麻黄的药用成分及其毒性研究

麻黄的药用成分及其毒性研究 生物技术091班汪骏09640131 摘要:麻黄药理作用广泛,有报道的作用有发汗、利尿、镇咳、平喘、抗过敏、升高血压、兴奋中枢神经系统、解热、抗病毒及影响神经肌肉传递等作用。近年来,又发现麻黄具有改善慢性肾功能衰竭、促进脂肪细胞脂肪合成、影响细胞免疫、清除氧自由基和对抗急性血淤症形成等作用。 关键词:麻黄;药用成分;毒性 引文:麻黄( Ephedra)为麻黄科植物草麻黄( E.sinica Stapf),中麻黄( E.intermedia Schrenk et C.A.Mey.),或木贼麻黄( E.equisetina Bge.)的干燥草质茎。味辛、微苦、性温,归肺、膀胱经,具有发汗解、宣肺平喘、利水消肿等功效,用于风寒表实证、肺经实证、水肿实证等[1]。麻黄作为中药应用历史悠久,国外在相当长时间内将其作为膳食补充剂用作增强体力、减肥等用途。近年来,国内外有关麻黄的不良反应特别是对于心血管系统毒性和神经系统毒性的报道屡见不鲜,甚至因其原药材及相关制剂增加心脏病和中风的发作,美国FDA已禁止非处方使用[2][3]。 1 麻黄的药用部位 麻黄主要有效成份的生物碱,鞭质和挥发油等。1985年版《药典》规定麻黄生物碱含量不应低于0.8%,对其挥发油虽未作规定。而有资料报道,麻黄的平喘、祛痰、镇咳作用成份部份来于其挥发油,即2,3,5,6四甲基毗嗓,和L-Q菇器烯醇,前者还有降压、扩张血管等作用。因此,麻黄所含挥发油也应列其检验质量指标之一。所以,麻黄的临床药效直接与其采用的部位有密切关系。据有关资料报道,麻黄的三个部位(草质茎、过度茎、木质茎)中所含的成份有明显差异,草质茎中生物碱的含量为过度茎和木质茎的9.35位,草质茎中挥发油含量分别为过度茎、木质茎的2-3倍,即草质茎含挥发油0.21%、过度茎。.105%、木质茎。.075%,且薄层分析中测得草质茎中挥发油Rf值是木质茎的2倍,即草质茎为10显色点,木质茎为5个显色点。从上述数据看,麻黄取草质茎人药的传统加工是有科学依据的。 麻黄所含生物碱主要存在于麻黄茎的髓部,节部生物碱为节间的1/3,而节仅为全草3%,且有实验资料报道,节、全节和节间三者小鼠毒性试验,以节的毒性大,特别是小鼠出现惊厥现象。历代医籍如《伤寒论》、《普济方》、《医学纲目》等均记载,用麻黄应去节。《千金要方》:“去节,先煮两三沸,掠去沫,更益水如本数,乃内余药,不尔令人烦”。综上所论历代传统经验与现代科学实验均充分说明麻黄应去节,且取草质茎人药[4]。 2 麻黄的药用成分 麻黄茎中含有多种结构相似的生物碱, 总称为麻黄生物碱.由其中分离出的单一生物碱, 已知的在六种以上, 含量较多的为(- )麻黄碱((- )ephedrine)和(+)伪麻黄碱((+)pseudo- ephedrine),此外还有少量(- )N- 甲基麻黄碱((- )N- methyl- ephedrine)、(- )去甲基麻黄碱((- )nor- ephedrine)。 麻黄生物碱的生理作用不同,麻黄碱能升高血压,使冠状血管扩张,加强心肌收缩力,扩张器官平滑肌,麻黄碱升压作用的特点是缓慢、温和、持久,可用于防治某些低血压。还可使胃肠平滑肌松弛,抑制蠕动。增加膀胱肌张力,治疗遗尿症,对中枢神经系统有较强的兴奋作用[5]。麻黄碱可以使瞳孔扩大,可作散瞳剂用于眼科.其有抗过敏作用,可用于治疗过 生物技术091班汪骏09640131 1 敏反应,具有消炎作用,用于鼻粘膜充血引起的鼻塞。伪麻黄碱对中枢神经系统和心血管系统的作用比麻黄碱的弱,但其利尿作用比麻黄碱显著.伪麻黄碱能松弛平滑肌,还具有止汗、升压作用可用于治疗伤风感冒、鼻窦炎、花粉病、支气管炎及呼吸系统变态反应。去甲基麻黄碱可用于治疗人的湿疹及其它变态反应性皮肤病.麻黄根中提取物具有止汗和降血压作用.挥发油有发汗解表作用。从麻黄挥发油中分离出的2,3,5,6- 四甲基吡嗪( 2,3,5,6- Tetramethy- pyrozine具有平喘、降压和扩张血管的作用。1-α萜品烯醇(1-αterpene goodsenolase)具有平喘、止咳、祛痰、抗过敏和抑菌作用。麻黄茎中麻黄碱的含量较高。利用溶剂提取以及氧化铝复色层分离,可从根中分离出药用价值很高的麻黄根宁(maokonine),也称之为麻黄根素, 用蒸馏方法从麻黄中得到一种淡黄色具有花香味的挥发油,其成分有1-α-松油醇(1- α-terpineol),2,3,5,6- 四甲基吡嗪及1-α-萜丙烯醇(1-α-ter-pene alcohol propylene),麻黄中含有少量的鞣质、多糖、有机酸、氨基酸和矿质元素[6]。另报道麻黄草中含钼(Mo),具有特别重要的抗癌作用[7]。 3 麻黄的药理作用 (1)麻黄碱的作用 对于中枢神经系统的作用:麻黄碱有明显的中枢兴奋作用, 较大治疗量即能兴奋大脑皮层和皮层下中枢, 引起失眠、神经过敏、不安、震颤等症状.对呼吸中枢和血管运动中枢也有兴奋作用.可缩短巴比妥类催眠时间.麻黄碱的中枢神经兴奋作用远较肾上腺素为强.麻黄碱在外周兴奋α1-肾上腺受体, 也激动中枢α1-受体引起中枢兴奋作用.皮下注射麻黄碱50~100m g/kg可显著增加小鼠的自发活动.哌唑嗪和α-甲基-对位酪氨酸能拮抗麻黄碱的这一作用, 而舒必利、普萘洛尔和利血平都不减弱麻黄碱对鼠自发活动的增强作用, 提示麻黄碱是作用于α1-受体, 而不是作用于DA 受体.麻黄碱能提高中枢性痛觉阈值, 产生镇痛作用. 对心血管系统的作用: 麻黄碱能使心肌收缩力增强, 心输出量增加.在整体情况下由于血压升高反射性地兴奋迷走神经, 抵消了它直接加速心率的作用;如果迷走神经反射被阻断则心率将加快.麻黄碱对于心脏有强大的兴奋作用, 但反复应用, 或一次应用很大剂量, 易于产生抑制;也可能扰乱心律, 但较肾上腺素弱得多;在严重器质性心脏病患者, 麻黄碱与洋地黄同用时, 则易引起心律紊乱.麻黄碱静脉注射对硬膜外阻滞所致心率减慢, 搏出量、心输出量、心指数下降均有明显对抗作用. 麻黄碱常引起收缩压和舒张压上升, 脉压增大.给犬小剂量(0.01~0.2m g/kg)静注, 其血压上升可维持10~15分钟.大剂量(6~10m g/kg)静注, 由于抑制心脏而引起血压下降.麻黄碱静注0.1~3.0m g/kg, 猫肺动脉平均压、收缩压、舒张压和脉血管阻力均显著增加, 且有效量依赖关系.麻黄碱的收缩作用比较温和而持久, 血管舒张作用很微弱, 因此用于鼻黏膜肿胀, 收缩作用既长, 且无继发性血管扩张作用;能使冠状血管扩张, 增加冠脉流量, 与垂体后叶素合用于升压时, 能克服大量垂体后叶素所引起的冠状血管收缩及心脏抑制.麻黄碱的升压作用缓慢持久, 可维持数小时, 收缩压的升高较舒张压为显著, 舒张压一般不降低.麻黄碱对血管的作用是直接和间接作用的混合.麻黄碱的化学结构与肾上腺素相似, 能直接与肾上腺素能α和β受体结合, 产生拟肾上腺素作用;亦作用于肾上腺素能神经末梢, 促使去甲肾上腺素释放.动物实验表明: 麻黄碱的作用能被可卡因所减弱, 亦能被酚妥拉明阻断. 对平滑肌的作用: 麻黄碱对支气管平滑肌有明显的松弛作用.特别是在支气管痉挛时作用更为显著.实验表明: 麻黄碱能有效地对抗乙酰胆碱和组胺诱发的痉挛.其作用强度不如肾上腺素, 但作用较持久, 且口服有效.故常用于哮喘.麻黄碱能使胃肠道平滑肌松弛, 抑制蠕动, 延缓胃肠道物的推进和排空.麻黄碱对动物子宫一般表现为张力及振幅增加, 此种兴奋作用可被麦角胺阻断, 被可卡因所增强.然而对人的子宫一般表现为抑制, 曾用于缓解月经痛.麻黄碱能使膀胱三角肌和括约肌的张力增加.麻黄碱使排尿次数减少, 足够量甚至产生尿潴留, 用于儿童遗尿症有效.对夜间遗尿或膀胱括约肌无力小便失禁的病人, 麻黄碱亦可以消除其症状.麻黄碱能引起并增强小鼠输精管的自发性收缩, 酚妥拉明可明显对抗麻黄碱的作用, 而利血平对此则无明显影响. 其他: 麻黄碱对骨骼肌有抗疲劳作用, 能促进被箭毒所抑制的神经肌肉间的传导, 可用于重症肌无力的治疗;还可引起高血糖, 但其作用较弱而不恒定.麻黄碱及麻黄总生物碱对正常及发热猫均不表现发汗作用, 在一般情况下, 麻黄碱对人不能诱发出汗, 但当人处在高温环境中, 此时用麻黄碱50~60mg 1.5~2小时后, 汗液分泌比未用麻黄碱者更快更多, 而皮下注射麻黄碱的局部皮肤, 并不引起特殊的汗分泌, 因此, 麻黄碱的这种作用, 可能是中枢性的, 而且麻黄碱有增加代谢率的作用.对六个正常成人注射硫酸麻黄碱50mg 后, 代谢率较注射前增加14.2%;麻黄水浸膏及乙醇浸膏作用于致敏豚鼠肺切片, 可抑制游离过敏原的量.麻黄碱的作用属于混合型, 大部分是由于同肾上腺素能受体结合而产生的直接作用, 小部分由于促进介质释放的间接因素.麻黄碱反复应用时易产生快速耐受性, 作用迅速减弱, 最后可完全无效, 经数小时后可以恢复, 在快速耐受形成的中也有直接与间接两种因素, 有人用离体家兔主动脉条进行实验, 认为麻黄碱除作用于肾上腺素能受体外, 对主动脉平滑肌尚可能有其他作用受体;也有人提出去氧麻黄碱的急速耐受性与中枢调节有关, 但破坏中脑外侧网状核后则无影响. 临床应用:以麻黄为原料,应用水醇法或超滤法制备麻黄雾化液,利用超声雾化器给药的新制剂, 经临床验证, 对小儿咳嗽、哮喘等支气管痉挛性病具有良好的疗效[9]。 用阿托品、麻黄碱、安定联合给药的方法治疗遗尿症, 在除外泌尿科疾病引起遗尿的114 例病人中, 90%以上的人取得良好疗效.因为麻黄碱为拟肾上腺素药, 可通过血脑屏障, 提高大脑的兴奋性, 使睡眠深度减弱, 大脑皮质的兴奋区域接受尿液的刺激, 病人易从睡梦中醒来, 起床排尿, 如此经过一段时间有规律的训练, 建立起条件反射, 从而得到治愈[5][10]。此外, 麻黄碱可兴奋脑啡肽系统, 因而具有镇痛作用, 其镇痛程度为吗啡的1/7~1/12。 4 麻黄的毒性作用 不良反应:麻黄的不良反应主要有:出现中枢神经和交感神经兴奋症状.如烦躁不安、神经过敏、耳鸣、失眠、恶心、呕吐、颜面潮红、上腹部不适、食欲不振、口渴、出汗、血压升高、头痛、头晕、心慌、血糖升高、心前区疼痛、心动过速。严重者排尿困难、心动过缓、心律失常、最后可因心力衰竭、心室颤动及呼吸衰竭而死亡。麻黄中毒的潜伏期一般约为O.5~2小时[17]。 从试验动物心率、心肌酶谱、心电图以及心脏病理学变化等方面研究麻黄对心脏可能的毒性作用。结果发现:麻黄高、中剂量可显著减缓心率;心肌酶谱出现以活性显著增高为主的紊乱变化;心电图波形异常,P波、R波群振幅增大,PR间期延长中剂量/高剂量分别延长/缩短QT间期;心脏组织结构造成损伤,损伤累及全心。试验结果初步表明,麻黄对试验动物心脏功能和结构造成明显损伤,而且损伤在一定范围内呈现剂量累积效应[11]。 麻黄作为减肥药和强壮药, 了解这些减肥药的疗效和安全性,Boozer等[12]进行了一项口服含麻黄素和咖啡因的减肥片和安慰剂对照治疗6个月的临床研究,两组被调查人数基本相等,服药前体重指数相同。结果表明:与服用安慰剂组病人比较,服用减肥片组的人体重和体脂有一定程度的减少;LDL-c减少;HDL.c轻度增加;但血压平均增加0.40~0.67kPa,心率平均增加(4±9)次/分;心律失常发生率并无增加。在调查病人的主诉中,减肥片组主诉口干、失眠、胃灼热较多,但腹泻投诉较少,主诉易激动、胸痛和心悸在两组病人中相近。 无人因药物不良反应而停止试验。说明含麻黄素和咖啡因的减肥片能促进体重和体脂减少,在改善血脂的同时并不引起显著的不良反应。 另一项对脑卒中病人的流行病学分析,在脑卒中发生前3日的麻黄使用剂量表明:日剂量32 mg或以下时,其校正比数比(odd radio)为0.13(95%可信限O.32—3.11),而日剂量32 mg以上,其校正比数比为3.59(95%可信限O.70~18.35),说明除非使用高剂量,否则麻黄不一定与出血性脑卒中有关[13]。 为了解口服含麻黄的减肥药的安全性,Kalman等一j观察27例年龄2l一60岁,体重指数超出或等于25 kg/m2,身体健康但超正常体重的人,服用市面出售的含麻黄的减肥药,并进行14日随机性双盲临床试验,检查项目有动脉收缩压和舒张压、心率、心电图、UCG。结果并未发现有心血管的副作用。 用麻黄、麻黄碱、副作用、效能、有效性和毒性6个关键词检索6个数据库资料,对结果进行荟萃分析(metaanalysis)。结果表明:短期应用麻黄和麻黄碱,有适度的减肥作用,和安慰剂比较,每月可比安慰剂组体重下降0.9kg左右。但长期应用的安全性和有效性的临床资料仍然缺乏。而作为体能增加药(perfornlanceenhancing supple-ment),其疗效的临床根据仍不够充分,但具有危险性和不良反应[14][15]。如麻黄和含麻黄碱与咖啡因合剂的使用,与精神症状、自主神经系统症状、消化系统症状和心悸的危险性增加有关[16]。 5 讨论 不论是中药还是西药,是药三分毒,在经过上诉对麻黄药用部位、药理作用、毒性分析中得出,我们应该合理适量的去服用药物。在不恰当的服用药物后,很可能带来的不是福音而是灾难。我们现阶段的研究还不够彻底,在不久的将来,我们应该更深入的去探究这些潜在因素,为科学作出一份力量。 参考文献: [1] 胡元亮.中兽医学[M].北京:中国农业出版社,2006:154. 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