中药狼毒的毒性物质基础及中毒机制研究

The toxicity of Traditional Chinese Medicine has become a bottleneck in its global spreading.The antitumor effect in liver cancer and lung cancer of Langdu was unambiguous, but the clinical application of Langdu was limited because of its toxicity, the mechanism of toxic is not clear so far. In our previous study, we found the chemical constituents in different kinds of Langdu was significant difference, Stellera chamaejasme L.contains a plenty of flavones, diterpene was the main constituents in Euphorbia ebracteolata Hayata, and the content of trihydroxybenzene was high in Euphorbia fischeriana Steud, which will lead to different effect of toxic of Langdu.In this study, we combined with the method of acute toxicity of in rat,serum pharmacochemistry and cytotoxicity experiment in vitro to screened the toxic substances step by step, then to guide the isolating toxic compound from the toxic part of Langdu extracts.We try to made it clear on the toxic substance and target of toxic organ of different species of Langdu. With the help of the interactions between toxic compound and metabolic enzyme, the changes of small molecule metabolites in spectrum and toxicokinetics, we hope to declare the toxicological mechanism of toxic components and its metabolism in vivo, which will provide scientific basis in the reasonable clinical application of three species of Langdu and reduce the toxicity. We also hope to make reliable data for Langdu in developing the new medicine against the tumor , and provide a reference for building a research platform for the study of other toxic Traditional Chinese Medicine at the same time.

中药的毒性已经成为制约中药走出国门、走向世界的瓶颈。中药狼毒具有明显的抗肝癌、肺癌的作用，但其毒性作用明显，中毒机制研究薄弱，限制了其临床应用。对三种狼毒药材化学成分研究发现其所含成分具有明显差异，瑞香狼毒含有大量黄酮类成分，而狼毒大戟主要含有二萜类成分，月腺大戟含间苯三酚类成分较多，导致不同狼毒的毒性作用机制不同。本研究针对狼毒的毒性作用，将整体动物急性毒性与血清药物化学及体外细胞毒性实验相结合，从毒性提取部位到毒性化合物逐步筛选狼毒的毒性成分，分离纯化得到单体，明确不同种属狼毒中的毒性物质基础及中毒靶器官；并通过药物与代谢酶相互作用、小分子代谢物指纹谱变化及毒代动力学的研究方法相结合，系统的阐述毒性成分的毒理机制，以及在体内的代谢清除过程，为狼毒的临床合理应用、减毒增效提供科学依据，为狼毒抗肿瘤活性作用的新药开发提供可靠数据，也希望为建立其他有毒中药的毒性机制研究技术平台提供借鉴。

狼毒为毒性中药，红狼毒（瑞香狼毒）为瑞香科植物，而白狼毒（狼毒大戟和月腺大戟）为大戟科植物。两个种属之间所含的化学成分差异巨大，毒性化学物质基础及作用机制不同，狼毒毒性物质及作用机制研究基础薄弱。本研究采用传统植物化学分离提取方法，结合现代仪器分析技术，对两种狼毒不同极性提取部位及其毒性作用进行了系统的研究。明确了瑞香狼毒中主要的毒性部位为乙酸乙酯提取物，小鼠灌胃给药的半数致死量为4.6g/kg，其中黄酮类成分含量最高，主要毒性作用于消化道系统，体内分布广泛，肝脏组织浓度最高，经分离得到的单个成分异狼毒素对正常肝细胞的IC50约为10µM，毒性最大。白狼毒（月腺大戟和狼毒大戟）中的主要毒性成分为乙酰基间苯三酚类化学成分，与以往认为其毒性成分主要为萜类成分不同，其中月腺大戟素A作用最强，对正常肝细胞的IC50约为20µM，小鼠腹腔注射的半数致死量为30mg/kg，在月腺大戟中的含量小于0.025%，在狼毒大戟中的含量小于0.006%。通过毒代动力学的研究表明两种狼毒中的毒性成分具有吸收快，代谢慢的特点，毒性作用产生迅速，作用时间长，容易导致实验动物死亡，证明狼毒确实有大毒。本研究分离得到了白狼毒药材中的毒性成分月腺大戟素A，在细胞生长过程中对细胞增殖具有负调控作用、能够影响细胞周期调节、氧化应激、细胞血管生长等，对肝癌、肺癌细胞生长具有一定的抑制作用，对各种分型的乳腺癌细胞生长具有专属性抑制作用（IC50<10µM）；动物实验表明，月腺大戟素A在裸鼠成瘤后每日腹腔注射35mg/kg，两周后对乳腺癌肿瘤生长的抑制率>40%，其药效作用机制有待深入挖掘。研究结果表明狼毒的主要毒性靶器官可能是消化系统，尤其是对肝脏的毒性作用，临床应用狼毒治疗疾病时应注意患者消化系统出现的不良反应，严密观察患者是否有消化道出血情况，防止中毒反应的发生；同时建议制订狼毒的质量标准时，应该将瑞香狼毒中的黄酮类成分，白狼毒中的乙酰基间苯三酚类成分作为质量控制指标。