白芷的化學(xué)成分及藥理作用研究進(jìn)展

吉 慶，馬宇衡，張 燁

（內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué) 藥學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010100）

白芷為傘形科植物白芷Angelica dahurica(Fisch. ex Hoffm.) Benth. et Hook. f.或杭白芷Angelica dahurica(Fisch. ex Hoffm.) Benth. et Hook.f. var.Formosana(Boiss.) Shan et Yuan的干燥根，具有解表散寒，祛風(fēng)止痛，宣通鼻竅，燥濕止帶，消腫排膿之功效[1]。根據(jù)產(chǎn)地的不同白芷可分為川白芷、杭白芷、禹白芷、祁白芷、重慶白芷、湘白芷、臺(tái)灣白芷和興安白芷等[2]。本文主要對(duì)白芷的化學(xué)成分、藥理作用及作用機(jī)制進(jìn)行總結(jié)，以便為白芷的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用提供理論依據(jù)。

1 化學(xué)成分

1.1 香豆素類

此前文獻(xiàn)[3]報(bào)道已從白芷中分離出55種香豆素類化合物，包括歐前胡素、異歐前胡素、氧化前胡素等。近年，研究者們又先后從川白芷[4]、杭白芷[5]、禹白芷[6]及滇白芷[7]中分離出獨(dú)活屬醇、歐芹酚、去氫柳葉白姜花內(nèi)酯、氧化前胡素甲醚、尤勞帕替醇、(+)-前胡醇、日本當(dāng)歸醇A、白當(dāng)歸素乙醚、傘形花內(nèi)酯、5-（2-乙酰氧基-3-羥基-3-甲基丁氧基）補(bǔ)骨脂素、氧化前胡素乙醚、氧化別歐前胡素、異氧化前胡內(nèi)酯、印度榅桲素、濱蒿內(nèi)酯、異去甲基呋喃羽葉蕓香素、去甲基呋喃羽葉蕓香素、8-甲氧基-5-羥基補(bǔ)骨脂素、新白芷醚、脫水比克白芷素等香豆素類成分。此外，Wei等[8]還從杭白芷中分離出9種具有不同長(zhǎng)度烷烴或烯烴疏水取代基團(tuán)的新型呋喃香豆素類化合物。

1.2 揮發(fā)油類

楊先國(guó)等[9]比較了茶陵白芷、川白芷、杭白芷及毫白芷4種白芷的揮發(fā)油成分。結(jié)果表明4種白芷主要含十五烷醇、十二烷醇、油醇3種揮發(fā)性成分，三者總量分別占揮發(fā)油總量的65.78 %，57.47 %，56.02 %，48.63 %。張世洋等[10]利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（GC-MS）分析了祁白芷、禹白芷、川白芷、毫白芷、杭白芷及山東白芷6種白芷中揮發(fā)性成分，共鑒定出111個(gè)成分：醇類12種，如十二烷醇、十四烷醇；烯類48種，如β-蒎烯、（3E）-羅勒烯、4-（2-丁烯-1-基氧基）-2-戊烯；酮類6種，如2-壬酮、2-十一酮；醛類6種，如正辛醛、壬醛；烷烴類14種，如環(huán)十二烷、環(huán)十四烷、正己基環(huán)己烷；其他化合物25種，如十四烷基酯、棕櫚酸。祁白芷、禹白芷、川白芷、毫白芷、杭白芷及山東白芷主要含十二烷醇與十四烷醇這兩種成分，其醇類化合物總量分別占各自揮發(fā)油總量的68.37 %，57.68 %，55.11 %，53.58 %，42.84 %，63.22 %，烯類化合物總量分別占各自揮發(fā)油總量的12.04 %，16.11 %，20.98 %，23.04 %，21.15 %，10.52 %。除十二烷醇和十四烷醇外，6種白芷的共有成分還有β-欖香烯、塞瑟爾烯、α-石竹烯、1, 15-十六烷二烯、蒼術(shù)酮、氧雜環(huán)十六烷-2-酮、月桂醛、棕櫚酸乙酯、月桂酸。從上述結(jié)果可看出，白芷揮發(fā)油成分主要為醇類化合物，具體成分的差異可能與白芷的生長(zhǎng)環(huán)境、采摘期等不同有關(guān)。

1.3 苷類

孫浩等[11]從杭白芷中發(fā)現(xiàn)7個(gè)香豆素苷類成分，包括2-O-β-D-galactopyranosyl-(R)-byakangelicin、8-O-β-D-galactopyranosyl- xanthotoxol、7-O-β-D-apiofuranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranosyl-peucedano、(R)-peucedanol-7-O-β-D-glucopyranoside、aesculin、2-O-β-D-glucopyranosyl-(R)-oxypeucedaninhydrate、7-O-β-D-galactopyranosyl-scopoletin。鄧改改等[12]從川白芷根中分離出印枳苷、異秦皮定-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、芐基-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、東莨菪苷、（2'R）-5'-羥基印枳苷元-5'-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、（2'S, 3'R）-3'-羥基印枳苷、茵芋苷、芐基-O-β-D-呋喃芹糖基-（1''→6'）-β-D-吡喃葡萄糖苷和前胡苷Ⅳ等苷類化合物。

1.4 多糖類

有研究[13]表明白芷多糖水解物中含鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖6種單糖，摩爾比為1.19:1.19:0.765:1:8.08:3.34。Xu等[14]從白芷水提物中分離出了半乳糖、葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖及鼠李糖，摩爾比為16.55:39.75:1:13.36:1.04。由此可見(jiàn)，白芷中葡萄糖含量較多。有研究[15]比較了多個(gè)產(chǎn)地白芷的多糖類成分，發(fā)現(xiàn)河北安國(guó)產(chǎn)地的白芷總糖量最高。

1.5 氨基酸類

陳宏偉等[16]在湖南道地白芷中檢測(cè)到17種氨基酸，非必需氨基酸中精氨酸含量最高，必需氨基酸中亮氨酸含量最高，分別占氨基酸總量的31.21 %，27.01 %。牛延菲等[17]考察了四川安岳、四川遂寧、安徽亳州、安徽華佗、四川南川5種不同產(chǎn)地白芷的氨基酸成分，發(fā)現(xiàn)5種白芷皆含有人體所需的8種必需氨基酸，5種白芷中總游離氨基酸含量依次為4.01 %，2.06 %，2.41 %，2.34 %，0.92 %，必需氨基酸總量分別占總游離氨基酸總量的82.04 %，56.31 %，65.98 %，67.09 %、55.43 %。由此可見(jiàn)，不同種類白芷所含氨基酸種類及含量存在較大差異。

1.6 生物堿類

早有文獻(xiàn)[18]報(bào)道從白芷中分離出廣金錢(qián)草堿這一生物堿。近年又有研究[19]發(fā)現(xiàn)從白芷醇提物中首次分離出了具有吡咯-2-卡巴醛結(jié)構(gòu)的6種新型生物堿，即白芷堿A～F。

1.7 其他

除上述成分外，白芷還含黃酮類[20]成分及少量的微量元素[21]如鐵、錳、銅、鋅等，黃酮類成分目前還未見(jiàn)具體成分的報(bào)道。

2 藥理作用

2.1 抗炎作用

趙鳳嬌等[22]采用含白芷的中藥復(fù)方對(duì)痤瘡患者進(jìn)行治療。服藥3周后，患者面部膿皰明顯減退，出油減輕。陳湘君等[23]通過(guò)網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)白芷可治療痤瘡可能是通過(guò)作用于白細(xì)胞介素（IL）、金屬蛋白酶組織抑制因子2（TIMP-2）、血清胰島素樣生長(zhǎng)因子1（IGF-1）、雄激素受體（AR）靶標(biāo)而干擾了磷脂酰肌醇-3-激酶/絲蘇氨酸蛋白激酶（PI3K/Akt）、核因子kappa B（NF-κB）、絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體2（FGFR2）信號(hào)通路，從而介導(dǎo)了機(jī)體炎癥反應(yīng)、免疫反應(yīng)、皮脂分泌等過(guò)程。對(duì)接結(jié)果顯示白芷中歐前胡素、別歐前胡素、白當(dāng)歸腦等香豆素類成分與這些靶標(biāo)結(jié)合能力較高。

還有研究表明[24]含白芷的中藥方劑托里消毒散具有促進(jìn)糖尿病皮膚潰瘍大鼠創(chuàng)面愈合的作用。隨后，該課題組[25]應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法探究了托里消毒散促進(jìn)創(chuàng)面愈合的物質(zhì)基礎(chǔ)及作用機(jī)制。結(jié)果表明，白芷中紫花前胡苷、珊瑚菜素、氧化前胡素等香豆素類成分可作用于細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶2（ERK2）、兩面神激酶（JAK）、PI3K、MAPK、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子受體2（VEGFR2）、Akt、雌激素受體（ER）和蛋白激酶C（PKC）這些靶點(diǎn)，除具有抗炎、免疫調(diào)節(jié)功效外還可促進(jìn)細(xì)胞的分化、遷移及血管的發(fā)育、生成。此外，魏琳等[26]還發(fā)現(xiàn)白芷中的歐前胡素聯(lián)合康倍敷料較單用康倍敷料能更好地促進(jìn)燒傷感染創(chuàng)面愈合。

孫守坤[27]等研究發(fā)現(xiàn)白芷總揮發(fā)油（EOAD）可明顯減輕佐劑性關(guān)節(jié)炎大鼠足腫脹癥狀。與對(duì)照組相比，含EOAD的實(shí)驗(yàn)組可降低大鼠胸腺、脾指數(shù)，同時(shí)大鼠血清中一氧化氮（NO）、腫瘤壞死因子α（TNF-α）、前列腺素（PG）E2 的含量及一氧化氮合酶（NOS）活力也顯著降低。因此推測(cè)EOAD 可治療大鼠佐劑性關(guān)節(jié)炎是由于抑制了機(jī)體NO的合成，從而抑制了炎癥因子的釋放及機(jī)體的免疫功能。

2.2 鎮(zhèn)痛

早有文獻(xiàn)[28]報(bào)道白芷總揮發(fā)油可提高甲醛所致疼痛模型大鼠痛閾，并認(rèn)為EOAD通過(guò)顯著降低外周血中單胺類神經(jīng)遞質(zhì)的含量，升高中樞多巴胺、5-羥色胺含量, 降低去甲腎上腺素和5-羥吲哚乙酸含量而發(fā)揮鎮(zhèn)痛作用。之后，馮玥等[29]研究含白芷的元胡止痛滴丸對(duì)大鼠實(shí)驗(yàn)性偏頭痛的鎮(zhèn)痛作用及其作用機(jī)制也得到了一致的結(jié)果。韓彥琪等[30]借助網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)，研究元胡止痛滴丸治療原發(fā)性痛經(jīng)的配伍合理性，發(fā)現(xiàn)白芷香豆素類成分歐前胡素和異歐前胡素可與5-羥色胺、乙酰膽堿、血栓素-前列腺素等受體結(jié)合，通過(guò)介導(dǎo)痙攣、炎癥等相關(guān)的信號(hào)通路輔助延胡索發(fā)揮鎮(zhèn)痛作用。郭珺等[31]研究發(fā)現(xiàn)白芷水提液對(duì)于化學(xué)刺激引起的急性疼痛或者炎癥誘發(fā)的慢性疼痛均有效，其鎮(zhèn)痛作用與瞬時(shí)受體電位香草酸亞型1（TRPV1）功能緊密相關(guān)。除此之外，還有文獻(xiàn)[32-33]報(bào)道白芷對(duì)于足跟痛及胃痛同樣有效。

2.3 美白

白芷主要是通過(guò)抑制酪氨酸酶活性而發(fā)揮美白功效[34]。據(jù)統(tǒng)計(jì)古代美容護(hù)膚方中白芷用藥頻次居于首位，但白芷中部分香豆素類成分的光敏性限制了其在化妝品中的應(yīng)用[35-36]。李海馨等[37]研究發(fā)現(xiàn)白芷水提液所含的香豆素類物質(zhì)顯著少于醇提液，且有更高的美白活性及酪氨酸酶抑制作用，但未分離鑒定出具體的活性物質(zhì)。與此同時(shí)徐廣等[38]利用水蒸氣蒸餾法提取白芷中的揮發(fā)油成分，證明了揮發(fā)油具有良好的美白功效?；谖墨I(xiàn)[37]的研究，延永等[39]在傳統(tǒng)面膜的基礎(chǔ)上加入白芷水提物制成一款新的中藥面膜。結(jié)果證明該產(chǎn)品美白效果顯著且安全性極高。

2.4 光敏性

外用中藥制劑復(fù)方白芷酊利用白芷中所含香豆素類成分具有光敏作用這一特性來(lái)用于白癜風(fēng)的治療[40]。研究發(fā)現(xiàn)鹵米松乳膏合并復(fù)方白芷酊治療尋常型白癜風(fēng)總有效率明顯高于單獨(dú)使用鹵米松乳膏[41]。研究表明白芷中佛手柑內(nèi)脂等部分香豆素類成分具有激活酪氨酸激酶的作用[42]。此外，早年還有文獻(xiàn)[43]報(bào)道利用白芷光敏性治療銀屑病。

2.5 抗菌

研究[44-47]表明白芷提取物對(duì)金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、變形桿菌、乙型副傷寒沙門(mén)菌、枯草芽孢桿菌、銅綠假單胞菌、大腸桿菌、肺炎克雷伯菌、卟啉單胞菌、厭氧消化鏈球菌及陰道加德納菌等多種細(xì)菌均有抑制作用。但關(guān)于白芷可抑制細(xì)菌生長(zhǎng)的作用機(jī)制目前未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。趙波等[48]發(fā)現(xiàn)白芷提取物對(duì)真菌白色念珠菌生物膜同樣有抑制作用，其機(jī)制可能是抑制了白色念珠菌菌絲形成相關(guān)毒力因子CPH1和EFG1的 mRNA表達(dá)。此外，劉洋等[45]發(fā)現(xiàn)白芷提取物可抑制銅綠假單胞菌群體感應(yīng)，因此白芷的活性成分或許可作為一種新型的群體感應(yīng)抑制劑，在抑制多種細(xì)菌生長(zhǎng)的同時(shí)不產(chǎn)生耐藥性。

2.6 抗過(guò)敏

早有文獻(xiàn)[49]報(bào)道白芷總揮發(fā)油具有抗過(guò)敏作用，可明顯改善大鼠過(guò)敏反應(yīng)并降低肥大細(xì)胞脫顆粒及毛細(xì)血管通透性。近年有文獻(xiàn)[50]報(bào)道氧化前胡素、佛手柑內(nèi)脂、珊瑚菜素等10余種香豆素類成分可抑制組胺的釋放，并通過(guò)抑制NF-κB通路的活化減少炎性細(xì)胞因子IL-1β、IL-4及TNF-α的分泌。此外，借助計(jì)算機(jī)輔助模擬發(fā)現(xiàn)氧化前胡素可與組胺受體發(fā)生結(jié)合。

2.7 舒張血管

Kyungjin等[51]發(fā)現(xiàn)白芷醇提取物具有舒張血管的作用，其舒張活性是通過(guò)內(nèi)皮依賴性途徑介導(dǎo)的，包括通過(guò)受體介導(dǎo)的Ca2+通道和電壓依賴性鈣通道阻斷細(xì)胞外鈣內(nèi)流。羅鳳英等[52]研究防風(fēng)及白芷聯(lián)合天麻鉤藤飲對(duì)高血壓模型大鼠作用時(shí)發(fā)現(xiàn)，聯(lián)合用藥降壓效果要優(yōu)于單獨(dú)使用天麻鉤藤飲，并認(rèn)為其機(jī)制可能與降低血清內(nèi)皮素（ET）、血栓素B2（TXB2）水平，抑制血管平滑肌血管緊張素Ⅱ-1型受體抗原（AT1R）表達(dá)，促進(jìn)6-酮-前列腺素F1α（6-K-PGF1α）生成有關(guān)。

2.8 抗腫瘤

早有研究[53]表明，白芷中蛇床素、氧化前胡素、白當(dāng)歸腦等香豆素成分對(duì)于肺癌（A549）、卵巢癌（SK-OV-3）、人皮膚惡性黑色素瘤（SKMEL-2）、中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤（XF498）及人結(jié)腸癌（HCT-15）細(xì)胞的生長(zhǎng)皆有抑制作用。近年有文獻(xiàn)[54-56]報(bào)道，白芷中香豆素類成分可促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的凋亡；白芷中歐前胡素通過(guò)下調(diào)mTOR/p70S6K/4E-BP1和MAPK途徑，抑制缺氧誘導(dǎo)因子1α（HIF-1α）蛋白的合成，從而抑制結(jié)腸癌細(xì)胞生長(zhǎng)并阻斷腫瘤血管生成；白芷醇提物可通過(guò)促進(jìn)基質(zhì)金屬蛋白酶（MMP）活性及其表達(dá)的下調(diào)及誘導(dǎo)線粒體介導(dǎo)的內(nèi)源性凋亡途徑抑制B16F10黑色素瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)。

2.9 其他

除上述藥理作用外，白芷還具有抗血小板凝聚[57]、抗氧化[20]、清除自由基[58]抑制黃嘌呤氧化酶[59]及促進(jìn)生物利用度較差藥物的吸收[60]等活性。此外，白芷在食品加工中可用作香辛料[61]。

3 結(jié)論

綜上所述，白芷是中醫(yī)臨床常用的一味中藥，主要含香豆素類和揮發(fā)油類化合物且種類繁多。這兩類化合物目前研究較為透徹，也是白芷發(fā)揮藥效的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。此外，隨著研究的深入，研究者發(fā)現(xiàn)白芷還含苷類、多糖類、氨基酸類、生物堿類等成分。由于化學(xué)成分豐富，白芷具有抗炎、鎮(zhèn)痛、抗菌、抗腫瘤、美白、舒張血管、抗過(guò)敏等多種藥理作用，在臨床中被廣泛應(yīng)用。白芷的抗凝、抗氧化、清除自由基、促進(jìn)藥物吸收及抑制黃嘌呤氧化酶等作用，為白芷在抗血栓、化妝品及提高難吸收抗癌藥物的生物利用度、治療痛風(fēng)等方面提供了可能。