中草藥一直都是人類發展關注的焦點之一，科技日新月異，人類壽命不斷 增長，藥學發展功不可沒。近年來傳統醫學倍受重視，本草傳承下來的知識，
更是受到重視。一些古老的藥方及中藥，改以科學的方式，探討其成分、藥理 作用及作用機轉。本實驗所選用之材料廣藿香[Pogostemon cablin (Blanco)
Benth.]，本草記載具有清暑解表、化濕健胃、涼血解毒等功效，用於蚊蟲叮咬之 消腫止癢、感冒及扁桃腺發炎等。為了更深入了解其鎮痛及抗發炎功效及用藥 安全，因此本研究進行成分分析、急性毒性試驗、體外抗氧化反應試驗、體外 細胞抗發炎試驗、體內鎮痛試驗及抗發炎試驗，並探討其作用機轉。
廣藿香甲醇萃取物以 GC-MS 分析發現其中成分 A、B、C 中，B 成分含量 最高，C 成分次之，A 成分較少。比對其質譜圖，判斷其可能成分為 A (azulene)、
B (patchuli alcohol)及 C (pogostone)。體外抗氧化實驗方面，廣藿香甲醇萃取物 及廣藿香油具有很好的抗氧化能力，因此推測其具有清除體內自由基的功效。
鎮痛實驗方面，透過醋酸扭體反應及福馬林舔足試驗，評估藥物對中樞性 或週邊性疼痛的效果。利用醋酸腹腔注射造成急性腹膜炎所引起的臟器痛 (visceral pain)，可見如小鼠腹部內縮、後腿伸直與身體拉長扭曲之扭體反應 (writhing response)現象。其機轉是因為醋酸損傷細胞膜脂質，產生花生四烯酸 (arachidonic acid)經過 COX-2 催化作用，促進前列腺素的生合成(prostaglandin biosynthesis；PGs)(56)。本研究結果顯示，腹腔給予 indomethacin (10 mg/kg)、口
服廣藿香油 (10, 20 mg/kg)或廣藿香甲醇萃取物 (0.5, 1.0 g/kg)均可減少由醋酸 所引起疼痛之扭體次數，顯示 indomethacin、廣藿香油和廣藿香甲醇萃取物具有 鎮痛作用。其可能的作用機轉與抑制花生四烯酸有關。為了更近一步確認其鎮 痛作用，是否經由中樞、周邊或兩者皆抑制所造成，因此進行福馬林舔足試驗。
福馬林舔足試驗於 1977 年由 Dubuisson 及 Dennis 首先提出之方法(57)，藉由 實驗動物舔足時間之長短來評估福馬林傷害造成持續性的疼痛。而 Hunskaar 等 人於 1987 年研究提出福馬林試驗可分辨鎮痛作用是否屬於抗發炎性的鎮痛(61)。 福馬林注射入實驗動物之腳掌會造成雙相(biphasic response)的痛覺反應，即有兩 個舔足時間的高峰期，前期 (early phase)的舔足反應為在福馬林注入的 0~5 分鐘 所造成的疼痛 (initial pain)，主要經由 substance P 及 bradykinin 等神經傳遞物質 釋放，直接刺激痛覺接受體，再通過Aδ fiber、C fiber 將痛覺傳入中樞，此階段 屬於中樞神經性所引起的痛覺反應(59)；在 20~30 分鐘之舔足反應稱為後期 (late phase)，主要為福馬林溶液引起發炎反應使 histamine、serotonin、prostaglandin 及 kinin 等發炎介質由組織細胞中釋出所造成(60)，此階段屬於炎症所造成的痛覺 反應即發炎性疼痛，故本研究使用 5%的福馬林溶液來誘導小鼠舔足試驗。實驗 結果顯示廣藿香油、廣藿香甲醇萃取物及 indomethacin 皆對福馬林誘導舔足之 前期皆無抑制效果，這結果推測廣藿香油、廣藿香甲醇萃取物之鎮痛機轉應該 與中樞抑制無關；口服廣藿香甲醇萃取物 (0.5, 1.0 g/kg)及腹腔注射 indomethacin (10 mg/kg)和廣藿香油 (10, 20 mg/kg)均可減少福馬林所誘導後期舔足的時間，
由結果推測廣藿香油、廣藿香甲醇萃取物之鎮痛機轉可能與抑制發炎作用有關。
為了更進一步確認其機轉，本研究以體內外實驗來探討，首先進行體外細 胞實驗，以 LPS 誘導 RAW 264.7 細胞產生發炎反應現象，RAW 264.7 是小鼠的 巨噬細胞，當給予 LPS 誘導時會產生發炎反應，促進 NO 增生，以及 cytokine (IL-1β, TNF-α)及發炎介質 (COX-2, iNOS)的產生。結果顯示，當給予廣藿香甲 醇萃取物後，NO 與 cytokine (IL-1β, TNF-α)以及發炎介質 (COX-2, iNOS)的產生 明顯受到抑制，表示廣藿香甲醇萃取物具有體外抗發炎作用；體內動物實驗方 面，本研究選用 λ-carrageenan 為致炎劑，作誘導小鼠足蹠發炎試驗。λ-角叉菜 膠所誘導的發炎實驗模式是成熟且廣被使用的動物模型之ㄧ，且為局部致發炎 劑與免疫反應無關，在誘導劑量下反應性佳，無全身性作用，再現性高(137)。可 用來評估藥物的抗發炎效果及探討發炎反應和自由基之間相互關係(73)。實驗結 果顯示，口服廣藿香甲醇萃取物 (0.5, 1.0 g/kg)及腹腔注射 indomethacin (10 mg/kg)和廣藿香油 (10, 20 mg/kg)均可減少 λ-arrageenan 所誘導的足蹠腫脹程 度。由此可知，廣藿香油和廣藿香甲醇萃取物均可抑制發炎反應。
根據研究顯示，λ-carrageenan 注入足蹠引起的浮腫是雙相性反應(138)，且其 機轉相當複雜，在不同時間有不同物質釋放而引起發炎，大致可分為三條路徑。
路徑一：誘導後 0~1 小時稱之為發炎初期，藉由 histamine、bradykinin 和
serotonin、platelet activating factor 的釋出，使結構型一氧化氮合成酶 (cNOS)活 化，一氧化氮增加造成脂質過氧化，進而引起浮腫反應(72)；路徑二：λ-carrageenan 注入足蹠後，受損組織血管通透性增加，血液中的多型核白血球會聚集造成浸
受損組織如白細胞介素與腫瘤壞死因子，刺激誘導型一氧化氮合成 酶 (iNOS)產 生一氧化氮引起脂質過氧化而造成浮腫，亦活化環氧化 酶-2 (COX-2)產生前列腺 素等引起疼痛浮腫。其中路徑一為 λ-carrageenan 所誘導的發炎實驗模式之雙相 性反應的前期 (early phase)；路徑二及路徑三為後期 (late phase)(139)。
又有研究指出，在注射λ-carrageenan 後的第三~四個小時會達到最大的浮腫 反應(74)，若體內抗氧化酵素提升或是活性增加，可減少發炎造成的浮腫現象
(140)。故本研究在注射λ-carrageenan 後第四個小時將小鼠犧牲，取其肝臟及足蹠，
測定其肝臟中抗氧化酵素活性包括:SOD、GSH-Px 及 GSH-Rd；以及發炎足蹠組 織中 MDA、COX-2、iNOS、IL-6 及 TNF-α 之含量變化。
人體中環氧化酶 (簡稱 COX)可分 2 型，COX 1 在正常生理下，存在於多數 細胞中進行常態的表現，與發炎反應無關；COX-2 會被促發炎劑所誘發，當發 炎反應形成時，COX-2 會被大量誘導出來(141)；IL-6 與 TNF-α 主要由單核球或巨 噬細胞在生理或病理因子刺激下產生，為發炎反應的重要指標之一(142)，
λ-carrageenan 藉由活化 cytokine (IL-1β、IL-6、TNF-α)，而活化 COX-2，促進 PGE2
生成的能力以及活化誘導型一氧化氮合成酶 (iNOS)促進一氧化氮 (NO)生成，
NO 與 O2•-作用形成 ONOO－攻擊細胞膜，造成脂質過氧化使組織細胞受損發炎
(143, 144)。脂質過氧化可分成三個階段，即(1)起始反應(initiation)；(2)擴增反應
(propagation)；(3)終止反應(termination)生成穩定的非自由基產物，而終止反應。
在此過程中，MDA 為其代謝產物之ㄧ，可作為脂質過氧化作用指標 (145)。 實驗結果顯示口服廣藿香甲醇萃取物 (0.5, 1.0 g/kg)及腹腔注射
indomethacin (10 mg/kg)和廣藿香油 (10, 20 mg/kg)，均可降低發炎腳組織中 COX-2及TNF-α之含量。在西方點墨法實驗中可發現腹腔注射indomethacin (10 mg/kg)與口服廣藿香甲醇萃取物，可抑制受損腳組織之COX-2及iNOS的蛋白質 表現。在組織H.E染色病理評分中，可以發現廣藿香甲醇萃取物與廣藿香油均可 以減少腫脹及發炎程度；也可由組織切片圖中發現廣藿香甲醇萃取物與廣藿香 油可減少組織浸潤現象的產生。而足蹠之免疫組織化學染色 (IHC)中，廣藿香甲 醇萃取物明顯降低了發炎足蹠組織之COX-2及iNOS表現量。因此，推測廣藿香 甲醇萃取物及廣藿香油可能經由抑制cytokine (IL-6, TNF-α)，而減少iNOS的產 生，進而抑制NO的生成，達到抗發炎的效果。另外cytokine也是活化COX-2的重 要因素，因此抑制IL-6與TNF-α也可以抑制COX-2的產生，而達到抗發炎的目的。
另外，λ-carrageenan 誘導足蹠發炎腫脹與自由基亦息息相關(64, 146)。
λ-carrageenan 會活化巨噬細胞，釋放大量的超氧陰離子自由基(O2•-)，而超氧陰 離子自由基(O2•-)會攻擊細胞膜，造成脂質過氧化物 MDA 堆積，另外它也會與 NO 結合，產生毒性更強的 ONOO-，使的發炎反應更加嚴重；因此在抗發炎機 轉中，體內的抗氧化酵素系統便扮演重要的角色，超氧陰離子自由基(O2•-)可經 由超氧歧化酵素 (SOD)作用產生 H2O2，H2O2藉由 catalase、GSH-Px 及 GSH-Rd 轉換為無害的氧和水。
實驗結果顯示，口服廣藿香甲醇萃取物 (0.5, 1.0 g/kg)及indomethacin (10 mg/kg)和廣藿香油 (10, 20 mg/kg)均可提升肝臟中SOD、GSH-Rd以及GSH-Px之
亦可能經由增加肝臟中抗氧化酵素活性，以減少自由基的傷害來達到抗發炎的 效果。
綜合上述結果顯示，廣藿香甲醇萃取物及廣藿香油具鎮痛、抗發炎之作用。
其鎮痛機轉為減少發炎反應而達到；其抗發炎的機制可能由以下四種機轉：(1) 減少多型核白血球造成的浸潤現象；(2)增加肝臟抗氧化酵素活性以減少自由基 的傷害；(3)抑制cytokines(IL-1β、IL-6、TNF-α)的含量，減少iNOS濃度，進而抑 制NO的生成，減少自由基的傷害；(4)抑制cytokines的濃度，減少COX-2的含量，
而達到抗發炎的作用(圖58)。
λ-Carrageen
TNF-α、IL-1β、IL-6 PMN infiltration
O2- NO
COX 2
PGs iNOS
Oedema ONOO -H2O2
H2O GSH-Px
SOD
GSH-Rd
圖 58. 廣藿香甲醇萃取物抗發炎之機轉圖