Herba Cistanche (Rou Cong Rong): Đánh giá về hóa thực vật và dược lý của nó-Ⅰ

1. Giới thiệu

thảo dượcCistanchebao gồm 22 loài trên khắp thế giới và phân bố chủ yếu ở những vùng đất khô cằn và thậm chí cả các sa mạc trên khắp Âu Á và Bắc Phi, như ở Trung Quốc, Nhật Bản, Iran, Ấn Độ và Mông Cổ.1)Trong số tất cả các loài thực vật này, bốn loài chính và một loài biến thể được tìm thấy ở Trung Quốc theo Chỉ số phân loại thực vật bậc cao Trung Quốc; tất cả những loài này đều được gọi là Rou Cong Rong trong tiếng Trung.2)Những loài này bao gồmCistanche DeserticolaYC Mã,C. tubulosa (Schenk) R. Wight, C. sinensis G. Beck, C. salsa (CA Mey.) G. Beck, và C. salsavar.albifloraP.F.TuetZ.C.Lou.3) Thân mọng nước khô của loài này chi Cistanche Hoffmg. Et Link thuộc họ Orobanchaceae.4) Trong số bốn cây Cistanche này, chỉ có C. Deserticola và C. tubulosa được xác nhận là cây chính thức trong Dược điển Trung Quốc (ấn bản năm 2015), mặc dù C. salsa và C. sinensis thường được sử dụng ở các vùng Ninh Hạ và Tân Cương do tác dụng chữa bệnh vượt trội của chúng và sự thiếu hụt nguồn C. Deserticola và C. tubulosa. Theo Dược điển Nhật Bản, thân khô của C. salsa, C. Deserticola và C. tubulosa được cấp phép làm thuốc thô "Nikujuyou."5) Ngoài ra, ba loài bao gồm C. tubulosa phân bố chủ yếu ở miền Trung. Sahara (Tassili N'Ajjer); C. tinctoria, được người dân địa phương gọi là tố cáo để điều trị bệnh tiểu đường, tiêu chảy và đau bụng ở vùng Saharo-Địa Trung Hải, C. violacea, là một loài thực vật ký sinh trên Chenopodiaceae và Limoniastrum ở Bắc Phi là loài Cistanche đại diện ở Algerian Sahara .6) Cistanche lần đầu tiên được ghi nhận trong cuốn Herbal Classic của Thần Nông và đã có lịch sử y học rất lâu đời ở Trung Quốc.7) C. tubulosa (Kanka-nikujuyou trong tiếng Nhật) theo truyền thống được sử dụng để thúc đẩy tuần hoàn máu.8) Ở Hàn Quốc, Cistanche cũng có một lịch sử y học lâu dài và C. đã báo cáo các bệnh rối loạn chức năng trong một cuốn sách y học Hàn Quốc tên là DonguiBogam.9) Hiện nay, nó thường được sử dụng để điều trị bệnh thận mãn tính, vô sinh nữ, bệnh bạch cầu, băng huyết nhiều và táo bón ở người già. 10) Nó cũng đã được sử dụng từ thời cổ đại như một loại thuốc thảo dược để điều trị chứng suy thận.11) Trong số các loại thuốc bổ trong y học cổ truyền Trung Quốc (TCM), loại thuốc này được nhiều người chấp nhận là ưu việt và được vinh danh là “Nhân sâm của sa mạc”. ." Bên cạnh những công dụng vượt trội ở Trung Quốc, Herba Cistanche còn được sử dụng làm thực phẩm bổ sung tốt cho sức khỏe ở Nhật Bản và Đông Nam Á và được các học giả ở nhiều nước như Nhật Bản, Hàn Quốc, Đức, Nga, Úc, Hy Lạp, Algérie và Ý đã có nhiều công trình khoa học hiện đại. nghiên cứu về loại cây này từ những năm 1980.12) Nghiên cứu hóa học đã chỉ ra rằng phenylethanoid glycoside (PhGs), iridoids, lignan và polysaccharides là thành phần chính của các loài này,13,14) vàChiết xuất Herba Cistancheđã được chứng minh là có nhiều chức năng hoạt động dược lý bao gồm cải thiện bệnh thận mãn tính và táo bón ở người cao tuổi, tăng khả năng học tập hoặc ghi nhớ, điều trị bệnh Alzheimer (AD) và cải thiện khả năng miễn dịch của các nhà nghiên cứu trên toàn thế giới.1,15– 18)

Bài viết này chủ yếu cập nhật những thông tin sẵn có về thành phần hóa thực vật, tác dụng dược lý và độ an toàn của Cistanches Herba nhằm cung cấp những thông tin hữu ích cho việc phát triển các loại thuốc có nguồn gốc thực vật và các chế phẩm y học cổ truyền từ cây thuốc này.

THUỐC CISTANCHE TUBULOSA THIÊN NHIÊN TRUYỀN THỐNG TRUNG QUỐC PHGS75% ECH 30% ACT 12%

2. Hóa thực vật

Là loại thuốc bổ phương Đông ở Nhật Bản, C. salsa đã được báo cáo là có các thành phần như monoterpene glucoside, iridoidglucoside, phenylpropanoid glycosid và lignan glycosidđầu năm 1983–1986 của Kobayashi, đây có thể là báo cáo nghiên cứu hiện đại sớm nhất về thành phần hóa học của Cistanche. Cho đến nay, 213 hợp chất, bao gồm PhGs, benzyl glycoside, oligosugar phenylacylat, iridoids, monoterpenoid, lignan, sterol, alkaloid, polysaccharides và các hợp chất khác đã được thu được từ cây Cistanche. Trong đó PhG chiếm tỷ trọng lớn nhất so với các loại hợp chất khác. Các cấu trúc hóa học đã được báo cáo trước đây từ thực vật Cistanche được hiển thị trong Hình.1–9.

2.1. tiến sĩ

PhG được cho là thành phần hoạt động chính trong loài Cistanche. Chúng là một loại hợp chất phenolic được đặc trưng bởi cấu trúc -glucopyranoside mang một nửa hydroxy phenylethyl là aglycone. Loại hợp chất này thường bao gồm một số nhóm acyl, chẳng hạn như axit cinnamic, axit p-coumaric, axit caffeic, axit ferulic, và axit ferulic, và các loại đường khác nhau, chẳng hạn như rhamnose và xyloza, được gắn vào dư lượng glucose thông qua este. hoặc liên kết glycosid tương ứng. Trong vài thập kỷ qua, 85 PhG bao gồm 6 glycoside monosacarit, 52 glycoside disacarit và 27 glycosid trisacarit (Bảng 1) đã được báo cáo ở thực vật Cistanche. Cấu trúc của các hợp chất PhG được trình bày trong Hình 1. Nói chung, glycosid monosacarit chỉ chứa glucosyl liên kết ở vị trí C-8 của phenyletanol. Các glycoside disacarit thường chứa liên kết Glc Rha (1→3). Trong các glycosid trisaccharide, có một glucose hoặc rhamnose khác ở vị trí C{11}} của glucose bên trong.

2.2. Benzyl Glycoside

Lôi và cộng sự. thu được bốn benzyl glycoside từ C. salsa lần đầu tiên vào năm 2007.47) Sau đó, vào năm 2013, ba benzyl glycoside khác đã được phân lập và xác định từ C. Deserticola. 44) Cấu trúc của benzyl glycoside tương tự như cấu trúc của PhG. Glucosyl thường liên kết trực tiếp với rượu benzyl aglycone và nhóm coumaroyl orcaffeoyl thường được định vị ở vị tríglucosylC-4hoặcC-6 (Hình 2; Bảng 2).

2.3. Đường Oligosyl hóa phenylacyl

Cho đến nay, người ta đã thu được chín loại đường oligosugar phenylacyl hóa từ chi Cistanche (Hình 3; Bảng 3). Trong các oligođường được phenylacyl hóa này, phần đường bao gồm glucose và rhamnose được nối với nhau bằng liên kết Rha (1→3) Glc và thường có nhóm coumaroyl hoặc caffeoyl được liên kết ở vị trí glucosyl C-4. Đôi khi, một nửa glucosyl bổ sung được liên kết ở vị trí glucosyl C-6.

CISTANCHE TUBULOSA TỰ NHIÊN ĐỂ CẢI THIỆN CHỨC NĂNG TÌNH DỤC PHGS75% ECH 30% ACT 12%

2.4. Iridoid

Iridoid là một loại monoterpenoid được tạo thành từ 10-khung cacbon của các đơn vị tạo isopren với hệ thống vòng cyclopentanopyran. Trong quá trình nghiên cứu xác định và làm sáng tỏ cấu trúc của các thành phần iridoid từ loài Cistanche, 4 aglycone iridoid và 23 glycosid iridoid đã được phân lập (Bảng 4; Hình 4). Đặc điểm cấu trúc của chúng có thể được tóm tắt như sau. Glucosyl thường được liên kết ở vị trí aglycone C-1, carboxyl thường được liên kết ở vị trí aglycone C-4, còn H-5 và H-9 được định hướng. Quá trình hydro hóa vô tình xuất hiện ở C-3 và C-4 trong khi quá trình hydroxyl hóa thường xảy ra ở C-6, C-7, C-8 và C-10 . Đôi khi, sự mất nước có thể xảy ra giữa C-10 hydroxyl và tại C-1 hoặc C-3 để tạo thành cấu trúc nền epoxy.

2.5. Monoterpenoid

Cho đến nay, 14 monoterpenoid đã được phân lập từ cây Cistanche, trong đó 4 loại là monoterpen và 10 loại thuộc monoterpene glycoside (Bảng 5; Hình 5). Đặc điểm cấu trúc của chúng có thể được tóm tắt như sau: methyl thường được liên kết ở vị trí aglycone C-2 hoặc C-6 và liên kết đôi xảy ra giữa C-2 và C-3 . Các vị trí giữa C-6 và C-7 hoặc giữa C-7 và C-8 cũng thường có liên kết đôi. Các nhóm hydroxyl hoặc carboxyl thường được liên kết ở vị trí C-1 và hydroxyl thường được liên kết ở C-8 trong monoterpen. Monoterpene glycoside đều là monoglycoside chỉ chứa glucosyl được liên kết ở vị trí aglycone C-1 hoặc C{16}}.

2.6. lignan

Cho đến nay, đã có 2 lignan aglycones và 15lignanglycosides được tinh chế từ cây Cistanche (Bảng 6; Hình 6).

2.7. Sterol

Sterol tương đối hiếm ở thực vật Cistanche và chỉ có 5 hợp chất như vậy được báo cáo ở chi này (Bảng 7). Cấu trúc của các hợp chất sterol được trình bày trong Hình 7.

2.8. Alkaloid

Cây Cistanche cũng chứa các ancaloit và khoảng 19 hợp chất đã được tìm thấy và làm sáng tỏ (Hình 8; Bảng 8).

THẢO DƯỢC CISTANCHE TUBULOSA TỰ NHIÊN CISTANCHE PHGS75% ECH 30% ACT 12%

2.9. Các loại hợp chất khác

Một số hợp chất khác, chẳng hạn như phenolic glycoside, flavonoid và các dẫn xuất axit béo chuỗi dài, đã được phân lập từ cây Cistanche (Bảng 9; Hình 9). Một tỷ lệ đáng kể các polysaccharides cũng đã được báo cáo ở loài Cistanche.75) Một số lượng lớn các nghiên cứu đã chỉ ra rằng polysaccharides được coi là thành phần hoạt động để tăng cường khả năng miễn dịch của cơ thể và thể hiện các hoạt động chống lão hóa và chống ung thư ở Herba Cistanche. 76–78)

3. Dược lý

Cistanches Herbacó công dụng y học rộng rãi như một loại TCM. Nhiều nhà nghiên cứu đã điều tra các hoạt động dược lý của nó trong các ghi chép truyền thống và đã xác nhận tiềm năng điều trị của nó bằng các phương pháp hiện đại. Các nghiên cứu về hoạt tính sinh học đã chỉ ra rằng Cistanches Herba có nhiều tác dụng dược lý như chống oxy hóa, chống chứng mất trí nhớ do tuổi già,chống bệnh Parkinson, điều hòa miễn dịch, tác dụng chống lão hóa, bảo vệ gan và chống thiếu máu cơ tim, chủ yếu có thể là do các thành phần hoạt tính sinh học của nó, bao gồm PhG, polysacarit, v.v. Là thành phần hoạt chất chính trong nhà máy Cistanche, thành phần 2 và 11 được chọn làm chất tham chiếu để kiểm soát chất lượng trong

Dược điển Trung Quốc. Theo quy định, tổng hàm lượng của hai hợp chất này không được nhỏ hơn 0,30 và 1,5% trongC. Deserticola và C. tubulosa, tương ứng, có thể chỉ ra các phản ứng dược lý khác nhau dựa trên PhG.86) Tuy nhiên, việc đánh giá chất lượng của thảo dược Cistanche chỉ dựa trên hai hợp chất PhG này là chưa đủ vì chúng không thể đại diện cho các thành phần PhG hiệu quả. Cho đến nay, hàng chục PhG hoạt tính sinh học đã được sử dụng làm chất đối chiếu để đánh giá chất lượng các loại thảo mộc Cistanche, thậm chí cả các công thức tương ứng của chúng.87) Phương pháp sắc ký tương tác ưa nước RPLC (HILIC)-MS/MS cho 23 chất phân tích, bao gồm ba axit hữu cơ, bốn nucleoside, hai loại đường, một axit amin, một benzyl glucoside, hai lignan, bảy PhG và ba iridoids, được tiến hành ở C. tubulosa bởi Yan et al. vào năm 2017 và kết quả cho thấy 23 thành phần đó có phạm vi hàm lượng rộng và sự khác biệt đáng kể giữa 20 lô C. tubulosa, trong đó các hợp chất 2, 11 và 202 có hàm lượng dồi dào, trong khi axit ferulic cho thấy sự phân bổ vết trong 20 lô này .88) Năm 2018, Dong và cộng sự. đã tiến hành so sánh bảy PhG bao gồm các hợp chất 1, 2, 3, 5, 11, 12 và 67 giữa C. Deserticola và C. tubulosa chỉ bằng một điểm đánh dấu bằng phương pháp tính toán hệ số hiệu chỉnh tương đối mới. Kết quả phân tích cho thấy thành phần hóa học và hàm lượng của 7 PhG này khá khác nhau.89) Năm 2019, Zhang và cộng sự.90) đã phân tích sự thay đổi về tổng PhG, tổng polysaccharide và 4 PhG trong sản phẩm thô của C Deserticola và sản phẩm chế biến của nó bằng phương pháp đo quang phổ UV, phương pháp axit phenol-sulfuric và phương pháp HPLC tương ứng. Kết quả cho thấy C. Deserticola đã qua chế biến có lượng polysaccharide tổng số, tổng PhG và hợp chất 12 và 14 cao hơn C. Deserticola thô, trong khi hàm lượng hợp chất 1 và 2 giảm sau khi chế biến. Hơn nữa, cũng có nhiều nghiên cứu khác về phân tích định lượng của Cistanche Herba do hoạt động dược lý rõ ràng và đáng chú ý của chúng.91–97) Cần khẳng định rằng nghiên cứu định lượng liên quan về các thành phần hoạt chất của Cistanche đã đặt nền tảng vững chắc cho nó. nghiên cứu liên quan đến hoạt động dược lý.

3.1. Chống oxy hóa

Hoạt động chống oxy hóa là chống lại các gốc tự do. Thuốc chống oxy hóa có thể làm giảm tổn thương của các gốc tự do oxy đối với thành mạch máu, do đó đóng vai trò kháng khuẩn chống xơ cứng. Shi et al.98) lần đầu tiên phát hiện ra rằng chất chiết xuất từ ​​loài Cistanche có tác dụng ức chế peroxid hóa lipid và tác dụng tăng cường miễn dịch. PhG từ Cistanches Herba có thể làm giảm nồng độ lipid hydroperoxide ở người, được coi là có hiệu quả đối với hoạt động chống oxy hóa.99,100) Nhóm phenolic hydroxyl trong PhGs cần thiết cho hoạt động chống oxy hóa. Một nghiên cứu cho thấy rằng vìhydroxy phenolicTrong cấu trúc, PhG có thể kết hợp với các gốc tự do và kích hoạt hệ thống phòng thủ chống oxy hóa, và bằng cách tăng số lượng nhóm phenolic hydroxyl, hoạt động chống oxy hóa sẽ tăng lên.34) Trong một nghiên cứu khác, Cistanche glycoside cho thấy tác dụng ức chế lipidhydroperoxide và tromboxane trong máu thỏ, cho thấy rằng các glycoside này có tác dụng bảo vệ chống lại sốc xuất huyết và tổn thương do tái tưới máu.101) Wu và cộng sự.102) phát hiện ra rằng PhG từ C. salsa có hoạt tính chống oxy hóa rất cao. Các nghiên cứu khác cho thấy PhG từ C. Deserticola làm tăng đáng kể hoạt động của superoxide dismutase, làm giảm nồng độ malondialdehyd trong tim, gan và não chuột; do đó, các tác giả tin rằng PhG có thể bảo vệ cơ xương khỏi tổn thương oxy hóa bằng cách loại bỏ sự tích tụ quá mức của các gốc tự do.103) Các nhà nghiên cứu tập trung chú ý vào các chất chống oxy hóa tự nhiên để chống lại bệnh thận do tiểu đường và kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng PhG từ C. Deserticola có thể ức chế các gốc oxy tự do phản ứng trong ống nghiệm và sửa chữa tổn thương gốc tự do liên quan đến bệnh thận do tiểu đường.104) Liang và cộng sự.105) đã chỉ ra rằng PhG chiết xuất từ ​​Herba Cistanche có tác dụng bảo vệ DNA tinh trùng của con người bị tổn thương do oxy hóa vào năm 2015. Hợp chất 18 thu được từ cây Cistanche có thể làm tăng u tủy thượng thận khả năng sống sót của tế bào (tế bào PC12) chống lại độc tính tế bào do H2O2-gây ra và đồng thời giảm tỷ lệ apoptotic.106) Wang và Zhao107) đã xác định hoạt tính chống oxy hóa của các polysaccharide C. Deserticola trong ống nghiệm và phát hiện ra rằng các polysaccharide có thể loại bỏ các gốc tự do bao gồm gốc hydroxyl, gốc anion superoxide, oxy nhóm đơn và diphenyl acyl. Vào năm 2016, một phương pháp chiết xuất hiệu quả các polysaccharide C. tubulosa C. tubulosa được hỗ trợ bằng sóng siêu âm đã được thành lập và các polysaccharide của nó cho thấy hoạt tính chống oxy hóa đáng kể.108) Một nghiên cứu khác chỉ ra rằng các polysaccharide từ C. tubulosa cũng có hoạt động chống oxy hóa tuyệt vời khi được đánh giá về diphenyl acyl và gốc hydroxyl cũng như khả năng bắt gốc của ion đồng trong ống nghiệm. 109) Tóm lại, PhG và polysaccharides trong cây Cistanche là chất chống oxy hóa chính.

3.2. Chống bệnh Alzheimer

AD là một trong những bệnh thần kinh có hại nhất mà người cao tuổi phải đối mặt và là trọng tâm của nhiều nghiên cứu. Là một TCM, các nghiên cứu đã chứng minh rằng chiết xuất nước và rượu của Cistanches Herba có tác dụng chống bệnh Alzheimer tốt. Cơ sở dữ liệu Chỉ số giá tiêu dùng của Trung Quốc đã thông báo rằng glycoside trong viên nang Cistanche và Cistanche Yizhi được phép điều trị AD.110) Yếu tố tăng trưởng thần kinh (NGF) có thể tăng cường chức năng trí nhớ và các học giả Hàn Quốc111) nhận thấy rằng Cistanches Herba có thể kích thích bài tiết NGF, cải thiện các hành vi nhận thức liên quan đến khả năng ghi nhớ. Việc truyền amyloid peptide 1–42 (A 1–42) trong bể vào chuột chủ yếu được lắng đọng ở vỏ não trước và vùng hải mã, gây ra tình trạng suy giảm trí nhớ trong các nhiệm vụ hành vi và gây ra bệnh lý giống AD. Các chất chiết xuất từ ​​C. tubulosa đã được chứng minh là làm giảm sự suy giảm nhận thức do A 1–42 gây ra bằng cách đảo ngược chức năng thần kinh cholinergic và ngăn chặn sự lắng đọng amyloid.112) Độc tính thần kinh của peptide amyloid 25–35 (A 25–35) có thể dẫn đến tổn thương hệ cholinergic, đó là yếu tố quyết định quan trọng của rối loạn chức năng nhận thức. QUẢNG CÁO. Luo113) đã giải thích tác dụng và cơ chế của Cistanche glycoside trong mô hình chuột bị AD do A 25–35 gây ra, đề xuất rằng PhG có thể làm giảm hoạt động của acetylcholinesterase và hàm lượng Ca2+ ở vùng hải mã ở chuột mô hình AD, điều này sẽ thúc đẩy hoạt động bình thường của chúng. mức độ acetylcholine và cải thiện khả năng học tập và trí nhớ của chuột AD.114) Ngoài ra,Chiết xuất C. tubulosa, chứa PhG, tương tự như hợp chất 2 và 11, có thể cải thiện rối loạn chức năng nhận thức do A 1–42 gây ra thông qua việc ngăn chặn sự lắng đọng amyloid và đảo ngược chức năng thần kinh dopaminergic cholinergic và hippocampal.115) Li và cộng sự.116) đã đánh giá tác dụng bảo vệ thần kinh của Cistanches Herba trên bệnh nhân AD và nhận thấy rằng hàm lượng protein tau tổng số, yếu tố hoại tử khối u và interleukin-1 đã giảm trong nhóm viên nang Cistanches Herba, điều này chứng tỏ rằng loại cây này có tác dụng bảo vệ thần kinh tiềm năng đối với AD. PhG có tác dụng bảo vệ rối loạn chức năng nhận thức bằng cách cải thiện độ dẻo của khớp thần kinh trong mô hình chuột AD. Jia et al.117) tiết lộ rằng cơ chế bảo vệ AD này có thể ức chế độc tế bào qua trung gian sử dụng A 1–42 và giảm căng thẳng oxy hóa. Một thí nghiệm khác cũng phát hiện ra rằng PhG bảo vệ tế bào thần kinh bằng cách làm giảm sự biểu hiện của protein A 1–42 và A 1–40 ở vùng hải mã chuột. Tất cả những kết quả này cung cấp hỗ trợ về mặt lý thuyết cho việc phát triển hơn nữa các loại thuốc mới chống lại AD.118)

CISTANCHE TUBULOSA TỰ NHIÊN DÀNH CHO BỆNH CHỐNG ALZHEMIMER PHGS75% ECH 30% ACT 12%