苦參化學成分與藥理作用研究進展

蘇佳昇，李曉霞，蔣雅嫻，劉 笑，王志萍

（廣西中醫(yī)藥大學藥學院，南寧 530200）

苦參（Sophorae flavescentis radix）為豆科植物苦參（Sophora flavescensAit.）的干燥根?？鄥⑾碴?，在中國分布較廣，在廣西、內蒙古、河南、河北、四川、云南等地均有分布，具有很長的用藥歷史，其主要生于山坡、沙地草坡灌木林中或田野附近，海拔1 500 m以下。印度、日本、朝鮮、俄羅斯西伯利亞地區(qū)也有分布［1］?！侗静菥V目》記載：“苦參、黃柏之苦寒，皆能補腎，蓋取其苦燥濕，寒除熱也。熱生風，濕生蟲，故又能治風殺蟲。惟腎水弱而相火勝者用之相宜，若火衰精冷，真元不足，及年高之人不可用也?！薄渡褶r(nóng)本草經(jīng)》記載：“主心腹結氣，癥瘕積聚，黃疸，溺有余瀝，逐水，除癰腫，補中，明目止淚?！薄兜崮媳静荨酚涊d：“涼血，解熱毒，疥癩，膿窠瘡毒。療皮膚瘙癢，血風癬瘡，頑皮白屑，腸風下血，便血。消風，消腫毒，痰毒?！笨鄥⑿院犊?，歸心、肝、胃、大腸、膀胱經(jīng)，用于熱痢，便血，黃疸尿閉，赤白帶下，陰腫陰癢，濕疹，濕瘡，皮膚瘙癢，疥癬麻風，外治滴蟲性陰道炎等癥［2］。苦參根中主要含有生物堿類和黃酮類成分，其他成分占比相對較少［3］。近年來，許多研究表明苦參還具有抗炎、抗腫瘤、抑菌、鎮(zhèn)痛等多種藥理活性［4，5］。本文總結了苦參的化學成分、藥理作用和臨床應用的研究進展，以期為苦參的進一步研究和開發(fā)利用提供參考。

1 主要化學成分

1.1 生物堿類

苦參堿、氧化苦參堿是苦參中最主要的生物堿類成分，抗炎、鎮(zhèn)痛、抗腫瘤作用顯著［6］。夏藝等［7］采用HPLC法測定酒炙苦參中苦參堿、氧化苦參堿的含量，結果顯示酒炙后兩者的含量均比飲片中高，分別為0.199%和2.509%。郝文等［8］比較了山西運城與陜西咸陽兩地苦參中苦參堿和氧化苦參堿的含量，結果顯示產(chǎn)自陜西咸陽的苦參堿和氧化苦參堿的含量最高，分別為 3.28、1.09 mg/g。李曉娜等［9］運用Q-Exactive高分辨質譜對苦參化學成分進行分析鑒定，在正離子模式下共分離出16個生物堿類化合物，包括10個苦參堿型、2個金雀花堿型、1個臭豆堿型和3個未知化合物，主要有N-甲基金雀花堿、金雀花堿、苦參堿、氧化苦參堿、槐果堿和氧化槐果堿。趙得瑞等［10］利用硅膠、羥丙基葡聚糖凝膠和MCI等多種分離材料和手段從苦參的純甲醇提取物中共分離鑒定了9個喹諾里西啶類生物堿成分，分別為苦參堿、槐果堿、槐定堿、槐醇、17β-羥基槐定堿、（+）-9α-羥基苦參堿、氧化苦參堿、氧化槐果堿和臭豆堿。劉小琴［11］通過LC-ESI-MS/MS分析鑒定雙水相/反膠束萃取得到苦參生物堿，發(fā)現(xiàn)主要有N-甲基金雀花堿、金雀花堿、苦參堿、氧化苦參堿、槐果堿、氧化槐果堿、羥基苦參堿和槐定堿，總生物堿的相對含量為85.43%。曾祖平等［12］采用UPLC/QTOF MS比較山豆根和苦參生物堿類成分，共鑒定出13個生物堿類共有成分，其中5α-9α-二羥基苦參堿、氧化苦參堿、氧化槐果堿、苦參堿為主要成分。

1.2 黃酮類

苦參中黃酮類成分骨架主要包括二氫黃酮類、二氫黃酮醇類、查爾酮類、異黃酮類、二氫異黃酮類和高異黃酮類［13］。其中以二氫黃酮和二氫黃酮醇類成分居多［14］。李曉娜等［9］運用Q-Exactive高分辨質譜對苦參化學成分進行分析鑒定，共鑒定了33個黃酮類化合物，其中12個化合物的質譜信息以及裂解規(guī)律為首次報道。黃琦［15］采用UPLC-Q-TOF-MS在苦參的甲醇提取物中共鑒定出17個黃酮化合物，包括7個二氫黃酮、4個異戊烯二氫黃酮醇、3個異戊烯查爾酮、1個異戊烯黃酮醇、1個異黃酮和1個紫檀素類黃酮。楊志欣等［16］采用NMR-MS在苦參總黃酮抗菌提取物中鑒定出7個黃酮類成分，分別是苦參啶、槐屬二氫黃酮G、苦參酮、異脫水淫羊藿素、異黃腐醇、芒柄花素和三葉豆紫檀苷，其中苦參酮、異黃腐醇、槐屬二氫黃酮G含量相對較高，分別占提取物的16.24%、7.60%、6.59%。趙琴琴等［17］采用高效液相色譜多級質譜聯(lián)用法鑒定苦參中的黃酮類成分，共鑒定出26個黃酮類化合物，包括6個二氫黃酮、3個查爾酮、7個二氫黃酮醇、1個黃酮醇、6個異黃酮、2個紫檀素類黃酮和1個雙苯吡酮。郭智［18］采用UPLC-ESI-Q-Tof對苦參甲醇總提物進行分析，共鑒定出13個黃酮類化合物，包括1個黃酮苷、2個黃酮醇苷、1個紫檀素苷、1個異黃酮、4個二氫黃酮、4個二氫黃酮醇。

1.3 多糖類

在對苦參多糖的單糖組成分析中，王迎進等［19］發(fā)現(xiàn)苦參粗多糖主要由甘露糖、鼠李糖、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖組成。陳彥旭等［20］將苦參粗多糖經(jīng)DEAE-纖維素柱分離洗脫后，得到3個多糖組分SFP-100-A、B、C，其單糖組成的相對摩爾比分別為阿拉伯糖∶葡萄糖∶半乳糖=1.00∶9.12∶0.26；木糖∶阿拉伯糖∶葡萄糖∶鼠李糖∶半乳糖∶半乳糖醛=0.05∶1.00∶0.85∶0.04∶0.35∶0.43；木糖∶阿拉伯糖∶葡萄糖∶鼠李糖∶半乳糖∶葡萄糖醛酸=0.20∶1.00∶0.33∶0.36∶0.45∶0.55∶14.37。

1.4 萜類

苦參中萜類化合物報道較少，包括羽扇豆烯酮、β-香樹脂醇、大豆皂苷Ⅰ、苦參皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ［21-23］。

1.5 微量元素

王曉丹等［24］采用原子吸收分光光度法對用模擬胃液消化的苦參粉末中微量元素Zn、Ca、Fe、Cu、Mn進行研究，結果發(fā)現(xiàn)其含量依次為Ca＞Fe＞Zn＞Mn＞Cu。楊學儉等［25］采用原子吸收分光光度法測定了苦參中 8種人體必需微量元素Fe、Cu、Zn、Ni、Cr、Mn、As、Se；4種有害微量元素Cd、Pb、Hg、Sb，結果發(fā)現(xiàn)只有Zn的測定值比標準值低，其他元素的測定值都在標準值范圍之內。通過采收季節(jié)的比較，發(fā)現(xiàn)夏季采收的苦參中人體必需微量元素比秋季采收的Fe、Cu、Zn、As、Se都高，Ni、Cr、Mn稍低；對人體有害的Cd、Pb、Hg、Sb含量較高。

1.6 其他成分

除上述成分外，苦參中還含有脂肪酸類、醌類、苯丙素類以及氨基酸類物質［26-29］。

2 藥理作用

2.1 抗炎、鎮(zhèn)痛作用

盧迎宏等［30］對oxLDL誘導的血管平滑肌細胞炎癥給予苦參堿進行干預，與造模組相比，模型加藥組促炎因子IL-1β和TNF-α的mRNA水平顯著降低，抗炎因子IL-10和IL-13的mRNA水平明顯升高（P＜0.05）；與造模組相比，模型加藥組Ki-67、PCNA和Bax的表達明顯減少，Bcl-2的表達明顯增多（P＜0.05）。證明苦參堿可以抑制促炎因子水平的升高和抗炎因子水平的降低。韓運洋等［31］觀察氧化苦參堿對動物炎癥模型的體內抗炎作用，結果發(fā)現(xiàn)氧化苦參堿低、中、高劑量組可降低小鼠耳腫脹度（P＜0.05）；中、高劑量組可減少試驗小鼠醋酸扭體的次數(shù)（P＜0.05）及緩解大鼠足部的腫脹度（P＜0.05）。于曉紅等［32］采用苦參堿對奶牛子宮內膜上皮細胞進行干預，觀察其抗炎作用，結果發(fā)現(xiàn)苦參堿能顯著降低促炎因子 TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-8的表達（P＜0.05），具有較強的抗炎作用。錢利武等［33］采用二甲苯致小鼠耳腫脹模型、小鼠腹腔毛細血管通透性模型及醋酸致小鼠扭體反應模型，探討了苦參中苦參堿、氧化苦參堿、槐果堿、氧化槐果堿、槐定堿、鷹爪豆堿、N-甲基金雀花堿、野靛堿的抗炎活性，結果表明，苦參堿、槐定堿鎮(zhèn)痛作用相對較強；氧化苦參堿、槐果堿、鷹爪豆堿對耳腫脹抑制明顯（P＜0.05）；苦參堿、槐果堿、槐定堿能明顯抑制小鼠腹腔毛細血管通透性（P＜0.05）。第二軍醫(yī)大學通過考察苦參堿對皮膚角質形成細胞IL-17R、p-p38 MAPK和炎癥因子的影響，發(fā)現(xiàn)苦參堿可降低HaCaT細胞表達IL-17R和p-p38 MAPK（P＜0.01），以及降低HaCa T細胞IL-6、IL-8、MIP-3α（P＜0.01）。表明苦參堿可通過抑制IL-17R的表達，阻止p38 MAPK的磷酸化過程而具有抗炎作用［34］。

2.2 抗腫瘤作用

戴美琴等［35］探討苦參堿對人肝癌HepG2和Huh7細胞增殖活性、細胞干性、β-catenin轉錄活性的影響，發(fā)現(xiàn)苦參堿可抑制肝癌HepG2和Huh7細胞的增殖、克隆形成以及肝癌干性基因CD90、Ep?CAM和CD133的表達（P＜0.01），其機制可能與抑制AKT/GSK3β/β-catenin 信號通路從而降低β-catenin的轉錄活性有關。王靜等［36］探究苦參多糖對人肺癌A549細胞株增殖、凋亡、侵襲、遷移能力的影響，結果顯示，72 h時高濃度組細胞增值率為18.65%，凋亡率為79.55%，均優(yōu)于其他各對照組。高濃度組細胞侵襲數(shù)、遷移數(shù)均低于其他各組（P＜0.05）。高濃度組細胞Bcl-2、PI3K、AKt相對表達量分別為0.32、0.40、0.34，均低于其他各組（P＜0.05）。表明苦參堿能有效抑制腫瘤細胞的增殖、侵襲，促進其凋亡。董宏丹［37］探討了苦參堿對荷4T1小鼠乳腺癌腫瘤模型JNK1/AP-1信號通路的影響，發(fā)現(xiàn)苦參堿能明顯抑制腫瘤生長，促進腫瘤細胞凋亡（P＜0.05），且濃度越高作用效果越明顯，其作用可能與激活JNK1/AP-1信號通路、調控p53、Bax等凋亡蛋白表達有關。據(jù)報道，苦參對食管癌Eca-109細胞、胃癌SGC-7901細胞、胰腺癌PANC-1細胞、前列腺癌DU145細胞、膀胱癌T24細胞均有抑制作用［38-41］。

2.3 對免疫系統(tǒng)的影響

劉剛等［42］采用苦參素聯(lián)用化療治療局部晚期鼻咽癌三維適形放療同步化療患者84例，探討苦參素對患者免疫功能的影響，結果顯示，與對照組相比，聯(lián)用組CD4+/CD8+較前明顯上升，CD8+明顯下降（P＜0.05），聯(lián)用組2年無轉移生存率和局部控制率分別為92.9%和95.2%，均高于對照組（P＜0.05），說明苦參素可改善局部晚期鼻咽癌三維適形放療同步化療患者的免疫功能。王剛等［43］對BALB/C小鼠腹腔注射不同劑量的氧化苦參堿，結果表明，氧化苦參堿的高、中、低劑量組均可減少BALB/C小鼠Tfh細胞的比例（P＜0.05），高、中劑量組可抑制Tfh細胞Bcl-6 mRNA的轉錄，降低小鼠IL-21的分泌水平（P＜0.05），調節(jié)Tfh細胞免疫功能的作用顯著。桑秀秀等［44］應用氧化苦參堿作用于ConA所致的免疫性肝損傷小鼠，結果表明，氧化苦參堿高劑量組可明顯降低ALT活性，抑制AST、TBIL、CD4+IL-17A表達（P＜0.05），上調CD4+CD25+FoxP3+Treg比例（P＜0.05），提示氧化苦參堿對ConA誘導的小鼠免疫性肝損傷有較好的保護作用。

2.4 抑菌作用

孫磊等［45］對苦參總生物堿及其主要生物堿的抑菌效果進行了研究，發(fā)現(xiàn)苦參總生物堿及苦參堿、氧化苦參堿、槐果堿、氧化槐果堿對金黃色葡萄球菌、大腸埃希桿菌、銅綠假單胞菌、乙型溶血性鏈球菌及白色念珠菌均具有一定的抑菌作用?？鄥⒖偵飰A對5種菌的抑菌作用強于各單體化合物；各單體化合物對金黃色葡萄球菌抑菌效果強于其他4種菌；苦參堿和槐果堿的抑菌作用均強于其氧化物。趙清梅等［46］采用液體倍比稀釋法測定了苦參堿和氧化苦參堿對奶牛子宮內膜炎致病菌的體外抑菌活性，結果表明，苦參堿和氧化苦參堿對耐藥性大腸埃希菌和耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）均有一定的抑制作用。黃琦等［47］探討了苦參黃酮單體的體外抑菌活性，發(fā)現(xiàn)槐屬二氫黃酮G對金黃色葡萄球菌、肺炎鏈球菌、傷寒桿菌、大腸埃希菌及痢疾志賀菌均有一定的抑制作用；苦參酮和高麗槐素對金黃色葡萄球菌和肺炎鏈球菌有抑制作用；三葉豆紫檀苷無抑菌作用。

2.5 抗病毒作用

苦參類生物堿抗病毒作用顯著，尤其對肝炎病毒的抑制作用已被廣泛用于臨床治療，其抗病毒作用機制也正在進行深入研究［48-50］。丁彥琴［51］在應用氧化苦參堿（OMT）體外干預犬博卡病毒（MVC）感染的研究中，發(fā)現(xiàn)OMT能夠顯著提高MVC感染靶細胞的細胞活力，使細胞凋亡減少并保護細胞（P＜0.05）；OMT能抑制病毒基因組DNA的復制、病毒基因的表達、病毒顆粒的形成以及縮短感染早起S期的阻滯。魏春娜［52］應用苦參主要成分對H3N2亞型豬流感病毒進行體外干預，結果顯示，高濃度的苦參生物堿、黃酮、皂苷、粗多糖均能顯著抑制H3N2豬流感病毒（P＜0.05），其中生物堿和粗多糖成分的效果優(yōu)于利巴韋林。王倩［53］應用苦參主要成分對犬流感病毒（CIV）進行體外干預，結果顯示，苦參生物堿、黃酮、皂苷、粗多糖4種成分均有顯著的抗CIV效果（P＜0.05），且綜合作用均優(yōu)于利巴韋林。

2.6 其他作用

此外，苦參中活性成分還有多種其他藥理作用。張兵［54］對神經(jīng)性疼痛小鼠給與氧化苦參堿腹腔注射，結果發(fā)現(xiàn)，與模型組比較，給藥組能明顯提高小鼠的機械縮足反射閾值和熱縮足反射潛伏期（P＜0.05）；改善坐骨神經(jīng)髓鞘和軸突的形態(tài)；顯著降低MDA的含量（P＜0.05）及增強SOD的活性（P＜0.05）。金學琴等［55］應用苦參素對TAA所致的肝纖維化大鼠進行干預，發(fā)現(xiàn)苦參素能明顯下調模型大鼠體內肝臟組織中的TCF-β1的基因表達從而達到抑制肝纖維化的作用。袁良杰等［56］觀察了苦參堿對高脂性肥胖大鼠體重、血脂和抗氧化能力的影響，發(fā)現(xiàn)與模型組比較，苦參堿高、中、低劑量組均能明顯降低肥胖大鼠的熱量攝取和體重（P＜0.05）；苦參堿中劑量組血糖、甘油三酯、游離脂肪酸、丙二醛和谷丙轉氨酶的含量均有明顯的降低（P＜0.05），而總抗氧化能力提高（P＜0.05）。魏世杰等［57］發(fā)現(xiàn)苦參堿對心臟肥厚大鼠的心功能和左室重塑有改善作用。

3 復方臨床應用

苦參應用廣泛，多種復方制劑在臨床上得到使用且具有良好的療效。蔣瑩華［58］以苦參12 g、草河車15 g、白頭翁12 g、白桂花 15 g、紅藤 12 g、無花果15 g、生苡仁、白花蛇舌草、半枝蓮各30 g入藥，用水煎服，用于輔助治療晚期結腸癌。當歸貝母苦參丸具有養(yǎng)血潤燥、下氣開郁、清熱除濕的作用，內含當歸40%、貝母30%、苦參30%，研粉蜜為丸，用于治療慢性結腸炎、慢性前列腺炎［59］。韓柯［60］以復方苦參湯（黃柏、苦參、金銀花、黃連、蒲公英、蛇床子、牡丹皮、赤芍、冰片、滑石）對痔術后并發(fā)癥進行熏洗治療，發(fā)現(xiàn)其療效顯著，血清炎癥因子水平明顯下降（P＜0.05）。復方苦參湯（三七28 g、白及43 g、青黛15 g、苦參43 g、地榆43 g、甘草28 g），每日1劑，水煎服，用于急性髓系白血病和潰瘍性結腸炎的治療［61，62］。劉寧［63］采用復方苦參洗劑聯(lián)合克霉唑陰道片治療妊娠期念珠菌性陰道炎，治療總有效率為94.12%，不良反應發(fā)生率為11.76%，具有良好的療效。復方苦參注射液輔助治療一些癌癥方面有良好的效果，得到廣泛應用。

4 小結

苦參是一味傳統(tǒng)中藥材，資源豐富，得到壯、瑤、苗、蒙等少數(shù)民族的廣泛應用。國內外學者對苦參的化學成分、藥理作用等進行了大量研究并取得了一定的成果，但各種成分單獨或復合作用的機制還未能明確；多種苦參復方制劑均具有良好的臨床療效，但對其作用機理還缺乏深入的了解與研究。本文對苦參的化學成分和藥理作用等方面進行歸納總結，以期為提高苦參的質量控制水平和臨床應用提供參考。