紫锥菊的药理作用和临床应用
摘要 近年来，紫锥菊作为一种免疫促进剂和免疫调节剂引起国内外的普遍关注。本文就紫锥菊属植物的药理活性和临床应用作简要的概括，并针对紫锥菊属植物研究现状进行分析，为临床上对紫锥菊属植物的进一步开发和利用提供一些新思路。
关键词 紫锥菊，活性成分，药理作用，临床应用
紫锥菊（Echinacea）是原产于北美和加拿大南部的一种松果菊属植物, 该属植物共有8种和数个变种，目前作为药物开发的主要有三个品种：紫松果菊（Echinacea purpurea 即通常所说的紫锥菊）、狭叶紫锥菊（Echinacea augustifolia）和白色紫锥菊（Echinacea pallida）。它们主要用于治疗普通感冒、咳嗽、支气管炎和上呼吸道感染及其它因素引起的感染[1]。现代研究表明，紫锥菊可通过刺激机体的免疫系统而增强机体对细菌和病毒感染的抵抗力，也具有抗生素的作用，用于缓解过敏症状，并且长期用于治疗皮肤感染[2]。它是国际市场需求量最大的植物药之一,现在欧洲其他一些地区已有引种栽培。近几年，在我国的北京、南京和上海等地也成功的进行了引种栽培。
１、活性成分
紫锥菊含有多种化学成分，包括多糖(polysaccharides)、多种烷基酰胺类化合物(alkylamides)、咖啡酸类衍生物(caffoylphenos)、黄酮类、挥发油等等。紫锥菊属的三个品种紫锥菊、狭叶紫锥菊和白色紫锥菊，它们的组成及活性成分很相似，在药用效果方面差异也很小。在药理方面研究较多的是多糖、烷基酰胺类化合物和咖啡酸类衍生物（目前它们被认为是紫锥菊的活性成分）。
1.1多糖及糖蛋白
紫锥菊的地上部分含有4-甲氧基-葡萄糖醛-阿拉伯糖-木聚糖聚糖和酸性的阿拉伯糖-鼠李半乳糖聚糖[3]，从紫锥菊叶和茎叶中可分离出木糖葡萄糖聚糖；压榨汁液中还含有类果胶多糖。从狭叶紫锥菊和紫锥菊中可得到3种糖蛋白，Mr分别为17 000，21 000，30 000，约含蛋白质3％，其中主要的糖为阿拉伯糖（64％—84％）、半乳糖（1.9％—5.3％）及葡萄糖胺（1.9％—5.3％）。蛋白质部分主要含有天冬氨酸、甘氨酸、谷氨酸和丙氨酸。
1.2 烷基酰胺类化合物
紫锥菊属植物所含的烷基酰胺类化合物主要存在于根部（大于6mg/g），地上部分含量较低。用HPLC法分析紫锥菊属植物根中亲脂性部分，已分离出15个具有异丁基和2-甲基丁基的脂肪酰胺类化合物，其中含有异丁基和2-甲基丁基的脂肪酰胺类化合物主要为十二碳-2E,8F,10E/E-四烯酸异丁酰胺和紫锥菊酰胺[4]。
1.3 咖啡酸类衍生物
紫锥菊的地上部分及其根的乙醇提取物中含有咖啡酸类衍生物。狭叶紫锥菊和白色紫锥菊根部含0.3％—1.7％的紫锥菊甙，且狭叶紫锥菊的根部还含有1，3和1，5-咖啡酰基-奎尼酸，而白色紫锥菊则不含该化合物。并有试验表明紫锥菊甙具有弱的抗微生物活性[5]。另外，菊苣酸（1R,3R－双咖啡酰基酒石酸）和咖啡酸（单咖啡酰基酒石酸）也是紫锥菊根部和地上部分的主要活性成分。菊苣酸以紫锥菊的花、根中含量最高，具有免疫刺激作用；而咖啡酸主要存在于地上部分，三种主要的紫锥菊属植物中均含有咖啡酸[6]。从紫锥菊叶中分离出菊苣酸甲酯，2-氧咖啡酰基-3-氧-阿魏酰基酒石酸和2，3-氧-双阿魏酰基酒石酸，2-氧代-阿魏酰基酒石酸及2-氧-咖啡酰基-3-氧香豆酰基酒石酸等多中咖啡酸类衍生物。
2药理作用
2.1 免疫刺激作用
多糖： 试验研究表明紫锥菊的高分子多糖(Mr5000—50000)，如异木聚糖和阿拉伯糖具有免疫刺激作用。能够刺激单核淋巴细胞的增殖和巨噬细胞的活性，使巨噬细胞释放肿瘤坏死因子-α(TNF-a)、白介素 (IL-1、IL-6)和干扰素β-2(IFNβ-2)[7]。（TNF-α有抗病毒的作用，可诱导抵抗不同的DNA和RNA病毒的感染，如单一疱疹病毒和口炎小泡病毒感染；IL-1、IL-2和TNF-α细胞活素对感染的恢复和激活CD4+T细胞具有重要意义。）紫锥菊的低分子多糖还有弱的抗透明质酸酶的活性[8]。
烷基酰胺类化合物：紫锥菊的烷基酰胺类化合物具有免疫调节作用，还具有抗上呼吸道感染的作用。Vinti等的实验表明紫锥菊所含的烷基酰胺可以抑制5-脂氧合酶和环氧合酶的活性，从而增加NK细胞的数目。
咖啡酸类化合物： 紫锥菊的乙醇提取物对粒细胞的吞噬功能具有促进作用，使其吞噬功能指数明显增大；紫锥花可诱导人体外周血液巨噬细胞在体外产生细胞活素，并具有抑制HIV的能力[5]。
锥菊能提高非特异性T细胞的活性，产生干扰素，促进淋巴细胞的分泌，减少T-辅助细胞和降低T-辅助细胞与抑制因子的比值。其诱导的免疫调节机理是通过刺激非特异性免疫系统完成，可刺激巨噬细胞的活性、增加巨噬细胞产生IL-1，IL-6和TNF-α的数目，提高人体外周血液单核细胞的自然杀伤细胞功能[9]。
2.2 抗炎活性和抗菌活性
紫锥菊属植物在北美和欧洲是传统的抗炎药物，其活性成分多糖和咖啡酸有弱的抗菌活性。Wagner等人用紫锥菊多糖处理感染白色念球菌的小鼠，24小时后小鼠肾的念球菌明显减少，试验表明紫锥菊多糖可抗御念球菌的感染，并在分离试验中发现多糖可提高致死量念球菌感染的小鼠存活率到达100％ [10]。 另外，紫锥菊属植物的根和地上部分所含的不饱和异丁基酰胺，有免疫调节功能，可阻止病原体引起的炎症，有较强的抗炎活性，可用于细菌感染。
2.3 抗病毒、抗真菌及抗肿瘤作用
紫锥菊的活性成分能抑制流感，疱疹及起泡病毒。并能抑制透明质酸酶的活性，从而阻碍细菌表面的病毒受体[11]。并有VSV-感染试验表明紫锥菊的多糖部分具有弱的干扰素样的作用，可抑制病毒的生长，可用于狂犬病和蛇毒。
研究表明：紫锥菊能影响肺泡巨噬细胞功能，尤其是促巨噬细胞产生NO和TNF-α，肺泡巨噬细胞通过释放NO来破坏传染媒介。口服紫锥花提取物的白鼠随着菊苣酸、多糖、和烷基酰胺浓度的上升，可导致肺泡巨噬细胞释放NO上升；紫锥花提取物还可诱导肺泡巨噬细胞产生TNF-α，这与抗病毒有关，而且可预防和治疗普通感冒[12]。
2.4 组织更新与清除自由基作用
紫锥菊能够抑制透明质酸酶的活性，并能刺激纤维母细胞的生长与葡萄糖胺酶的合成，产生皮质酮类作用，促进肾上腺皮质激素的分泌，从而促进组织更新、伤口愈合。
紫锥花属植物所含的多酚类化合物（紫锥菊甙echinacosides、氯原酸、菊苣酸、洋蓟酸和咖啡酸）有抗氧化和净化体内自由基的能力，能通过清除具有反应活性氧的物质和以C-，N-，S-为中心的次级自由基，而保护皮肤的胶原蛋白不受自由基的损害。所有这些成份还可以抑制自由基的产生、脂质的氧化、炎症的发展以及防止由于自由基引起的Ⅲ型胶原蛋白的退化[13]。
3 临床应用及疗效
3.1 抗炎和防治上呼吸道感染
通过试验证明紫锥菊可缓解上呼吸道感染及感冒早期的症状，但治疗的效果并不是很显著。但目前许多美国家庭医生仍推荐病人使用紫锥菊药品预防上呼吸道感染和其它炎症。美国植物协会顾问、威斯康星-麦迪大学医学院大众医学系副教授Barrent博士指出：对感冒初期的健康青年来说，紫锥菊可能是一种合理的选择，它像抗组胺药、抗充血药、维生素C和锌一样好，甚至优于抗生素[14]。 1280个支气管炎的儿童进行回顾性研究，结果表明紫锥菊汁液治疗比用抗生素治疗能加快治愈进程，这主要是因为支气管炎大多是病毒性感染，抗生素对其无能为力，但紫锥菊制剂可刺激非特异性防御系统，攻击被病毒感染的细胞。德国的Roseler和Moell分别用紫锥菊汁注射剂治疗了226例和120例产后感染病人，而且疗效很好，无任何副作用。美国、加拿大等国也把紫锥菊的水泡剂和（或）煎剂正式列入传统草药中，用于治疗由感冒引起的咽喉痛。 1982年在德国，紫锥菊单一制剂和复合制剂的种类就达到300种之多，且广泛用于治疗病毒或细菌引起的急性和慢性呼吸道感染；辅助各种抗菌素治疗各种严重的细菌感染。
临床应用和随机双盲安慰剂对照试验证实：紫锥菊属植物的各种制剂对上呼吸道感染和流感引起的上呼吸道症状均有缓解作用，并能缩短病程，尤其对早期症状效果更为明显，优于安慰剂，但对急性症状仅有轻微减轻或几乎未减轻[15]。
3.2 作为免疫调节剂和免疫促进剂
紫锥菊属植物主要是通过激活不同的免疫细胞来提高人体自身免疫系统功能而用来治疗和预防疾病。在德国，紫锥菊制剂在1989年便被列入2000个最常用处方中，排名131位。目前在国际上紫锥花被誉为免疫增强剂。
在人医上，紫锥菊被广泛的用于治疗支气管哮喘、生殖器疱疹、癌症与艾滋病的各种感染性疾病和免疫性疾病。紫锥菊能增加肺泡巨噬细胞对病原体的吞噬作用而增加机体的抵抗力，同时可产生多种细胞活素，如IL-1、IL-6、TNF-α及细胞毒素，控制它们自己的活性和其它免疫细胞的活性。
在兽医上，有关试验表明用紫锥菊饲喂马，可提高嗜中性粒细胞的噬菌能力及外周淋巴细胞的数量，有效刺激马的免疫活性，植物提取物对马起着补血剂的作用，可提高血红蛋白数量，红血球数量和一些生理及训练上的指标[16]。将紫锥菊根制成品作为饲料添加剂喂鸡，可明显增加实验组体重和降低球虫的感染。
3.3 治疗创伤、溃疡炎症和其它皮肤病
紫锥菊的活性部分能够促进抑制透明质酸酶，促进肾上腺皮质激素的分泌。在美洲民间用于治疗马的背鞍疮，其酒剂和煎剂则用于治疗性病（淋病、梅毒等），还可用于治疗多种细菌感染（疮、疥、痈等）、昆虫及蛇咬伤、湿疹、伤寒、白喉、肺结核等病症。由于紫锥菊属植物有清除自由基作用，而保护皮肤胶原蛋白不受自由基的损害，其提取物或制剂可用于防止和治疗紫外线照射引起的皮肤光照性损伤。
3.4 安全性及毒副作用
3.4.1 安全性
在美国，紫锥菊是最常用的中草药药品之一，大约2—8百万美国人每年最少使用一次，它是一种相对比较安全的中草药。Barrent博士指出，迄今为止，用标准毒理学评价方法、动物试验均测不出与紫锥菊相关的毒性。有试验用大鼠或小鼠口服或静脉注射最大可用剂量的紫锥菊新鲜汁液，其结果无任何损伤性反应；对饲喂紫锥菊的动物的血液、尿和器官标本的检查也无异常变化[15]。
3.4.2 毒副作用
很多具有药理活性的物质都伴有一定毒性，已证实：紫锥菊在激活巨噬细胞和增加细胞因子产生的免疫增强活性的同时，也会伴发一些不良性免疫反应。据有关人士推测：像自身免疫性疾病（风湿性关节炎、红斑狼疮和多发性硬化病等）可能会被触发或加剧；同样像一些常见病，如过敏性鼻炎或皮肤过敏也可能被引发或恶化等等。但这仅仅是推测还未得到证实。 当非肠道给药时，高剂量的紫锥菊提取物及其制剂可能会引起短期的发烧、头晕、恶心、呕吐；个别病例会出现过敏反应（皮炎、皮疹等）。有少数使用后有轻的过敏反应的报道，但是没有致死亡的报道，无明显的剂量依赖性副作用，没有严重毒性和副作用。理论上的配伍禁忌及药物的相互作用也没有相应的报道[。
目前的大量资料表明紫锥菊是相对安全的，毒副作用极小，但在这方面的资料很有限，一些很少见、但很重要的副作用尚未排除，因此还不能下定论。
4 结论
紫锥菊是一种相对比较安全的中草药，目前已受到国内外人士的普遍关注。紫锥菊及其制剂被广泛的用于治疗普通感冒、咳嗽、支气管炎、扁桃体炎、腹痛、牙痛、上呼吸道感染、病毒感染、皮肤感染和免疫缺陷引起的慢性疾病等。
紫锥菊具有明显的免疫调节作用，体外试验、动物试验和人体试验均证明了不同的紫锥菊提取物可以提高不同的免疫细胞的活性。但是体外试验、体内试验和临床试验结果有很大的差异，引起这种差异的一个原因是还没有对紫锥花提取物中的活性成分进行标准的规定。要更好开发和利用紫锥菊属植物，需要进一步对其有关的活性成分进行标准的测定。
另外，由于紫锥菊是一种免疫增强剂，有可能会引起一些不良性免疫反应，并且一些很少见、但很重要的副作用尚未排除，要在临床上更安全的利用紫锥菊，就要更深一步的对其有可能伴发的不良反应、潜在的副作用进行试验和研究。
目前，有关紫锥菊活性成分和临床疗效方面的研究很有限，有必要进行大规模、有确证作用的临床试验来进行全面分析和研究，为紫锥菊的开发和利用提供更好的发展空间。
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