丹參酮類(lèi)化合物研究進(jìn)展

劉慧穎，姜長(zhǎng)濤，馮 娟，王 憲

(北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)與病理生理學(xué)系，北京 100191)

丹參酮類(lèi)化合物研究進(jìn)展

劉慧穎，姜長(zhǎng)濤，馮 娟，王 憲

(北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)與病理生理學(xué)系，北京 100191)

丹參為唇形科鼠尾草屬植物丹參的干燥根和莖，丹參酮是丹參的主要脂溶性成分，每一種丹參酮都有其特定的藥理活性。針對(duì)各種丹參酮類(lèi)化合物在心血管疾病、抗炎和免疫、抗腫瘤、肝保護(hù)、神經(jīng)保護(hù)等多方面的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展，該文總結(jié)了各種丹參酮對(duì)多種疾病的治療作用及機(jī)理，綜述了其藥代動(dòng)力學(xué)規(guī)律和制劑評(píng)價(jià)，為全面了解丹參酮類(lèi)化合物，并根據(jù)其特點(diǎn)開(kāi)發(fā)更為安全有效的藥物提供了基礎(chǔ)和保障。

丹參酮；臨床應(yīng)用；藥理作用；藥效機(jī)制；藥代動(dòng)力學(xué)；制劑評(píng)價(jià)

丹參(SalviaMiltiorrhiza)，為唇形科鼠尾草屬植物丹參的干燥根和莖，主產(chǎn)于安徽、山西、河北、四川、江蘇等地。丹參味苦，性微寒，歸心、肝經(jīng)，具有活血通絡(luò)、祛瘀止痛、涼血消癰、清除心煩等功效, 常用于治療心絞痛、冠心病及胸腹刺痛、經(jīng)閉痛經(jīng)等癥，且入藥歷史悠久。《本草綱目》中記載，丹參活血，通心包絡(luò)，治疝痛；《本經(jīng)》記載，丹參主治心腹邪氣，腸鳴幽幽如走水，寒熱積聚，破癥除瘕，止煩滿(mǎn)，益氣；《別錄》記載，丹參養(yǎng)血，去心腹痼疾結(jié)氣，腰脊強(qiáng)腳痹，除風(fēng)邪留熱，久服利人。丹參作為一種傳統(tǒng)中藥，長(zhǎng)期記載于《中國(guó)藥典》中，且成為我國(guó)第1個(gè)被列入美國(guó)藥典的中藥。丹參功效眾多，除已知的活血化瘀及對(duì)心血管功能的保護(hù)作用外，對(duì)丹參的研究也已深入到炎癥及腫瘤領(lǐng)域中，且相應(yīng)的機(jī)制研究也日漸深入。

丹參主要包括兩大類(lèi)有效成分，一類(lèi)是以丹參素(propanoid acid)和丹酚酸(salvianolic acid)為代表的水溶性成分，另一類(lèi)是以丹參酮(tanshinone)為代表的脂溶性成分。水溶性成分由于受脂溶性雙分子層結(jié)構(gòu)的生物膜限制，進(jìn)入血循環(huán)后主要局限在細(xì)胞外液中，很難或較少向組織器官的細(xì)胞內(nèi)分布，因此其藥效作用可能主要來(lái)自于血管活性。在水溶性酚酸類(lèi)物質(zhì)中，丹參素和丹酚酸B(salvianolic acid B)是其中活性最高的兩種。脂溶性成分則可在生物體內(nèi)廣泛分布，具有更廣泛的藥理活性。丹參酮(tanshinone)為丹參根部的乙醚或乙醇提取物, 是丹參的主要脂溶性有效成分，均含有鄰醌或?qū)︴Y(jié)構(gòu)，可在生物體內(nèi)廣泛分布，具有廣泛的藥理活性。丹參酮根據(jù)其不同的化學(xué)結(jié)構(gòu)分為丹參酮Ⅰ(tanshinone I, TSI)、丹參酮ⅡA(tanshinone ⅡA, TSA)、丹參酮ⅡB(tanshinone B, TSB)、隱丹參酮(cryptotanshinone, CTS)、異隱丹參酮(isocryptotanshinone)、15,16-二氫丹參酮(15,16-dihydrotanshinone, DTS)，羥基丹參酮(hydroxytanshinone)、丹參酸甲酯(methyl tanshinonate)等15種成分，其中，TSA活性最為突出。每一種丹參酮都有其特定的生理活性。如：TSI在帕金森模型小鼠和局部缺血的沙鼠海馬中具有明顯的神經(jīng)保護(hù)作用；DTS I可以保護(hù)人皮膚細(xì)胞免受太陽(yáng)紫外線(xiàn)損傷；CTS對(duì)大鼠膠原誘發(fā)性關(guān)節(jié)炎有很好的療效，同時(shí)可以對(duì)抗阿霉素誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞線(xiàn)粒體功能損傷。TSA則有較多的臨床功效，如近來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，TSA有抗炎作用，同時(shí)可治療冠心病、不穩(wěn)定型心絞痛，并對(duì)各種腫瘤如白血病、肺癌、腦膠質(zhì)瘤、軟骨肉瘤、卵巢癌、結(jié)直腸癌、胃癌、胰腺癌、膀胱癌、喉癌、鼻咽癌等具有不同程度的療效。除TSA外，其他二萜類(lèi)丹參酮也均具有抗腫瘤作用或潛力。由于一定劑量下TSA對(duì)心肌細(xì)胞、腦血管內(nèi)皮細(xì)胞等人體正常細(xì)胞不但無(wú)毒性且具有保護(hù)作用，其抗腫瘤活性備受關(guān)注，將其開(kāi)發(fā)成為高效低毒的抗腫瘤藥物具有良好的臨床應(yīng)用前景。

本綜述總結(jié)了丹參酮相關(guān)的研究進(jìn)展，涉及丹參酮臨床療效、藥代動(dòng)力學(xué)特征、制劑評(píng)價(jià)、藥理作用及相應(yīng)的作用機(jī)制。

1 丹參酮類(lèi)化合物的臨床應(yīng)用和藥理學(xué)研究

1.1 丹參酮類(lèi)化合物在心血管疾病中的應(yīng)用及藥理學(xué)機(jī)制 目前，心血管疾病如冠心病、心肌梗死是全世界死亡率較高的疾病之一。長(zhǎng)久以來(lái)，丹參酮在治療多種心血管疾病如高血壓、心衰、再灌注損傷引起心肌缺血等過(guò)程中展現(xiàn)很好的臨床療效。丹參酮具有改善微循環(huán)、引起冠脈血管擴(kuò)張、抑制血栓素生成、抑制血小板黏附和聚集、保護(hù)心肌缺血等作用，在臨床中具有廣泛應(yīng)用。對(duì)于心絞痛患者，靜脈注射丹參酮24 h內(nèi)可以逆轉(zhuǎn)T波倒置，使癥狀得到明顯改善；對(duì)于冠狀動(dòng)脈心臟缺血患者，注射用丹參酮類(lèi)化合物可以使約80 %患者臨床癥狀得到明顯改善，近50 %患者的心電圖明顯改善；丹參酮也可劑量依賴(lài)性抑制人體巨噬細(xì)胞攝取乙?；兔芏戎鞍?，增加細(xì)胞間黏附分子表達(dá)和單核細(xì)胞對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞的黏附作用，對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化的早期調(diào)節(jié)具有關(guān)鍵意義。作為丹參酮類(lèi)化合物中最有效的成分之一，TSA長(zhǎng)期被應(yīng)用于亞洲各國(guó)臨床中冠狀動(dòng)脈疾病的預(yù)防和治療。越來(lái)越多的科學(xué)試驗(yàn)及臨床證據(jù)表明[1]，TSA可以預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化生成和心臟損傷。在針對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化的治療中，TSA可以有效抑制低密度脂蛋白氧化、單核細(xì)胞黏附于內(nèi)皮、平滑肌細(xì)胞遷移和增殖、巨噬細(xì)胞膽固醇聚集、促炎因子表達(dá)和血小板聚集，從而有效抑制動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的發(fā)展；TSA水溶性磺酸鈉鹽對(duì)于血管擴(kuò)張有直接的抑制作用，并可改善碘鉀膽鹽系統(tǒng)治療后誘導(dǎo)的血管擴(kuò)張；也有研究表明，TSA可以調(diào)節(jié)微管蛋白乙?；?、抑制Erk-2磷酸化，選擇性抑制可逆性ADP刺激源引起的大鼠血小板聚集，激活血小板功能；TSA還可調(diào)整KV電流緩解缺氧性肺部高壓。細(xì)胞外基質(zhì)紊亂、促纖維化通路激活，是影響心肌梗死后心室重構(gòu)的重要因素。而TSA可以限制氧化應(yīng)激、減弱心肌梗死引起的心肌纖維化，改善心功能。據(jù)報(bào)道[1]，miR-29b在TSA抗纖維化過(guò)程中起到關(guān)鍵作用；轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β(TGF-β)信號(hào)通路在心纖維化進(jìn)程中起到重要作用，可以調(diào)節(jié)心肌細(xì)胞功能，導(dǎo)致心肌肥大、心力衰竭、心肌細(xì)胞增生和細(xì)胞間纖維化。研究表明[2]，TSA可以明顯抑制腎間質(zhì)成纖維細(xì)胞TGF-β-Smads信號(hào)通路，改善腎纖維化，提示TSA可以有效改善心臟功能，促進(jìn)梗塞后心肌重構(gòu)。

1.2 丹參酮類(lèi)化合物的抗炎和免疫調(diào)節(jié)作用 丹參酮的抗炎作用早已在長(zhǎng)期的臨床治療應(yīng)用中被證實(shí)。CTS、DTS、羥基丹參酮、丹參酸甲酯、TSA、TSB及TSI等多種單體具有抗菌作用，且有抗炎、降溫作用?；ㄉ南┧犷?lèi)化合物如前列腺素D2(PGD2)、前列腺素E2(PGE2)等，在體炎癥和免疫調(diào)節(jié)應(yīng)答過(guò)程中起重要作用。在針對(duì)PGD2生成的抑制效能篩選中，丹參的甲醇提取物呈現(xiàn)強(qiáng)抑制PGD2生成的作用[3]。其中，TSI被報(bào)道可以抑制LPS誘導(dǎo)的RAW巨噬細(xì)胞PGE2生成，并在角叉菜膠誘導(dǎo)的大鼠氣道壓水腫和佐劑誘發(fā)關(guān)節(jié)炎等在體試驗(yàn)中呈現(xiàn)良好的抗炎活性。據(jù)報(bào)道[4]，TSI、CTS、及DTS可以抑制環(huán)氧化酶-2(COX-2)介導(dǎo)的PGE2生成，CTS和DTS也可抑制一氧化氮合酶(iNOS)介導(dǎo)的NO合成；CTS還可通過(guò)調(diào)控Toll樣受體4(TLR-4)和TGF-β激酶1信號(hào)通路，抑制LPS對(duì)COX-2和iNOS的誘導(dǎo)[5]。對(duì)于丹參酮IIA的研究則更為廣泛和深入。TSA也可抑制LPS誘導(dǎo)的RAW細(xì)胞中PGE2生成，此外還可抑制炎癥因子IL-18、TNF-α及血小板功能。丹參酮IIA對(duì)免疫細(xì)胞有直接的影響。Li等[5]發(fā)現(xiàn)，TSA可以劑量依賴(lài)性下調(diào)共刺激分子CD86、黏附分子CD54及主要組織相容性復(fù)合物人白細(xì)胞抗原-DR等的表達(dá)，恢復(fù)細(xì)胞吞噬能力，降低促炎因子白介素-12和白介素-1的分泌，阻滯樹(shù)突細(xì)胞向成熟表型分化。TSA也可對(duì)抗原和細(xì)胞因子產(chǎn)生影響，抑制一氧化氮(NO)、白介素-1β(IL-1β)、白介素-1、白介素-6和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)生成，抑制誘導(dǎo)性一氧化氮合酶(iNOS)表達(dá)，激活雌激素受體[6]。在動(dòng)脈粥樣硬化兔子模型中，TSA調(diào)控免疫調(diào)節(jié)分化群40(CD40)表達(dá)降低，超氧化物歧化酶(SOD)活性降低，炎癥啟動(dòng)子MMP-2活性降低[7]。NF-κB是炎癥介質(zhì)的主要調(diào)節(jié)分子之一，當(dāng)有炎癥刺激時(shí)，NF-κB p65亞基轉(zhuǎn)移進(jìn)入細(xì)胞核，啟動(dòng)諸多黏附分子、急性期蛋白及細(xì)胞因子等的轉(zhuǎn)錄。研究表明[8]，TSA可以降低細(xì)胞核內(nèi)NF-κB p65亞基的表達(dá)及炎癥應(yīng)答過(guò)程中血漿TNF-α水平；安全劑量的TSA可以在無(wú)明顯細(xì)胞毒性狀態(tài)下，抑制TNF-α/NF-κB信號(hào)通路，并導(dǎo)致引起炎細(xì)胞滲入、炎癥因子激活，并調(diào)控抑制TGF-β和CD68表達(dá)的單核細(xì)胞化學(xué)吸引蛋白MCP-1減少。

1.3 丹參酮類(lèi)化合物的抗腫瘤功能及作用機(jī)制 總丹參酮即表現(xiàn)出良好的抗腫瘤活性。研究證實(shí)，在人非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞株95D細(xì)胞上，總丹參酮比TSA展現(xiàn)出更強(qiáng)的細(xì)胞毒作用和凋亡誘導(dǎo)作用；在總丹參酮誘導(dǎo)的凋亡過(guò)程中，cleaved-PARP、cleaved caspase-3、Bax、Bad等促凋亡蛋白均上調(diào)，抗凋亡蛋白Bcl-2下調(diào)；同時(shí)，線(xiàn)粒體膜電勢(shì)Δψ去極化，提示了線(xiàn)粒體凋亡通路的激活；除卻凋亡誘導(dǎo)作用，總丹參酮還可誘導(dǎo)細(xì)胞自噬，單丹酰戊二胺(MDC)染色證實(shí)了這一現(xiàn)象，且自噬相關(guān)蛋白如LC3-II, Beclin-1、Atg3、Atg5、Atg7和Atg12等均上調(diào)；自噬抑制劑如3-甲基腺嘌呤(3-MA)和巴弗洛霉素可增強(qiáng)總丹參酮誘導(dǎo)的細(xì)胞死亡[9]；N-乙酰半胱氨酸(NAC)則可逆轉(zhuǎn)總丹參酮誘導(dǎo)的Δψ去極化、MDC染色、細(xì)胞活力下降及Bax、cleaved-PARP、Beclin-1、LC3-II等蛋白的上調(diào)，提示ROS的過(guò)度產(chǎn)生在總丹參酮誘導(dǎo)癌細(xì)胞凋亡及保護(hù)性自噬過(guò)程中可能起到重要作用。

TSA作為丹參酮中最有效的成分，其抗腫瘤作用也被研究得最為深入。諸多體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)證實(shí)，TSA對(duì)多種腫瘤如肝細(xì)胞癌、宮頸癌、前列腺癌、乳腺癌、結(jié)腸癌及肺癌均有殺傷作用。相關(guān)機(jī)制研究也日漸完善。報(bào)道證實(shí)[10]，TSA可誘導(dǎo)細(xì)胞周期停滯于G0/G1期，通過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激依賴(lài)的機(jī)制，增加CDK抑制蛋白如p16、p21、p27表達(dá)，降低檢查點(diǎn)蛋白表達(dá)；TSA可抑制前列腺癌細(xì)胞系LNCaP移植腫瘤的生長(zhǎng)，給藥13 d可降低瘤體積高達(dá)0.864。另有研究證明，NAD(P)H醌氧化還原酶(NQO1)是TSA發(fā)揮抗腫瘤作用的靶點(diǎn)，TSA的鄰醌結(jié)構(gòu)在NQO1作用下生成鄰酚中間體，該中間體不穩(wěn)定，在葡萄糖醛酸化代謝能力較低的細(xì)胞中無(wú)法迅速代謝消除，自動(dòng)重新生成鄰醌結(jié)構(gòu)，從而形成一個(gè)無(wú)效的還原-自氧化循環(huán)，并產(chǎn)生大量ROS。過(guò)量ROS繼而引起DNA損傷和p53非依賴(lài)的線(xiàn)粒體凋亡途徑。體內(nèi)試驗(yàn)也證實(shí)[11]，TSA可以明顯抑制人非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞系A(chǔ)549異種腫瘤移植的生長(zhǎng)，而NQO1抑制劑雙香豆素則可拮抗該作用。近年來(lái)，科學(xué)家們利用納米液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行分析[12]，鑒定了人肝細(xì)胞癌細(xì)胞株(HCC)和張氏肝細(xì)胞中與腫瘤相關(guān)的167種差異表達(dá)的蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)與肝癌細(xì)胞腫瘤發(fā)生密切相關(guān)，可作為HCC細(xì)胞診斷和藥物開(kāi)發(fā)的靶標(biāo)。在這167種差異蛋白質(zhì)中，有41種蛋白在TSA作用下，呈現(xiàn)TSA時(shí)間或劑量依賴(lài)的上調(diào)或下調(diào)，且其中多種蛋白為細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)，應(yīng)激抵抗蛋白大多被下調(diào)，而細(xì)胞氧化還原穩(wěn)態(tài)、線(xiàn)粒體功能和微管運(yùn)動(dòng)蛋白大多被上調(diào)。這種蛋白組學(xué)的研究為T(mén)SA改善肝臟惡性腫瘤提供了更多分子表達(dá)譜的信息和相關(guān)胞內(nèi)信號(hào)通路的信息。

除TSA外，TSI是丹參提取物中另一具有抗腫瘤活性的二萜類(lèi)化合物，對(duì)多種腫瘤如肺癌、乳腺癌、白血病及結(jié)腸癌等均具有良好的療效。有研究報(bào)道[13]，丹參酮I可以通過(guò)ERK1/2介導(dǎo)的蘇氨酸-286位磷酸化使細(xì)胞周期蛋白D1蛋白酶體降解而下調(diào)，從而抑制結(jié)腸癌細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖。此外，丹參酮I可以誘導(dǎo)PI3K/Akt/mTOR信號(hào)通路失活，在乳腺癌細(xì)胞系MCF-7和MDA-MB-453中上調(diào)細(xì)胞周期依賴(lài)激酶抑制子p21Cip1和p27Kip1表達(dá)，降低細(xì)胞周期蛋白B水平，增加細(xì)胞周期E和A蛋白水平；同時(shí)增加凋亡誘導(dǎo)蛋白如Bad、cytochrome c、caspase-3、caspase-9表達(dá)，啟動(dòng)細(xì)胞凋亡。

另一種親脂類(lèi)丹參酮DTS也被報(bào)道具有抗腫瘤活性[14]。在最常見(jiàn)的原發(fā)性惡性骨肉瘤細(xì)胞系143B中， DTS可以劑量和時(shí)間依賴(lài)性增加停滯于G1期的細(xì)胞數(shù)量，激活caspase-3、caspase-8、caspase-9、Bax和PARP剪切體表達(dá)，降低Bcl-2水平，啟動(dòng)內(nèi)源性和外源性caspase信號(hào)通路，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡；此外，DTS下調(diào)143B細(xì)胞中黏附分子VCAM-1和ICAM-1，減弱細(xì)胞的遷移能力。

1.4 丹參酮類(lèi)化合物的肝保護(hù)作用及藥理學(xué)機(jī)制 丹參對(duì)多種肝損傷均具有療效明顯的保護(hù)作用，長(zhǎng)期被應(yīng)用于亞洲各國(guó)，治療各種肝臟疾病。丹參組分TSI、TSA和CTS被報(bào)道可以抑制乳酸脫氫酶滲漏、GSH缺失、脂質(zhì)過(guò)氧化和自由基生成，保護(hù)急性和亞急性肝損傷。TSA對(duì)免疫介導(dǎo)的肝損傷和肝纖維化具有良好的保護(hù)作用。據(jù)報(bào)道，在伴刀豆球蛋白A誘導(dǎo)小鼠急性免疫介導(dǎo)肝損傷模型中，TSA可以明顯降低血漿天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶水平，增加T淋巴細(xì)胞CD3+、CD4+及CD8+亞型的比例，明顯降低炎癥因子IL-2、IL-4、干擾素(IFN-)和腫瘤壞死因子(TNF-)水平，增加抗炎細(xì)胞因子IL-10水平，從而改善肝損傷狀態(tài)[15]。乙醇和脂多糖(LPS)誘導(dǎo)枯否細(xì)胞產(chǎn)生大量氧自由基，激活NADPH氧化酶，同時(shí)抑制活性一氧化氮合成，抑制脂肪酸合成并刺激脂肪酸氧化，最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡，而TSA則可在一定程度上逆轉(zhuǎn)這種作用。TSA對(duì)肝臟的保護(hù)作用涉及核受體PXR的轉(zhuǎn)錄激活。在肝腸生成石膽酸(LCA)誘導(dǎo)的膽汁淤積模型中，TSA在PXR敲除小鼠中對(duì)LCA誘導(dǎo)的肝毒性和膽汁淤積呈現(xiàn)良好的劑量依賴(lài)性的保護(hù)作用，提示TSA的肝保護(hù)作用可能是由PXR所介導(dǎo)[16]。

1.5 丹參酮類(lèi)化合物的神經(jīng)保護(hù)作用及藥理學(xué)機(jī)制 帕金森綜合征(PD)是最常見(jiàn)的神經(jīng)退行性疾病之一，60歲以上人群中平均發(fā)病率為1%～2%。調(diào)控小神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞過(guò)反應(yīng)是減緩PD的一個(gè)重要治療方向。據(jù)報(bào)道，在活化的小神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中，TSI可以選擇性抑制促炎基因表達(dá)，部分逆轉(zhuǎn)抗炎基因表達(dá)，調(diào)控小神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的免疫反應(yīng)，逆轉(zhuǎn)BV-2神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中LPS誘導(dǎo)的NF-κB核轉(zhuǎn)位和與DNA的結(jié)合[17]。除神經(jīng)保護(hù)作用外，TSI還可增強(qiáng)學(xué)習(xí)和記憶能力，通過(guò)調(diào)控細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶(ERK)信號(hào)通路，改善小鼠基因損傷[18]；據(jù)報(bào)道，在小鼠被動(dòng)回避任務(wù)中，TSI處理組比對(duì)照組等待時(shí)間明顯增長(zhǎng)；負(fù)責(zé)新記憶形成的海馬區(qū)內(nèi)，TSI明顯增加磷酸化cAMP效應(yīng)元件結(jié)合蛋白和磷酸化ERK水平。在地西泮和地卓西平馬來(lái)酸鹽MK-801誘導(dǎo)小鼠學(xué)習(xí)和記憶功能損傷模型中，TSI可以通過(guò)阻斷ERK和反應(yīng)結(jié)合蛋白(CREB)的抑制，逆轉(zhuǎn)這種損傷。

TSA對(duì)化學(xué)藥物如丙酮醛類(lèi)(MGO)造成的腦損傷也有很好的保護(hù)作用[19]。在體外培養(yǎng)人腦血管內(nèi)皮細(xì)胞HBMEC細(xì)胞中，MGO劑量及時(shí)間依賴(lài)性降低細(xì)胞活力并誘導(dǎo)凋亡，而TSA預(yù)刺激則可逆轉(zhuǎn)這種損傷；TSA也可抑制MGO引起的細(xì)胞內(nèi)氧化應(yīng)激，減少過(guò)量ROS生成；MGO激活的p53、Bax、Bcl-2、cyto C等凋亡蛋白表達(dá)也可被TSA所逆轉(zhuǎn)；MGO誘導(dǎo)的MAPK家族如p38、JNK、ERK蛋白磷酸化的增加也可被TSA逆轉(zhuǎn)，提示TSA在HBMEC細(xì)胞中對(duì)MGO引起細(xì)胞損傷的保護(hù)作用可能是通過(guò)抑制MAPK通路的激活實(shí)現(xiàn)的。血腦屏障的破壞及水腫生成在腦缺血后神經(jīng)功能紊亂的發(fā)生發(fā)展中起到關(guān)鍵作用。據(jù)報(bào)道，在短暫性大腦中動(dòng)脈閉塞大鼠模型(MCAO)中，TSA可以明顯減少腦梗死區(qū)域面積和局部缺血半球含水量，降低血腦屏障通透性，減弱腦水腫程度[20]。TSA也可以通過(guò)維持腦內(nèi)鐵離子穩(wěn)態(tài)，減弱腦缺血損傷。在MCAO大鼠和缺氧神經(jīng)元中，鐵離子內(nèi)流蛋白DMT1和TfR表達(dá)升高，鐵離子外流蛋白Fpn1和Heph表達(dá)降低，使腦缺血時(shí)腦部鐵離子含量增高，這種作用可以被TSA逆轉(zhuǎn)。

TSB被廣泛應(yīng)用于急性中風(fēng)。TSB在小鼠試驗(yàn)中展現(xiàn)出非常明顯的神經(jīng)保護(hù)作用。研究證實(shí)，在MCAO大鼠模型中，TSB明顯降低灶性梗死體積、腦組織損傷和凋亡。在星狀孢子素誘導(dǎo)的皮質(zhì)神經(jīng)元損傷模型中，TSB抑制Bax蛋白增加和Bcl-2、caspase-3蛋白降低，明顯抑制細(xì)胞毒作用和凋亡誘導(dǎo)作用。

2 丹參酮類(lèi)化合物的藥物代謝動(dòng)力學(xué)和制劑評(píng)價(jià)

2.1 丹參酮類(lèi)化合物的藥物代謝動(dòng)力學(xué)評(píng)價(jià) 采用人肝微粒體對(duì)丹參酮類(lèi)化合物的藥物代謝動(dòng)力學(xué)規(guī)律進(jìn)行研究。試驗(yàn)結(jié)果顯示，丹參酮在人肝微粒體中及人特定CYP亞型中的代謝可被多種CYP探針底物所抑制，CYP1A2、 2C9、2E1及3A4是丹參酮代謝的主要亞型[21]。其中，CTS是人CYP1A2的強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑，CYP2C9的中度競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑，CYP2D6的弱抑制劑；TSI是CYP1A2的強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑，是CYP2D6的弱抑制劑；DTS是CYP1A2(K(i)=0.53 mmol·L-1)和CYP2C9(K(i)=1.92 mmol·L-1)的強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑，CYP3A4(K(i)=2.11 mmol·L-1)的非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑，CYP2E1的反競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑；TSA是CYP1A2和CYP2A6的強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑[21]。與大鼠肝微粒體共孵育時(shí)，TSA產(chǎn)生3種羥基代謝物，經(jīng)高效液相質(zhì)譜檢測(cè)鑒定為T(mén)SB、羥化丹參酮IIA和紫丹參甲素。

由于TSA是丹參提取物中最有效的脂溶性成分，其藥物代謝動(dòng)力學(xué)特性也被研究得更為清晰。TSA的口服生物利用度極低，僅為0.012，PEG固體分散體制劑可部分提高其生物利用度，但仍?xún)H為0.033，且呈現(xiàn)吸收飽和現(xiàn)象，大劑量給藥(63 mg·kg-1)后吸收延遲，生物利用度降為0.02。運(yùn)用體外Caco-2細(xì)胞模型研究TSA的吸收機(jī)制，發(fā)現(xiàn)TSA可被較好地?cái)z取進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，但不易通過(guò)細(xì)胞進(jìn)入接受側(cè)溶液中，通過(guò)在接受側(cè)加入不同濃度的TSA改善漏槽條件可明顯提高TSA的表觀(guān)通透系數(shù)，提示在整體情況下TSA可被腸細(xì)胞攝取，但卻不能有效進(jìn)入腸細(xì)胞組織間液中進(jìn)而吸收入血，從而大量滯留于腸細(xì)胞內(nèi)，導(dǎo)致口服生物利用度極低[22]。大鼠尾靜脈、肝門(mén)靜脈、灌胃及十二指腸4種給藥途徑的藥代動(dòng)力學(xué)研究，結(jié)合給藥后胃腸道、糞便中TSA的殘余量分析，發(fā)現(xiàn)TSA發(fā)生腸首過(guò)效應(yīng)的分?jǐn)?shù)為0.678，幾乎不存在肝首過(guò)效應(yīng)，證明腸首過(guò)效應(yīng)為T(mén)SA低生物利用度的主要原因。整體腸道代謝產(chǎn)物分析、體外S9、細(xì)胞質(zhì)、微粒體等亞細(xì)胞代謝體系研究，發(fā)現(xiàn)TSA在腸道內(nèi)主要在NQO1酶的作用下還原生成高度不穩(wěn)定的鄰酚中間體，進(jìn)而在葡萄糖醛酸結(jié)合酶的作用下生成葡萄糖醛酸結(jié)合產(chǎn)物；TSA在腸道內(nèi)生成的I相脫氫代謝產(chǎn)物也經(jīng)歷同樣的代謝途徑，NQO1酶的特異性抑制劑雙香豆素在體內(nèi)外均可明顯抑制TSA的代謝消除，連續(xù)5 d灌胃給予雙香豆素后，可明顯提高TSA的口服生物利用度(2.9倍)[23]。

2.2 丹參酮類(lèi)化合物的制劑評(píng)價(jià) 活性丹參酮大多數(shù)由于其脂溶性而難溶于水，因此缺乏合適的制劑，導(dǎo)致在臨床上應(yīng)用困難。改善丹參酮的脂溶性是擴(kuò)大其臨床應(yīng)用亟待解決的問(wèn)題，開(kāi)發(fā)丹參酮水溶性衍生物及水溶性制劑是開(kāi)發(fā)丹參酮類(lèi)藥物、改善丹參酮?jiǎng)┬偷闹匾较?。丹參酮磺酸鈉鹽是目前丹參酮類(lèi)化合物最普遍應(yīng)用的衍生物。丹參酮IIA磺酸鈉(STS)是TSA的水溶性衍生物，長(zhǎng)期被應(yīng)用于心血管疾病的臨床治療。反相色譜常被用來(lái)進(jìn)行TSA及CTS的制備和分離，或利用丹參根部粗提物制備STS。Ma等[24]進(jìn)行了TSA脂質(zhì)微乳劑的制備，將TSA包裝入由磷脂、油酸乙酯、甘油和泊洛沙姆(pluronic F68)組成的微乳劑中，制成可靜脈注射用的安全劑型，并在體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)原發(fā)性肝細(xì)胞癌(HCC)模型中證實(shí)了該種微乳劑的抗腫瘤作用。Chen等[25]開(kāi)發(fā)了由甘草次酸結(jié)合聚乙烯二硫化偶聯(lián)聚乳酸-羥基乙酸共聚物(GA-PEG-SS-PLGA)組成的雙功能可生物降解膠束系統(tǒng)，應(yīng)用于TSA的劑型開(kāi)發(fā)，達(dá)到肝靶向及氧化還原觸發(fā)的細(xì)胞內(nèi)藥物釋放效應(yīng)，改善TSA對(duì)抗肝細(xì)胞癌的藥效。實(shí)驗(yàn)表明，TSA在人肝癌細(xì)胞株HepG2中能夠快速聚集和釋放，并呈能量依賴(lài)性由癌細(xì)胞特異性攝取。此外，TSA載荷GA-PEG-SS-PLGA微粒能夠明顯延長(zhǎng)藥物駐留時(shí)間，增加生物利用度，增加藥物在肝臟內(nèi)的聚集，明顯抑制腫瘤生長(zhǎng)，增加HCC移植小鼠的存活時(shí)間。

3 總結(jié)與展望

丹參酮有諸多藥理作用，并長(zhǎng)期被應(yīng)用于多種疾病的治療。它在心腦血管疾病的應(yīng)用、抗菌抗炎功能及對(duì)腫瘤的殺傷作用，使其成為有效且具有良好前景的候選藥物，并有望開(kāi)發(fā)成為更高效及更安全的藥物。目前針對(duì)丹參酮的藥效及機(jī)制研究大多還停留在體外實(shí)驗(yàn)，缺乏更系統(tǒng)的體內(nèi)驗(yàn)證，且丹參酮的低水溶性限制了其臨床應(yīng)用。以丹參酮為基礎(chǔ)的制劑開(kāi)發(fā)將在今后的研究工作中展現(xiàn)出更重要的意義及更光輝的前景。

(致謝:本文在北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)與病理生理學(xué)系實(shí)驗(yàn)室完成，主要由劉慧穎老師撰寫(xiě)，由姜長(zhǎng)濤研究員、馮娟老師及王憲教授提供指導(dǎo)和幫助，在此予以誠(chéng)摯感謝！)

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Research progress of Tanshinones

LIU Hui-ying, JIANG Chang-tao, FENG Juan, WANG Xian

(DeptofPhysiologyandPathophysiology,SchoolofBasicMedicalSciencePekingUniversityHealthScienceCenter,Beijing100191,China)

Salvia miltiorrhiza bunge (Dan shen in Chinese) is extracted from dried roots and rhizomes of Labiatae Salvia. Tanshinones are the main lipid-soluble components in Salvia, each has specific pharmacological activity. This review focuses on the research progress of Tanshinones on cardiovascular diseases, anti-inflammatory and immunomodulatory effects, anti-tumor effect, hepatocyte protection and neuroprotective effects. Therapeutic effects and mechanisms of Tanshinones on diverse diseases are summarized, pharmacokinetics and pharmaceutic evaluation were concluded. This review provides a global understanding about Tanshinones as a class of effective and promising candidates for further studies, and lays a foundation for developing new Tanshinone-based agents according to the characteristics of Tanshinones.

Tanshinones;clinical appacation;pharmacologic effects;therapeutic mechanism;pharmacokinetics;pharmaceutic evaluation

時(shí)間：2016-12-5 15:14

http://www.cnki.net/kcms/detail/34.1086.R.20161205.1514.008.html

2016-07-12,

2016-09-25

國(guó)家優(yōu)秀青年科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No 81522007)

劉慧穎(1987-)，女，博士，主管技師，研究方向：丹參酮類(lèi)化合物抗腫瘤機(jī)制，Tel:010-82805875，E-mail:liuhuiyings@163.com; 王 憲(1954-)，女，博士，教授，研究方向:神經(jīng)-內(nèi)分泌-免疫調(diào)節(jié)機(jī)制, Tel:010-82801443，E-mail:54145@bjmu.edu.cn

10.3969/j.issn.1001-1978.2016.12.004

A

1001-1978(2016)12-1643-05

R-05；R282.71；R284.1；R969.1