紅景天化學(xué)成分及藥理活性研究進(jìn)展

胡 櫻，甘禹鑫，賈慧萍，費(fèi)翔林，王慧春

(青海師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 青海省青藏高原藥用動(dòng)植物資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 青海省青藏高原生物多樣性形成機(jī)制與綜合利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海 西寧 810008)

藏藥紅景天是指景天科植物紅景天(RholiolaroseaLimn)或大花紅景天(Rhodiolacrenulata(Hook. f. et Thoms.) H. Ohba)的根莖。為多年生草本，主要生長在海拔1 800～2 700 m的高寒草地、灌叢、石縫中，花期6～7月，果期7～8月。藏藥又稱為參瑪、米旺洛娃、洛門其兔。具有健脾益氣，清肺止咳，活血化瘀等功效。研究發(fā)現(xiàn)，紅景天中含有黃酮類、苯烷基苷類、有機(jī)酸類、多糖類等化合物[1]，具抗炎、抗氧化、抗疲勞、抗缺氧、抗衰老、抗癌、保肝護(hù)肝、減緩輕度阿爾茲海默癥癥狀以及具有潛在治療帕金森病、重度抑郁病癥的藥理活性[2]。本文綜述近年來關(guān)于紅景天化學(xué)成分以及藥理活性研究情況，以期為紅景天進(jìn)一步的綜合開發(fā)利用提供參考。

1 化學(xué)成分

1.1 黃酮類

據(jù)報(bào)道，目前紅景天中已有78種黃酮類化合物被鑒定，主要包括草質(zhì)素、山柰酚、棉黃素、槲皮素、小麥黃素、兒茶素、芹菜素、原花青素二聚物等化學(xué)成分，這些成分具有抑菌、調(diào)節(jié)血脂、抗血栓、保護(hù)細(xì)胞、保護(hù)肝臟、抑制腫瘤、抗氧化、抗病毒等藥理活性[3]。

1.2 苷類

紅景天中的苷類化合物主要為苯烷基苷類，包括乙基苷類、紅景天苷、苯丙素苷類以及酚苷類，具體主要為酪醇、絡(luò)塞維、山奈酚7-O-α-L-鼠李糖苷、β-谷甾醇-β-O-β-D-葡萄糖苷、大黃酚-8-O-β-D-葡萄糖苷、山柰酚-7-O-α-L-鼠李糖苷、胡蘿卜苷、草質(zhì)素-7-O-α-L-鼠李糖苷、草質(zhì)素-3-O-β-D-葡萄糖-7-O-α-L-鼠李糖苷、(+) -異落葉松樹脂醇3α-O-β-D-葡萄糖苷、(-) -異落葉松樹脂醇3α-O-β-D-葡萄糖苷、草質(zhì)素-7-O- (3’-O-β-D-葡萄糖基) -α-L-鼠李糖苷等[1，2]。紅景天苷是重要的活性成分之一?，F(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)，紅景天苷具有保護(hù)心血管系統(tǒng)、抗腫瘤(乳腺癌、肺癌、肝癌、胃癌、結(jié)腸癌等)、抗哮喘、保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞、抗疲勞、抗抑郁、抗病毒、鎮(zhèn)痛和治療糖尿病等藥理活性[4，5]。

1.3 有機(jī)酸類

氨基酸為紅景天有機(jī)酸類物質(zhì)的主要類型之一，趙巖等[6]人利用柱前衍生反向高效液相色譜法測(cè)定了狹葉紅景天的氨基酸，結(jié)果表明：狹葉紅景天中主要存在天冬氨酸(游離型11.321 mg/g、水解型65.959 mg/g)、谷氨酸(游離型0.404 mg/g、水解型4.491 mg/g)、天冬酰胺(游離型1.009 mg/g、水解型0.054 mg/g)、絲氨酸(游離型1.688 mg/g、水解型4.629 mg/g)、甘氨酸(游離型3.379 mg/g、水解型1.707 mg/g)、谷氨酰胺(游離型1.455 mg/g、水解型2.336 mg/g)、組氨酸(游離型1.894 mg/g、水解型2.895 mg/g)、脯氨酸和丙氨酸(游離型1.300 mg/g、水解型17.093 mg/g)、精氨酸(游離型17.563 mg/g、水解型8.154 mg/g)、酪氨酸(游離型0.002 mg/g、水解型2.423 mg/g)、纈氨酸(游離型1.309 mg/g、水解型2.899 mg/g)等21種氨基酸，氨基酸總量游離型達(dá)到 45.532 mg/g，水解型達(dá)到123.798 mg/g，其中，含有8種人體必需氨基酸，對(duì)人體的生理機(jī)能具有較好補(bǔ)益效果。

1.4 多糖類

紅景天多糖作為紅景天研究最多的活性成分之一，具有較為廣闊的應(yīng)用前景。蒲忠慧等[7]人采用均勻法優(yōu)選紅景天多糖最優(yōu)提取工藝，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在100℃、3 h、料液比1∶14時(shí)紅景天多糖提取量最大，總含量為14.44%。郭萌[8]對(duì)比分析了傳統(tǒng)水提法與微波前處理—熱水浸提兩種方法對(duì)紅景天多糖成分提取的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)水提法中最佳提取工藝為液料比60∶1、提取溫度90℃、提取時(shí)間2 h，多糖得率最大為7.88%；微波前處理-熱水浸提的最佳工藝為液料比60∶1、微波前處理功率為510 W、微波前處理時(shí)間為60 s、浸提時(shí)間為2 h，多糖得率最大為14.89%?？梢缘贸鑫⒉ㄇ疤幚?熱水浸提法較傳統(tǒng)水提法的多糖提取效果好，具有明顯優(yōu)勢(shì)。紅景天多糖具有降血糖、調(diào)節(jié)糖脂代謝、抗氧化、抗衰老、抑菌、保護(hù)生殖細(xì)胞等功能[9]。

2 藥理作用

2.1 抗炎作用

楊澤霖等[10]人通過建立LPS誘導(dǎo)BV2小膠質(zhì)細(xì)胞損傷模型，經(jīng)不同濃度的紅景天苷作用后，運(yùn)用q PCR法檢測(cè)細(xì)胞因子IL-6、IL-1β、TNF-αmRNA的表達(dá)觀察抗炎效果。結(jié)果發(fā)現(xiàn)與模型組比較，紅景天苷能夠抑制BV2小膠質(zhì)細(xì)胞IL-6、IL-1β、TNF-αmRNA的表達(dá)，促進(jìn)p-Akt蛋白表達(dá)，抑制核蛋白NF-κB p50；經(jīng)LY294002作用后，紅景天苷對(duì)pAkt、核蛋白NF-κB p50、IL-6、IL-1β等作用不明顯。紅景天苷能夠抑制LPS誘導(dǎo)的BV2小膠質(zhì)細(xì)胞炎癥反應(yīng)，主要是通過激活PI3K/Akt信號(hào)通路，促進(jìn)Akt的磷酸化，抑制NF-κB p50核轉(zhuǎn)錄，進(jìn)而抑制細(xì)胞因子，達(dá)到一定抗炎效果。

2.2 抗氧化作用

紅景天多糖具有較好的抗氧化作用，0.1 mg/ml時(shí)紅景天粗多糖自由基清除率達(dá)到97.31%，脫蛋白多糖的自由基清除率稍低，達(dá)到65.58%；它還可以清除超氧陰離子，在紅景天粗多糖達(dá)到0.12 mg/ml時(shí)，超氧陰離子清除率達(dá)到96.17%，脫蛋白多糖達(dá)到0.12 mg/ml時(shí)，超氧陰離子清除率達(dá)到67.83%[12]。

2.3 抗疲勞作用

謝磊等[11]人通過計(jì)算機(jī)模擬建立了小鼠游泳耐力實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，獲取小鼠力竭時(shí)間、首次下沉?xí)r間、下沉總時(shí)間、首次連續(xù)下沉?xí)r間等多個(gè)耐力評(píng)價(jià)指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)紅景天組較對(duì)照組的時(shí)間均有顯著提升。李晶等[12]人設(shè)置紅參—紅景天混提液、紅參提取液、紅景天提取液3種類別，并按小鼠給藥劑量為1 040 mg/kg，給藥體積為0.01 ml/g，空白組給予同體積的生理鹽水，各組小鼠灌胃30 d進(jìn)行負(fù)重游泳實(shí)驗(yàn)和測(cè)定血清尿素氮、乳酸及肝糖原水平。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與空白組相比，紅參—紅景天混提液能顯著提升小鼠游泳時(shí)間且血清尿素氮水平均明顯降低、肝糖原水平均明顯升高、血清中乳酸含量明顯降低表明混合提取液具有較為顯著的抗疲勞效果。

2.4 抗缺氧作用

抗缺氧是紅景天重要的藥理功效之一，范能全等[13]人以斑馬魚為生物模型，設(shè)置0.01、0.02、0.04、0.08、0.16 mg/L 5個(gè)藥物劑量組，連續(xù)處理5天后測(cè)定游泳力竭時(shí)間、低氧耐受時(shí)間、低氧窒息后體內(nèi)乳酸含量和乳酸脫氫酶(LDH)活性等指標(biāo)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同藥液濃度處理之間，最大相對(duì)游泳速度差異不顯著；斑馬魚的窒息時(shí)間隨濃度增高呈現(xiàn)明顯的先增后降的趨勢(shì)，當(dāng)給藥濃度在0. 02 mg/L時(shí)窒息時(shí)間最大，達(dá)到140 min；同時(shí)，隨著藥物處理濃度的增大，斑馬魚體內(nèi)乳酸含量呈現(xiàn)先增高，后降低，再增高的變化趨勢(shì)，在0. 01 mg/L處最大，達(dá)到0.09 mol/g，最低在0.02 mg/L處，乳酸含量為0.06 mol/g。結(jié)果表明，低濃度紅景天處理后，斑馬魚耐低氧能力增強(qiáng)，提示紅景天對(duì)魚類有一定的抗缺氧的效果，并且可能起到了降低乳酸含量的作用。

2.5 抑癌作用

葛朝倫等[14]人利用平板克隆和CCK-8法檢測(cè)結(jié)腸癌HCT116細(xì)胞活力和Transwell觀察細(xì)胞侵襲與遷移能力。平板克隆和CCK-8實(shí)驗(yàn)顯示，與對(duì)照組相比，0.5、1.0、2.0 μg/mL 紅景天苷顯著抑制HCT116細(xì)胞的增殖，且在該范圍內(nèi)有濃度依賴性。Transwell實(shí)驗(yàn)中0.5、1.0、2.0 μg/mL紅景天苷分別作用于HCT116細(xì)胞24 h，細(xì)胞的侵襲、轉(zhuǎn)移能力也逐漸降低(p<0.05)。說明紅景天苷可以通過抑制STAT3活化調(diào)控結(jié)腸癌細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移。李倩等[15]人將人工培養(yǎng)人肺癌A549細(xì)胞制備濃度為3×107mL的細(xì)胞懸液，取200 μL皮下注射于裸鼠右前肢腋窩皮下進(jìn)行造模，然后用紅景天苷高劑量組、中劑量組、低劑量組50 mg/kg、25 mg/kg、12.5 mg/kg給藥，2周后測(cè)定瘤體生長抑制率、觀察瘤體組織病理變化、計(jì)算凋亡指數(shù)并通過RT-qPCR檢測(cè)腫瘤細(xì)胞中ERK1/2、細(xì)胞周期蛋白D1(cyclinD1)、c-Myc、Bcl-2和Bcl-2相關(guān)蛋白X(Bax)mRNA相對(duì)表達(dá)量;通過蛋白免疫印跡檢測(cè)腫瘤細(xì)胞中ERK1/2、cyclinD1、c-Myc、Bcl-2和Bax蛋白表達(dá)水平及p-ERK1/2水平。結(jié)果發(fā)現(xiàn)紅景天苷高劑量組>陽性對(duì)照組和紅景天苷中劑量組>紅景天苷低劑量組>陰性對(duì)照組，紅景天苷可抑制人肺癌A549細(xì)胞裸鼠移植瘤的生長，破壞腫瘤細(xì)胞結(jié)構(gòu)，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡。此外，紅景天還具抗肝癌、宮頸癌、胃腺癌等方面活性[16]。

2.6 其他

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，紅景天越來越多的藥理活性被發(fā)現(xiàn)，如紅景天可以通過抑制一氧化氮介導(dǎo)的神經(jīng)細(xì)胞損傷Aβ刺激下小膠質(zhì)細(xì)胞的活化、還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸氧化酶的激活等各種促炎性因子的釋放，減輕線粒體損傷，抑制膽堿酯酶，提高乙酰膽堿的水平以及調(diào)節(jié)自由基清除酶等途徑緩解輕度阿爾茨海默氏癥癥狀，具有潛在的治療作用[17]。同時(shí)，紅景天還可以通過抗氧化、減輕鈣超載、抗炎、減輕能量代謝障礙、抑制心肌細(xì)胞凋亡等發(fā)揮心肌缺血再灌注損傷保護(hù)作用[18]。

3 結(jié)語

紅景天作為一種上品藏藥，具有很大開發(fā)潛力。目前，國內(nèi)關(guān)于紅景天的主要產(chǎn)品為“紅景天膠囊”、“紅景天飲片”、“紅景天護(hù)膚品”等，是利用其抗缺氧、抗氧化等功能，但關(guān)于紅景天抗炎、抑癌、緩解輕度阿爾茨海默氏癥癥狀、輔助治療心肌缺血再灌注損傷等較為前沿的作用還未有相關(guān)產(chǎn)品。因此，在紅景天今后的研究與開發(fā)中，可以加大對(duì)前沿藥理活性的機(jī)制研究，挖掘更多的藥理活性，同時(shí)，紅景天作為傳統(tǒng)藏藥之一，還可以通過藏藥典籍中的記載進(jìn)一步研究其功能，擴(kuò)大紅景天應(yīng)用研究的廣度與深度。