甘草及其有效成分的藥效學研究進展

張 明，鄧 毅

甘肅中醫(yī)學院，甘肅 蘭州 730000

甘草及其有效成分的藥效學研究進展

張 明，鄧 毅△

甘肅中醫(yī)學院，甘肅 蘭州 730000

查閱近年文獻，概述甘草在抗炎、抗病毒、調(diào)節(jié)心腦血管、抗腫瘤、抗氧化等方面的藥理作用及作用機制，為臨床有效應用提供依據(jù)。

甘草；有效成分；藥效學

甘草為豆科植物甘草的根及根莖，主產(chǎn)于內(nèi)蒙古、甘肅、新疆等地。甘草具有益氣補中，潤肺止咳，緩急止痛，瀉火解毒，調(diào)和諸藥的功效?，F(xiàn)代研究認為，甘草含有多種三萜類化合物和黃酮類化合物，其次還分離得到香豆素類、生物堿、多糖、有機酸、氨基酸等多種成分，在抗炎、抗病毒、調(diào)節(jié)心腦血管、抗腫瘤、抗氧化方面有較強藥理作用，同時具有一定的降血糖、鎮(zhèn)咳、解毒、止痛、鎮(zhèn)靜作用?，F(xiàn)總結(jié)、概括近年甘草及有效成分的藥效學研究現(xiàn)狀。

1 抗炎作用

曲曉梅等［1］研究表明，給予小鼠甘草水煎劑，可明顯抑制醋酸致腹腔毛細血管通透性增高、二甲苯致耳腫脹棉球致肉芽腫形成和蛋清致足跖腫脹，證明甘草水煎液具有抗炎作用。吳敏曼等［2］研究表明，甘草水提物滴鼻可明顯改善豚鼠變應性鼻炎模型病癥，明顯減少鼻分泌物及鼻黏膜組織中的嗜酸性粒細胞數(shù)、炎性細胞數(shù)、脫顆粒數(shù)及肥大細胞數(shù)，降低組胺水平，并增加鼻黏膜組織中嗜酸性粒細胞的凋亡率，從而發(fā)揮抗炎作用。甘草甜素是具有多種生物活性的三萜皂甙，有激素樣作用而沒有激素樣副作用，因其苷元部分結(jié)構(gòu)與促腎上腺素皮質(zhì)激素相似，能阻礙花生四烯酸的代謝，抑制肥大細胞釋放組胺，從而具有消炎、抗過敏作用［3-4］。甘草酸苷可阻斷花生四烯酸起始代謝反應，還可通過選擇性抑制磷脂酶、脂加氧酶活性和補體激活，從而抑制白三烯、前列腺素等炎性介質(zhì)的產(chǎn)生，發(fā)揮強大的抗炎效應［5］。李曉紅等［6］研究顯示，甘草總皂苷通過抑制花生四烯酸代謝途徑前列腺素E2(P G E2)的合成，減少巨噬細胞炎癥介質(zhì)的生成與釋放，從而發(fā)揮抗炎作用。K u m a r S［7］和Kwo n H M等［8］研究發(fā)現(xiàn)，異甘草素通過阻斷細胞間黏附分子(I C A M-1)、血管細胞黏附分子(V C A M-1)、和選擇蛋白(E-s e l e c t in)的表達，來抑制T N F-α誘導的中性粒細胞對內(nèi)皮細胞層的黏附，從而抑制腫瘤壞死因子(T N F-α)誘導內(nèi)皮細胞中活性氧的生成，達到抗炎作用。管燕等［9］研究發(fā)現(xiàn)甘草黃酮能明顯減少支氣管肺泡灌洗液(B A LF)中的總白細胞和中性粒細胞的數(shù)目，升高超氧化物歧化酶(S O D)活性，并降低肺組織中的髓過氧化物酶(M P O)活性，抑制腫瘤壞死因子-α(T N F-α)和白細胞介素-1β(I L-1β)m R N A的表達，抑制T N F-α蛋白水平，相關(guān)指標的變化表明其抗炎作用可能與抑制細胞因子的表達和調(diào)節(jié)氧化/抗氧化反應有關(guān)。

2 抗病毒作用

甘草多糖對體外病毒和體內(nèi)病毒均有抑制作用［10］。研究證明，甘草多糖對牛痘病毒、水皰性口炎病毒、腺病毒和柯薩奇病毒等多種病毒均有良好的抑制作用［11-12］。文獻報道［13］，甘草酸有顯著的抗病毒活性，可抑制多種D N A、R N A病毒的復制，但不影響正常細胞的活性和增殖?，F(xiàn)代實驗顯示，甘草的超臨界提取物［14］、甲醇提取部位［15］、水提取部位［16］均有一定抗菌活性，對多種革蘭氏陽性菌及陰性菌均表現(xiàn)有抑制作用。實驗表明［17］甘草體外可抑制傳染性非典型肺炎病毒(SA R S)、人類免疫缺陷病毒(H I V-1)、水泡性口膜炎病毒、呼吸系統(tǒng)病毒等多種病毒的增殖。研究顯示［18］，甘草抗病毒有效部位對呼吸道合胞病毒(R S V)有直接滅活作用，且可阻斷R S V感染細胞。

3 調(diào)節(jié)心腦血管系統(tǒng)

相關(guān)文獻報道，甘草次酸是甘草的有效活性成分，可對抗烏頭堿、氯仿、氯化鋇、哇巴因、結(jié)扎冠狀動脈［19］及缺血再灌注等［20-21］原因引起的多種心律失常。楊繼媛等［22］研究表明，甘草次酸可對抗因細胞內(nèi)N a+濃度升高、心肌缺血、缺血再灌注等原因引起的心律失常，其作用機制為甘草次酸能抑制心肌細胞N a+通道，降低細胞內(nèi)N a+濃度；同時可濃度依賴性的抑制N a+通道電流，以減少心肌細胞除極時N a+內(nèi)流。朱麗華等［23］研究表明，甘草酸通過抑制細胞外信號調(diào)節(jié)激酶(E R Kl/2)的激活來改善心肌肥厚小鼠模型的病癥。Z h a i等［24］發(fā)現(xiàn)甘草酸可通過阻斷H M GB-1引起的J N K信號通路而發(fā)揮保護缺血再灌注心肌的作用。異甘草素可治療動脈粥樣硬化及激活心肌N a+-K+-A T P酶、L-鈣通道活性，增加心肌細胞的收縮力，起到抗心律失常、抗血栓、抗心肌缺血、治療心肌病的作用［25］。馬清華等［26］研究表明炙甘草湯可阻斷T N F-α的表達，預防和減少病理條件下的心房纖維化，從而治療心房顫動。肖俊會等［27］研究表明，炙甘草湯可抑制R AAS系統(tǒng)的過度激活，抑制血漿中E T，A ngⅡ，A N P的生成，延緩心肌重構(gòu)。

4 抗腫瘤作用

甘草次酸可明顯促進肝癌細胞凋亡［28］。N e gi s hi等［29］研究表明，離體大鼠肝細胞勻漿的細胞膜組分中存在大量甘草次酸(G A)的特異結(jié)合位點，即甘草次酸對肝細胞具有較好的靶向性；國內(nèi)研究［30］也顯示肝細胞表面存在G A結(jié)合受體。S at o m i等［31］報道，甘草次酸誘導人肝癌H e p G2細胞凋亡具有劑量依賴性。研究發(fā)現(xiàn)，甘草次酸可通過影響腫瘤細胞的G0/G1期與G1/S期2個控制點，阻止細胞周期進程，抑制細胞增殖?？挛木甑龋?2］研究表明，甘草次酸可通過誘導改變髓系白血病細胞的細胞周期，進而抑制髓系白血病細胞系(K562)的體外增殖。Ab e等［33］研究顯示，甘草次酸可致黑素瘤B16細胞發(fā)生G1/S期阻滯。L ee等［34］研究表明，18β-甘草次酸有誘導人宮頸癌S i H a細胞凋亡的作用，作用機制為18β-甘草次酸可降低細胞內(nèi)谷胱甘肽含量；提高線粒體膜的通透性，以降低線粒體膜的電位差；提高細胞質(zhì)中細胞色素C的含量，激活C a s p a s e 3；同時可上調(diào)促凋亡蛋白B a x的表達，抑制抑凋亡蛋白bcl-2的表達。黃煒等［35］研究表明，胞內(nèi)C a2+濃度升高可致M C F-7細胞凋亡，18β-甘草次酸可引起胞外C a2+內(nèi)流，從而胞內(nèi)C a2+水平上調(diào)，誘導人乳腺癌M C F-7細胞凋亡。現(xiàn)代研究證明，甘草多糖可通過抑制變態(tài)反應誘導肉瘤細胞凋亡，激活免疫監(jiān)視系統(tǒng)，增強機體免疫力等發(fā)揮抗腫瘤作用［36-37］。藥理實驗證明，甘草多糖可明顯促進C o n A誘導的淋巴細胞增殖［38］。此外，甘草多糖有明顯的增強正常小鼠單核巨噬細胞吞噬功能作用，其作用機制為甘草多糖可提高胸腺、脾臟指數(shù)和抗體生成細胞水平，并促進小鼠血清溶血素I g G和I g M的生成［39］。另外，甘草多糖通過降低小鼠突變型p53蛋白和腫瘤中B cl-2的表達，以下調(diào)癌基因的表達，達到抑制小鼠S-180腫瘤的作用［40］。甘草黃酮類物質(zhì)有抗癌作用，如甘草總黃酮可增強人體內(nèi)凋亡蛋白活性，從而誘使瘤細胞凋亡；異黃酮類則具有植物雌激素活性，可抑制乳癌細胞、前列腺癌細胞的增殖［41］。相關(guān)報道［42］提示，異甘草素可通過抑制腫瘤細胞增殖和腫瘤組織血管生成，誘導腫瘤細胞凋亡和腫瘤細胞分化，及促進腫瘤細胞自噬來發(fā)揮抗腫瘤作用［43］。

5 抗氧化、抗衰老作用

康金森等［44］研究表明，甘草總黃酮(F G)可通過提高衰老小鼠肝及皮膚組織中S O D、G S H-Px活性，增強機體清除自由基的能力，抑制脂褐質(zhì)及M D A的產(chǎn)生與積聚，并減輕對膠原蛋白和成纖維細胞的損傷，從而發(fā)揮其延緩衰老的作用。研究證明［45］，甘草苷(L Q)可通過改善谷胱甘肽過氧化酶(G S H-Px)、超氧化物歧化酶(S O D)等抗氧化酶的活力，M D A等脂氧化代謝產(chǎn)物的產(chǎn)生，從而清除腦內(nèi)氧自由基，抑制腦內(nèi)脂質(zhì)過氧化作用，改善D-半乳糖(D-g a l)所致衰老大鼠的氧化損傷。研究顯示［46］，c a s p a s e分子是凋亡的最終效應蛋白，而C a s p a s e-3則處于整個凋亡級聯(lián)反應的中心環(huán)節(jié)。寧舒鵬等［47］研究表明，甘草黃酮可通過抑制c a s p a s e-12的活化，阻斷c a s p a s e-3的激活，來抑制細胞的凋亡，進而甘草黃酮對因紫外線照射所致小鼠皮膚光老化現(xiàn)象發(fā)揮保護作用。研究表明［48］，甘草總黃酮(F G)可清除羥自由基、超氧陰離子自由基、過氧化氫、單線態(tài)氧四種主要活性氧，來發(fā)揮抗氧化作用。魏建宏等［49］研究發(fā)現(xiàn)，食用甘草粉的大鼠相比于同月齡正常大鼠，N T和L E N K標記神經(jīng)元數(shù)量的減少幅度，及灰度值升高幅度均明顯降低，表明甘草可能通過促進肽類物質(zhì)合成，或通過神經(jīng)-免疫-內(nèi)分泌網(wǎng)絡來間接改善中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能狀態(tài)，以使中樞神經(jīng)系統(tǒng)的損傷程度得以減輕，從而起到延緩衰老的作用。董凱［50］實驗發(fā)現(xiàn)，甘草可明顯提高老齡小鼠胸腺中S O D活性，從而降低脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物M D A(丙二醛)含量，證明甘草有較強的抗氧化能力。

6 其他作用

6.1 降血糖、降血壓作用 趙海燕等［51］研究表明，甘草黃酮可降低糖尿病大鼠血糖、調(diào)節(jié)脂代謝紊亂，并可顯著改善胰島素抵抗，但其作用機制有待進一步研究。

6.2 鎮(zhèn)咳祛痰作用 相關(guān)報道［52］指出，甘草服用后，其有效成分可覆蓋于發(fā)炎咽喉黏膜，通過緩和炎性刺激來鎮(zhèn)咳，并促進支氣管黏膜分泌使痰咳出，起效成分為甘草主要成分甘草次酸及甘草甜素。

6.3 清熱解毒作用 甘草能提高機體對毒物的耐受力，降低藥物在人體中產(chǎn)生的毒素，減少死亡率，其解毒成分為甘草甜素，可通過吸附結(jié)合毒物及表達皮質(zhì)激素樣抗應激反應來發(fā)揮解毒作用。研究顯示［53］，提前給予甘草皂苷可明顯降低致死劑量桔梗皂苷所致小鼠死亡率；甘草可降低附子對小鼠心肌細胞的損害，增加附子L D50和T D50，表明甘草可降低附子毒性，以上相關(guān)解毒機制有待進一步研究。

6.4 止痛作用 彭智聰?shù)龋?4］研究表明,蜜炙甘草的止痛作用明顯強于生甘草。邱振文等［55］研究發(fā)現(xiàn)，芍藥甘草湯可通過調(diào)節(jié)環(huán)氧化酶2-前列腺素E2-環(huán)磷酸腺苷(C O X2-P G E2-cA M P)信號通路，來發(fā)揮對甲醛致痛小鼠模型的鎮(zhèn)痛作用。

6.5 鎮(zhèn)靜作用 金麗容等［56］研究表明，甘草浸膏可減少小鼠的自發(fā)活動，并加強戊巴比妥鈉對小鼠的鎮(zhèn)靜催眠作用，其作用機制有待研究。

6.6 調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng) 陳浩等［57］研究表明，甘草黃酮可在一定程度上抑制小鼠腦黑質(zhì)多巴胺(D A)能神經(jīng)元的丟失和α-突觸核蛋白(α-sy nu cl e in)的增多，以改善M P T P帕金森小鼠病癥。

6.7 調(diào)節(jié)免疫作用 研究表明［58］，甘草多糖可增強小鼠巨噬細胞的吞噬功能，其既能促進特異性免疫功能，又可增強非特異性免疫功能。趙世元等［59］研究表明，甘草總黃酮可降低荷瘤小鼠脾細胞，升高胸腺指數(shù)，即甘草總黃酮有改善荷瘤小鼠免疫功能的作用。

7 總結(jié)

甘草主要有益氣補中、祛痰止咳、解毒、緩急止痛、調(diào)和藥性等功效。目前研究表明，甘草主要有抗炎、抗病毒、抗腫瘤、調(diào)節(jié)心腦血管系統(tǒng)、鎮(zhèn)咳祛痰、降血壓血脂、調(diào)節(jié)免疫、鎮(zhèn)靜及止痛等作用，其作用與中醫(yī)認識基本一致，但其相關(guān)作用機制仍有待于進一步研究。

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Advances in the Pharm acodynam ics Study ofGanCao and Its Active Ingredients

ZHANGMing,DENGYi△
Gansu University of Traditional Chinese Medicine,Lanzhou 730000,China

This papersummarized pharmacologicalaction andmechanism in anti-inflammation,antiviral,regulating cardiovascular,anti-tumor,anti-oxidation and other functionsof GanCao(glycyrrhiza)by analyzing the literature in recentyears,in order to provideevidence for clinicalapplications.

GanCao;active ingredients;pharmacodynamics

R285.3

A

1004-6852(2015)04-0156-04

2014-07-15

張明(1989—)，女，在讀碩士研究生。研究方向：中藥學。

△通訊作者：鄧毅(1964—)，男，博士研究生導師，教授。研究方向：中藥及復方藥效基礎(chǔ)的應用研究。