Lepidium apetalum Willd.)止咳的科學(xué)依據(jù),特別是涉及硫代葡萄糖苷降解產(chǎn)物的藥理實(shí)驗(yàn),目前的研究還處于探索階段,沒有像成熟的止咳藥那樣有非常詳盡和公認(rèn)的機(jī)制。不過,基于十字花科植物的共性以及一些初步研究,其止咳作用與硫代葡萄糖苷(Glucosinolates, GS)及其降解產(chǎn)物密切相關(guān),可以從以下幾個(gè)角度理解其科學(xué)依據(jù):
硫代葡萄糖苷及其降解產(chǎn)物的存在:
- 獨(dú)行菜種子屬于十字花科植物,這類植物普遍含有豐富的硫代葡萄糖苷。
- 當(dāng)種子被破碎、咀嚼或與水分接觸時(shí),種子內(nèi)源性的黑芥子酶會(huì)被激活,將硫代葡萄糖苷水解。
- 水解的主要產(chǎn)物是異硫氰酸酯(Isothiocyanates, ITCs),還可能有腈類、硫氰酸鹽等。在獨(dú)行菜中,主要的ITCs可能包括苯乙基異硫氰酸酯(Phenethyl isothiocyanate, PEITC)、苯甲基異硫氰酸酯(Benzyl isothiocyanate, BITC)等,具體種類和含量因品種和環(huán)境而異。
藥理作用機(jī)制(基于相關(guān)實(shí)驗(yàn)和理論推測(cè)):
- 刺激性祛痰作用(主要機(jī)制):
- 實(shí)驗(yàn)依據(jù): 體外實(shí)驗(yàn)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,異硫氰酸酯具有強(qiáng)烈的辛辣刺激性。當(dāng)這些揮發(fā)性的ITCs被吸入或作用于呼吸道黏膜時(shí),會(huì)刺激感受器。
- 作用機(jī)制: 這種刺激可以:
- 反射性地增加呼吸道腺體分泌: 刺激迷走神經(jīng)傳入纖維,反射性地引起支氣管腺體分泌增加,使痰液變稀。
- 促進(jìn)纖毛運(yùn)動(dòng): 可能增強(qiáng)呼吸道黏膜纖毛的擺動(dòng),有助于痰液的排出。
- 輕度刺激引起咳嗽反射: 在痰液稀釋和移動(dòng)過程中,也可能誘發(fā)咳嗽以排出痰液(這是祛痰藥的常見效應(yīng),目的是排痰而非單純鎮(zhèn)咳)。
- 獨(dú)行菜種子的傳統(tǒng)應(yīng)用(炒制)與此相關(guān): 中醫(yī)使用獨(dú)行菜種子(葶藶子的一種)通常需要炒制(炒葶藶子)。炒制一方面可能破壞部分黑芥子酶,減少內(nèi)服時(shí)在胃腸道產(chǎn)生過多刺激性ITCs引起不適;另一方面,當(dāng)用于穴位敷貼(如冬病夏治)時(shí),其含有的ITCs成分通過皮膚或揮發(fā)吸入產(chǎn)生溫和的局部刺激,可能起到反射性調(diào)節(jié)呼吸道功能的作用。
- 抗炎作用:
- 實(shí)驗(yàn)依據(jù): 大量的藥理研究(不僅在獨(dú)行菜,也在其他富含ITCs的植物如西蘭花中的萊菔硫烷SFN)表明,許多ITCs(如PEITC, SFN)具有顯著的抗炎活性。
- 作用機(jī)制: ITCs能通過激活Nrf2通路增強(qiáng)抗氧化能力,抑制NF-κB等炎癥信號(hào)通路,減少促炎因子(如TNF-α, IL-1β, IL-6)的產(chǎn)生和釋放。
- 與咳嗽的相關(guān)性: 許多咳嗽,尤其是慢性咳嗽(如感冒后咳嗽、慢性支氣管炎、哮喘相關(guān)咳嗽),常伴有氣道炎癥。減輕氣道炎癥可以降低氣道高反應(yīng)性,減少炎癥介質(zhì)對(duì)咳嗽感受器的刺激,從而緩解咳嗽。雖然針對(duì)獨(dú)行菜ITCs抗炎止咳的直接實(shí)驗(yàn)較少,但這是其潛在的重要機(jī)制。
- 可能的平滑肌松弛作用(證據(jù)相對(duì)較弱):
- 有少量研究探討了某些十字花科植物提取物或成分對(duì)氣管/支氣管平滑肌的影響,結(jié)果不一。一些體外實(shí)驗(yàn)顯示可能有輕微的舒張作用,但機(jī)制不明確,效應(yīng)強(qiáng)度也遠(yuǎn)不如經(jīng)典的支氣管舒張劑(如β受體激動(dòng)劑、茶堿)。這可能是其止咳(尤其是喘息性咳嗽)的次要或輔助機(jī)制,需要更多針對(duì)獨(dú)行菜特異性成分的研究證實(shí)。
- 抗菌/抗病毒作用(間接作用):
- 部分ITCs被證明具有一定的抗菌甚至抗病毒活性。如果咳嗽是由呼吸道感染引起,抑制病原體可能有助于控制感染,減輕炎癥,從而緩解咳嗽。但這通常不是其主要或直接止咳機(jī)制。
動(dòng)物止咳模型研究(關(guān)鍵證據(jù)):
- 這是最能直接證明獨(dú)行菜提取物或成分止咳效果的研究類型。
- 已有研究: 一些現(xiàn)代藥理研究建立了小鼠或豚鼠的咳嗽模型(常用氨水、枸櫞酸、辣椒素等化學(xué)刺激物誘發(fā)咳嗽),然后給予獨(dú)行菜種子(通常是水煎液、醇提物或部分純化組分)。
- 結(jié)果: 這些研究普遍報(bào)道了獨(dú)行菜提取物能顯著減少咳嗽次數(shù)或延長(zhǎng)引咳潛伏期,顯示出鎮(zhèn)咳效果。例如:
- 研究可能顯示其水煎液或醇提物對(duì)氨水或枸櫞酸引咳小鼠有明顯的抑制作用。
- 研究可能會(huì)分離其有效部位(如總黃酮、總生物堿、揮發(fā)油等),并證明這些部位具有止咳活性。
- 與硫苷降解產(chǎn)物的聯(lián)系:
- 雖然這些動(dòng)物實(shí)驗(yàn)通常測(cè)試的是粗提物或特定部位,但研究者通常會(huì)分析其主要化學(xué)成分,并推測(cè)活性成分。考慮到硫代葡萄糖苷及其降解產(chǎn)物(特別是揮發(fā)性的ITCs)是其標(biāo)志性成分,且具有明確的刺激性(祛痰)和潛在抗炎性,它們被認(rèn)為是貢獻(xiàn)止咳效果的重要物質(zhì)基礎(chǔ)之一。
- 有些研究可能會(huì)專門測(cè)試從獨(dú)行菜中分離或合成的ITCs單體(如PEITC)在止咳模型上的效果,或者比較含硫苷組分去除前后的活性差異,這能提供更直接的證據(jù)。但目前這類針對(duì)獨(dú)行菜特異性ITCs的深入研究還相對(duì)有限。
總結(jié)與評(píng)價(jià):
核心機(jī)制: 獨(dú)行菜種子止咳的科學(xué)依據(jù),其核心在于其所含的
硫代葡萄糖苷降解產(chǎn)物——主要是異硫氰酸酯(ITCs)。
主要途徑:- 刺激性祛痰: ITCs的辛辣刺激性作用于呼吸道黏膜,反射性增加腺體分泌和纖毛運(yùn)動(dòng),稀釋痰液,促進(jìn)排痰。這是最直接和主要的傳統(tǒng)解釋和現(xiàn)代藥理基礎(chǔ)。
- 抗炎作用: ITCs通過抑制炎癥通路和因子,減輕氣道炎癥,降低氣道高反應(yīng)性,從而緩解炎癥性咳嗽。這是非常重要的現(xiàn)代補(bǔ)充機(jī)制。
- 其他可能: 平滑肌松弛、抗菌等作用可能是輔助性的。
實(shí)驗(yàn)支持:- 動(dòng)物止咳模型實(shí)驗(yàn)明確證明了獨(dú)行菜提取物具有鎮(zhèn)咳效果。
- 基于十字花科植物ITCs的廣泛藥理研究(刺激性、抗炎性)為獨(dú)行菜的作用機(jī)制提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
- 直接將獨(dú)行菜特異性ITCs(如PEITC)與其止咳活性聯(lián)系起來的深入藥理機(jī)制研究(如受體水平、信號(hào)通路)相對(duì)較少,是未來需要加強(qiáng)的方向。
傳統(tǒng)炮制的意義: 炒制降低了內(nèi)服時(shí)胃腸道刺激的風(fēng)險(xiǎn),而外用(敷貼)則利用了其揮發(fā)性ITCs的溫和刺激和潛在抗炎作用。
結(jié)論:
硫代葡萄糖苷降解產(chǎn)生的異硫氰酸酯(ITCs) 是獨(dú)行菜種子發(fā)揮止咳作用的關(guān)鍵物質(zhì)。其藥理機(jī)制主要是通過刺激性祛痰作用和抗炎作用來實(shí)現(xiàn)的。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)了其提取物的止咳效果,ITCs的刺激性、祛痰性和抗炎性為其作用提供了科學(xué)解釋的基礎(chǔ)。雖然針對(duì)獨(dú)行菜ITCs單體在止咳方面的深入分子機(jī)制研究還有待深化,但現(xiàn)有的藥理實(shí)驗(yàn)和理論足以支持其作為傳統(tǒng)止咳化痰藥(尤其針對(duì)痰多壅盛之證)使用的科學(xué)依據(jù)。