魏 穎,蘇秀蘭**,徐暾海
(1. 內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院臨床醫(yī)學(xué)研究中心 呼和浩特 010050;2. 北京中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院 北京 100029)
假龍膽屬植物擁有豐富的植物資源,廣泛的藥理活性,近年來(lái)受到越來(lái)越多相關(guān)研究者的關(guān)注。本課題組一直致力于假龍膽屬植物的研究,對(duì)其屬中尖葉假龍膽、新疆假龍膽兩種植物的降糖活性研究的也較為深入。為進(jìn)一步開(kāi)展假龍膽屬植物的研究,開(kāi)發(fā)其更多的藥理活性,并將研究結(jié)果進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化,本研究歸納整理近20年來(lái)假龍膽植物的相關(guān)研究,對(duì)其化學(xué)成分與藥理作用進(jìn)行綜述。
假龍膽屬,拉丁學(xué)名:Gentianella Moench,隸屬于龍膽科,分布于南北溫帶,全球分布的假龍膽屬植物約有125 種,其中9 種分布在中國(guó),主要分布于中國(guó)東北、西北及西南部[1-2]。而研究者對(duì)尖葉假龍膽和新疆假龍膽研究最多、最為深入。
除上述兩種化合物外,萜類化合物也是假龍膽屬植物的特征性化合物,特別是其中的裂環(huán)環(huán)烯醚萜類化合物,如表3所示。
另外,假龍膽屬植物還含有其他類型的化合物,如下表4所示。
目前,臨床運(yùn)用和研究較為廣泛深入的假龍膽屬植物有:尖葉假龍膽、新疆假龍膽和黑邊假龍膽,均分布于少數(shù)民族地區(qū),屬于民族用藥,具有清熱解毒,利水消腫的功效,民間常用其治療關(guān)節(jié)炎、心肌炎、膽囊炎等炎癥類疾病。通過(guò)文獻(xiàn)檢索研究以及課題組前期研究基礎(chǔ)的積累發(fā)現(xiàn),假龍膽屬植物擁有多種藥理活性,例如,降糖、改善胰島素抵抗;治療各類型關(guān)節(jié)炎;心臟、肝臟保護(hù);抗炎、抗氧化、抗腫瘤等。
表1 假龍膽屬植物中黃酮及酮類化合物
表1 假龍膽屬植物中黃酮及酮類化合物
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表2 假龍膽屬植物中木質(zhì)素類化合物
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表3 假龍膽屬植物中萜類化合物
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表4 假龍膽屬植物中其他類化合物
研究者利用多種胰島素抵抗的細(xì)胞模型對(duì)尖葉假龍膽的不同提取部位進(jìn)行改善胰島素抵抗活性研究發(fā)現(xiàn),尖葉假龍膽的多種部位均有改善細(xì)胞胰島素抵抗,促進(jìn)細(xì)胞葡萄糖消耗的活性,且這種活性可能與其激活胰島素信號(hào)傳導(dǎo)的PI3K/AKT通路有關(guān)[20-23]。
尖葉假龍膽具有抗類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的作用,新疆假龍膽臨床亦主要運(yùn)用于關(guān)節(jié)炎的治療。
利用大鼠關(guān)節(jié)炎模型對(duì)尖葉假龍膽進(jìn)行藥理研究發(fā)現(xiàn),尖葉假龍膽可以明顯抑制大鼠的繼發(fā)性關(guān)節(jié)炎,減輕大鼠關(guān)節(jié)腫脹的程度,降低其血清中炎性因子的含量,調(diào)節(jié)滑膜組織中細(xì)胞間黏附分子-1(ICAM-1),血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF),基質(zhì)金屬蛋白酶3(MMP3)蛋白的表達(dá),從而減輕關(guān)節(jié)炎癥,降低關(guān)節(jié)病理?yè)p傷程度[24]。另有文獻(xiàn)報(bào)道,尖葉假龍膽與秦艽配伍后對(duì)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎大鼠干擾素-γ(IFN-γ)、白細(xì)胞介素-4(IL-4)的有影響。研究發(fā)現(xiàn),該配伍具有明顯抗炎活性,這可能與藥物降低了IFN-γ,增加了IL-4的表達(dá)相關(guān)[25]。研究者進(jìn)一步分析了該配伍對(duì)CIA 關(guān)節(jié)炎大鼠的作用,結(jié)果發(fā)現(xiàn),該配伍可以明顯降低關(guān)節(jié)炎大鼠的炎癥反應(yīng),其可以通過(guò)調(diào)節(jié)相關(guān)的炎性細(xì)胞因子發(fā)揮抗炎作用[26-27]。本課題組在進(jìn)行新疆假龍膽對(duì)大鼠關(guān)節(jié)炎的活性機(jī)制探討時(shí),研究發(fā)現(xiàn),新疆假龍膽可以降低大鼠體內(nèi)腫瘤壞死因子-α(TNF-α)的含量,從而抑制炎癥反應(yīng)起到改善關(guān)節(jié)炎的作用[28]。另研究發(fā)現(xiàn):新疆假龍膽可以明顯改善AA型關(guān)節(jié)炎大鼠的足腫脹程度,降低體內(nèi)TNF-α含量可能是它的活性作用機(jī)制[29]。
Wang 等[30]發(fā)現(xiàn),尖葉假龍膽的成分具有改善H2O2誘導(dǎo)的H9c2 心肌細(xì)胞損傷的功能。同時(shí),發(fā)現(xiàn)尖葉假龍膽中的酮類成分可上調(diào)B淋巴細(xì)胞瘤-2(Bcl-2)蛋白水平,下調(diào)Bax蛋白水平,提示其具有抗氧化和抗凋亡作用,對(duì)心肌I/R 損傷具有保護(hù)作用[31]。Ran 等[32]研究發(fā)現(xiàn),尖葉假龍膽中分出的四種化合物對(duì)H2O2誘導(dǎo)的H9c2 細(xì)胞損傷有保護(hù)作用。作用機(jī)制涉及了促進(jìn)H9c2 細(xì)胞Nrf2/ARE 通路信號(hào)傳導(dǎo),抑制了其氧化損傷,故尖葉假龍膽可能對(duì)心血管疾病有治療作用。研究[34]發(fā)現(xiàn),尖葉假龍膽對(duì)異丙腎上腺素(ISO)造心肌急性損傷模型進(jìn)行干預(yù),天門(mén)冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、肌酸磷酸激酶(CK)、乳酸脫氫酶(LDH)活性明顯降低,且降低了TNF-α 和IL-6 水平,降低了心肌Toll 樣受體 4(TLR4)和核因子 κB-p65(NF-κB-p65)的蛋白表達(dá),并且調(diào)節(jié)相關(guān)mRNA 的表達(dá),故推測(cè)其對(duì)心肌損傷的作用機(jī)制可能與TLR4/NF-кB 信號(hào)通路有關(guān)。采用Langendorff 灌流模型,檢測(cè)了尖葉假龍膽大孔樹(shù)脂90%乙醇部位對(duì)心肌缺血再灌注損傷大鼠離體也臟動(dòng)力學(xué)指標(biāo)的影響。結(jié)果表明,尖葉假龍膽可明顯改善缺血再灌注所致心肌功能損傷,減少灌注液中LDH 和磷酸肌酸同工酶(CK-MB)的釋放,降低組織中蘋(píng)果酸脫氫酶(MDH)和琥珀酸脫氫酶(SDH)的活性。尖葉假龍膽對(duì)肌肉缺血/再灌注損傷具有保護(hù)作用,其機(jī)制可能是改善心臟的收縮功能,清除自由基,增加內(nèi)源性抗氧化酶的活性[34]。
Yang 等[35]探討了新疆假龍膽提取物對(duì)CCl4 肝損傷小鼠的潛在作用。測(cè)定了多種肝功評(píng)價(jià)的相關(guān)指標(biāo)。采用HE 染色觀察肝臟的病理變化。結(jié)果表明,新疆假龍膽提取物對(duì)CCl4 誘導(dǎo)的小鼠急性肝損傷均有保護(hù)作用,能顯著降低血清ALT、AST、ALP 和TB(P<0.01)。血清TP 明顯升高(P<0.01)。此外,這些效應(yīng)以劑量依賴性的方式呈現(xiàn)。與對(duì)照組相比,模型組 MDA 顯著升高(P<0.01),模型組 SOD 中,GSH 和CAT水平顯著低于對(duì)照組(P<0.01),新疆假龍膽則以劑量依賴性的方式完全逆轉(zhuǎn)了這一現(xiàn)象。有研究對(duì)尖葉假龍膽與伍枳棋子配方進(jìn)行探討,發(fā)現(xiàn)其使ALD模型大鼠肝組織病理狀態(tài)好轉(zhuǎn),調(diào)節(jié)血清中多種相關(guān)因子的表達(dá)水平,從而抑制CYP2E1活性,推測(cè)其作用機(jī)制可能與其抗脂質(zhì)的過(guò)氧化有關(guān)[37]。
Huang 等[37]通過(guò)對(duì)尖葉假龍膽中分離出的化合物2、5 和11 的研究證實(shí),其具有抑制巨噬細(xì)胞一氧化氮的產(chǎn)生的功能。Olennikov 等[38]的研究結(jié)果表明,尖葉假龍膽分離得到的多個(gè)化合物均具有抗氧化和抗膽堿酯酶的作用。對(duì)新疆假龍膽中的多酚類物質(zhì)進(jìn)行含量測(cè)定及其抗氧化的活性的研究,證實(shí)新疆假龍膽中的多酚類化合物具有抗氧化的活性[39]。Acero 等[40]以人子宮腫瘤細(xì)胞系(HeLa)為研究對(duì)象,采用Gentianella alborosea甲醇提取物對(duì)其自由基清除(DPPH)和誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,結(jié)果表明,其對(duì)細(xì)胞具有明顯的自由基清除活性和劑量依賴性凋亡效應(yīng)。另有研究[41]表明,Gentianella austriaca的活性成分可以降低體外輻射淋巴細(xì)胞中微核的發(fā)生率,對(duì)其作用機(jī)制進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),這可能與其具有抗氧化的活性有關(guān)。Lima 等[42]研究了Gentianella multicaulis(Gillies ex Griseb.)Fabris(Gentianaceae),一種假龍膽屬植物,當(dāng)?shù)胤Q為nencia,在阿根廷圣胡安省民間使用。進(jìn)行生物測(cè)定引導(dǎo)的研究結(jié)果表明,Gentianella multicaulis是具有抗真菌和抗氧化活性的化合物的重要來(lái)源。Rojas 等[43]評(píng)估了Gentianella nitida的不同提取部位的抗微生物和自由基清除活性,研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),其對(duì)最易感染的微生物是白色念珠菌,須癬毛癬菌和小孢子菌都具有抑制作用??拐婢钚栽?0%甲醇的不可溶部分中最明顯,而乙酸乙酯部位的自由基清除活性更強(qiáng)。Acero 等[44]發(fā)現(xiàn),Gentianaceae 具有很強(qiáng)的抗氧化特性,顯著降低脂質(zhì)過(guò)氧化和微核的發(fā)生率(分別為30.88%、35.56%),同時(shí)增強(qiáng)細(xì)胞凋亡而不擾亂細(xì)胞周期。
假龍單屬植物富含多種抗癌物質(zhì),例如,齊墩果酸、熊果酸、木樨草甘。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn),假龍膽屬植物具有一定的抗癌活性。
對(duì)尖葉假龍膽配伍半枝蓮醇提物進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),其含藥血清可以抑制肝癌細(xì)胞的增殖,加快細(xì)胞的調(diào)亡,同時(shí)還可以抑制荷瘤小鼠腫瘤的生長(zhǎng),導(dǎo)致腫瘤的凋亡。研究發(fā)現(xiàn),這可能是通過(guò)調(diào)控Bcl-2相關(guān)X蛋白(Bax)與Bcl-2 及上調(diào)半胱氨酸蛋白酶-3(caspase-3)水平促進(jìn)腫瘤細(xì)胞調(diào)亡[45]。
除了上述藥理活性外,文獻(xiàn)報(bào)道假龍膽屬植物還具有一些其他的活性,例如抑制腸吸收張力、抗抑郁等作用。Ding 和Liu 經(jīng)過(guò)對(duì)其中化學(xué)成分分分離后研究其活性發(fā)現(xiàn),其活性物質(zhì)具有抑制腸吸收張力的作用[46-47]。利用慢性輕度不可預(yù)測(cè)應(yīng)激(CUMS)結(jié)合孤兒抑郁模型研究了中華Gentianella acuta的抗抑郁作用。結(jié)果表明,Gentianella acuta可以增加模型大鼠的體重,使其喜愛(ài)糖水[48]。對(duì)Gentianella acuta配伍石菖蒲進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn):Gentianella acuta與石菖蒲 1∶2 時(shí)對(duì)大鼠神經(jīng)元的損傷可以起到明顯的保護(hù)作用,并且可以有效預(yù)防其凋亡。故推測(cè)藥物的抗抑郁作用可能與激活BDNF/TrkB信號(hào)通路密切的關(guān)系[49]。
假龍膽屬植物通常具有清熱解毒,消腫利尿、利膽退黃等功效,常作為少數(shù)民族傳統(tǒng)用藥在各個(gè)少數(shù)民族地區(qū)使用。研究表明,其主要化學(xué)成分為酮及黃酮類、萜類、木質(zhì)素類等化合物,具有降糖及改善胰島素抵抗、抗關(guān)節(jié)炎、抗氧化、抗菌,保護(hù)心、肝細(xì)胞以及抗抑郁等廣泛的藥理作用。假龍膽屬植物極具研究?jī)r(jià)值,但目前對(duì)假龍膽屬植物的研究還不夠深入、全面,深入研究將為其廣泛應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。