李 哲,玄 靜,趙振華,馬 婷,張永清*
(1.山東中醫(yī)藥大學(xué),濟(jì)南 250355;2.山東省高校中藥資源學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,濟(jì)南 250355)
金銀花為忍冬科植物忍冬(Lonicera japonica Thunb.)的干燥未開放花蕾或帶初開的花,具有清熱解毒、疏散風(fēng)熱等功效,用于治療癰腫疔瘡、熱毒血痢、溫病發(fā)熱等病癥[1-2],屬于大宗常用中藥材。主要含有綠原酸、黃酮、環(huán)烯醚萜等成分,其中綠原酸與木犀草苷為其質(zhì)量指標(biāo)成分[3]?,F(xiàn)代研究結(jié)果顯示[4-5],金銀花藥理活性獨(dú)特,在抗病毒作用方面具有顯著優(yōu)勢(shì),其毒副作用小,為溫病治療之要藥?!叭A金6號(hào)”是本課題組選育出的金銀花新品種,具有活性成分含量高、采收成本低等優(yōu)點(diǎn),推廣應(yīng)用前景廣闊[6],但其藥理藥效尚待深入研究。H9-AIV 屬于致病性禽流感病毒,可引起家禽流行性疫病,甚至還可感染人、豬等哺乳動(dòng)物[7]。為探討“華金6 號(hào)”新品種抗病毒活性,本試驗(yàn)以金銀花傳統(tǒng)品種“大毛花”為對(duì)照,采用雞胚尿囊腔接種及血凝(HA)試驗(yàn),檢測(cè)了二者體外抗H9-AIV 活性。本研究擬證實(shí)“華金6 號(hào)”金銀花抗病毒活性,在此基礎(chǔ)上,更好地推進(jìn)該品種的推廣種植,促進(jìn)臨床抗病毒藥物的合理用藥。
藥材:“華金6 號(hào)”新品種與“大毛花”傳統(tǒng)品種藥材均于2017年5 月份采自山東中醫(yī)藥大學(xué)藥用植物園,曬干,備用。原植物經(jīng)山東中醫(yī)藥大學(xué)李佳教授鑒定, 確認(rèn)物種均為忍冬科植物忍冬Lonicera japonica Thunb.。
主要試劑:利巴韋林注射液(1 mL ∶0.1 g,批號(hào):1701122611);綠原酸對(duì)照品(購自中國食品藥品檢定研究所批號(hào):110753-201716)。
病毒:H9 亞型禽流感病毒 S2 株(H9-AIVs2),由山東農(nóng)科院家禽所禽病研究室提供。
雞胚:9~11 日齡 SPF 雞胚, 由山東昊泰特種動(dòng)物繁育有限公司提供。
1%雞紅細(xì)胞懸液:采集健康雞血液,4%檸檬酸鈉抗凝(抗凝劑∶血液=1∶4),加入無菌磷酸緩沖鹽溶液(PBS),2 000 r/min 離心 5 min,洗滌 3 次,棄上清液。取沉淀紅細(xì)胞,用PBS 緩沖液稀釋配成1%雞細(xì)胞懸液,4 ℃冷藏,備用。
主要儀器:生物安全柜(蘇州凈化設(shè)備有限公司,SW-CJ-2FD 型);孵化機(jī)(北京海江孵化設(shè)備有限公司);液相色譜儀(島津LC-20AD);全波長掃描色譜工作站;低溫高速離心機(jī)(德國Thermo);高壓蒸汽滅菌器(新華醫(yī)療設(shè)備有限公司);電熱恒溫培養(yǎng)箱 (上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司);KQ5200DB 型數(shù)控超聲波清洗器;PH 儀(METTLER TOLEDO);96孔V 型血凝板。
1.2.1 提取物制備與綠原酸含量測(cè)定
1.2.1.1 提取物制備
經(jīng)過預(yù)試驗(yàn), 采用正交設(shè)計(jì)法優(yōu)化提取工藝,確定最佳提取工藝為:稱取金銀花藥材50 g,加15倍量水浸泡1 h,煎煮1 h,9 號(hào)藥典篩濾過,取藥渣再加10 倍量水煎煮45 min,過濾,合并藥液。濃縮至50 mL,相當(dāng)于每毫升藥液含1 g 原藥材。濃縮液高壓滅菌(115 ℃,45 min)后置 4 ℃冷藏,備用。體外試驗(yàn)時(shí),取濃縮液置微量離心管中,用低溫高速離心機(jī)10 000 r/min 離心10 min,取上清液。
1.2.1.2 綠原酸含量測(cè)定[8-9]
對(duì)照品溶液制備:精密稱取適量綠原酸對(duì)照品,用50%甲醇配制成42 μg/mL 的對(duì)照品溶液。
供試品溶液制備:精密量取藥材提取液2 mL于50 mL 棕色容量瓶,用50%甲醇定容,搖勻,檢測(cè)時(shí)用0.45 μm 微孔濾膜濾過。
色譜條件:色譜柱:C18 反相色譜柱;流動(dòng)相:乙腈-0.2%磷酸(13∶87);流速:1.0 mL/min;柱溫:35 ℃;波長:327 nm。
在上述色譜條件下檢測(cè),得到對(duì)照品及供試品溶液峰面積,根據(jù)外標(biāo)一點(diǎn)法計(jì)算綠原酸含量。
1.2.2 H9-AIV 增殖及效價(jià)測(cè)定
將H9-AIV 懸液與滅菌PBS 緩沖液以1∶1 000比例進(jìn)行稀釋處理, 提前將8 枚10 日齡的雞胚做好接種點(diǎn)標(biāo)記,采用尿囊腔接種法[10-13]進(jìn)行接種。將接種后的雞胚置37 ℃恒溫箱培養(yǎng)96 h, 每12 h 照胚 1 次,棄去 24 h 內(nèi)死亡雞胚,收集 24~96 h 雞胚尿囊液,測(cè)其血凝(HA)滴度并選取血凝滴度大于8的H9-AIV 作為試驗(yàn)病毒[14]。
1.2.3 H9-AIV 在雞胚上半數(shù)感染量(EID50)的測(cè)定
用滅菌PBS 緩沖液將新鮮H9-AIV 作2 倍倍比稀釋(10-1~10-12),提前將雞胚做好接種點(diǎn)標(biāo)記,每個(gè)稀釋度的H9-AIV 病毒液分別接種于5 枚9~10日齡的 SPF 雞胚尿囊腔內(nèi),0.1 mL/胚, 并設(shè) PBS 對(duì)照組。接種完成后,將雞胚置37 ℃恒溫箱內(nèi)培養(yǎng),每12 h 照胚1 次,棄掉24 h 內(nèi)的死亡雞胚,取培養(yǎng)24~96 h 的雞胚置 4 ℃保存。收取尿囊液做 HA 試驗(yàn),將血凝板做好標(biāo)記,每胚分別取0.1 mL 尿囊液依次加在血凝板上, 然后分別加入新鮮的1%雞紅細(xì)胞懸液0.1 mL,輕輕震搖,放置30 min 后觀察結(jié)果,按 Reed Muench 法[15]計(jì)算。
1.2.4 最大不凝血濃度測(cè)定
取“華金6 號(hào)”新品種、“大毛花”傳統(tǒng)品種金銀花提取原液進(jìn)行離心處理,取上清液用pH 值為7.4的PBS 緩沖液2 倍倍比稀釋10 個(gè)濃度, 分別測(cè)定每個(gè)稀釋度溶液的血凝效價(jià),同時(shí)設(shè)PBS 對(duì)照和病毒組對(duì)照。
1.2.5 對(duì)雞胚最大無毒濃度(TDO)測(cè)定
取“華金6 號(hào)”新品種與“大毛花”傳統(tǒng)品種金銀花提取原液作離心處理(10 000 r/min,10 min),分別取其上清液用滅菌PBS 緩沖液作兩倍系列稀釋(2-1~2-8),每個(gè)稀釋度分別取 0.2 mL 接種在預(yù)先標(biāo)記好的9~10 日齡SPF 雞胚上,6 枚雞胚為一個(gè)濃度組,并設(shè)PBS 對(duì)照。將接種好的雞胚置37 ℃恒溫箱內(nèi)培養(yǎng)96 h, 每12 h 觀察并記錄雞胚的存活情況,棄掉24 h 內(nèi)的死亡雞胚。
1.2.6 “華金6 號(hào)”新品種金銀花、“大毛花”金銀花體外抗H9-AIV 感染實(shí)驗(yàn)
1.2.6.1 體外直接抑制試驗(yàn)
根據(jù)最大不凝血濃度,用PBS 緩沖液將“華金6號(hào)”新品種、“大毛花”傳統(tǒng)品種金銀花提取液分別稀釋成含生藥 31.25、15.625、7.812 5 mg/mL 3 個(gè)濃度,每個(gè)濃度設(shè)4 組平行對(duì)照,每組分別加入等體積量100EID50 的H9-AIV,搖勻,將試管置37 ℃中和 1、4、8、16、24、48 h,分別測(cè)定不同時(shí)間、不同稀釋度的HA 效價(jià),同時(shí)設(shè)PBS 緩沖液對(duì)照組與病毒對(duì)照組[16]。試驗(yàn)結(jié)果見表 1。
1.2.6.2 中和試驗(yàn)
將藥物提取原液從TDO 起以2 倍比稀釋成125、62.5、31.25 mg/mL 3 個(gè)濃度, 各個(gè)濃度藥液分別與等體積100EID50 的H9-AIV 懸液于37 ℃作用2 h。將中和液對(duì)提前做好標(biāo)記的SPF 雞胚進(jìn)行尿囊腔接種, 每個(gè)稀釋度分別接種6 枚SPF 雞胚,0.2 mL/胚,于37 ℃恒溫培養(yǎng)箱孵育48 h,取出雞胚置-20 ℃放置2 h,收集雞胚尿囊液,分別測(cè)定其血凝效價(jià)[17]。同時(shí)設(shè)利巴韋林對(duì)照組、病毒對(duì)照組及PBS 緩沖液空白對(duì)照組。試驗(yàn)結(jié)果見表2。
表1 體外直接抑制試驗(yàn)Table 1 Direct inhibition test in vitro
表2 中和試驗(yàn)Table 2 Neutralization test
1.2.6.3 預(yù)防試驗(yàn)
將藥物提取原液從TDO 起以2 倍比稀釋成125、62.5、31.25 mg/mL 3 個(gè)濃度, 各個(gè)濃度藥液分別以每胚0.1 mL 的量接種6 枚雞胚, 置37 ℃溫箱孵育,并設(shè)利巴韋林對(duì)照組及PBS 空白對(duì)照組。溫箱孵育 2 h 后, 用 0.1 mL 的 100EID50 的 H9-AIV懸液對(duì)每枚雞胚分別進(jìn)行接種, 于37 ℃的溫箱孵育。48 h 后,從溫箱內(nèi)取出全部雞胚置-20 ℃放置2 h,分別抽取雞胚尿囊液,做HA 試驗(yàn),測(cè)定血凝滴度。試驗(yàn)結(jié)果見表3。
表3 預(yù)防試驗(yàn)Table 3 Prevention trials
1.2.6.4 治療試驗(yàn)
用0.1 mL 的100EID50 病毒懸液分別接種雞胚,置37 ℃下孵育2 h,然后用與預(yù)防試驗(yàn)同樣濃度的藥物進(jìn)行雞胚接種, 每個(gè)濃度組接種6 枚雞胚,設(shè)病毒、利巴韋林及PBS 緩沖液對(duì)照組,置37 ℃溫箱孵育48 h,取出雞胚于-20 ℃放置2 h,分別抽取雞胚尿囊液,做HA 試驗(yàn),測(cè)定血凝滴度[12]。試驗(yàn)結(jié)果見表4。
表4 治療試驗(yàn)Table 4 Treatment trials
在綠原酸對(duì)照品及金銀花提取物樣品色譜中,記錄相同保留時(shí)間下的峰高,根據(jù)外標(biāo)一點(diǎn)法計(jì)算樣品中綠原酸含量。經(jīng)計(jì)算得“華金6 號(hào)”新品種金銀花提取物樣品中綠原酸含量為0.925 5%,“大毛花” 金銀花提取物樣品中綠原酸含量為0.914 0%(見圖 1~圖 3)。
試驗(yàn)結(jié)果測(cè)得:EID50 為 10-8,試驗(yàn)用100EID50。
試驗(yàn)結(jié)果測(cè)得:“華金6 號(hào)”新品種與“大毛花”傳統(tǒng)品種金銀花提取物不引起血凝的最大濃度為62.5、31.25 mg/mL。
試驗(yàn)結(jié)果測(cè)得:“華金6 號(hào)”花蕾提取物的TDO為125 mg/mL,“大毛花” 金銀花提取物的TDO 為125 mg/mL,利巴韋林注射液的TDO 為50 mg/mL。
“華金6 號(hào)”新品種金銀花與“大毛花”金銀花體外直接抑制H9-AIV 作用較強(qiáng),與病毒對(duì)照組具有顯著差異性(P<0.05),“華金 6 號(hào)”金銀花略優(yōu)于“大毛花”金銀花,且二者抗H9-AIV 作用在24 h 時(shí)達(dá)到最佳。
藥物與病毒體外先中和再接種時(shí),兩種金銀花均表現(xiàn)為高濃度抑制效果好, 低濃度抑制效果差,二者抑制作用相當(dāng)(P>0.05),高濃度藥物對(duì)病毒的抑制作用明顯高于利巴韋林組;“華金6 號(hào)”新品種金銀花應(yīng)用于雞胚接種試驗(yàn),在預(yù)防與治療H9-AIV方面略高于“大毛花”金銀花(P>0.05),但二者作用效果均低于利巴韋林對(duì)照組(P>0.05) 。
病毒對(duì)照組雞胚在24 h 全部死亡,其他組雞胚在96 h 后全部死亡,但“華金6 號(hào)”新品種金銀花、“大毛花”金銀花、利巴韋林陽性對(duì)照組在48 h 時(shí)仍能保證雞胚有較高的存活率。
本試驗(yàn)選用“華金6 號(hào)”新品種金銀花水提液、“大毛花”金銀花水提液對(duì)H9-AIV 進(jìn)行體外抗病毒試驗(yàn)研究。結(jié)果證明,兩種金銀花對(duì)H9-AIV 均表現(xiàn)出較強(qiáng)的體外直接抑制作用, 且新品種略優(yōu)于“大毛花”金銀花。在用雞胚尿囊腔接種試驗(yàn)測(cè)其抗病毒作用時(shí),數(shù)據(jù)結(jié)果顯示其療效較弱且在96 h 時(shí)雞胚全部死亡,但相比在24 h 時(shí)病毒對(duì)照組全部死亡,金銀花組在48 h 時(shí)仍顯示較高的存活率,存活時(shí)間明顯高于病毒對(duì)照組。通過對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行分析,“華金6 號(hào)”新品種金銀花與“大毛花”金銀花具有抗H9-AIV 作用且“華金6 號(hào)”新品種作用較好。當(dāng)下,傳統(tǒng)金銀花面臨采收時(shí)間集中,人工采收成本高等問題,而本課題組定向培育的“華金6 號(hào)”新品種最大的特點(diǎn)是花蕾開放集中,產(chǎn)量高?!叭A金6號(hào)”大白期花蕾持續(xù)時(shí)間長達(dá)15 d,在很大程度上延長了采收期,提高了采收效率。王玲娜等[18]研究結(jié)果顯示“華金6 號(hào)”金銀花中的綠原酸和木犀草苷的含量在花蕾生長發(fā)育期內(nèi)比2015年版《中華人民共和國藥典》規(guī)定含量分別提高了50.9%、168.0%,其應(yīng)用前景十分廣闊。
圖1 綠原酸對(duì)照品HPLC 圖譜Figure 1 HPLC spectrum of chlorogenic acid reference substance
圖2 “華金6 號(hào)”新品種金銀花樣品HPLC 圖譜Figure 2 HPLC spectrum of Lonicerae japonicae Flos new variety ‘Hua jin 6’
圖3 “大毛花”金銀花樣品HPLC 圖譜Figure 3 HPLC spectrum of Lonicerae japonicae Flos ‘Da mao hua’
應(yīng)用雞胚接種試驗(yàn)測(cè)得金銀花組相比病毒對(duì)照組48 h 后存活率高,但最終血凝試驗(yàn)所得血凝效價(jià)較高,原因可能在于雞胚內(nèi)環(huán)境與病毒在機(jī)體增殖環(huán)境相符,當(dāng)藥物與病毒在雞胚內(nèi)充分反應(yīng)的同時(shí),病毒一直處于不斷的增殖中,而雞胚試驗(yàn)不能保證持續(xù)用藥,因此試驗(yàn)最終測(cè)得血凝結(jié)果是一次用藥對(duì)不斷增殖的病毒的作用。雞胚試驗(yàn)相對(duì)簡(jiǎn)便,較CPE 法更加符合機(jī)體內(nèi)環(huán)境,適用于抗病毒藥物的體外篩選比較[19-20],因此該研究應(yīng)用雞胚試驗(yàn)對(duì)兩種金銀花體外抗病毒作用進(jìn)行比較,結(jié)果得“華金6 號(hào)”新品種金銀花的抗病毒作用可達(dá)“大毛花”金銀花作用,綜合其采收期較長的優(yōu)勢(shì),可為其推廣種植提供一定的依據(jù)。
近年來,抗病毒藥物的使用多集中在化學(xué)藥物上,其作用效率較高,但其對(duì)機(jī)體的副作用也日益突出,嚴(yán)重影響機(jī)體健康。我國中藥資源豐富,且其具備很多化學(xué)藥物沒有的優(yōu)點(diǎn),因此,抗病毒中藥日益成為研究熱點(diǎn),基于眾多學(xué)者大量的研究工作,大青葉、金銀花、黃芩、羌活等中藥已被證明具有一定的抗病毒作用[21-22],且大多抗病毒中藥具有廣譜性、袪邪不傷正、毒副作用小等優(yōu)點(diǎn)[23]。金銀花提取液作為天然抗病毒中藥,國內(nèi)外學(xué)者對(duì)其研究日益深入,研究表明綠原酸、木犀草苷、咖啡酸為金銀花抗病毒的主要活性成分[24-25],另有研究通過體內(nèi)抗病毒試驗(yàn)表明金銀花中的多糖成分可通過增強(qiáng)機(jī)體免疫力來發(fā)揮一定的抗病毒作用[26]。由于不同中藥在復(fù)雜的機(jī)體內(nèi)環(huán)境中作用機(jī)制亦不相同[27-28],抗病毒中藥作用機(jī)理也有差異,研究發(fā)現(xiàn)中藥抗病毒作用與阻斷病毒蛋白質(zhì)復(fù)制、抑制病毒吸附、解熱抗炎、提高機(jī)體免疫力等多種藥理活性有關(guān)[29],為深入了解“華金6 號(hào)”新品種金銀花抗病毒機(jī)制及其主要藥效成分,需從其分子作用機(jī)制等方面進(jìn)一步研究。
“華金6 號(hào)”新品種金銀花具有明顯的抗病毒活性,且與平邑地產(chǎn)“大毛花”品種比較,其抗病毒效果略高。綜合其活性成分含量高、采收期長、采收成本低等優(yōu)點(diǎn), 可更好地推進(jìn)該品種的推廣種植,促進(jìn)臨床抗病毒藥物的合理用藥。
四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)2019年4期