虎力散乙醇提取物的体内抗炎镇痛作用及化学成分研究

《Journal of Ethnopharmacology》:In vivo anti-inflammatory, analgesic activities and phytochemical profile of Hu Lisan ethanol extract

【字体: 时间:2025年11月05日 来源:Journal of Ethnopharmacology 5.4

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  本研究针对传统民族药虎力散(HLS)剂型单一、作用机制不明的问题,系统评价了其乙醇提取物(HLS-EE)的化学成分、急性毒性及药理活性。通过UPLC-MS/MS鉴定出156种成分,LD50为2.962 g/kg。药效学研究表明HLS-EE通过调控TNF-α、IL-6、IL-1β、COX-2、PGE2等炎症介质及c-Fos、5-HT2A、KOR等镇痛靶点,显著优于市售胶囊剂,为民族药新剂型开发提供科学依据。

  
在传统医学宝库中,云南少数民族世代相传的虎力散(Huli San, HLS)以其卓越的祛风除湿、活血止痛功效闻名,常用于治疗风湿疼痛、筋骨麻木及跌打损伤。然而,与现代医药相比,这类民族药往往面临剂型传统、质量控制不稳定、作用机制不明确等挑战,限制了其更广泛的应用和开发。当前,炎症和疼痛是许多疾病的核心症状,尤其是膝骨关节炎、类风湿关节炎等,严重影响患者生活质量。西医主要依靠非甾体抗炎药(如布洛芬)、糖皮质激素(如地塞米松)和阿片类镇痛药(如吗啡)进行治疗,虽然起效快,但长期使用易导致胃肠道损伤、肝肾毒性、成瘾性和心血管风险等副作用。相比之下,中药复方具有多靶点、整体调节的特点,安全性通常更高。虎力散由草乌(Aconitum vilmoriniannum Kom, AK)、三七(Panax notoginseng (Burk.) F. H. Che, PN)、青羊参(Cynanchum wallichii Wight, CW)和金钱豹(Campanumoea javanica BI, CJ)四味药材组成,但其现代药理研究,特别是针对其优化提取物的系统评价尚属空白。为了将这一民族瑰宝转化为质量可控、疗效更优的现代制剂,研究人员开展了一项深入的研究,相关成果发表在《Journal of Ethnopharmacology》上。
本研究主要运用了几项关键技术方法。研究人员首先采用超高效液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS/MS)对虎力散乙醇提取物(HLS-EE)的化学成分进行了全面分析。通过急性毒性试验确定了其半数致死量(LD50)并观察了主要器官的病理变化。在药效学评价方面,研究团队建立了多种经典的小鼠模型:利用二甲苯致耳肿胀、角叉菜胶致足肿胀和醋酸致血管通透性模型评估抗炎活性;通过醋酸扭体法、热板法和福尔马林致痛法评价镇痛效果。此外,还通过酶联免疫吸附测定(ELISA)检测了血清中的炎症因子水平,并通过分子生物学技术检测了相关蛋白和基因的表达。所有动物实验均遵循伦理规范。
Phytochemical Profiling of the HLS-EE
通过UPLC-MS/MS分析,研究人员从HLS-EE中成功鉴定出156种化学成分,为其复杂的药理活性提供了物质基础。总离子流图展示了丰富的成分信息,初步鉴定的36种成分详细信息见文中表格,这为后续的质量控制和机制研究奠定了基础。
Acute toxicity
急性毒性试验结果显示,HLS-EE对小鼠的LD50为2.962 g/kg。病理学检查发现,在15倍临床剂量(CLD)下,小鼠心、肝、脾、肺、肾等重要器官未见明显异常;然而,当剂量升高至90倍和120倍CLD时,多个器官出现了炎性细胞浸润,提示在高剂量下存在潜在毒性风险,这为临床安全用药剂量范围的设定提供了重要参考。
Anti-inflammatory effects
在抗炎药效评价中,HLS-EE表现出显著活性。它能够有效抑制二甲苯引起的小鼠耳肿胀、角叉菜胶引起的足爪肿胀以及醋酸引起的血管通透性增加。尤为重要的是,中、高剂量的HLS-EE组在这些模型中的抑制效果均强于市售的虎力散胶囊(HLS-C)。机制探讨表明,在耳肿胀模型小鼠的血清中,HLS-EE降低了肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素-1β(IL-1β)的水平。在足爪肿胀模型中,HLS-EE不仅降低了IL-1β、IL-6、TNF-α、前列腺素E2(PGE2)、一氧化氮(NO)和丙二醛(MDA)的含量,还提高了超氧化物歧化酶(SOD)的活性。此外,在足爪组织中,HLS-EE下调了环氧合酶-2(COX-2)、IL-6、TNF-α和细胞外信号调节激酶1/2(Erk1/2)的蛋白和mRNA表达水平,表明其通过多靶点抑制炎症信号通路和氧化应激发挥抗炎作用。
Analgesic effects
在镇痛实验中,HLS-EE同样表现出色。它能显著减少醋酸引起的小鼠扭体反应,延长热板实验中的痛觉潜伏期,并抑制福尔马林引起的双相疼痛反应。中、高剂量的HLS-EE其镇痛效果优于HLS-C。对扭体实验小鼠的血清分析显示,5-羟色胺(5-HT)、IL-1β和PGE2水平下降;对福尔马林实验大鼠的血清分析显示IL-1β和IL-6水平降低。进一步的脊髓组织分析发现,HLS-EE下调了细胞原癌基因fos(c-Fos)、5-羟色胺2A受体(5-HT2A)、κ阿片受体(KOR)和前强啡肽(PDYN)的mRNA表达,这提示HLS-EE的镇痛作用不仅涉及外周炎症因子的调控,还可能通过影响中枢神经系统的疼痛信号传导通路来实现。
Discussion
讨论部分对上述发现进行了深入分析。虎力散中各药材的活性成分是其功效的核心。草乌(AK)中的生物碱(如双氢罂粟碱、乌头碱等)可通过作用于钠离子通道抑制疼痛传导,并调节T细胞功能抑制过度免疫反应。三七(PN)富含皂苷类成分(如三七皂苷R1、人参皂苷Rg1),能抑制髓样分化初级反应蛋白88(MyD88)和核因子κB(NF-κB)信号通路,从而减少COX-2、IL-1β等炎症介质的产生。青羊参(CW)中的C21甾体苷类成分可调节瞬时受体电位香草素亚型1(TRPV1)通道,抑制P物质等神经肽的释放,并能抑制NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)炎症小体的活化。金钱豹(CJ)中的多糖和皂苷则通过增强抗氧化防御和调节免疫稳态发挥作用,其皂苷成分还能激活μ阿片受体并抑制COX-2/PGE2通路。HLS-EE的综合功效正是这些成分协同作用的结果,体现了中药复方多成分、多靶点、整体调节的特点。与市售胶囊(HLS-C,原料为生药粉)相比,乙醇提取工艺(HLS-EE)可能更有效地富集了这些活性成分,从而表现出更强的生物活性,这为开发虎力散的新型外用制剂(如凝胶、贴剂)提供了强有力的实验依据,有望解决原料药粉载药量低、透皮吸收差的问题。
Conclusion
综上所述,本研究系统阐明了虎力散乙醇提取物(HLS-EE)的化学组成(156种成分)、安全性(LD50为2.962 g/kg)及其卓越的抗炎镇痛药理活性。其作用机制涉及“抑制炎症因子—阻断炎症信号通路—调节氧化应激—增强内源性镇痛系统”的多靶点协同过程,且中、高剂量HLS-EE的效果优于市售胶囊。该研究不仅为虎力散的临床应用提供了详实的现代科学证据,也为其后续剂型改良和深度开发,乃至民族药物的现代化研究与利用奠定了坚实的基础。
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