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      補益類中藥抗衰老活性成分研究概況

      2016-03-06 19:49:15劉莎莎艾啟迪陳乃宏
      湖南中醫(yī)藥大學學報 2016年4期
      關鍵詞:補益抗衰老自由基

      劉莎莎,艾啟迪,陳乃宏,2*

      (1.中國醫(yī)學科學院協(xié)和醫(yī)學院神經科學中心藥物研究所,北京100050;2.湖南中醫(yī)藥大學,湖南長沙410208;3.湘潭市中心醫(yī)院,湖南湘潭411100)

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      補益類中藥抗衰老活性成分研究概況

      劉莎莎3,艾啟迪1,陳乃宏1,2*

      (1.中國醫(yī)學科學院協(xié)和醫(yī)學院神經科學中心藥物研究所,北京100050;2.湖南中醫(yī)藥大學,湖南長沙410208;3.湘潭市中心醫(yī)院,湖南湘潭411100)

      〔摘要〕補益類藥物根據(jù)其功效和中藥適應癥的不同可以分為補氣藥、補陰藥、補血藥和補陽藥四類。本文以補益類中藥的抗衰老作用為切入點,對補益類中藥起抗衰老作用的相關主要有效成分進行總結,發(fā)現(xiàn)補益類中藥的抗衰老有效成分主要是多糖類和皂苷類。目前已有部分多糖與皂苷在臨床中使用效果明顯,加之補益類中藥具有資源豐富、品種繁多、成本低廉、毒副作用小等特點,因此相關補益類中藥多糖成分與皂苷類成分產品值得進一步開發(fā);可利用我國獨特的中藥資源優(yōu)勢,全面推進我國中藥的產業(yè)化、現(xiàn)代化進程。

      〔關鍵詞〕抗衰老;補益類中藥;補氣藥;補陰藥;補血藥;補陽藥;活性成分;多糖;皂苷

      近些年來生活水平的提高和醫(yī)療保障系統(tǒng)的逐步完善導致人口老齡化進程進一步加速,這已成為人類在21世紀所面臨的最嚴峻的挑戰(zhàn)。預計到21世紀三四十年代我國60歲以上老年人口將占世界老年人口的1/4。我國目前60歲以上和65歲以上老年人口占人口比例分別為10%和7%,預計21世紀中葉這一比例分別是28%和21%[1]??顾ダ蠈嶋H上包括了三層含義:一是增壽,即延年益壽,提高生存年齡。二是提高老年人的生命質量,做到老而不衰。三是對老年常見多發(fā)病的預防和治療[1]。衰老是隨著年齡增長由組織細胞衰老、器官功能下降引起的不可抗拒的生理變化,是機體各種功能衰退的綜合表現(xiàn)。目前有數(shù)十種有關衰老的學說,如自由基學說、線粒體DNA損傷學說、衰老的端區(qū)學說、交聯(lián)學說、生物膜損傷學說、遺傳程序學說、染色體突變學說、差錯學說、免疫學說、內分泌學說及限食延壽機制的非酶糖化假說等,但衰老產生的確切機制尚不明了。

      中醫(yī)的衰老理論主要包括臟腑經絡學說,陰陽學說,氣血學說,精氣神說和虛實學說。中醫(yī)的衰老理論認為衰老多由腎精氣血虧虛,陰陽衰憊,心陽虛衰,脾胃虛弱及陽虛精虧生燥等原因所致,或由于氣血瘀滯等加速老化[1]。中藥的抗衰老作用主要表現(xiàn)為以下幾個方面:延緩細胞衰老及延長動物生存時間、抗脂質過氧化,清除自由基、調節(jié)機體的糖代謝和脂質代謝、調節(jié)神經內分泌功能。從分子機制層面上對其進行研究我們發(fā)現(xiàn)主要通過以下途徑產生作用:對衰老相關基因的影響(細胞周期調控基因,原癌基因,抗癌基因,細胞凋亡相關基因)、保護機體抗氧化系統(tǒng)、對DNA的影響、提高免疫力[1]。

      補益藥又稱補虛藥或補養(yǎng)藥,指能夠補充人體氣血陰陽之不足,改善臟腑功能,增強體質,提高抵抗疾病的能力,消除虛證的藥物[2]?,F(xiàn)代研究表明補益類中藥對人體有多方面的功能:能增強機體各種免疫功能(影響非特異性免疫功能、影響特異性免疫功能、增強體液免疫功能);提高機體的適應性;對內分泌系統(tǒng)、人體物質代謝及心血管作用均有影響;此外對機體有滋補強壯作用,還能改善造血功能[3]。補益類中藥根據(jù)其功效和主要適應癥的不同可以分為補氣藥、補陰藥、補血藥、補陽藥四類,分別主要針對氣虛證、陰虛證、血虛證、陽虛證的治療[2]。目前研究表明大部分的補益藥具有抗衰老的作用。

      本文以補益類中藥的抗衰老作用為切入點,對補益類中藥起抗衰老作用的相關主要有效成分研究做一綜述,為其臨床應用和我國的新藥開發(fā)研究提供參考。

      1補氣類中藥的抗衰老有效成分

      人參中的人參皂苷可以有效拮抗D-半乳糖所致皮膚細胞的衰老[4]。人參屬植物三七總皂苷具有抗氧化作用[5]。人參莖葉中的人參莖葉皂苷不僅能顯著抑制小鼠腦、肝組織中的脂質過氧化,而且能提高紅細胞中SOD和CAT的含量,抑制大鼠大腦皮質和肝臟中脂褐素的生成和MDA的升高,此外還能對家兔慢性高血脂癥的脂質進行調節(jié)并且具有抗過氧化脂質作用[6]。

      靈芝是一種名貴的藥用真菌,屬于擔子菌綱多孔菌科靈芝屬?,F(xiàn)代研究表明,靈芝多糖具有抗血栓、抗腫瘤、抗輻射、抗氧化、免疫調節(jié)、保肝、降壓的作用[7]。香菇的主要有效成分香菇多糖具有抗衰老作用[8]。此外香菇中含有豐富的氨基酸,其中以谷氨酸、胱氨酸與甘氯酸含量較高[9]。上述三者是組成谷胱甘肽的必要物質,同時谷胱甘肽脫氫酶是生物體內的一種抗氧化劑。而香菇、榆黃蘑中所含的Fe3+、Zn2+、Ca2+也是人體不可缺少的元素,香菇多糖能減輕放療藥物的毒副作用[10],在自由基反應中可以促進H2O2的分解及自由基的鏈式反應。Zn是超氧化物歧化酶(SOD)的激活因子,同時能與Fe競爭抑制自由基鏈式反應[11]。山藥中的薯蕷皂苷和山藥多糖具有抗衰老作用,能夠降低小鼠肝脂褐質,提高其腦、肝GSH-PX活性,心肌CAT活性,腦SOD活性和Na+/K+-ATP酶活性[12]。黃芪的主要成分黃芪多糖具有抗衰老作用,其抗衰老作用機制可能與提高機體免疫功能,清除自由基及抗脂質過氧化有關[13]。甘草中起抗衰老作用的主要成分18β-甘草次酸具有直接捕獲氧自由基作用,此外甘草查耳酮有明顯的抗脂質過氧化作用,作用機制可能是對OH-的直接清除作用[14]。大棗多糖能夠明顯延緩小鼠衰老,提高衰老模型小鼠血液SOD及CAT活力,降低腦勻漿、肝勻漿及血漿中LPO水平[15]。同時大棗多糖也是大棗補氣生血的主要活性成分[16]。

      黨參中的黨參多糖能夠增強免疫[17]。白術中的白術多糖能夠提高免疫功能,并且白術揮發(fā)油有抗腫瘤的作用[18]。蜂蜜含有數(shù)量驚人的抗氧化劑,可增加人體內超氧化物歧化酶(SOD)的含量,清除人體內的自由基,有防癌、抗衰老之功效[1]。銀耳中的銀耳多糖能夠明顯的降低小鼠心肌組織脂褐質含量,增強小鼠腦和肝組織中SOD活力,抑制腦中MAO-B的活性,并且能夠明顯延長果蠅的平均壽命[19]。西洋參皂苷為西洋參的主要有效成分,具有增強免疫、抗缺氧、抗疲勞的作用[2]。刺五加的主要有效成分為刺五加皂苷,它能夠通過降低脂質過氧化物含量增加自由基清除能力,增加細胞膜的穩(wěn)定性,提高皮質神經元的存活率來發(fā)揮對神經元的保護作用,改善其功能,延緩神經細胞的衰老[20]。

      2補陰類中藥的抗衰老有效成分

      枸杞中富含豐富的β-胡蘿卜素、維生素E、硒及黃酮類等抗氧化活性物質,具有較好的抗氧化作用,其中枸杞多糖為重要的抗氧化有效成分[21]。枸杞多糖能有效地對抗自由基過氧化,使受損膜電學功能發(fā)生逆轉。枸杞多糖能夠顯著縮短果蠅及卵到蛹及卵到成蟲的發(fā)育期,并能顯著提高小鼠和果蠅的平均壽命。灌服枸杞多糖能提高D-半乳糖致衰老小鼠體內谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性,從而可以清除過量的自由基,起到延緩衰老的作用[22]。此外枸杞多糖還能過延緩皮膚衰老,通過降低蛋白質羰基化而發(fā)揮抗衰老作用,使修復酶8-羥基鳥嘌呤糖苷酶的表達下降而發(fā)揮抗衰老的作用,延緩腎臟衰老[23]。

      百合中的主要有效成分百合多糖具有抗氧化作用,可使D一半乳糖造模的衰老小鼠血液中的SOD、過氧化氫酶和谷胱甘肽酶的活力升高,使血漿、腦勻漿和肝臟勻漿中的LPO水平下降[24]。玉竹中的主要有效成分玉竹多糖能提高老鼠機體超氧化物歧化酶的活性,增強對自由基的清除能力,抑制脂質過氧化,降低丙二醛的含量,從而減輕對機體組織的損傷以延緩衰老[25]。北沙參中的主要有效成分北沙參多糖不僅具有抑制體液免疫的功能,而且對細胞免疫功能和T、B細胞的增生均有抑制作用[26]。天花粉具有抗衰老作用主要是因為其主要有效成分天花粉蛋白具有免疫刺激和免疫抑制兩種作用[3]。黃精中的主要有效成分黃精多糖具有延長動物壽命,抗衰老作用[27]。天門冬中的天門冬多糖ACP1具有清除自由基和抗脂質過氧化的活性[28]。山茱萸中的山茱萸多糖PF-CAHI對動物脂肪和植物油具有抗氧化作用[29]。通過測定小鼠的血清SOD、GSH-PX和MDA含量變化,發(fā)現(xiàn)墨旱蓮的黃酮提取物可顯著增強小鼠血清SOD、GSH-PX活性,降低MDA含量,并可以有效的清除羥自由基和超氧自由基[30]。海參中的刺參酸性粘多糖具有增強細胞免疫作用,海參肽具有明顯的抗疲勞功效[31]。鱉甲中的鱉甲多糖能夠明顯提高S180荷瘤小鼠的非特異性免疫功能和細胞免疫功能,能提高免疫抑制小鼠的非特異性免疫功能,且具有濃度-劑量效應[32]。

      女貞子中的主要有效成分女貞子多糖灌胃能使衰老模型小鼠胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù)不同程度升高,肝和腎組織中MDA不同程度下降,SOD及GSHPX活性不同程度提高,腦組織中脂褐質不同程度下降[33]。酸棗仁中的主要有效成分酸棗仁多糖能增強小鼠的體液免疫和細胞免疫功能,并能延長受輻射小鼠的存活時間[34]。酸棗仁總皂苷可使兔肝勻漿MDA量明顯減少,SOD明顯升高,其抗脂質過氧化作用隨藥物濃度增高而增強[35]。鐵皮石斛中的鐵皮石斛多糖是一種很有價值的中藥類免疫增強劑[36]。中華獼猴桃的根提取的中華獼猴桃多糖(ACPS)具有較強的清除活性氧自由基的能力[37]。南沙參中的主要有效成分南沙參多糖對于老齡小鼠有明顯的抗衰老效應,能夠明顯抑制小鼠血清中MDA的產生及肝、腦組織中脂褐素的形成,同時降低小鼠單胺氧化酶的活性,提高老齡小鼠紅細胞中SOD及全血中GSH-PX的活性,提高睪酮的含量,還可以延長果蠅的壽命[38]。

      3補血類中藥的抗衰老有效成分

      張曉云等研究了桑椹果汁延緩衰老的作用。發(fā)現(xiàn)桑椹汁能顯著降低大鼠紅細胞和肝臟中丙二醛(MDA)的含量,說明桑椹汁能有效地清除氧自由基,抗脂質過氧化[39]。木耳中的黑木耳多糖能夠增強果蠅的飛翔能力,延長果蠅的平均壽命,降低小鼠心肌組織脂褐質含量,增強小鼠抗疲勞能力,提高小鼠腦和肝臟中SOD活力,抑制小鼠離體腦中MAO-B活性,毛木耳多糖也具有一定的抗衰老作用[40]。制首烏多糖可能是制首烏中的抗衰老主要活性成分[41]。何首烏的主要有效成分為二苯乙烯苷,二苯乙烯苷是一種多羥基酚類化合物,具有對抗體內自由基、抗氧化的作用。二苯乙烯苷類能夠延長細胞培養(yǎng)界限,提高DNA損傷修復能力[42-43]。此外何首烏多糖和枸杞多糖有顯著的協(xié)同抗衰老作用,抗衰機制可能與提高免疫功能,清除自由基及抗脂質過氧化有關[44]。

      當歸中的主要有效成分當歸多糖抗衰老的機制是主要是提高SOD和GSH-PX活力,清除自由基,抑制細胞凋亡和增強免疫力而起到抗衰老的作用[45]。龍眼中的主要有效成分龍眼多糖對超氧陰離子自由基有清除作用,對脂質過氧化物有抑制作用,對肝微粒體脂質過氧化物的抑制率呈雙向性[46]。熟地黃可以顯著提高衰老小鼠血SOD、CAT、GSH-PX的活力,降低血漿及肝勻漿、腦勻漿LPO水平,提示多糖類成分可能是熟地黃補益抗衰老的主要活性成分之一[47]。烏骨雞的烏骨雞黑素有滋補、抗衰老、抗疲勞、調理機體平衡的作用,被認為具有雙向調節(jié)人體機能的顯著作用,是烏骨雞滋補健身、延緩衰老的物質基礎[48]。荔枝果皮中的花青苷類化合物具有抗心血管疾病和癌癥作用[49-52]。

      4補陽類中藥的抗衰老有效成分

      肉蓯蓉中的D-甘露醇和肉蓯蓉多糖在延緩皮膚衰老,增強機體免疫功能,激活SOD和降低體內脂褐質堆積方面均具有顯著作用,其中D-甘露醇具有使老齡動物的LPO/SOD水平向正常成年動物逆轉的的趨勢[53]。肉蓯蓉總苷具有延緩衰老作用[54]。肉蓯蓉中的苯乙醇苷可通過提高機體免疫功能延緩衰老[55]。

      冬蟲夏草中的主要有效成分冬蟲夏草多糖可活化巨噬細胞刺激抗體產生,提高人體免疫力。此外冬蟲夏草多糖還具有提高免疫功能、抗放療作用和抗腫瘤作用,并且是冬蟲夏草滋補和滋陰作用的主要有效成分[56]。杜仲葉甲醇提取物中京尼平甙酸和桃葉珊瑚甙能促進假老齡模型大鼠膠原合成及表皮細胞增殖[57]。補骨脂中的補骨脂多糖對機體特異性免疫有促進作用,能增強正常小鼠機體免疫[58]。趙武述等發(fā)現(xiàn)補骨脂多糖能刺激淋巴細胞合成RNA,提高淋巴細胞的成活率,并能與植物凝集素(PHA)產生復合刺激效應[59]。沙苑子中的主要有效成分沙苑子黃酮FAC能顯著提高衰老模型小鼠SOD活性,降低MDA、NO水平,表明FAC具有一定的抗衰老作用[60]。蛇床子中的主要有效成分蛇床子素能顯著增加碳粒廓清指數(shù)及吞噬指數(shù),對小鼠遲發(fā)性超敏反應有明顯的抑制作用[61]。蛇床子素和蛇床子總香豆素可能是免疫增強劑,而增強機體的免疫功能則為蛇床子補腎壯陽作用的途徑之一[62]。

      菟絲子多糖有顯著抗衰老作用,菟絲子多糖能使實驗小鼠脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù)明顯升高,肝腎組織中的MDA含量明顯降低,肝腎組織中的SOD活力和GSH-PX活力明顯升高,腦組織中LF明顯下降,因此具有延緩衰老作用[63]。巴戟天中的主要有效成分巴戟素可提高衰老大鼠模型SOD和GSH-PX活性,同時觀察到巴戟素可提高其腦組織中NO的含量和葡萄糖水平,減少過氧化脂質(LPO)和脂褐素的生成和積聚,具有抗衰老作用[64]。鹿茸及鹿茸血中含有豐富的自由基清除劑SOD,CAT,GSH-PX和維生素A,維生素E等,它們能保護機體免受自由基的損害從而延緩衰老[65]。鹿茸磷脂可以明顯減少老年小鼠(24月齡)血、腦和肝組織丙二醛的生成,同時抑制心臟組織脂褐素的形成,提高腦和肝組織中SOD活性[66]。王巖等發(fā)現(xiàn)鹿茸精也具有一定抗衰老作用[67]。

      5結語

      綜上所述發(fā)現(xiàn),補益類中藥的抗衰老有效成分主要是多糖類和皂苷類。多糖又稱多聚糖,是由許多相同或不同的單糖以Q-或B-糖苷鍵所連接而成的結構復雜的生物大分子化合物,是構成生命的四大基本物質之一?,F(xiàn)代藥理研究表明大多數(shù)目前已報道的中藥多糖具有多方面的作用,如抗感染、抗腫瘤、抗凝血、抗輻射、抗病毒、抗氧化、免疫調節(jié)、降血糖、降血脂及延緩衰老等,且其毒副作用很小,有的已廣泛應用于臨床。同時大量實驗和臨床研究證實許多具有補益功效的中藥所含的多糖具有調節(jié)機體免疫功能的作用,如促進免疫細胞增殖與分化,活化免疫細胞,分泌免疫調節(jié)因子等等。影響多糖生物活性的因素很多,比如分子量、粘度、溶解度、分子初級結構、分子高級結構、使用劑量、給藥途徑、動物種類等。在當前藥物研究趨勢由化學合成藥物轉向天然藥物的今天,人們對中藥多糖類藥物的研究也越來越活躍[68-69]。

      皂苷是中草藥中一類重要的活性物質,對其的研究和開發(fā)具有重要意義。皂苷由甾體或三萜連接糖基組成,分子中含有較多的羥基,因此具有較大的極性。近年研究表明,皂苷大多具有明顯的抗氧化作用,已知氧化損傷與許多病理生理現(xiàn)象如衰老、動脈粥樣硬化、缺血再灌注損傷等有關,皂苷類的抗氧化作用則可能是其延緩衰老,抗動脈粥樣硬化,抗缺血再灌注損傷等藥理作用的共同作用機制[70]。

      目前已有部分多糖與皂苷在臨床中使用效果明顯,加之補益類中藥資源豐富、品種繁多、成本低廉、毒副作用小等特點,因此,開發(fā)相關補益中藥多糖成分與皂苷類成分產品值得進一步深入廣泛研究,利用我國獨特的中藥資源優(yōu)勢,全面推進我國中藥的產業(yè)化、現(xiàn)代化進程。

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      (本文編輯李杰)

      Reaearch Progress of Anti-Aging Active Ingredients of Tonic Chinese Medicine

      LIU Shasha3, AI Qidi1, CHEN Naihong1,2*
      (1. Institute of Neuroscience Drug Center, Peking Union Medical College Hospital, China Academy of Chinese Medicine Sciences, Beijing 100050, China; 2. Hunan University of Chinese Medicine, Changsha, Hunan 410208, China;3.Central Hospital of Xiangtan, Xiangtan, Hunan 411100, China)

      Abstract〔〕Aging is the physiological changes caused by the aging of the tissues and organs, and it is the comprehensive performance of various functional decline of the organism. There are kinds of theories about aging, but the exact mechanism is still unknown. Tonic Chinese medicine, also known as the tonic Xu or Yang Chinese medicine, refers to complement of Yin and Yang deficiency of vital energy, improve heart function, enhanced physique, improve the ability to resist disease, eliminate the deficiency syndrome. Modern pharmacology study shows that it can strengthen the body's immune function, improve the body's adaptability, promote metabolism, nourish Yin and strong, and so on. Tonic Chinese medicine according to its efficacy and indications of different Chinese traditional medicine can be divided into nourishing Qi, Yin, blood and Yang tonic medicines taking four classes. Taking the anti -aging effect of tonic Chinese medicine as the breakthrough point, to summarize the main effective components of tonic Chinese medicine which have anti-aging effects, eventually found relatively the anti-aging effective components of tonic Chinese medicine is mainly of polysaccharide and saponins classes. Now there are some kinds of polysaccharide and saponins which have obvious effects in clinical use, and tonic Chinese medicine has rich resources, wide variety, low cost, low toxicity, etc, so the related ingredients like saponin and polysaccharide components of tonic Chinese medicine products are worthy of further development, take advantage of our unique traditional Chinese medicine resources, promoting the industrialization and modernization of Chinese medicine in our country.

      Keywords〔〕anti-aging; tonic Chinese medicine; Qi-tonyfing medicine; Yin-reinforcing medicine; noridhing blood medicine; Yang-reinforcing medicine active ingredients; polysaccharide; saponin

      〔通訊作者〕*陳乃宏,男,教授,博士研究生導師,E-mail:chennh@imm.ac.cn。

      〔作者簡介〕劉莎莎,女,醫(yī)學碩士,主管藥師,主要從事生化藥理研究。

      〔基金項目〕國家自然科學基金項目(81274122、81373997、81273629、81473570);國家“重大新藥創(chuàng)制”科技重大專項(2012ZX09301002-004、2012ZX09103101-006);教育部長江學者和創(chuàng)新團隊發(fā)展計劃(PCSIRT)(IRT1007);教育部博士點基金重點項目(20121106130001);北京市自然科學基金(7131013、7142115);新藥作用機制研究與藥效評價北京市重點實驗室資助項目(BZ0150)。

      〔收稿日期〕2015-11-25

      〔中圖分類號〕R285

      〔文獻標識碼〕A

      〔文章編號〕

      doi:10.3969/j.issn.1674-070X.2016.04.020

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