大学化学, 2023, 38(7): 164-168 doi: 10.3866/PKU.DXHX202207029

科普

温柔杀手——麝香酮

沈若羽1,2, 宋佩遥1,2, 陆红健2, 沈珍2, 陈建成,2

1 南京大学新生书院安邦学院,南京 210023

2 南京大学化学化工学院,南京 210023

Gentle Killer: Muscone

Shen Ruoyu1,2, Song Peiyao1,2, Lu Hongjian2, Shen Zhen2, Chan Kin Shing,2

1 Anbang Academy, College of First-Year Students, Nanjing University, Nanjing 210023, China

2 School of Chemistry and Chemical Engineering, Nanjing University, Nanjing 210023, China

通讯作者: 陈建成, Email: kschan@nju.edu.cn

收稿日期: 2022-07-5   接受日期: 2022-07-26  

基金资助: 南京大学百名名师邀约项目
南京大学国际化课程建设项目
南京大学聘请短期国外专家项目
南京大学2021年度“千”层次优质课程项目

Received: 2022-07-5   Accepted: 2022-07-26  

Abstract

Most film and television dramas focus on using musk for abortion. However, musk also has many beneficial uses. Lin Xiaoxiang has a keen interest in studying traditional Chinese medicine, especially muscone. She once dreamt of traveling back to ancient times and using her knowledge of the chemistry and pharmacology of muscone to help children with pediatric convulsions (psychiatric disorders). There, she also advised a pregnant woman on the correct use of muscone and ensured that the accurate information regarding muscone is disseminated to the public.

Keywords: Musk ; Muscone ; Embryo ; Blood-rain barrier ; Progesterone

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沈若羽, 宋佩遥, 陆红健, 沈珍, 陈建成. 温柔杀手——麝香酮. 大学化学[J], 2023, 38(7): 164-168 doi:10.3866/PKU.DXHX202207029

Shen Ruoyu. Gentle Killer: Muscone. University Chemistry[J], 2023, 38(7): 164-168 doi:10.3866/PKU.DXHX202207029

麝香,一味人们在古装剧中经常见到的香料,麝香酮是其主要成分之一,也是其香味的来源。作为治疗神经及心脑血管疾病的药物,麝香酮有着重要的药理作用,温柔地守护着病人;而对于一些敏感人群,过量的麝香又是不折不扣的杀手。

1 一场奇幻的穿越

在结束了一天的学习后,疲惫的林筱湘躺在宿舍的床上,翻开自己平时最爱看的中医药类的书籍。但耐不住困意袭来,林筱湘慢慢地闭上了眼睛。

等到她再睁开双眼,眼前已不再是熟悉的宿舍和校园。林筱湘此刻正身着古装,站在一处古朴的庭院中。“我是谁?我在哪?”还没等林筱湘反应过来,一个小书童的声音将她拉回了现实:“林大夫,孟府老爷来请您看病了。”“大夫?看来,我是穿越成了古代的医生。”虽然自己并非医学专业的学生,但是对化学药理略知一二,父母又都是研究中医药的教授,林筱湘对自己的能力还是有自信的,于是便立即与书童一道前往孟府。

刚走到门口,林筱湘便发现大家议论纷纷。一打听才知道,这孟家不足三岁的小女儿近日得了一种怪病,孟家老爷请了附近不少医生来看都不见好转。大家都说孟家小姐必定是被什么不干不净的东西附了身,才会如此神志不清。

虽然大家对此事都讳莫如深,但是林筱湘何许人也?她可是21世纪新青年,一向不太相信鬼神之说,她觉得此事必有可解之处。一见林筱湘来,孟老爷大喜,“神医林大夫来了!快快请进。”接着连连招呼林筱湘进屋。

2 麝香酮的温柔一面

还没等林筱湘询问病情,就看见一个下人匆匆跑来。

“老爷,不好啦!小姐……小姐她又犯病了!”

“看来我来得正是时候!”林筱湘心道,赶紧跟着众人来到孟小姐的屋子里。

一进屋,林筱湘便看到年仅两岁半的孟小姐躺在床上两眼直愣愣地盯着天花板,旁人喊她名字也没有什么反应,同时还发着高烧。“牙关紧闭,二目窜视,四肢抽搐,项背强直,角弓反张……”林筱湘心中默念道,想到曾经学过有关惊厥的知识再结合孟小姐的发热症状以及孟老爷所说的,“那就是小儿惊厥没跑了!”林筱湘向孟家人讨来了之前大夫开的药方,看到上面开的蝉衣、钩藤等物,确实是照着惊厥的方子开的。思索片刻后,林筱湘赶忙宽慰孟家人:“孟小姐并不是被什么脏东西附身了,她这是得了惊厥!”她重新给孟家人开了个新方子,并特地嘱咐要加麝香这一味药。

果不其然,孟小姐在改了方子之后没几日症状便有了明显的好转。

孟老爷和夫人大喜,赶忙打点了些东西赠予林筱湘。临走之际,孟老爷拉住林筱湘,问道:“孟某还有一事非常好奇,为何加了这味麝香我的女儿就能有如此大的好转呢?这味药究竟有什么神奇之处?”林筱湘笑道:“其实也没什么特别的。其实起作用的是麝香中的麝香酮成分,是一种有机化合物,是从麝科动物林麝或原麝成熟雄体香囊中的干燥分泌物麝香经蒸馏提取得到的活性成分之一,学名为3-甲基十五烷酮,是麝香的主要香味成分[1]。它看上去是一种微黄色油状液体,有特殊香味,也就是我们所说的麝香的主要成分。它的结构是这样的,”林筱湘拿起一旁的毛笔在纸上画下麝香酮的结构(图 1),“看,这些又是麝香中所含的其他的大环酮类物质(图 2)。”

图1

图1   麝香酮结构式


图2

图2   其他大环酮类物质


孟老爷点头,问道:“那这麝香酮是怎样救回我女儿的呢?”林筱湘继续说:“令媛得的这病是小儿惊厥,在幼龄儿童之中并不少见。而令媛伴有发热症状,应该是感染性惊厥,一般是由病毒感染引起的。这些病毒产生的毒素会影响小孩子的中枢神经系统,通过谷氨酸刺激细胞上的钙膜通道,促进钙离子流入细胞,使细胞过于活跃,从而出现抽搐等症状。而麝香的主要成分是麝香酮。大剂量的麝香酮对神经系统有一定的抑制作用。这与麝香酮具有胶质成熟因子样作用有关,通过促进胶质细胞的分裂和生长,从而间接地抑制神经系统生长,也就缓解了小姐的惊厥症状。因此服用一定剂量的麝香酮,可以减少惊厥的次数,延长惊厥的潜伏期,甚至有一定的镇痛、催眠作用。”

“这麝香酮又是哪来的本事,可以阻断疾病的作用呢?而且那神经系统都被抑制了,会对我家女儿大脑发育有影响吗?”孟老爷担忧地问。

“那您大可放心!”林筱湘笑着拍了拍孟老爷的肩膀,“它的作用机理十分安全。”林筱湘接着说:“这其实是与麝香酮以及血脑屏障有关,麝香酮不仅本身易透过血脑屏障,而且由于麝香酮在脑组织中的积蓄时间比在其他脏器中要强,醒脑通络,通关利窍的功效发挥得更加显著。”林筱湘左手握拳,右手覆盖在左手上:“这就像是脑缺血时细胞上的钙膜通道和谷氨酸的关系。谷氨酸会刺激钙膜通道,促进钙离子的内流,导致细胞的损伤。”接着,她松开右手:“而麝香酮也可以和钙膜通道结合,从而阻断谷氨酸的激活作用,阻止过量的钙离子进入细胞(图 3)[2]。”

图3

图3   钙膜通道模型


孟老爷点了点头,林筱湘接着说:“而它能透过血脑屏障的机制又与抑制P-糖蛋白和基质金属蛋白酶-9的表达有关,基质金属蛋白酶-9可损伤血脑屏障,导致脑水肿的形成,并诱导创伤性脑损伤后的神经元死亡。要维持血脑屏障的完整性,就需要一些连接蛋白和咬合蛋白起到紧密连接血脑屏障中血管内皮细胞的作用。而这些连接蛋白和咬合蛋白容易被基质金属蛋白酶-9降解,所以些连接的破坏程度随着基质金属蛋白酶-9活性的增加而增加,麝香酮减弱了由这种金属蛋白酶-9紧密的微密连接蛋白的降解[3],便以此减弱了了金属蛋白酶-9对血脑屏障的作用。”

“也就是说,麝香酮可以保护我女儿的大脑不受这种蛋白酶的伤害。”孟老爷恍然大悟道。

“是的。”林筱湘点点头,“而由于您女儿惊厥时间超过5 min,可能会有脑缺氧、缺血的发生,在这种情况下,麝香酮可以有效减轻蛋白质的渗漏,降低血脑屏障的通透性,保护神经细胞不被损害,对大脑具有保护作用。而且这个剂量并没有大到影响小姐大脑发育的程度,不会对她的智力有所影响。就像我刚才所说的,它甚至可以减轻惊厥对小姐神经系统的损伤呢[4]!因此,您不必过于担心[5]!”

“那可太感谢您了,林大夫!”孟老爷连连道谢,将林筱湘送出了孟府。

3 麝香酮的杀手面孔

一段平静的日子之后,一日,书童来报,说孟府的少夫人来看病了。“又是孟府?”林筱湘疑惑道,跟着书童走进屋内。

只见里面坐着一名女子,她衣着考究,神情却十分涣散,身上散发出淡淡的香味。一见到林筱湘,女子赶忙站起来,开口道:“林大夫,我这精神不振已经好几天了,吃了很多药也不见好转,听说您是神医再世,能劳烦您给我治疗吗?小女子必将重金酬谢!”林筱湘听闻,说:“好,你先把你之前吃的药方拿来给我看看吧。”林筱湘接过女子的药方看了一眼,发现了问题,“这里怎么会有这么大剂量的麝香?服用这么多的麝香酮对人体是有害的!”“麝香酮?”女子疑惑道,“上次我家小姐生病,不正是用这麝香酮治好的吗?怎么反倒会害人呢?”

“准确地说,是过量麝香酮的使用使你成了这样。”林筱湘补充道,“中医古籍中记载,麝香具有开窍醒神、活血通络、消肿止痛之功效,主治热病神昏、中风痰厥、气郁暴厥、中恶昏迷、经闭、心腹暴痛、痈肿瘰疬、痹痛麻木治疗一切虚损恶病[6]。”林筱湘一边回忆自己曾读过的中医药书籍,一边说,“而麝香酮对神经中枢的作用又是双向的,小剂量可以兴奋神经中枢,大剂量时则起抑制作用[7],你精神不振可能与你过量服用了麝香酮有关。”“原来如此!”女子大概听懂了林筱湘的话,“那我是不是减少这一味麝香的剂量就好了,这样我也能有精力照顾孩子了。”“照顾孩子?”林筱湘听完却又皱起了眉头,瞥了一眼她微微隆起的腹部,“你不会怀孕四五个月了吧?这可太危险了!”见女子错愕,林筱湘接着说道:“孕期和哺乳期的女性也是不宜服用麝香酮的,因为麝香酮对胎儿和婴儿极有可能有负面影响!”女子听闻大惊失色:“怎么会这样?市面上这味麝香如此名贵,我家相公还特地重金从凤州给我买了枚麝香香囊回来呢!”说完,女子拿出一只小巧的香囊。仔细察看后,林筱湘安慰道:“不要担心,这香囊里麝香含量不高,并无大碍。”

听到这,女子不由得松了口气,问:“那为什么说麝香会对小孩子有不良影响呢?”

“听我慢慢给你解释,”林筱湘接着说,“这和一种名叫sepn1的基因有关。sepn1是一个具有半胱氨酸残基的蛋白,这sepn1与你的孩子未来的健康有着密不可分的关系,如果它的表达减少或功能缺失,就会干扰你腹中胎儿的肌肉正常的发育分化和减少慢肌纤维的生成,导致胚胎肌肉的结构发育异常。说严重点,就是不仅会导致孩子畸形,还会使你的孩子丧失正常的运动能力[8]。”

林筱湘顿了顿,“我的师父曾经用一种名为斑马鱼的鱼类做过实验,实验显示,麝香酮会使sepn1表达下调,抑制这种基因的表达。而且实验同时出现鱼体脊柱弯曲、游泳异常以及心包水肿发育异常的现象,麝香酮与麝香药理作用略有不同,不具有强心的作用,在高浓度下还抑制心脏收缩幅度,不利于胚胎的正常发育。”林筱湘把自己看过的文献内容背了出来,怕女人不理解,又接着说道,“也就是说大剂量麝香酮对胚胎发育具有明显的影响,主要表现在使肌肉组织、心脏组织发育异常,从而使其运动能力丧失以及心功能不全,高浓度下严重的还会导致幼体死亡[8]。”

女子这时又发话了:“可是我腹中的孩子已经五个月大了,我胎相已稳,现在吃药也不会影响他的发育了吧?”林筱湘摇了摇头:“还是不好的!因为麝香酮会在母乳中聚集[8],在你孩子出生之后,依然会对你的孩子造成影响,应该立刻停止服用。”林筱湘厉声说,“而且由于婴幼儿体内的酶系统不够完备,肝解毒功能低,肾功能不全,与成人相比血药浓度高,药物半衰期长,所以与成人相比,婴幼儿更易发生药物不良反应。尤其是像麝香酮这一类的药物,对人体的负面影响甚至尚未被了解清楚,哺乳期的妇女和婴幼儿更是要谨慎使用。”

女子听完林筱湘的话,神情不安了起来,她惊慌地问道:“这药我已经喝了三四天了,那我的孩子他不会有事吧?”林筱湘安慰道:“没关系,你现在停药就来得及。你本身摄入的麝香酮量就不多,是可以通过你的日常代谢自然排出的,我再给你开几服含有黄体酮的药调理调理,你的孩子一定不会有事的。”林筱湘接着补充道:“黄体酮(图 4)你应该有所耳闻吧,它的功能不可小觑。首先,它能通过抑制雌激素受体的表达以及降低其对雌激素的敏感性,让你的子宫在整个妊娠期间减少收缩。其次,它还可以通过控制环单磷酸腺苷和一氧化氮合成酶这两种信息传递物质的浓度,来抑制肌层间隙连接(由连接蛋白43组成的通道)的形成,从而减少子宫肌肉的活动。再者,你体内的黄体酮(P4)及其代谢物通过核和膜P4受体的相互作用,是可以降低炎性前列腺素和催产素的水平来让子宫保持静止的,而这两种激素就是你平时会肚子疼、胎动的原因所在[9]。简单地说,就是一味很有效的安胎药,有了它,你的宝宝就能在你的肚子里茁壮成长啦。”女子的神色这才放松下来。林筱湘笑笑,说道:“这麝香酮的危害只是体现在过度使用和胎儿的发育上,毕竟‘是药三分毒’。可麝香酮如果使用得当,也是对人有很大好处的。”

图4

图4   黄体酮结构式


“正是呢,这麝香酮运用得当,也是治病救人的良药吧?”

林筱湘点了点头:“没错,这麝香酮细细说来好处也有很多呢,比如你的精神不振,如果用少量的麝香入药,是可以起到正面效果的。我想,之前的大夫一定是对麝香有初步的了解,但是并不深入,所以不知道它的负面效果。这麝香的好处也多着呢!”林筱湘一面说,一面把写好的新药方交给了女子。女子珍重地接过,行礼道:“多谢林大夫,林大夫果真学识渊博,名不虚传啊!”

看着小书童送女子离开诊所的背影,林筱湘不由得露出了欣慰的微笑。

经以上一事之后,林筱湘正确使用麝香酮治疗了这一疑难杂症,在附近地区名声大振。

之后,林筱湘成了当地最有名望的医学大师,行走江湖,运用现代的科学知识为人们治疗各种疑难杂症,还收了许多徒弟,准备将现代医学和传统的中医结合起来,把科学的作用发扬光大。

4 尾声

“滴滴滴,滴滴滴……”六点半的闹钟准时响起。林筱湘睁开双眼,发现自己还是躺在宿舍里的床上,而枕边的药理学书翻开着:麝香酮的药理作用。

参考文献

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