三棱的化學(xué)成分、藥理作用及臨床應(yīng)用研究進展

譚靜，林紅強，王亞茹，董慶海，吳福林，劉金平，李平亞，王涵

（吉林大學(xué)天然藥物研究中心，長春 130021）

中藥三棱（Sparganii Rhizoma）為黑三棱科植物黑三棱（Sparganium stoloniferum Buch.-Hma.）的干燥塊莖。黑三棱始載于唐代《本草拾遺》，現(xiàn)收載于2015版《中國藥典》一部。三棱多分布于我國東北地區(qū)、黃河流域、長江中下游及西藏地區(qū)，野生資源豐富，冬季至次年春采挖，洗凈，削去外皮，曬干[1]。目前已報道，黑三棱中主要含揮發(fā)油類、有機酸類、黃酮類、甾體類、苯丙素類、環(huán)二肽類及微量元素等化學(xué)成分，其味苦、性平，歸肝、脾經(jīng)，具有活血化瘀、破血行氣、消積止痛之功效，主治癥瘕痞塊、瘀血經(jīng)閉、食積脹痛等癥狀。本文通過查閱近10年相關(guān)文獻，從其化學(xué)成分、藥理活性及臨床應(yīng)用等方面進行了整理和綜述，為三棱的進一步深入研究和臨床合理用藥提供參考。

1 三棱的化學(xué)成分研究

三棱藥材趨于木質(zhì)化，大多數(shù)成分微量存在，有效成分尤其是脂溶性成分含量較低，且三棱質(zhì)地堅硬，難于破碎，所以有關(guān)三棱化學(xué)成分的提取、分離分析起步較晚，相關(guān)研究報道較少[2]。

1.1 揮發(fā)油類

三棱揮發(fā)油中富含烴、醇、脂肪酸類等化合物。崔炳權(quán)等[3]采用水蒸氣蒸餾法進行提取，再經(jīng)氣相色譜與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（GC-MS）進行鑒定，歸一化法計算各成分含量。結(jié)果鑒定了9種化合物，占總揮發(fā)油的94.98%，其中，棕櫚酸和亞油酸含量最為顯著，分別為33.23%和14.94%，另外，鄰苯二甲酸雙（2-甲氧基）-乙酯和鄰苯二甲酸雙（2-甲基）-丙酯的含量也較高，分別為13.48%和12.38%。

朱鳳妹等[4]從三棱揮發(fā)油（得率為3.19%）中分離鑒定了32種化學(xué)成分，利用峰面積歸一化法計算了各化學(xué)成分的百分含量。主要成分包括 3，5，6，7，8，8a-六氫-4，8a-二甲基-6-（11-甲基乙烯基）-2（1H）萘酮（12.95%）、2，4，6，7，8，8a-六氫-5（1H）-黃酮（10.72%）、十氫-4a-甲基-1-萘（5.78%）和 3H-3a，7-甲撐甙菊環(huán)烴（5.69%）。

1.2 有機酸類

脂肪酸類是三棱中有機酸的主要成分。張淑運等[5]應(yīng)用GC-MS法分離鑒定其混合脂肪酸，結(jié)果鑒定出21種脂肪酸，占總脂肪酸含量的97.7%，其中十六酸、十八二烯酸、十八烯酸、十八酸含量較高，占混合脂肪酸的90%。孔麗娟等[6]應(yīng)用色譜技術(shù)對黑三棱乙醇（85%）提取物進行分離純化，得到12個化合物，其中壬二酸、二十二烷酸、3，5-二羥基-4-甲氧基苯甲酸、2，7-二羥基呫噸酮、阿魏酸單甘油酯首次從三棱屬植物中分離得到。鄧可眾等[7]從三棱中分離出了 1-O-阿魏酰基-3-O-p-香豆?；视?、-D-（1-O-乙D-2'，4'，6'-O-三乙酰基吡喃葡萄糖苷及其反式結(jié)構(gòu)，其中順式結(jié)構(gòu)為新化合物。可以看出，三棱中阿魏酸大多以結(jié)合型（通過酯鍵形成的阿魏酸衍生物）存在，主要包括甘油酯及糖苷2種形式。?；?3-O-順-阿魏酰基）呋喃果糖基

1.3 黃酮類

張衛(wèi)東等[8]從三棱的乙醇提取物中分離鑒定出山萘酚和 5，7，3′，5′-四羥基雙氫黃酮醇-3-O--D-葡萄糖甙2個黃酮類化合物，前者首次從該植物中分離得到，后者為新的天然產(chǎn)物。張媛等[9]從黑三棱乙醇（60%）提取物中分離總黃酮，并通過比色法測其含量。同時比較了不同產(chǎn)地三棱中的總黃酮含量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，金華產(chǎn)三棱中的總黃酮含量最高（0.81%）。另外，三棱表皮中總黃酮含量高于藥材，其加工過程中是否應(yīng)保留表皮有待進一步驗證。

Wang等[10]采用超聲波輔助提取技術(shù)提取三棱總黃酮，響應(yīng)曲面法確定了最佳提取工藝為54%乙醇、超聲30min、超聲功率300 W。利用聚酰胺樹脂富集純化粗提取物，使黃酮含量增加至94.62%。另有研究表明，80℃條件下，40目粒度的三棱粉末與60%乙醇1∶30混勻，提取3h，總黃酮提取率顯著提高[11]。

1.4 甾體類

張淑運等[12]最早從三棱的乙醇和石油醚提取物中分離得到 -谷甾醇、丁二醇及胡蘿卜苷。隨后，張衛(wèi)東等[13]又從三棱中分離出△5，6-膽酸甲酯-3-OL-鼠李糖-(1→4)--D-吡喃葡萄糖和 -谷甾醇-3-O--D-吡喃葡萄糖苷，前者為新甾體皂苷，后者為首次從該植物中分離得到的新化合物。

1.5 苯丙素類

該類化合物在三棱中主要以甘油酯和配糖體的形式存在。袁濤等[14]從三棱中分離出 -D-（1-O-乙?；?3，6-O-二阿魏?；┻秽腔鵇-2′，6′-O-二乙?；拎咸烟?、-D-（1-O-乙?；?3，6-O-二阿魏?；┻秽腔鵇-2′，4′，6′-O-三乙?；拎咸烟?、1，3-O-二阿魏?；视?、1-O-阿魏?；?3-p-香豆?；视?、對羥基桂皮酸等苯丙素類化合物。

1.6 環(huán)二肽類

劉貝等[15]通過有效成分跟蹤法從三棱醇提液中分離得到環(huán)-（酪氨酸-亮氨酸）、環(huán)-（苯丙氨酸-苯丙氨酸）和環(huán)-（苯丙氨酸-酪氨酸）共3種環(huán)二肽類成分，均首次從該植物中分離得到。

1.7 微量元素

汪洪武等[16]通過火焰原子吸收光譜法測定K、Mg、Ca、Na和Zn等5種元素的含量，并采用石墨爐法測定了Cu、Cd、Pb、Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Mo、Ag及V等11種微量元素的質(zhì)量分數(shù)。結(jié)果表明，三棱中Ca、K、Mg、Na、Zn、Fe、Mn 和 Ni含量豐富，其中 K 的平均質(zhì)量分數(shù)最高。Wang等[17]采用ICP-AES法測定了三棱中15種微量元素，通過CA評估產(chǎn)地特征，結(jié)果顯示，三棱對微量元素具有不同的生物累積活性，根莖可促進血液循環(huán)和清除血瘀。

2 三棱的藥理作用研究

三棱的藥理作用主要包括改善血液流變學(xué)、抗血小板聚集和抗血栓、保護心腦血管、抗炎鎮(zhèn)痛、抗腫瘤、抑制卵巢囊腫、抗纖維化及殺精和墮胎等。三棱化血之力優(yōu)于莪術(shù)，莪術(shù)理氣之力優(yōu)于三棱，因而三棱常與莪術(shù)配伍，以充分發(fā)揮其藥理活性。

2.1 對血液流變學(xué)的影響

黨春蘭等[18]報道了三棱可通過減小血液中的血細胞壓積、減慢血沉速率從而降低全血黏度而起到活血化瘀的目的。

三棱、莪術(shù)均可有效提高紅細胞變形指數(shù)以改善紅細胞變形性，降低平均血小板容積以抑制血小板活化，降低全血黏度以改善血瘀癥，但三棱在同等劑量下優(yōu)于莪術(shù)[19]。

2.2 抗血小板聚集和抗血栓作用

胡旭光等[20]采用血小板聚集功能測定法和小鼠體內(nèi)血栓形成法對三棱不同提取物的活血化瘀作用進行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，三棱水煎液、總黃酮及乙酸乙酯與正丁醇提取物均具有顯著抗凝血及抗血栓作用，其中，以總黃酮作用最為顯著。

劉貝等[15]研究發(fā)現(xiàn)，三棱中的3個環(huán)二肽類成分具有較好的抗凝活性，以環(huán)-（苯丙氨酸-酪氨酸）的抗凝效果最為顯著，但其抗凝機理、量效關(guān)系等均不明確，有待深入研究。

2.3 保護心腦血管的作用

三棱可不同程度地改善主動脈及冠狀動脈粥樣硬化病灶癥狀，且能不同程度地阻礙原癌基因 C-myc、C-fos及V-sis的表達，具有良好抗動脈粥樣硬化活性[21]。復(fù)方三棱可治療腦梗死、降低腦電圖波幅、減輕神經(jīng)功能缺損程度及減小梗死灶體積[22]。三棱是通過抑制膜平滑肌細胞增殖、抗動脈粥樣硬化來發(fā)揮保護心血管作用。

2.4 抗炎、鎮(zhèn)痛作用

中藥三棱鎮(zhèn)痛作用顯著，以揮發(fā)油的乙酸乙酯萃取物鎮(zhèn)痛效果最佳，三棱總黃酮次之。邱魯嬰等[23]采用小鼠扭體法、熱板法進行研究發(fā)現(xiàn)，三棱總黃酮能顯著減少小鼠拗體反應(yīng)次數(shù)，提高痛閾值，具有較強鎮(zhèn)痛作用。三棱與莪術(shù)配伍制成的復(fù)方制劑也具有較顯著的鎮(zhèn)痛、抗炎活性[24]。

2.5 抗腫瘤作用

三棱可通過阻斷NF-KB信號通路誘導(dǎo)胃癌細胞凋亡[25]，也可通過提高血漿中細胞因子TNF、IL-2的水平，增強H22荷瘤鼠免疫功能，進而抑制癌轉(zhuǎn)移[26，27]。

三棱總黃酮通過誘導(dǎo)S/G2細胞周期停滯來抑制惡性腫瘤細胞株A549與MCF-7細胞的增殖[28]，通過干擾有絲分裂，抑制HeLa細胞的增殖，從而達到抑癌目的[29]。三棱總黃酮為罕見的天然植物雌激素拮抗劑，其藥用價值有待深入研究。

三棱與莪術(shù)配伍具有較好的抗子宮肌瘤、抗B16小鼠惡性黑色素瘤作用[30]。作用機制包括改變肌瘤結(jié)構(gòu)、調(diào)節(jié)機體內(nèi)分泌激素水平、改善病理組織學(xué)及抑制子宮肌層中c-myc、wnt5b、-catenin基因蛋白產(chǎn)物的表達[31]，下調(diào)子宮組織中TGF-3、MMP-11蛋白表達[32]，誘導(dǎo)腫瘤細胞的凋亡[33]，降低血管內(nèi)皮生長因子VEGF蛋白和抑制mRNA的表達[34]等。

2.6 抑制卵巢囊腫作用

2.7 抗纖維化

三棱常與莪術(shù)聯(lián)合應(yīng)用，發(fā)揮抗肺纖維化、肝纖維化和腸道纖維化的作用。其作用機制包括抑制MCP-1過表達、延長凝血時間[38]，調(diào)節(jié)肝組織內(nèi)bax和bcl-2細胞凋亡相關(guān)蛋白的表達，抑制肝細胞凋亡[39]，活化AMP誘導(dǎo)的蛋白激酶途徑來避免氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的肝細胞損傷[40]，激活PPAR的表達來阻礙TGF 1/Smads 信號通路[41]。

2.8 其他作用

三棱還具有殺精作用和墮胎作用。苗曉玲等[42]發(fā)現(xiàn)，三棱可促使妊娠早期小鼠流產(chǎn)和出現(xiàn)死胎現(xiàn)象，且呈一定劑量依賴性。另有實驗證明，三棱對孕鼠具有抗血管生成和抗雌激素毒性作用[43]。

3 三棱的臨床應(yīng)用研究

3.1 婦科疾病

研究表明，三棱與莪術(shù)配伍可治療子宮內(nèi)膜異位癥，療效顯著且能降低囊腫復(fù)發(fā)率，還可調(diào)節(jié)性激素水平[44]、治療卵巢囊腫[45]、緩解子宮內(nèi)膜異位癥患者的疼痛、控制子宮肌瘤的增長、恢復(fù)多囊卵巢綜合癥患者的排卵功能、調(diào)經(jīng)止痛、疏肝理氣、緩解乳腺小葉增生[46]。

3.2 慢性萎縮性胃炎

趙剛等[47]通過三棱莪術(shù)粉治療62例慢性萎縮性胃炎患者的臨床療效，結(jié)果顯示，該制劑能明顯改善胃部血液循環(huán)、縮小黏膜病變范圍、減輕腸上皮化生和異型增生。

3.3 慢性腎臟病

白正學(xué)等[48]從現(xiàn)代病理及藥理基礎(chǔ)探討了對慢性腎臟病的治療，發(fā)現(xiàn)三棱與莪術(shù)配伍治療慢性腎臟病療效顯著。

3.4 克羅恩病腸纖維化

徐速等[49]通過36例克羅恩病患者觀察三棱丸加減方的臨床療效發(fā)現(xiàn)，三棱丸加減方可改善克羅恩病腸纖維化性腸道狹窄，且其改善效果與活化血小板有一定聯(lián)系。

3.5 其他

劉樂鑫等[50]采用三棱-莪術(shù)-延胡索藥對脅痛患者治療效果明顯，但此為臨床醫(yī)家的經(jīng)驗總結(jié)，缺乏大樣本的臨床實驗研究。陳定玉等[51]在主方基礎(chǔ)上加用三棱、莪術(shù)治療胃脘疼痛療效顯著，但偶有腹痛、氣陷等不良反應(yīng)發(fā)生。

4 結(jié)語

三棱的化學(xué)成分研究還不夠深入，在對藥材的整體評價和質(zhì)量控制方面還需進一步探討，對其所含化學(xué)成分還需進行廣泛深入研究。三棱的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)已有研究，但活血化瘀、消積止痛的功效成分還尚未清楚，故在今后的研究中應(yīng)深入系統(tǒng)地開展相關(guān)工作。中藥三棱臨床應(yīng)用主要集中在治療癥瘕痞塊、瘀血經(jīng)閉和食積脹痛等，但研究報道多為臨床醫(yī)家的經(jīng)驗總結(jié)，應(yīng)進一步開展臨床及作用機制探討，進而有效指導(dǎo)臨床合理安全用藥。另外，三棱與莪術(shù)用于各疾病治療的配伍比例及量效規(guī)律也有待進一步深入研究。