太白七藥珠子參的研究進展

劉琪琪，李 曄，宗時宇 ，安玉葉，周 潔，劉 洋*

(1. 陜西中醫(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院，陜西 咸陽 712046；2. 陜西省中醫(yī)藥研究院，陜西 西安 710003)

珠子參，又稱鈕子七、扣子七，為秦巴特色中草藥資源“太白七藥”，屬五加科植物珠子參[PanaxjaponicusC. A. Mey. var.major(Burk.)C. Y. Wu et K. M . Feng]或羽葉三七[PanaxjaponicusC. A. Mey. var.bipinnatifidus(Seem.)C. Y. Wu et K. M. Feng]的干燥根莖，其味苦、甘，歸肝、肺、胃經(jīng)，具有清熱補肺養(yǎng)陰、祛瘀止痛、止血的功效[1]。珠子參具有較高的藥用價值，臨床常用于氣陰兩虛，跌打損傷，虛勞咳嗽，煩熱口渴，外傷出血等?，F(xiàn)代研究表明，珠子參的化學(xué)成分主要為皂苷、揮發(fā)油、多糖、酚酸、氨基酸及微量元素等，其中皂苷和多糖是其主要的活性成分。珠子參皂苷具有抗炎鎮(zhèn)痛、保護心腦血管系統(tǒng)、抗腫瘤作用[2]；多糖具有抗腫瘤、抗氧化作用[3-4]。近年來也有學(xué)者對珠子參的化學(xué)成分或藥理活性進行了歸納總結(jié)，但整體不夠具體和全面，且未包含近兩年對珠子參的研究發(fā)現(xiàn)。因此，本文對珠子參的化學(xué)成分及藥理作用重新進行全面系統(tǒng)的梳理和總結(jié)，為其開發(fā)研究提供最新的參考資料。

1 化學(xué)成分

珠子參中含有的化學(xué)成分主要分為皂苷類、揮發(fā)油類、氨基酸類、微量元素類及其他成分[5]。

1.1 皂苷類

珠子參植物根莖與葉含有豐富的皂苷類化學(xué)成分。根莖是珠子參的主要藥用部位，皂苷類是其主要化學(xué)成分[6-7]，由齊墩果烷型三萜皂苷和達瑪烷型三萜類成分組成，其中修長部位中的皂苷多為達瑪烷型三萜，膨大部位多為齊墩果烷型三萜皂苷類成分[8-9]。珠子參葉中也含有皂苷類，多為達瑪烷型三萜[10]。

表1 珠子參皂苷類成分Tabel 1 Saponins in P. japonicus

續(xù)表1 珠子參皂苷類成分Tabel 1 Saponins in P. japonicus

1.2 揮發(fā)油類

揮發(fā)油成分也是珠子參的主要藥效成分，以芳香族、脂肪族和萜類為主。施麗娜等[11]運用氣相色譜-質(zhì)譜-計算機聯(lián)用儀對珠子參中所含的揮發(fā)油成分進行分離鑒定，主要有醇、酚、醚、醛、酸、酮、酯、單萜類和倍半萜類等。郭敏等[12]利用GC-MS分析3個不同產(chǎn)地的珠子參，共得到20個成分。目前報道過的珠子參揮發(fā)油類化學(xué)成分共54個，如表2所示。

表2 珠子參中揮發(fā)油成分Tabel 2 Volatile oil in P. japonicus

續(xù)表2 珠子參中揮發(fā)油成分Tabel 2 Volatile oil in P. japonicus

1.3 多糖類

多糖的藥用價值受到越來越多研究者的關(guān)注。課題組前期采用熱水浸提、乙醇沉淀、離子交換等方法從珠子參中分離得到5種多糖，進一步用凝膠層析柱對PTPS1進行純化，得到具有均一性的水溶性多糖PTPS1-A[13]。楊濤等[14]提取珠子參根莖中粗多糖成分，并經(jīng)過一系列處理得到精制多糖，測定其含量、相對分子量并進行結(jié)構(gòu)分析，結(jié)果表明珠子參粗多糖精制后多糖含量為92.4%。張延妮等[15]利用GC-MS聯(lián)用技術(shù)對珠子參多糖中的單糖成分進行了分析，結(jié)果表明珠子參多糖由葡萄糖、鼠李糖、核糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖7種單糖組成。

1.4 酚酸類

珠子參中含有少量的酚酸類成分。張延妮[15]采用超聲提取法提取珠子參中的總酚酸，并運用分光光度法進行含量測定，鑒定為棕櫚酸、亞油酸、硬脂酸、α-亞麻酸、油酸和棕櫚油酸。趙冬冬[16]等分離得到人參黃酮苷和5, 7-二羥基-8-甲氧基黃酮。

1.5 氨基酸類

氨基酸是人體不可或缺的營養(yǎng)物質(zhì)，對人體有著非常重要的作用。張欣等[17]和許歡等[18]使用氨基酸分析儀對不同產(chǎn)地珠子參中氨基酸含量進行測定，結(jié)果表明珠子參含有的氨基酸種類較多，不同產(chǎn)地的珠子參均含有16種氨基酸，其中必需氨基酸有7種，藥用氨基酸有8種，其中含量最高的是精氨酸，其次是天門冬氨酸、谷氨酸、脯氨酸和精氨酸。

1.6 微量元素

微量元素與人體健康有著密不可分的關(guān)系，其攝入量過多過少都會不同程度地引起疾病的發(fā)生。宋小妹等[19]應(yīng)用ICP-AES測定珠子參不同部位中的鋁、鈣、銅、汞、砷、鈷、鐵等26種微量元素，結(jié)果顯示珠子參各部位均富含鈣、鎂等人體必需微量元素，其中鎂和鐵的含量相對較高。

2 藥理作用

2.1 抗腫瘤

近年來，許多文獻報道珠子參有顯著的抗腫瘤作用[20]。陳濤[21]研究珠子參在體外對人肝癌細胞株SMMC-7721的影響，結(jié)果表明珠子參能誘導(dǎo)人肝癌細胞株SMMC-7721凋亡，通過干擾細胞周期進程抑制細胞生長，降低癌基因表達。陳濤等[22]研究珠子參多糖對小鼠H22肝癌的抑制作用及其機制，結(jié)果表明珠子參多糖可抑制H22肝癌小鼠中腫瘤細胞的生長，并對機體免疫器官具有保護作用。胡衛(wèi)等[23]觀察珠子參對小鼠H22肝癌的抑制作用，結(jié)果表明其通過抑制實體瘤小鼠中的腫瘤壞死因子(Tumor necrosis factor α，TNF-α)水平異常增高，從而發(fā)揮抗腫瘤、提高機體免疫作用。王炳淑等[24]研究珠子參多糖對胃癌MKN45細胞增殖和凋亡的調(diào)控機制，檢測MKN45細胞增殖活力和細胞凋亡率及CDK6和凋亡相關(guān)蛋白的表達，通過體外試驗證實了PJPS對單個胃癌MKN45細胞株有抑制作用。

2.2 抗氧化

對珠子參多糖的抗氧化和抗衰老作用研究發(fā)現(xiàn)，氧自由基有可能通過參與衰老細胞的凋亡對衰老的進程和抗氧化產(chǎn)生實質(zhì)性的影響[25-27]。史鑫波等[28]采用體外ABTS和DPPH方法對珠子參提取物的抗氧化成分進行研究，結(jié)果表明珠子參提取物具有清除ABTS和DPPH自由基能力。胡衛(wèi)等[29]研究珠子參多糖對D-半乳糖(D-gal)致衰老小鼠的抗氧化的作用，研究表明珠子參多糖可顯著增加組織中總抗氧化能力(Total antioxidant capacity，T-AOC)、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase，SOD)、過氧化氫酶(Catalase，CAT)活性并降低丙二醛(Malondialdehyde，MDA)含量。

2.3 升高白細胞

白細胞減少癥是腫瘤化療時常見的臨床癥狀，放化療除了殺傷腫瘤細胞，對正常細胞也會有一定的損傷，造成白細胞下降、免疫功能減低等。陳濤[30]研究珠子參對人早幼粒白血病HL-60細胞的作用，結(jié)果表明珠子參皂苷通過抑制HL-60細胞DNA的合成從而抑制其增殖，且具有誘導(dǎo)分化作用。劉芳等[31]研究了珠子參水提物對環(huán)磷酰胺所致的白細胞減少癥的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)珠子參水提物可明顯升高環(huán)磷酰胺引起的谷草轉(zhuǎn)氨酶/谷丙轉(zhuǎn)氨酶降低，還可升高白蛋白和球蛋白，說明珠子參水提物可減輕環(huán)磷酰胺對小鼠造成的肝損傷及腎損害。課題組前期研究得出，珠子參粗提物能顯著升高環(huán)磷酰胺所致白細胞減少癥小鼠白細胞、淋巴細胞、血小板等水平，降低血清肌肝水平，表明珠子參對環(huán)磷酰胺所致小鼠白細胞減少癥有改善作用[13]。

2.4 心腦血管系統(tǒng)

2.4.1 對腦缺血的保護

研究表明，珠子參提取物可減輕腦缺血引起的腦脂質(zhì)過氧化損傷，其機制可能通過上調(diào)SOD/GPX/CAT反應(yīng)系統(tǒng)基因的表達，增強抗氧化應(yīng)激活性，從而保護腦細胞并改善腦功能[32-36]。金家紅等[37]研究珠子參醇提物對小鼠局灶性腦缺血損傷的保護作用，結(jié)果表明珠子參醇提物通過增強受損腦細胞三磷酸腺苷(Adenosinetriphosph-ate，ATP)酶的活性，使腦能量的代謝恢復(fù)正常，同時改善受損腦組織谷胱甘肽過氧化物酶(Glutathione peroxidase，GSH-PX)和SOD活性，并降低MDA含量以減輕缺血缺氧對腦組織的損害。

2.4.2 對心肌組織的保護

研究表明，珠子參總皂苷對過氧化氫致心肌細胞氧化損傷具有保護作用，其機制可能通過抑制心肌細胞內(nèi)活性氧(Reactive oxygen species，ROS)的產(chǎn)生與聚集，增強抗氧化酶的活性，減少心肌酶的釋放，提高心肌細胞存活率，從而達到對受損心肌細胞的保護作用[38-43]。劉愛華等[44]研究珠子參總皂苷對大鼠心肌缺血再灌注損傷的保護作用，結(jié)果表明其可降低心率失常的發(fā)生率，明顯改善心功能，減輕心肌氧化損傷及改善心臟組織形態(tài)學(xué)。包中文等[45]探究珠子參總皂苷對心肌梗死大鼠的作用，結(jié)果表明珠子參總皂苷使大鼠血清中炎癥因子的含量明顯下降，提高細胞沉默調(diào)節(jié)蛋白1(Sirtuin1，SIRT1)蛋白的表達水平，有效減少心肌梗死面積等，從而保護大鼠的心功能。

2.5 神經(jīng)系統(tǒng)

李巧云等[46]采用爬桿法研究珠子參總皂苷對小鼠的鎮(zhèn)靜作用，結(jié)果表明珠子參總皂苷能調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)系統(tǒng)，使機體保持鎮(zhèn)靜，并且與鎮(zhèn)靜催眠藥戊巴比妥鈉聯(lián)合使用具有協(xié)同作用，可以增加鎮(zhèn)靜催眠藥的療效。范少敏等[47]通過負重游泳、抗常壓缺氧、抵抗高溫低溫等方面進行評價，結(jié)果表明珠子參能顯著提升小鼠抗常壓缺氧和抗低溫能力，說明其可對機體產(chǎn)生抗應(yīng)激和抗疲勞作用?？加衿糩48]采用小鼠游泳、耐高溫和耐缺氧試驗，研究珠子參葉總皂苷的抗疲勞抗應(yīng)激作用，結(jié)果表明珠子參皂苷可顯著延長缺氧條件下小鼠存活時間。現(xiàn)代研究表明，珠子參皂苷具有不同程度的神經(jīng)保護作用，可能通過調(diào)控離子通道，抑制氧化應(yīng)激，保護神經(jīng)細胞等方面發(fā)揮療效。

2.6 對肝臟的保護

許苗苗等[49]研究發(fā)現(xiàn)參皂苷IVa為珠子參總皂苷中抗肝損傷的主要有效成分。張繼紅等[50-51]采用大鼠肝纖維化模型研究珠子參對肝功能的保護作用，并通過體外試驗研究珠子參皂苷對骨髓干細胞(Bone marrow stem cells，BMSCs)分化為肝細胞的影響。研究表明，珠子參中人參皂苷和秋水仙素具有良好的肝保護作用，其機制可能是由于珠子參中皂苷能促進Nrf2核移位和增強內(nèi)源性抗氧化系統(tǒng)功能。體外試驗表明珠子參皂苷可誘導(dǎo)BMSCs分化為肝細胞,促進其合成糖原、攝取LDL及分泌尿素的能力。王薇等[52]研究發(fā)現(xiàn)，珠子參總皂苷通過抑制大鼠脂質(zhì)過氧化代謝反應(yīng)、提高大鼠肝組織的細胞抗氧化反應(yīng)能力、減少自由基的大量生成和分解，以及促進血液中蛋白質(zhì)的合成等發(fā)揮肝保護作用?，F(xiàn)代研究表明，珠子參對肝的保護作用可能與抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng)、提高肝組織的抗氧化能力、有效促進蛋白質(zhì)和糖原的合成等機制有關(guān)。

2.7 其他作用

珠子參中的花生四烯酸、前列腺素、緩激肽等成分能夠有效的治療局部炎癥[53]。姜祎等[54]探究珠子參葉中的皂苷成分對小鼠的抗炎鎮(zhèn)痛作用，結(jié)果表明其能顯著升高炎癥所致小鼠的痛閾值，有效對抗醋酸二甲苯所致的小鼠耳廓疼痛和腫脹的作用。潘亞磊等[55]研究發(fā)現(xiàn)珠子參總皂苷能有效提高大鼠成骨細胞的活力，其可能是通過調(diào)節(jié)OPG/RANKL信號處理通路來充分發(fā)揮作用。珠子參的皂苷成分能防治骨質(zhì)疏松癥，可有效促進大鼠成骨細胞的活力增殖和抑制分化。

3 結(jié) 語

珠子參是太白七藥之一，歷史悠久，療效顯著。近年來，有關(guān)珠子參的報道逐年增加，隨著對珠子參中活性成分研究的不斷深入，其臨床應(yīng)用范圍也越來越廣泛。珠子參在抗腫瘤、保護心腦血管系統(tǒng)、保護中樞神經(jīng)系統(tǒng)、保護肝臟、調(diào)節(jié)骨細胞、抗炎等方面均表現(xiàn)出良好的活性。課題組前期對珠子參粗提物、皂苷及多糖類成分進行了系統(tǒng)研究，發(fā)現(xiàn)其具有良好的免疫調(diào)節(jié)及造血活性[13]。在綜述過程中發(fā)現(xiàn)，目前有關(guān)珠子參的研究主要集中于其總提取物的生物活性研究，未明確其主要藥效成分，后續(xù)應(yīng)借助大數(shù)據(jù)、計算生物學(xué)、整合藥理學(xué)等現(xiàn)代研究手段對珠子參進行化學(xué)成分與生物活性的關(guān)聯(lián)研究，為珠子參作用機制研究、質(zhì)量控制及進一步開發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。