金絲桃苷藥理作用研究進展

林萍,易宏偉,張斐*

(1.江蘇先聲藥物研究有限公司 化學(xué)與制劑開發(fā)研究所，江蘇 南京 210042；2.東南大學(xué) 醫(yī)學(xué)院 藥理學(xué)教研室，江蘇 南京 210009)

金絲桃苷藥理作用研究進展

林萍1,易宏偉2,張斐1*

(1.江蘇先聲藥物研究有限公司 化學(xué)與制劑開發(fā)研究所，江蘇 南京 210042；2.東南大學(xué) 醫(yī)學(xué)院 藥理學(xué)教研室，江蘇 南京 210009)

對金絲桃苷的保肝作用、心腦血管保護作用、神經(jīng)系統(tǒng)保護作用、抗炎等藥理活性及其作用機制進行綜述，為金絲桃苷的成藥性研究及新藥開發(fā)提供參考。

金絲桃苷；藥理作用；綜述

從天然藥物中獲取新藥已經(jīng)在全球范圍內(nèi)形成了有組織、有計劃的創(chuàng)新行為，來自天然藥物活性成分的新藥已經(jīng)在臨床上大范圍使用，全球藥品市場中天然來源的藥物制劑已經(jīng)占臨床藥物的30%，青蒿素、紫杉醇等已經(jīng)成為臨床不可或缺的一線藥物。同時，越來越多的研究工作更注重于天然產(chǎn)物的生物活性研究[1]。金絲桃苷(Hyperoside，簡稱Hyp)又名槲皮素-3-O-β-D-吡喃半乳糖苷，屬于黃酮醇苷類化合物，化學(xué)結(jié)構(gòu)式見圖1。其苷元為槲皮素，糖基是吡喃半乳糖，由槲皮素的3位O原子以β糖苷鍵與糖基相連接。金絲桃苷廣泛存在于多種植物體內(nèi)，譬如金絲桃科、薔薇科、桔?？啤⒋叫涂?、小檗科、杜鵑花科、葵科等植物的果實及全草中。近期對金絲桃苷的研究極為活躍，金絲桃苷對神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等都具有調(diào)節(jié)作用。本文對近5年來金絲桃苷的藥理活性研究進行綜述。

圖1 金絲桃苷化學(xué)結(jié)構(gòu)

1 保肝作用

研究發(fā)現(xiàn)金絲桃苷對CCl4誘導(dǎo)的大鼠肝損傷具有保護作用，可顯著降低模型大鼠血清中ALT、AST酶活性，降低肝組織勻漿中MDA含量；顯著升高SOD、GSH酶活性；最終減輕CCl4引起的肝組織損傷。其作用機制可能與金絲桃苷的抗氧化作用和膜穩(wěn)定性作用有關(guān)[2-3]。Choi等[4]研究發(fā)現(xiàn)金絲桃苷可抑制TNF-α、iNOS、COX-2的mRNA水平及蛋白表達，增強血紅素加氧酶-1(HO-1)的mRNA水平及蛋白表達和Nrf2核蛋白表達，從而實現(xiàn)對CCl4誘導(dǎo)的小鼠肝損傷的保護作用。以上結(jié)果表明，金絲桃苷通過抗氧化應(yīng)激、抑制炎癥因子生成保護CCl4誘導(dǎo)的急性肝損傷。

體外實驗表明，金絲桃苷可以降低過氧化氫(H2O2)誘導(dǎo)的L02肝細胞損害[5]。金絲桃苷顯著抑制有絲分裂原活化蛋白激酶(MAPK)P38和ERK刺激核轉(zhuǎn)錄因子Nrf2，表明金絲桃苷通過MAPK相關(guān)的Keap(1)-Nrf(2)-ARE信號通路上調(diào)HO-1表達，增強細胞內(nèi)的抗氧化活性，最終達到保護肝細胞的目的。

2 心腦血管保護作用

鄒毅清等[6]研究了金絲桃苷預(yù)處理對大鼠全腦缺血再灌注后神經(jīng)行為學(xué)的影響及其可能機制。模型組腦水含量、SOD活性、MDA含量、NSS評分、平均潛伏期及探索實驗中在第2象限時間與假手術(shù)組比較有顯著性差異；金絲桃苷預(yù)處理組與模型組比較，腦水含量降低，SOD活性增高，MDA含量降低，NSS評分降低，平均潛伏期縮短，第2象限時間比增高。結(jié)果說明金絲桃苷可減輕大鼠全腦缺血再灌注后腦水腫程度，緩解海馬區(qū)自由基代謝異常，改善認知功能。

王啟海等[7]研究發(fā)現(xiàn)金絲桃苷可抑制KCl(30 mmol·L-1)和U46619(血栓素類似物，1×10-7mol·L-1)引起的大鼠腹主動脈環(huán)預(yù)收縮血管環(huán)的作用。最大舒張率分別為(52.2±7.2)%和(80.7±4.1)%；去除血管內(nèi)皮后，最大舒張率分別降為(15.4±1.2)%、(21.6±1.2)%，與內(nèi)皮完整組比較有顯著差異。用一氧化氮合酶(NOS)抑制劑(L-NAME,3×10-4mol·L-1)預(yù)選處理內(nèi)皮完整的血管環(huán)，則金絲桃苷的最大舒張率分別降為(23.0±3.0)%和(40.3±3.6)%，與未加L-NAME組比較有顯著差異；用環(huán)氧酶抑制劑吲哚美辛(1×10-5mol·L-1)預(yù)溫育對金絲桃苷的舒張血管作用沒有明顯的影響。在U46619預(yù)收縮的血管環(huán)，合用L-NAME和吲哚美辛不能完全阻斷金絲桃苷引起的血管舒張，最大舒張率為(36.6±1.9)%,與去內(nèi)皮組比較差異顯著。結(jié)果表明金絲桃苷具有內(nèi)皮依賴性和較弱的非內(nèi)皮依賴性血管舒張作用，其內(nèi)皮依賴性血管舒張可能涉及到內(nèi)皮NO和內(nèi)皮依賴性超極化因子(endothelium-derived hyperpolarizing factor,EDHF)的釋放。

Fan YF等[8]發(fā)現(xiàn)金絲桃苷能松弛大鼠基底動脈。其機制包括內(nèi)皮依賴性和內(nèi)皮非依賴性兩種機制。且涉及到一氧化氮、前列環(huán)素、內(nèi)皮源性超極化因子(EDHF)。除此之外，金絲桃苷通過內(nèi)源性的H(2)S介導(dǎo)EDHF超極化產(chǎn)生大鼠基底動脈松弛作用。

Li ZL等[9]發(fā)現(xiàn)金絲桃苷能夠保護H2O2導(dǎo)致的人臍靜脈內(nèi)皮細胞損傷。金絲桃苷預(yù)處理后，內(nèi)皮細胞凋亡減少，Bcl-2表達增加，Bax表達下降，金絲桃苷同時可以誘導(dǎo)內(nèi)皮細胞中的ERK1/2磷酸化。以上結(jié)果表明金絲桃苷部分通過激活ERK信號通路來保護H2O2導(dǎo)致的內(nèi)皮細胞損傷。

3 神經(jīng)系統(tǒng)保護作用

Haas JS等[10]研究了金絲桃苷的抗抑郁作用。在曠野試驗中，給予小鼠20，40 mg·kg-1金絲桃苷后，其探索行為減少。在戊巴比妥誘導(dǎo)睡眠實驗中，給予小鼠20 mg·kg-1金絲桃苷后，其睡眠時間增加，但入睡時間沒有變化。在小鼠熱板實驗和醋酸所致小鼠扭體試驗中，金絲桃苷均未表現(xiàn)出鎮(zhèn)痛作用。然而，在小鼠和大鼠強迫游泳實驗中，金絲桃苷均具有減少游泳不動時間作用(小鼠：10，20 mg·kg-1i.p.；大鼠：1.8 mg·kg-1p.o.)，表明金絲桃苷有一定的抗抑郁效果。大鼠給予舒必利(D2受體拮抗劑)50 mg·kg-1后，金絲桃苷抗抑郁作用被拮抗。以上結(jié)果說明金絲桃苷對嚙齒類動物具有一定抗抑郁作用，通過多巴胺能神經(jīng)系統(tǒng)而發(fā)揮作用。

鄭梅竹等[11]利用PC12細胞建立的體外抗抑郁模型研究金絲桃苷的抗抑郁作用及其可能機制。金絲桃苷、鹽酸氟西汀與0.01 mmol·L-1皮質(zhì)酮共孵PC12細胞48 h，采用形態(tài)學(xué)法、MTT比色法、LDH法、Fura-2/AM熒光標記法測定胞內(nèi)Ca2+濃度。PC12細胞經(jīng)高濃度皮質(zhì)酮處理后，細胞數(shù)顯著減少，受損細胞變圓；LDH 釋放量增加，胞內(nèi)Ca2+升高，表明細胞受到損傷或部分死亡。當(dāng)給予金絲桃苷或鹽酸氟西汀后，細胞存活率升高，表明細胞損傷減少或接近正常。以上結(jié)果說明金絲桃苷對皮質(zhì)酮誘導(dǎo)的PC12細胞損傷有明顯的保護作用，與經(jīng)典抗抑郁劑鹽酸氟西汀的作用效果類似。表明金絲桃苷具有一定抗抑郁作用，其作用機理可能與金絲桃苷的神經(jīng)細胞保護作用有關(guān)。

Zhang等[12]研究表明，金絲桃苷能顯著降低NMDA誘導(dǎo)的神經(jīng)元細胞凋亡。Western blot實驗顯示，金絲桃苷拮抗含過量NR2B的NMDA受體的表達，但它沒有影響含NR2A的NMDA受體表達。研究結(jié)果表明金絲桃苷具有神經(jīng)保護作用，可能與其對不同亞型NMDA受體表達的不同調(diào)節(jié)作用有關(guān)。

Zeng等[13]發(fā)現(xiàn)金絲桃苷能顯著抑制Aβ(25-35)誘導(dǎo)的細胞毒性，逆轉(zhuǎn)Aβ誘導(dǎo)的線粒體功能障礙造成的細胞凋亡，如線粒體膜電位下降，活性氧的產(chǎn)生，線粒體細胞色素c的釋放，從而發(fā)揮神經(jīng)元保護作用。進一步研究結(jié)果表明，金絲桃苷能活化PI3K/Akt信號通路，進一步抑制Bad/Bcl(XL)相互作用，而對Bad/Bcl-2相互作用無影響。同時，金絲桃苷可抑制線粒體依賴的caspase(caspase-9,caspase-3)介導(dǎo)的凋亡通路。以上結(jié)果表明金絲桃苷通過PI3K/Akt/Bad/Bcl(XL)調(diào)節(jié)的線粒體凋亡通路減輕β-淀粉樣蛋白神經(jīng)毒性，保護大鼠皮質(zhì)神經(jīng)元。研究提示我們金絲桃苷有希望開發(fā)成治療阿爾茨海默氏病和其他與線粒體功能障礙相關(guān)的神經(jīng)退行性疾病的臨床藥物。

4 抗炎活性

金絲桃苷可抑制NF-κB的活化和IκB-α降解[14]。說明金絲桃苷在調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)方面可發(fā)揮積極的作用。Hu J等[15]研究表明金絲桃苷可調(diào)節(jié)腦導(dǎo)水管周圍灰質(zhì)中含NR2B的NMDA受體而發(fā)揮持久的消炎止痛作用。Lee S等[16]研究了金絲桃苷對大鼠腹腔巨噬細胞的抗炎機理。金絲桃苷通過降低p44/p42 MAPK、p38 MAPK和JNK表達而降低iNOS表達，減少NO產(chǎn)生，進而發(fā)揮抗炎作用。

5 其他活性

王麗敏等[17]表明金絲桃苷在一定濃度范圍內(nèi)具有顯著的抑制3種人源癌細胞：人肺腺癌細胞A549、結(jié)腸癌細胞HCT8及前列腺癌細胞PC3腫瘤細胞生長的作用，可作為一種天然、低毒、有效的防癌抗癌物質(zhì)，在腫瘤的治療和預(yù)防過程中發(fā)揮重要的作用。

耿淼等[18]制備了鴨乙型肝炎病毒模型，探討了金絲桃苷的抗病毒作用。結(jié)果顯示金絲桃苷既能抑制DHBV-DNA合成，減少DHBV-DNA進入細胞形成cccDNA庫，又能直接有效地清除cccDNA，同時對機體的免疫功能進行調(diào)節(jié)，通過改善Th1細胞功能促進細胞因子的分泌，阻止HBV感染細胞。

黃凱等[19]研究了金絲桃苷對正常小鼠的非特異性免疫、體液免疫和細胞免疫的影響。碳廓清試驗中,Hyp低劑量組(12.5 mg·kg-1)可顯著提高小鼠碳廓清指數(shù)k(P<0.05),Hyp中、低劑量組(25，12.5 mg·kg-1)可明顯提高小鼠吞噬指數(shù)α,增強正常小鼠巨噬細胞的吞噬功能；溶血素試驗中，Hyp高、中、低劑量組(50、25，12.5 mg·kg-1)A值均大于模型組，能明顯促進雞紅細胞致敏小鼠溶血素的生成; 淋巴細胞增殖實驗中,Hyp高、中、低劑量組(0.5，0.25，0.125 mg·mL-1)對淋巴細胞增殖均有促進作用。說明Hyp能增強正常小鼠的非特異性免疫、體液免疫和細胞免疫功能。而免疫功能的調(diào)節(jié)對治療乙肝具有一定的促進作用。

Li HB等[20]研究了金絲桃苷對叔丁基過氧化氫(TBHP)損傷的ECV-304細胞保護機制。金絲桃苷可以有效地保護TBHP誘導(dǎo)的ECV-304細胞凋亡，增加超氧化物歧化酶活性，顯著降低丙二醛的產(chǎn)生。金絲桃苷還可以有效地保護由TBHP誘導(dǎo)對DNA堿基氧化和氧化還原狀態(tài)的改變。金絲桃苷拮抗TBHP誘導(dǎo)的ECV-304細胞凋亡的保護機制與恢復(fù)線粒體的功能和調(diào)節(jié)SIRT1和Bcl-2基因族的表達相關(guān)。

綜上所述，金絲桃苷具有廣泛的藥理活性和潛在的應(yīng)用前景。金絲桃苷的藥理作用可能和抗氧化應(yīng)激、抗NO作用相關(guān)，但因許多作用機制目前還不十分明確，限制其開發(fā)和利用。Qi Chang等[21]研究發(fā)現(xiàn)，給予大鼠口服6mg·kg-1的金絲桃苷單體，血漿中原形、糖苷或者糖苷結(jié)合都檢測不到，推測金絲桃苷在血中迅速吸收，并轉(zhuǎn)化為其他形式。因此在活性研究中金絲桃苷有可能轉(zhuǎn)化為其他成分而起作用，而在前述中，體內(nèi)研究較少，體外活性研究都用金絲桃苷原形進行實驗。因此要對金絲桃苷進行開發(fā)，需要對其活性進行更深入的研究。

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張斐，Tel：(025) 85566666-1775，E-mail：zhangfei@simcere.com

2012-04-05)