劉娟 蒲忠慧 彭成 張鑫 李文兵 戴鷗
中圖分類號 R965.1 文獻標志碼 A 文章編號 1001-0408(2018)05-0621-04
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2018.05.11
摘 要 目的:考察川芎中總生物堿、總酚酸和總揮發(fā)油對大鼠離體子宮平滑肌收縮活動的抑制作用,為闡明川芎活血調經的傳統(tǒng)功效提供依據。方法:取大鼠離體子宮平滑肌浸泡于洛氏液中,以二甲基亞砜為空白對照、鹽酸維拉帕米為陽性對照,采用PowerLab生理記錄儀記錄子宮平滑肌收縮曲線,通過觀察收縮活動力、收縮張力變化來評價川芎中總生物堿、總酚酸(質量濃度均分別為0.025、0.05、0.1 mg/mL)和總揮發(fā)油(0.04、0.08、0.16 mg/mL)對縮宮素致大鼠離體子宮平滑肌收縮的抑制作用,并計算子宮平滑肌收縮活動力抑制率和收縮張力抑制率。結果:加入縮宮素后大鼠離體子宮平滑肌的收縮活動力、收縮張力較加入縮宮素前均顯著升高(P<0.05或P<0.01),不同質量濃度3類川芎組分均可顯著降低子宮平滑肌的收縮活動力、收縮張力(P<0.05或P<0.01)。與空白對照比較,除0.025 mg/mL總酚酸外,給予其余濃度藥物或組分后子宮平滑肌的收縮活動力抑制率和收縮張力抑制率均顯著升高(P<0.05或P<0.01)。結論:川芎中總生物堿、總酚酸和總揮發(fā)油對縮宮素致大鼠離體子宮平滑肌收縮均有一定的抑制作用,這為川芎活血調經的用法提供了參考依據。
關鍵詞 川芎;總生物堿;總酚酸;總揮發(fā)油;離體子宮;大鼠;平滑肌收縮
ABSTRACT OBJECTIVE: To investigate the inhibition effect of total alkaloid, total phenolic acid and total volatile oil from Ligusticum chuanxiong on the contraction of the isolated uterine smooth muscle of rats, and to provide reference for clarifying the promoting blood circulation to restore menstrual flow traditional efficacy of L. chuanxiong. METHODS: The isolated uterine smooth muscle of rats were collected and soaked in Lockes solution. Using dimethyl sulfoxide as blank control, verapamil hydrochloride as positive control, the contraction curves of the isolated uterine smooth muscle in rats were recorded with PowerLab electrophysiolograph. Inhibitory effects of total alkaloid, total phenolic acid (mass concentrations of 0.025, 0.05, 0.1 mg/mL) and total volatile oil (0.04, 0.08, 0.16 mg/mL) on the contraction of the isolated uterine smooth muscle of rats induced by oxytocin were evaluated by observing the changes of contraction activity and contraction tension. Inhibitory rates of contraction activity and contraction tension of uterine smooth muscle were calculated. RESULTS: The contraction activity and contraction tension of uterine smooth muscle in rats were increased significantly after treated with oxytocin (P<0.05 or P<0.01). Different concentrations of 3 types of compounds from L. chuanxiong all decreased contraction activity and contraction tension of uterine smooth muscle significantly (P<0.05 or P<0.01). Compared with blank control, except for 0.025 mg/mL total phenolic acid, the inhibitory rates of contraction activity and contraction tension of uterine smooth muscle were all decreased significantly (P<0.05 or P<0.01)after treated with other concentration drugs or components. CONCLUSIONS: The total alkaloid, total phenolic acid and total volatile oil from L. chuanxiong show certain inhibitory effect on the contraction of isolated uterine smooth muscle in rats, which provide reference for promoting blood circulation to restore menstrual flow use of L. chuanxiong.
KEYWORDS Ligusticum chuanxiong; Total alkaloids; Total phenolic acid; Total volatile oil; Isolated uterine; Rat; Contraction of smooth muscle
川芎為傘形科藁本屬多年生草本植物,首載于《神農本草經》。有文獻中記載:川芎上行頭角、助清陽之氣,止痛;下行血海,養(yǎng)新生之血調經”[1],廣泛用于各種瘀血阻滯之病癥。中醫(yī)臨床用于治療各種血瘀癥之婦科疾病的復方芎歸散、經前三劑止痛方、四物湯、少腹逐瘀湯、香附四物湯等經典方劑均含川芎這味重要中藥。現(xiàn)代臨床也將川芎作為活血調經之品,多以川芎復方治療原發(fā)性痛經[2],且主要通過抑制子宮平滑肌興奮來緩解子宮強烈收縮所致的痛經。藥理研究表明,川芎對子宮平滑肌收縮活動的影響的研究報道主要有川芎提取物[3]和川芎復方提取物[4],而關于川芎不同組分以及川芎單體成分影響子宮平滑肌收縮的研究報道相對較少。就組分而言,目前僅發(fā)現(xiàn)川芎揮發(fā)油對小鼠離體子宮平滑肌收縮有一定的抑制作用[5],川芎總生物堿[6]和川芎總酚酸[7-9]作為川芎的有效活性成分群,二者對子宮平滑肌收縮活動的影響研究尚未見報道。川芎在臨床上常以水煎劑入藥,用于活血調經,而川芎生物堿和川芎總酚酸作為川芎中的大極性成分,是否在活血調經中發(fā)揮著重要作用,值得深入研究。因此,本研究采用課題組前期優(yōu)化的提取工藝,從川芎藥材中提取富集總生物堿、總酚酸和總揮發(fā)油這3類組分,利用大鼠離體子宮平滑肌收縮模型評價其對離體子宮收縮活動的影響,以期為川芎應用提供參考。
1 材料
1.1 儀器
PowerLab多功能生理記錄儀、恒溫水浴槽和Labchart Pro專業(yè)版軟件[澳大利亞埃德儀器國際貿易(上海)有限公司];FA2004B電子天平(上海越平科學儀器有限公司);DZKW-S-4電熱恒溫水浴鍋(北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司)。
1.2 藥材、藥品與試劑
川芎飲片由四川新綠色藥業(yè)科技發(fā)展股份有限公司提供,經成都中醫(yī)藥大學藥學院李敏教授鑒定為傘形科多年生草本植物川芎Ligusticum chuanxiong Hort.的根莖,標本現(xiàn)存于成都中醫(yī)藥大學中藥資源系統(tǒng)研究與開發(fā)利用省部共建國家重點實驗室培育基地(標本號:LC-20150910);縮宮素注射液(安徽宏業(yè)藥業(yè)有限公司,批號:140347,規(guī)格:10 u/mL,使用時用生理鹽水配成1 u/mL);戊酸雌二醇片(拜耳醫(yī)藥保健有限公司廣州分公司,批號:309A,規(guī)格:1 mg/片,使用時用純水配成0.8 mg/mL);鹽酸維拉帕米(四川省食品藥品檢驗檢測院,批號:100223-200102,規(guī)格:50 mg/支,用純水配成1×10-3 mol/L的母液);其余試劑均為分析純。
1.3 動物
健康成年未孕SD大鼠20只,普通級,♀,體質量220~250 g,由成都達碩實驗動物有限公司提供[動物生產許可證號:SCXK(川)2015-030]。
2 方法
2.1 川芎不同組分的制備
2.1.1 川芎總生物堿的制備 稱取川芎藥材15 kg,粉碎,按照實驗室前期優(yōu)化的提取工藝制備川芎總生物堿[10-11],獲得0.75 kg的川芎總生物堿浸膏,采用酸性染料比色法測定川芎總生物堿含量,測得每g浸膏含137.28 mg總生物堿。臨用前用二甲基亞砜(DMSO)配成0.1 g/mL(以浸膏計,下同)。
2.1.2 川芎總酚酸的制備 稱取川芎藥材100 g,粉碎,加13倍量65%的乙醇超聲提取2次,每次55 min,過濾,濾液濃縮蒸干。殘渣加氨水充分溶解,濾過,濾液用濃鹽酸調pH為2~3,再用乙酸乙酯萃取3次,合并乙酸乙酯萃取液,濃縮蒸干,共獲得4.63 g總酚酸浸膏,采用高效液相色譜法測定川芎總酚酸含量,測得每g浸膏含43.46 mg總酚酸。臨用前用DMSO配成0.1 g/mL。
2.1.3 川芎總揮發(fā)油的制備 稱取川芎藥材1 kg,粉碎,以8倍量蒸餾水浸泡過夜,按照常規(guī)水蒸氣蒸餾提取法提取10 h,收集揮發(fā)油,以無水硫酸鈉除水后,得到川芎總揮發(fā)油3.65 g。臨用前用DMSO配成0.1 g/mL。
2.2 正常大鼠離體子宮平滑肌肌條的制備
實驗前2 d取大鼠,每天按8 mg/kg灌胃戊酸雌二醇溶液,復制動情期大鼠模型[12]。于實驗第3 d,頸椎脫臼處死大鼠并迅速剖取子宮,置于盛有洛氏液(取NaCl 9.2 g、KCl 0.42 g、CaCl2 0.24 g、NaHCO3 0.15 g、葡萄糖1.0 g,用生理鹽水制備成1 000 mL的溶液,即得)的玻璃皿中,輕輕剝離子宮上附有的結締組織和脂肪組織,然后取中間段子宮平滑肌2~3 cm。
2.3 川芎3類組分對縮宮素致大鼠離體子宮收縮活動的影響
將肌條一端固定于盛有洛氏液20 mL的浴槽中,另一端連接張力換能器,負重為1 g,保持浴槽中的營養(yǎng)液溫度為(37±0.5) ℃,并通以95%O2+5%CO2的混合氣體,速度為1~2個小氣泡/s[13],用PowerLab多功能生理記錄儀記錄子宮收縮曲線。待子宮收縮曲線穩(wěn)定30 min后,加入1 u/mL縮宮素160 μL復制子宮平滑肌收縮模型。10 min后,分別給予川芎總生物堿、總酚酸(終質量濃度均分別為0.025、0.05、0.1 mg/mL)以及總揮發(fā)油(終質量濃度分別為0.04、0.08、0.16 mg/mL),并以DMSO為空白對照,5×10-7 mol/L鹽酸維拉帕米為陽性對照,均按照等體積給藥。給藥后,觀察離體子宮平滑肌的收縮張力(即張力平均值)和收縮活動力(即收縮張力×收縮頻率,其中收縮頻率為10 min內子宮平滑肌的收縮次數)的變化,記錄給藥后10 min內子宮平滑肌的收縮曲線,并計算給藥后的子宮平滑肌收縮張力抑制率和收縮活動力抑制率[(給藥前數值-給藥后數值)/給藥前數值×100%]。試驗重復6次。
2.4 統(tǒng)計學方法
采用SPSS 19.0統(tǒng)計學軟件進行數據分析。結果以x±s表示,加入縮宮素前后及給藥前后的比較采用配對t檢驗;空白對照和給藥后指標變化的比較采用單因素方差分析和獨立樣本t檢驗。P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。
3 結果
3.1 子宮收縮張力的測定結果
與造模前比較,造模后子宮平滑肌的收縮張力顯著升高(P<0.05或P<0.01)。與造模后比較,加入DMSO后子宮平滑肌的收縮張力有降低趨勢,但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);加入鹽酸維拉帕米和川芎3類組分后子宮平滑肌的收縮張力均顯著降低(P<0.05或P<0.01),結果見表1。
3.2 子宮平滑肌收縮活動力的測定結果
與造模前比較,造模后子宮平滑肌的收縮活動力顯著升高(P<0.05或P<0.01)。與造模后比較,加入DMSO后子宮平滑肌收縮活動張力有降低趨勢,但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);給予鹽酸維拉帕米和不同質量濃度3類川芎組分后,子宮平滑肌的收縮活動力均顯著降低(P<0.05或P<0.01)。子宮平滑肌收縮曲線見圖1,收縮活動力測定結果見表2。
3.3 子宮平滑肌收縮張力抑制率和收縮活動力抑制率測定結果
DMSO對縮宮素致大鼠離體子宮平滑肌收縮活動的影響不大,無顯著抑制作用。與DMSO比較,加入鹽酸維拉帕米和川芎3類組分后子宮平滑肌的收縮張力抑制率和收縮活動力抑制率均不同程度升高,除0.025 mg/mL總生物堿和0.025 mg/mL總酚酸外差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05或P<0.01),但是川芎3類組分的作用均不及鹽酸維拉帕米,結果見表3。
4 討論
本研究探究了川芎3類主要藥效組分總生物堿、總酚酸以及總揮發(fā)油對縮宮素致大鼠離體子宮平滑肌收縮活動的影響。本研究中川芎總揮發(fā)油給藥濃度的設置主要參照文獻[14];而川芎總生物堿和總酚酸則主要參考預試驗結果:0.2 mg/mL川芎總生物堿和總酚酸對子宮平滑肌的抑制作用太強,經洛氏液沖洗3次后子宮平滑肌無法恢復活力,而0.1、0.05、0.025 mg/mL的川芎總生物堿與總酚酸對子宮平滑肌收縮的抑制率可達30%~60%。本研究結果表明,在選擇的質量濃度范圍內,川芎總揮發(fā)油對子宮平滑肌收縮具有顯著的抑制作用,且呈濃度依賴性,該結果與文獻報道一致[5];而川芎總生物堿和總酚酸對子宮平滑肌收縮活動同樣均具有顯著抑制作用,當給藥質量濃度在0.1 mg/mL時,兩者對子宮平滑肌收縮活動的抑制作用相當,而在0.05、0.025 mg/mL時,前者對子宮平滑肌收縮活動的抑制作用優(yōu)于后者。
川芎總揮發(fā)油是川芎研究報道較多的一類組分,也是最主要的藥效組分,臨床應用及現(xiàn)代藥理研究均證實了其具有鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜、改善血管功能等活性[15-16],而針對川芎非揮發(fā)性組分(生物堿和酚酸類成分)的研究相對較少。除揮發(fā)油外,川芎傳統(tǒng)入藥方式常以水煎劑入藥,為進一步明確其藥效,本研究發(fā)現(xiàn)川芎總生物堿和總酚酸對縮宮素致大鼠離體子宮收縮活動同樣具有顯著的抑制作用,該研究結果為進一步證實川芎活血調經之傳統(tǒng)功效提供了參考資料。但是,不同組分對大鼠離體子宮平滑肌的作用機制以及藥效物質基礎還有待進一步深入研究。
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(收稿日期:2017-08-25 修回日期:2018-01-08)
(編輯:林 靜)