、118 m g。取雌性小鼠 50只,随机分为对照组,花椒生物碱高、中、低浓度供试液组及阿司匹林组共 5组,每组 10只。每组小鼠分别灌胃给药,给药容积均为 0.2 mL/10 g,对照组灌胃等容积生理盐水,连续给药 3天。末次给药 30 m in后,用秒表记录小鼠自投入恒温水浴的烧杯中[温度控制在 (55±0.5)℃]至出现舔后足的时间(s)作为该鼠的痛阈值。剔除痛阈值小于 5 s、大于 30 s或出现跳跃反应的小鼠。记录给药后 30 m in,60 m in,90 m in时的痛阈值,如痛阈超过 60 s,按 60 s计,并比较组间差异。

1.2.3 对二甲苯所致小鼠耳肿胀的影响[10-13]

取 1.2.1节制备的花椒生物碱,用 70%乙醇配制为高、中、低 3种浓度供试液,每毫升分别相当于生药 94.4 m g、47.2 m g、23.6 m g。

雄小鼠 50只,分为 5组,即溶剂组,高、中、低浓度花椒生物碱供试液 (和复方醋酸地塞米松组,每组 10只。实验前 2 d小鼠右耳涂药 2次,涂药间隔6 h,实验当日涂药 1次,30μL/次,涂药时先将小鼠用乙醚麻醉。末次涂药后 30 m in,在小鼠右耳正反面涂布致炎剂二甲苯 25μL/只,左耳作对照,40 m in后颈椎脱臼处死小鼠,沿耳廓基线立即剪下双耳,用7 mm打孔器分别在双耳同一部位打下圆耳片,精密称重,右耳重量减去左耳重量为肿胀度,比较各组肿胀度值,同时计算肿胀抑制率。

肿胀抑制率(%)=(溶剂组肿胀度 -花椒生物碱供试液或阳性对照组肿胀度)/溶剂组肿胀度 ×100%

1.2.5 对低分子右旋糖酐 -40诱发小鼠皮肤瘙痒的影响[14-15]

将小鼠 50只,雌性,随机分为对照组,花椒生物碱高、中、低浓度供试液组及氟轻松组共 5组,每组10只。实验前 2 d用脱毛剂将小鼠背部脱毛,脱毛面积约为 9 cm2,然后分别将药物均匀涂擦于脱毛区,模型对照组擦等量生理盐水,每天涂 2次,共 5次。末次涂药 30 m in后,向各组小鼠鼠尾静脉注射0.025%右旋糖苷 -40(1.25 m g/m L)。以小鼠前爪搔抓头部,后爪搔抓躯干,啃咬全身各部位作为瘙痒特征。观察记录首次搔抓的时间 (潜伏时间)及 30 m in内瘙痒次数。

1.2.6 统计学处理

2 结果与讨论

2.1 花椒生物碱对热板法小鼠疼痛反应的影响

按照 1.2.4节方法,采用小鼠热板法考察花椒生物碱的镇痛作用,结果见表2。

表1 花椒生物碱对热板法引起小鼠疼痛的影响 ±s,n=10)

表1 花椒生物碱对热板法引起小鼠疼痛的影响 ±s,n=10)

与对照组比较,＊ P<0.05,＊＊ P<0.01。

组别 剂量 C/mg·kg-1给药后不同时间段小鼠痛阈/s 30 m in 60 m in 90 m in对照组 - 11.72±3.22 1±2.32 31±1.45阿司匹林 200 13.79±1.93 ±170±3.33＊＊花椒生物碱 (低) 118 13.1±213.30±2.20花椒生物碱 (中) 236 17.0.63±2.80＊＊ 17.00±2.74＊＊花椒生物碱 (高) 472 136±2.30＊＊ 17.17±3.51＊＊ 17.19±3.06＊＊

表1的试验结果表明,阿司匹林组 60 m in明显提高热板法小鼠的痛阈值,与空白组比较差异具有显著性 (P<0.05)。花椒生物碱低剂量组对小鼠镇痛作用不明显,表现为疼痛阈值没有显著变化。高、中剂量组均能显著提高小鼠对热的痛阈值,且在 30 m in时,就能表现出比阿司匹林组更强的镇痛效果,持续时间较长,与对照组比较差异显著 (P<0.01)。以上结果显示,花椒生物碱对小鼠热刺激引起的疼痛具有良好的镇痛作用。

2.2 花椒生物碱对二甲苯所致小鼠耳肿胀的影响

表2 花椒生物碱对二甲苯所致小鼠耳廓肿胀度的影响 ±s,n=10)

表2 花椒生物碱对二甲苯所致小鼠耳廓肿胀度的影响 ±s,n=10)

与对照组比较,＊ P<0.05,＊＊P<0.01。

组别 肿胀度/m·mg-1 抑制率/%对照组 7.17±2.14 -复方醋酸地塞米松组 2.33±0.82 67.50＊＊花椒生物碱 (高) 4.17±1.47 41.84＊＊花椒生物碱 (中) 5.67±0.52 20.92＊花椒生物碱 (低) 6.33±0.52 11.72

表2结果表明,与对照组相比,高浓度花椒生物碱供试液对二甲苯所致小鼠耳肿胀有较显著的抑制作用 (P<0.01),肿胀抑制率为 41.84%;中浓度花椒生物碱对二甲苯所致小鼠耳肿胀抑制作用较显著(P<0.05),肿胀抑制率为 20.92%,低浓度的花椒生物碱对二甲苯所致小鼠耳肿胀抑制作用不显著,抑制率为 11.72%。此结果说明了一定浓度的花椒生物碱具有一定的抗炎作用。

2.3 花椒生物碱对小鼠皮肤瘙痒的止痒作用

表3 花椒生物碱对小鼠皮肤瘙痒的止痒作用 ±s,n=10)

表3 花椒生物碱对小鼠皮肤瘙痒的止痒作用 ±s,n=10)

与对照组比较,＊ P<0.05,＊＊ P<0.01。

组别 潜伏时间/s 瘙痒次数/次对照组 117±18 61.50±5.58氟轻松组 273±19 26.33±1.63＊＊花椒生物碱 (高) 215±30 33.00±4.20＊＊花椒生物碱 (中) 202±19 44.50±4.04＊花椒生物碱 (低) 160±30 54.17±4.58

表3结果表明,花椒生物碱具有减轻小鼠瘙痒症状的功能。氟轻松组和高浓度的花椒生物碱止痒作用明显(P<0.01),中浓度剂量的花椒生物碱止痒作用较显著(P<0.05),低剂量的花椒生物碱几乎没有止痒作用。

3 结 论

本实验采用热板法研究花椒生物碱的镇痛效果,结果表明,花椒生物碱对小鼠热刺激引起的疼痛具有良好的镇痛作用,能延长热痛反应中小鼠舐后足的时间,其作用呈一定的量效关系;二甲苯致炎法及低分子右旋糖酐 -40诱发小鼠皮肤瘙痒研究花椒生物碱抗炎、止痒作用,结果显示花椒生物碱能较强抑制二甲苯所致小鼠耳肿胀,并能轻微缓解分子右旋糖酐 -40诱发的小鼠皮肤瘙痒。由此可见,花椒生物碱具有较强的镇痛、抗炎、止痒作用,有待进一步开发研究。

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