東鉗蝎的藥用植物

東鉗蝎的藥用植物

蝎子是最古老的陸地動(dòng)物之一。他喜歡熱環(huán)境，在世界上分布的除寒帶以外的許多地區(qū)都分布到溫暖的環(huán)境中。就我國(guó)而言,自南方海南省至北方邊陲黑龍江省均有分布,全世界約有600多種,我國(guó)有10余種之多,其中東亞鉗蝎為藥用全蝎的原動(dòng)物,在我國(guó)分布最廣、數(shù)量最多,遍布于我國(guó)10余省,其中山東、河北、河南、陜西、湖北、遼寧、安徽等省分布較多。其干燥整體入藥,稱為“全蝎”,具有息風(fēng)止痙、通經(jīng)活絡(luò)、消腫止痛、攻毒散結(jié)的功效,可治療多種疾病。蝎毒也具有很強(qiáng)的鎮(zhèn)痛和較好的抗癲癇、抗驚厥作用。1全蟹的質(zhì)量東亞鉗蝎又稱馬氏鉗蝎,別名蝎子、蠆尾蟲、鏈蝎、會(huì)蝎、茯背蟲、劍蝎、荊蝎、主薄蟲等,其干燥全體入藥。藥用全蝎臨床運(yùn)用歷史悠久,入藥始于《蜀本草·卷十六》,以“全蝎”命名始見于《開寶本草·卷十六》。蝎或蝎子的原名“蠍”或“蠍子”,蝎源自“蠍”字的簡(jiǎn)化。東亞鉗蝎的地理分布多在長(zhǎng)江以北,在《酉陽(yáng)雜俎·卷十七》中就有記載:“江南舊無(wú)蝎,開元初,嘗有一主簿,竹筒盛過(guò)江,至今江南往往有之,俗呼為主簿蟲。蝎常為蝸所食,先以跡規(guī)之,不復(fù)去。蝎前謂之螫、后謂之蠆?！惫糯呐谥品椒ú灰?《本草圖經(jīng)·卷十五》記載:“蝎今人捕得,皆火逼干死收之。”《本草綱目·卷四十》則記載:“蝎形如水龜,八足而長(zhǎng)尾,有節(jié),色青,今捕者多以鹽泥食之。”在質(zhì)量研究方面,《開寶本草·卷十六》里的描述是:“蝎出青州,形緊小者良”;陶隱居在《集驗(yàn)方·卷九》中云:“蝎有雌雄,雄者螫人痛止在一處;雌者痛牽幾處。若是雄者用井泥敷之,溫則易;雌者當(dāng)用瓦屋溝下泥敷之。又云:曾經(jīng)螫毒痛苦不可忍,諸法療不效,有人令以冷水漬指亦漬手,即不痛,水微暖復(fù)痛,即易冷水,余處不可用冷水浸,則以故布拓之,小暖則易之,皆驗(yàn)?！薄侗静輦湟[介魚蟲部》中對(duì)蝎毒的治療描述為:“人被蝎螫者,涂蝸牛即解?！?生物學(xué)特征2.1前體及國(guó)體頭胸部蝎的軀體分為前體(頭胸部)和后體兩大部分。前體稱為軀干,后體又分為前腹部和后腹部(俗稱尾),長(zhǎng)約5cm,雌蝎較雄蝎稍大。前體(頭胸部)有6節(jié)合成,背面為堅(jiān)硬的背甲,背甲前窄后寬呈梯形,有附肢6對(duì),即螯肢,觸肢各1對(duì),步足4對(duì)。前腹部2節(jié),腹面有兩片半圓形的生殖厴。后腹部5節(jié),細(xì)長(zhǎng)尾狀,肛門開口于第5節(jié)腹面后緣的節(jié)間膜上,第5節(jié)之后為袋狀尾節(jié),內(nèi)有一對(duì)毒腺,尾節(jié)頂端為針狀尾刺,尾刺近末端各有一針眼狀開口與毒腺通出的細(xì)管相連。2.2窩穴濕度的影響環(huán)境溫度、濕度、光照、風(fēng)、噪聲以及食物等生態(tài)因子對(duì)我國(guó)東亞鉗蝎的生長(zhǎng)發(fā)育和行為諸方面都有影響。夏季由于氣溫較高,空氣濕度大,蝎子往往棲息在比較干燥的窩穴內(nèi),如果窩穴過(guò)濕則出現(xiàn)不回窩現(xiàn)象。方敬等通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)蝎窩溫度過(guò)高或濕度過(guò)大容易引發(fā)東亞鉗蝎的黑肚病。在冬季,蝎子則選擇比較潮濕的窩穴越冬。雖然蝎子具有趨暗性,但蝎房?jī)?nèi)如果自然光線過(guò)暗,會(huì)影響蝎子的生長(zhǎng)發(fā)育,對(duì)繁殖的影響更大。東亞鉗蝎對(duì)聲音敏感,特別是孕蝎,噪聲會(huì)導(dǎo)致孕蝎早產(chǎn),出現(xiàn)早產(chǎn)仔蝎全部死亡以及部分負(fù)仔母蝎抖落仔蝎的現(xiàn)象,但沒(méi)有觀察到噪聲誘發(fā)母蝎食仔行為的現(xiàn)象。3全蟹的化學(xué)成分目前炮制方法各說(shuō)不一,歷代文獻(xiàn)記載約有14種炮制方法,以是否加食鹽為界,分為有鹽炮制與無(wú)鹽炮制法。關(guān)于全蝎鹽制的記載首見于《普濟(jì)方·內(nèi)外障眼》,其中稱:“去梢鹽水炙”,但對(duì)鹽制的意義沒(méi)有闡明。張繼平等研究發(fā)現(xiàn)鹽制法對(duì)提高Cu、Mn含量作用明確,鮮東亞鉗蝎直接鹽制所得全蝎中的有毒微量元素Pb含量明顯低于市售全蝎藥材。但張永清等認(rèn)為傳統(tǒng)的鹽制法值得商榷,因?yàn)槿闹饕πг谟谙L(fēng)鎮(zhèn)痙、攻毒散結(jié)、通絡(luò)止痛,鹽制對(duì)療效并無(wú)促進(jìn)等作用。鹽還能導(dǎo)致潮解變質(zhì),且咸入腎,引藥下行,改變了全蝎的作用趨向;同時(shí),全蝎的主要成分蝎毒素是一種毒性蛋白,長(zhǎng)時(shí)間受熱大部分被破壞,影響藥效。根據(jù)目前的研究資料來(lái)看,進(jìn)行全蝎產(chǎn)地加工采用鹽水煮的方法,目的在于利用鹽的高滲作用,避免腐爛變質(zhì)、便于儲(chǔ)存。但鹽制造成處方量不準(zhǔn)確,鹽的成分不同對(duì)藥材各種元素含量有影響,并且降低了蛋白質(zhì)、氨基酸等成分的含量,提高了總灰分與酸不溶性成分的含量,因此建議取消產(chǎn)地加工中的鹽水煮制法。為避免全蝎腐爛變質(zhì),可通過(guò)充分干燥、密閉保存等途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)。我國(guó)歷版藥典及《全國(guó)中藥炮制規(guī)范》均明確規(guī)定全蝎須“除去雜質(zhì),洗凈或漂洗,干燥”后用,《中藥大辭典》也明確要求全蝎須“清水漂去鹽質(zhì),曬干或微火焙用”,中醫(yī)處方也常以“淡全蝎”、“凈全蝎”要求其飲片質(zhì)量,處方中用“鹽全蝎”、“咸全蝎”者鮮見。4雙向溶劑對(duì)蛋白質(zhì)部分的代謝全蝎含有蝎毒素(buthotoxin)、三甲胺、牛黃酸、甜菜堿、膽甾醇、卵磷脂、甘油脂、棕櫚酸、硬脂酸、銨鹽等化學(xué)成分。在東亞鉗蝎全蟲活體內(nèi),至少含有17種氨基酸,其中包括人體所必需的7種氨基酸。全蝎的主要活性成分為蝎毒。蝎毒主要由蛋白質(zhì)和非蛋白質(zhì)兩部分組成,其中起活性作用的主要是蛋白質(zhì)部分,活性蛋白質(zhì)按生理活性作用的不同又分為毒性蛋白(蝎毒素)和酶,酶主要有透明質(zhì)酸酶、磷脂酶A2、明膠酶和乙酰膽堿脂酶。蝎毒素按作用機(jī)制又分為神經(jīng)毒素和細(xì)胞毒素。蝎毒素是一類由20~80個(gè)氨基酸組成的含有C、H、O、N、S等元素的毒性蛋白,具有很高的專一性,含硫量高,分子量大多為6000~9000。蝎毒素的分子結(jié)構(gòu)中含有3~4對(duì)二硫鍵,其中三對(duì)構(gòu)成環(huán)狀核心結(jié)構(gòu),對(duì)于保持穩(wěn)定性、發(fā)揮神經(jīng)毒性和細(xì)胞毒性有重要意義。迄今為止,已經(jīng)從蝎毒中分離出數(shù)十種蝎毒素單體。透明質(zhì)酸酶是一種水解黏液性透明質(zhì)酸的酶,它使細(xì)胞之間的透明質(zhì)酸發(fā)生水解,細(xì)胞間出現(xiàn)空隙,蝎毒中的其他組分就可以順利地進(jìn)入機(jī)體內(nèi)部。透明質(zhì)酸酶本身是無(wú)毒的,但它能促進(jìn)毒素的作用。磷脂酶A2能使卵磷脂分解成溶血磷脂酰膽堿,后者可導(dǎo)致細(xì)胞溶解,所以有間接溶血作用,是間接溶血毒,蝎毒中的細(xì)胞毒素可以增強(qiáng)此酶的活性。此外,全蝎尚含微量元素Ca、Mg和Fe、Cu、Zn、Pb等。5紫外光譜的分析無(wú)雜質(zhì)、蟲蛀、霉變的淡全蝎,以新品色黃、完整、身挺、腹硬、色澤明亮者為佳,陳年品為次。高廣生等根據(jù)全蝎炮制用鹽與否、水煮時(shí)間長(zhǎng)短將所得兩組炮制品進(jìn)行紫外光譜、薄層色譜分析,對(duì)比分析認(rèn)為全蝎的加工炮制以水煮時(shí)間越短越好,短時(shí)間水煮,可防止有效成分的流失,保證全蝎的內(nèi)在質(zhì)量。張永清等分別用清水煮烘、鹽水煮烘、直接烘干以及燙死烘干4種方法對(duì)全蝎進(jìn)行加工,觀察其外觀性狀,測(cè)定其出干率、蛋白質(zhì)含量、氨基酸含量、各種元素含量等指標(biāo),并對(duì)其水與乙醇提取液紫外吸收成分差異進(jìn)行比較,依據(jù)上述指標(biāo)對(duì)4種加工方法進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)等方面對(duì)全蝎進(jìn)行質(zhì)量研究,得出沸水燙死后烘干法加工的全蝎質(zhì)量較好。6保肝作用的雙向基因研究蝎毒活性成分的良好藥理作用及其在臨床等領(lǐng)域的有效應(yīng)用使其受到了各領(lǐng)域研究工作者的廣泛關(guān)注。由于蝎毒的某些活性多肽對(duì)離子通道具有特異性作用,人們利用它的這一特性作為研究離子通道的工具藥。CamposF等證實(shí)一種從巴西Tityusserrulatus蝎中分離出的蝎毒Ts3通過(guò)特異性地削弱S4-DIV的構(gòu)象變化,從而導(dǎo)致肌肉鈉離子通道的快速失活,ShalabiA等通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)Tetrapandins(蝎毒的一種成分)能夠特異性地抑制人體胚胎腎-293細(xì)胞的鈣池操縱的Ca2+通道。在基因工程領(lǐng)域,蝎毒昆蟲毒素方面的應(yīng)用均是利用基因工程獲得的,利用基因克隆技術(shù),可以使資源相對(duì)緊缺的蝎毒資源,尤其是蝎毒活性成分發(fā)揮更為廣泛的作用。張守濤等利用已知蝎神經(jīng)毒素基因序列設(shè)計(jì)引物,用lit-PCR方法克隆蝎毒腺組織蝎毒素cDNA。結(jié)果成功地克隆了一個(gè)新的東亞鉗蝎毒素基因,該基因開放閱讀框架編碼59個(gè)氨基酸殘基,其中前22個(gè)為信號(hào)肽,成熟肽為37個(gè)氨基酸殘基,經(jīng)PCR擴(kuò)增除去信號(hào)肽序列,克隆到pTrcHisA質(zhì)粒中,在大腸桿菌(E.coli)中表達(dá)了分子質(zhì)量為7ku左右融合蛋白,表達(dá)產(chǎn)物占菌體總蛋白的2l%左右。認(rèn)為其結(jié)構(gòu)中含有3對(duì)二硫鏈,6個(gè)半胱氨酸殘基組成蝎K+通道毒素共同特征序列CXXXC、GXC、CXC,推斷其為K+通道阻斷肽,命名為K+通道阻斷肽(K+Channel-blockingneurotoxin,KChTX1)。邵建華等利用PCR技術(shù)從蝎尾cDNA庫(kù)中擴(kuò)增一種從國(guó)產(chǎn)東亞鉗蝎BmK粗毒液中提純的活性多肽BmKAS(ButhusmartensiiKarschactivepolypeptide,BmKAS)基因,通過(guò)基因工程方法構(gòu)建表達(dá)載體pET28a-BmKAS,在E.coli中進(jìn)行表達(dá),表達(dá)產(chǎn)物為包含體。采用分步稀釋復(fù)性法對(duì)表達(dá)產(chǎn)物進(jìn)行體外變復(fù)性。結(jié)果BmKAS以包含體的形式得到表達(dá),表達(dá)量的質(zhì)量約占菌體總蛋白質(zhì)量的31%。表達(dá)產(chǎn)物復(fù)性后,通過(guò)離子交換柱層析進(jìn)一步純化,達(dá)到了電泳純,收率為1.6mg/L。7關(guān)于藥效研究7.1全蟹提取液的抑制作用彭延古等通過(guò)全蝎提取液對(duì)家兔實(shí)驗(yàn)性動(dòng)脈血栓的影響研究,發(fā)現(xiàn)全蝎液能明顯延長(zhǎng)活化部分凝血激酶時(shí)間(activatedpartialthromboplastintime,APTT)、凝血酶原時(shí)間(prothrombintime,PT)和凝血酶時(shí)間(thrombintime,TT),說(shuō)明全蝎液對(duì)內(nèi)源性及外源性凝血均有抑制作用,此抑制作用可能在抗血栓中有重要意義。同時(shí)發(fā)現(xiàn)全蝎提取液不僅能降低血栓素B2(thromboxaneB2,TXB2),且能增加血漿中6-酮-前列腺素F1α(6-keto-prostaglandinF1α,6-k-PGF1α)含量,使血管內(nèi)皮釋放抗凝促纖溶活性物質(zhì)的作用增強(qiáng),從而增加血管內(nèi)皮細(xì)胞的抗血栓能力。赫曉云等采用全蝎提取液給家兔、小鼠注射,并測(cè)定其血小板最大聚集率、血栓質(zhì)量、纖維蛋白質(zhì)含量及優(yōu)球蛋白溶解時(shí)間的變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn),全蝎提取液對(duì)血小板最大聚集率有明顯抑制作用,使血栓質(zhì)量明顯減輕,纖維蛋白原含量和優(yōu)球蛋白溶解時(shí)間明顯減少。表明全蝎提取液可通過(guò)促進(jìn)纖溶、抑制血小板聚集而抑制血栓形成。張維東等利用不同濃度的東亞鉗蝎素的多肽提取物蝎毒多肽提取物(polypeptideextractfromscorpionvenom,PESV)(4~20μg/ml)作用于人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(humanumbilicalveinendothelialcell,HUVEC),觀察HUVEC增殖活性和凋亡變化,結(jié)果發(fā)現(xiàn)PESV具有良好的體外抗腫瘤血管生成活性。7.2亞胺蟹毒部分多肽組的比較魏征人等通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)蝎毒部分組分多肽對(duì)醋酸、溫度所致小鼠疼痛有較好的鎮(zhèn)痛作用,強(qiáng)于曲馬多陽(yáng)性對(duì)照組,與鹽水對(duì)照組比較有極為顯著的差異。表明東亞鉗蝎蝎毒部分多肽組分具有顯著鎮(zhèn)痛作用。譚銀合等早在2001年通過(guò)總結(jié)大量的研究工作,證明蝎毒鎮(zhèn)痛作用肯定,對(duì)內(nèi)臟痛、軀體痛、癌腫疼痛等有較好的療效。對(duì)多種急、慢性疼痛均有較強(qiáng)抑制作用,具有較好的修復(fù)受損神經(jīng)的功效,蝎毒活性成分的鎮(zhèn)痛作用強(qiáng)于嗎啡,又無(wú)成癮性,為其獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。7.3抗小鼠腦皮質(zhì)n-甲基-d-天冬氨酸受體的調(diào)節(jié)作用黃迎春等研究了一種國(guó)產(chǎn)東亞鉗蝎BmK的提取物(ButhusmartensicKarschExtract,BmKE)對(duì)抗戊四氮致癲癇作用及其對(duì)致癇小鼠大腦皮質(zhì)N-甲基-D-天冬氨酸受體(N-Methyl-D-aspartatereceptor,NMDAR)和兔抗人γ氨基丁酸A受體(Gama-aminobutyricacidAreceptor,GABAAR)的調(diào)節(jié)作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn),適量的BmKE能夠有效治療戊四氮引起的癲癇,顯著延長(zhǎng)癲癇小鼠的發(fā)作潛伏期,BmKE抗癲癇的作用機(jī)制,可能與其抑制NMDAR結(jié)合活性,激活GABAAR的結(jié)合活性有關(guān)。7.4apbvm的應(yīng)用蝎毒抗腫瘤方面的研究工作一直是中藥蝎毒藥理研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。王秀麗等通過(guò)對(duì)東亞鉗蝎毒抗癌多肽(antineoplasticpolypeptidefromButhusmartensiivenom,APBMV)的細(xì)胞毒作用和體內(nèi)抗癌作用研究,得出APBMV對(duì)多種人消化道腫瘤細(xì)胞有較強(qiáng)的生長(zhǎng)抑制作用,并對(duì)小鼠移植癌具有抑制作用。魏征人等在全蝎的多肽組分對(duì)不同癌細(xì)胞株生長(zhǎng)的抑制作用及凋亡影響的研究中發(fā)現(xiàn)蝎毒多肽多種組分提取物Ⅰ~Ⅴ等具有抗癌作用,組分Ⅳ、Ⅲ抗癌譜廣,活性強(qiáng),能促進(jìn)癌細(xì)胞凋亡。7.5東亞鉗蟹提取物對(duì)佐劑性we張莉等研究了蝎皮蛋白質(zhì)組分對(duì)正常小鼠免疫功能的影響。研究發(fā)現(xiàn)蝎皮蛋白質(zhì)組分既含有免疫促進(jìn)成分,也含有免疫抑制成分,認(rèn)為這方面的工作值得深入研究,期望從中發(fā)現(xiàn)新的免疫活性物質(zhì)。黃迎春等通過(guò)觀察東亞鉗蝎提取物的醇提部位對(duì)佐劑性關(guān)節(jié)炎模型大鼠的抗炎作用和免疫調(diào)解功能,同時(shí)與有確切治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎效果的雷公藤的作用結(jié)果進(jìn)行比較。發(fā)現(xiàn)中劑量東亞鉗蝎提取物的醇提部位抗炎效果最佳,優(yōu)于雷公藤;各劑量