黄连的成分药理学。

根茎是人类的药物。根茎含黄连素;全草含黄连素(小檗碱)7-9%,黄连碱(黄连碱),甲基黄连碱(Worenine),粉防己碱(巴马汀),粉防己碱(polumbamiile)等。它还含有奥巴苦酮和奥巴苦内酯。研究证明,黄连和小檗碱对溶血性链球菌、脑膜炎球菌、肺炎球菌、霍乱弧菌、炭疽杆菌和金黄色葡萄球菌有较强的抗菌作用。其作用相当于或优于磺胺,但弱于链霉素和氯霉素。而黄连粗提物的抑菌效果与纯黄连素基本相同。

据中医记载,黄连主要含有小檗碱,又称黄连素,含量为5.20-7.89%。此外,还含有黄连碱、甲基黄连碱、巴马汀和药根碱;这些生物碱的含量都在0.5%以下。它还含有厚朴酚、氰尿酸、阿魏酸等。抗微生物和抗寄生虫作用黄连和小檗碱对金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌、肺炎链球菌、霍乱弧菌、炭疽杆菌和痢疾志贺氏菌有较强的抗菌作用,对白喉、枯草热、百日咳、布鲁氏菌病和结核病也有抑制作用。金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌和福氏志贺菌易对黄连素产生耐药性,但与青霉素、链霉素和金霉素无交叉耐药性。黄连水煎液和水提取物对14种皮肤真菌,如紫色毛癣菌、絮状表皮癣菌、白色念珠菌和星状诺卡氏菌有抑制作用。在体外和小鼠体内对阿米巴原虫、沙眼衣原体和滴虫有抑制作用。

降血糖作用黄连汤、小檗碱均可降低正常小鼠血糖,小檗碱的降血糖作用可能是通过抑制糖原异生或促进糖原酵解所致。

抗血小板聚集和溶栓小檗碱对富血小板凝块的收缩有非常显著的抑制作用。Ber在抑制血凝块收缩后,能明显促进尿激酶和链激酶诱导的血凝块溶解,有助于心脑动脉血栓患者的抢救。

对心血管系统的影响

静脉注射黄连素对犬心脏有很强的正性肌力作用,使心率减慢,舒张压降低,脉压升高,总外阻力降低,每搏输出量增加。

抗心肌缺血小檗碱能提高小鼠耐缺氧能力,减少家兔实验性心肌梗死的范围和程度。

抗心律失常作用谷维素能明显提高Ber的口服生物利用度。口服混合制备的叶黄素可拮抗大鼠乌头碱。冠状动脉结扎诱发心律失常。叶黄素的抗心律失常机制是抑制延迟外向钾电流和尾电流。

对脑损伤的保护作用脑缺血使大脑中兴奋性氨基酸如谷氨酸(Glu)增加。Ber能明显抑制Glu诱导的脑细胞C-fos高表达,抑制Glu诱导的细胞内钙离子升高。这可能是治疗脑缺血性疾病的机制之一。

抗肿瘤作用小檗碱在体内外对小鼠肉瘤S180均有明显的抑制作用。黄连对鼻咽癌、宫颈癌和裸鼠移植瘤也有抑制作用。

毒性黄连和小檗碱的剂量是相当安全的,小鼠腹腔注射后的Ber LD50为24.3mg/kg。①抗微生物和抗原虫作用:体外实验表明,黄连或小檗碱对溶血性链球菌、脑膜炎球菌、肺炎球菌、霍乱弧菌、炭疽杆菌和金黄色葡萄球菌有较强的抗菌作用;对痢疾志贺氏菌、白喉、枯草芽孢杆菌、绿色链球菌有抑制作用。对肺炎、百日咳、鼠疫杆菌、布鲁氏菌、破伤风、产气荚膜梭状芽孢杆菌和结核病也有效。对变形杆菌、大肠杆菌、伤寒杆菌作用较差,对宋内志贺菌、副伤寒杆菌、绿脓杆菌作用不大。由于实验方法的不同,各报道之间存在一定的差异。对志贺氏菌来说,舒氏志贺氏菌最敏感,其次是弗氏和索恩氏。其作用相当于或优于磺胺,弱于链霉素和氯霉素。黄连粗提物的抗菌作用与纯黄连素基本相同。然而,在少数情况下,对某些细菌的作用并不完全一致。该汤剂具有良好的抗菌作用,小檗碱对链霉素、氯霉素和土霉素耐药后仍具有抗菌作用。也有报道称,加入黄连素可以恢复肠道细菌对上述药物的敏感性。在体外和体内试验中,它还表现出与链霉素和磺胺对葡萄球菌的协同作用。虽然同时对痢疾志贺菌耐药的黄连素和磺胺类药物菌株较多,但并不完全交叉耐药。对百日咳杆菌有明显的体外抑菌作用。虽然其最低有效浓度高于链霉素和氯霉素,但其临床疗效至少不低于链霉素和氯霉素。对白喉杆菌有体外抗菌作用;但口服黄连不能保护白喉杆菌对豚鼠的致死作用,也不能减轻或抑制局部反应的发生及皮内注射白喉毒素引起的局部反应。对禽、牛和人结核病有抑制作用。由于培养基和菌株的条件不同,其抑制作用显著和不显著,一般远不及对氨基水杨酸。体内试验,对接种结核分枝杆菌的小鼠、家兔和豚鼠的疗效不是很显著。有报道1: 2000小檗碱体外三天后对细菌对豚鼠的致病性无影响。如14天后,其致病性可降低1/2。其他微生物和原虫:在鸡胚试验中,黄连对各种流感病毒和新城病毒均有一定的抑制作用。对试管中十多种常见病原真菌有广泛而显著的抑制作用。对于钩端螺旋体,在试管中有很强的杀灭作用。当黄连素为7.5 μ g/ml,黄连汤为1.9 mg/ml时,作用显著。黄连水煎剂和硫酸小檗碱在体内外均有抗阿米巴的作用。在体外试验中,它们的作用相当于吐根碱中的1/128和粉防己碱中的1/4。体内试验相当于汉防己甲素的1/16。此外,还具有抗滴虫、利什曼原虫、锥虫、草履虫的作用。由于其功能广泛,有人认为它可以作为防腐剂,其酚系数在5-20之间。黄连的有效抗菌成分一般认为是小檗碱。黄连炒制后,小檗碱含量降低,抗菌活性也减弱。其低浓度(约10 mg /100 ml)抗菌,高浓度(约20 mg /100 ml)杀菌。其杀菌原理复杂,尚未完全阐明。小檗碱能抑制金黄色葡萄球菌的生长和呼吸,抑制葡萄糖和葡萄糖代谢中间产物的氧化过程,特别是脱氢作用。与维生素PP、B有明显的拮抗作用;呈碱性时,能抑制大肠杆菌和粪链球菌的酶蛋白与吡哆醛结合,呈酸性时则不能,能抑制细菌合成蛋白质。黄连及其复方制剂能降低金黄色葡萄球菌溶血素和血浆蛋白凝固酶的效价。在对霍乱弧菌的研究中,证明小檗碱可能损伤细胞膜,导致细胞内成分的改变;不影响核酸的合成,但增加了蛋白质的分解过程,也改变了脂肪酸组成(饱和的和不饱和的)。据报道,它能增强白细胞和肝脏网状内皮系统的吞噬功能;它能使动物从感染引起的代谢紊乱中恢复过来,如心肌糖原和某些酶活性的降低。黄连素(单独或与磷酰胺合用)在早期轻度抑制豚鼠对布氏菌活疫苗的免疫反应,但在后期无影响。金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌和福氏志贺菌容易对黄连素单独耐药。有些细菌也能从培养基中同化黄连素;但对青霉素、链霉素、金霉素、异烟肼、对氨基水杨酸无交叉耐药性。据报道,耐药性的形成比单用黄连时小得多,抗菌效果提高。

②对循环系统的影响

静脉注射或口服小檗碱可以降低麻醉(狗、猫和兔)或麻醉(大鼠)动物的血压。一般剂量,持续时间不长,反复给药,无增强和耐受作用。降压作用与心脏无关,因为一般剂量或小剂量时能兴奋心脏,增加冠脉血流量,大剂量时抑制心脏;即使增加剂量,离体蟾蜍或猫心脏也不会出现心脏停搏。降低血压与血管扩张有关,因为在降低血压的同时,脾、肠、肾、四肢的体积都在增大。蟾蜍血管灌流和家兔肾脏灌流也证明它能直接扩张血管。盐酸小檗碱的降压作用不受苯海拉明和利血平的影响。阿托品能阻断其降压作用(麻醉大鼠),但不影响乙酰胆碱的降压反应;因此,其作用可能是直接兴奋毒蕈碱受体。经过对降压原理中各种因素的大量研究,一般认为其降压是由于对血管的直接作用和对乙酰胆碱的增强作用(见下一节)。有些原理至今没有得到令人满意的解释。如麦角毒碱可将黄连素的降压作用逆转为升压作用;注射大量阿托品后,乙酰胆碱的升压作用能否被小檗碱逆转为降压作用,有待进一步研究。

③对乙酰胆碱等的影响。

小檗碱在哺乳动物心脏标本(心肺装置、离体猫心、离体兔耳、离体猫耳)中能增强乙酰胆碱的作用,但在大剂量时可被反作用,在整个动物中也是如此。低剂量可增强乙酰胆碱或电刺激迷走神经外周端引起的血压下降,大剂量可减弱这种反应。小檗碱能增强乙酰胆碱对兔耳、蛙下肢灌流、离体兔肠和支气管的作用。还能增强电刺激鼓索神经和毛果芸香碱注射引起的唾液分泌。在家兔瞳孔实验中,小檗碱(0.5%)局部给药能增强乙酰胆碱的作用。此外,它还能显著增强乙酰胆碱对蛙腹直肌的作用,小剂量时表现出显著的抗毒作用,过量时增强某些药物的抗毒作用。在整个动物体内也可观察到抗毒碱作用,但在体内,作用发生缓慢,这与毒扁豆碱不同。其作用强度(家兔和小鼠毒性试验)不如毒扁豆碱,其衍生物可具有更强的抗毒作用。总之,小檗碱具有双相作用;它对乙酰胆碱的增强作用与其抗胆碱酯酶活性有关。在狗、马血清和兔脑匀浆中测定其抗胆碱酯酶活性,但其效力仅为新斯的明的1/200。另一方面,黄连素对乙酰胆碱的拮抗作用可能是由于黄连素与乙酰胆碱的竞争性拮抗作用,其化学结构属于季铵化合物。

黄连素也有一些抗肾上腺素样作用。在黄连素引起麻醉动物血压降低的过程中,肾上腺素的升压反应大大减弱,但很快恢复。小檗碱能拮抗肾上腺素及其类似物如去甲肾上腺素、异丙肾上腺素、甲氧胺引起的麻醉兔心律失常、心率减慢和心电图改变。

④对平滑肌的影响

黄连素不仅舒张血管平滑肌,还兴奋子宫、膀胱、支气管、胃肠道等其他平滑肌。在体外对豚鼠和猫的子宫有显著的刺激作用,甚至超过北美的黄连碱,在妇产科有意义。黄连水煎剂低浓度可增加离体兔肠的张力,高浓度可引起松弛。

⑤对胆汁分泌和血液的影响。

小檗碱有利于胆囊功能,增加胆汁生成,使胆汁变稀,口服对慢性胆囊炎患者有较好的疗效。在慢性实验中,小檗碱通过大鼠口服(20 mg/kg)和肌肉注射(2 mg/kg)可降低血清胆固醇。喂胆固醇或甲状腺切除后,黄连热水提取物可使升高的血清C/P值较早恢复正常或降低血脂水平。对于家兔苯肼动脉硬化,三黄散(黄连、黄芩、大黄)能降低升高的c/P值。早年报道的降血糖效果尚未得到证实。据报道,小檗碱和一些苦味健胃药(丁香中的石竹萜等。)有抗贫血作用。在注射苯肼和二氨基甲苯引起贫血的家兔中,小檗碱对红细胞的降低作用小于对照组,对血红蛋白有一定程度的升高作用。但也有报道称未发现黄连粉有此作用。早年报道的小檗碱可以降低白细胞,抑制白细胞的阿米巴样运动。尚未证实,但在一般剂量下对白细胞无影响。

⑥抗癌、抗辐射及其对细胞代谢的影响。

黄连素曾被认为是原浆毒或溶细胞毒。它与秋水仙碱和白屈菜碱属于思他明类化合物,与秋水仙碱有协同作用。在组织培养试验中,抑制细胞呼吸和摄氧量,引起细胞脂肪变性。荧光照相显示小檗碱存在于细胞内颗粒中。其对细胞呼吸的抑制作用主要是由于对丙酮酸氧化脱羧的抑制作用,对异丁烯二酸、富马酸、乙酸和无氧糖酵解无影响。也有人认为,其呼吸抑制作用主要是由于黄原酶的抑制作用,而癌组织中黄原酶的含量较低,因此比正常细胞对黄连素更敏感。还报道了它能抑制癌细胞的核酸合成和嘌呤核苷酸合成的中间体羧基胺的利用。虽然在体外有抗癌作用,但对小鼠艾氏腹水癌治疗效果较差。小檗碱对Coγ射线照射小鼠的死亡有一定的保护作用。根据酵母体外实验,这种保护作用可能与小檗碱改变细胞内微粒体表面的某些特性有关。

⑦其他功能

低剂量黄连素可增强小鼠大脑皮层的兴奋过程,高剂量可减弱这一过程。同时,它还可以加强抑制过程。小檗碱能刺激颈动脉体、骨髓和肠道的化学感受器。颈动脉注射不同于静脉注射这种药物,它不会引起持续的低血压反应,而是引起血压的波动性变化。这一现象可能与其对颈动脉体的反射性升压作用有关。在大鼠巴豆油肉芽囊实验中,用组织学方法证明了皮下注射小檗碱可以帮助机体加强对炎症病变形成屏障的作用。黄连甲醇提取物具有抗炎作用(大鼠足踝水肿、巴豆油肉芽囊炎等)。),局部给药也可减轻肉芽肿重量,与保泰松相似。据说黄连素有解热、利尿、局麻、镇静、镇痛、延长戊巴比妥睡眠时间、降低家兔眼压等作用,无雌激素样作用。黄连和黄花菜黄花菜根可同时或短时间服用,可降低后者对小鼠的毒性。

8吸收、分布和排泄

黄连素口服不易吸收。胃肠外给药,吸收入血,迅速进入组织,血药浓度不易维持;口服0.4 g盐酸小檗碱30分钟后血药浓度为100 μ g%(体外杀菌浓度约为20 mg%),之后逐渐下降。即使在重复给药后,每4小时0.4 g的血药浓度也没有增加。在体内,小檗碱几乎分布于所有组织,以心、肾、肺、肝最多。它在各种组织中的贮存时间很短,24小时后只有少量,主要在体内代谢,小部分(6.4%)由肾脏排泄。家兔口服后也能吸收,在血液中停留72小时,随尿液排出,心脏浓度最高,其次是胰腺和肝脏。老鼠口服,吸收很小。注射给药时,主要进入心脏、胰腺、肝脏和网膜脂肪;24小时后胰腺和脂肪中仍可发现相当数量的黄连素。只有少量(1%)从尿液中排出。黄连素的治疗剂量相当安全,副作用小,长期服用没有障碍。口服黄连素2.0克一次或黄连粉100克一起服用,未见副作用。在动物实验中,毒性也很轻,口服不易杀死小鼠。腹腔注射的最小致死量为0.01 g/kg,其半数致死量也为0.066 g/kg(黄柏和黄连分别为0.52和0.73 g/kg)。猫口服0.1 g/kg可引起全身抑制和呕吐,8 ~ 10天后死亡,呼吸由兴奋转为麻痹,死前可出现抽搐。