覆盆子中几种黄酮类成分活性研究进展*

蔡妙婷 刘雯 袁源见 曾慧婷 何小群 王小青 李晶

（江西省中医药研究院 南昌330046）

覆盆子始载于《名医别录》，用药历史悠久，具有益肾固精缩尿、养肝明目的功效[1]。近年来有大量研究发现覆盆子中含有黄酮、萜类、挥发油等多种化合物，具有抗氧化、抗肿瘤、降血糖及降血压等生物活性。《中国药典》2015 版采用鞣花酸及山奈酚-3-O-芸香糖苷（KOR）含量作为质量控制指标，但目前对覆盆子药理作用研究还停留在提取部位的活性上，其药效物质基础及活性机制还不明确。本研究对其中几种黄酮类有效成分药理研究进行综述，为开发覆盆子潜在的药理活性及相关作用机制研究提供依据。现报道如下：

1 KOR 药理活性研究进展

1.1 保肝、抗肝毒性作用 肝脏是人体内代谢所有外来化合物的器官，受损后易导致各种疾病，如肝炎、肝硬化或肝癌等。多项研究表明KOR 具有保肝作用，且与其抗氧化活性有关。Wang Y 等[2]在研究红花中KOR 的保肝作用时发现，KOR 能提高血清总蛋白（TP）水平，抑制四氯化碳（CCl4）诱导的血清天冬氨酸转氨酶（AST）、血清碱性磷酸酶（ALP）和肝丙二醛（MDA）水平的升高，此外，KOR 能显著恢复小鼠谷胱甘肽（GSH）水平，使小鼠体内过氧化氢酶（CAT）和超氧化物歧化酶（SOD）维持正常活性，从而有效降低CCl4诱导的小鼠氧化性肝损伤。山奈酚-3-O-芸香糖苷同时也是维药雪白睡莲（Nymphaea Candida C.Presl）中的活性成分，Zhao J等[3]运用刀豆蛋白A（Con A）和D-半乳糖胺诱导的小鼠急性肝损伤模型研究其抗肝炎活性时发现，KOR 能显著降低Con A 诱导产生的肝损伤，抑制肝损伤引起的血清标志物AST 和丙氨酸转氨酶（ALT）变化，抑制白细胞介素-1β（IL-1β）、白细胞介素-6（IL-6）及肿瘤坏死因子-α（TNF-α）的升高。KOR 对D-半乳糖胺诱导的化学性肝损伤也有保护作用，能显著降低血清酶和细胞因子水平，促进肝匀浆抗氧化指标恢复到正常水平。

1.2 神经保护作用 KOR 对治疗和预防中枢神经系统疾病具有较强的生物活性。Mira A 等[4]研究发现KOR 能显著降低Aβ25-35 诱导的神经毒性，其对神经细胞的保护机制与DJ-1 的特异性结合有关。深入研究后发现，KOR 的神经保护作用还与线粒体膜的稳定和活性氧的减少有关，且KOR 可以在胃肠道中以相对适中的比例被吸收并输送到大脑，因此，其可能是预防和治疗帕金森病等神经退行性疾病的有效药物[5～6]。Hu GQ 等[7]为探明KOR 的神经保护作用机制，采用脑中动脉缺血/再灌注建立脑缺血/再灌注损伤模型研究了KOR 是否通过JAK2/STAT3 通路保护脑缺血/再灌注损伤诱导的细胞凋亡。结果表明，KOR 能够改变受损神经元的形态和结构，减少凋亡细胞数量，下调p-JAK2、p-STAT3、Caspase-3、Bax 的表达，降低Bax 的免疫反应活性，增加Bcl-2 蛋白的表达和免疫反应活性，提示KOR 可通过JAK2/STAT3 通路保护脑缺血/再灌注损伤诱导细胞凋亡。

1.3 抗氧化、抗衰老作用 衰老是人类生活中的必经过程，是由自由基（ROS）的存在引发的。Liana 等[8]对火龙果果皮提取物（DFPE）和KOR 对清除过氧化氢（H2O2）和抑制透明质酸酶的抗氧化活性进行了测定和比较。分别以15.63 μg/ml、31.25 μg/ml、62.50 μg/ml、125.00 μg/ml、250.00 μg/ml、500.00 μg/ml 和 5.21 μg/ml、10.42 μg/ml、20.83 μg/ml、41.70 μg/ml、83.33 μg/ml、166.67 μg/ml 系列浓度进行实验，结果显示，DFPE 和KOR 均具有抗氧化活性和抗衰老能力。因此认为DFPE 和KOR 能够清除H2O2和抑制透明质酸酶活性，有抗氧化和抗衰老作用。

2 金丝桃苷（HS）药理活性研究进展

2.1 保肝作用 对乙酰氨基酚（APAP）具有一定的肝毒性，Xie W 等[9]用APAP 诱导的肝损伤模型研究HS 对小鼠肝毒性的影响。在APAP（300 mg/kg）注射前3 d，分别用HS（10 mg/kg、50 mg/kg 及100 mg/kg）灌胃处理小鼠。APAP 诱导的肝损伤特征表现为血清转氨酶升高，MDA 和3-硝基酪氨酸（3-NT）的形成，及肝SOD、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和GSH 的降低。最终结果显示，HS 以剂量依赖性显著减轻APAP 诱导的肝损伤，100 mg/kg为最佳有效剂量。其可能的作用机制为通过增加尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶（UGTs）和硫酸基转移酶（SULTs）的活性及信使核糖核酸（mRNA）表达，抑制CYP2E1 基因的活性，从而抑制毒性中间产物的形成，促进APAP 肝脏解毒。这一研究证明HS 可以作为一种潜在的天然的肝脏保护剂。

2.2 抗氧化作用 氧化应激可导致多种疾病的发生，包括糖尿病、心血管疾病、神经退行性疾病，甚至癌症。HS 可通过防止氧化损伤进而发挥治疗及预防疾病的作用。为了进一步了解其抗氧化防御机制，Gao Y 等[10]系统研究了HS 对酵母中H2O2、CCl4和镉氧化损伤的调节作用。在野生型菌株（WT）和突变体gtt1 和gtt2 中，HS 可显著提高细胞活力，降低脂质过氧化，降低细胞内ROS 水平。同时，在H2O2和CCl4的刺激下，经HS 处理后的ctt1 菌株表现出不同的细胞活力和清除细胞内ROS 的能力。结果表明，啤酒酵母中HS 的抗氧化反应依赖于细胞间ROS 解毒系统。广义的酶抗氧化防御系统包括NADH：醌氧化还原酶1、超氧化物歧化酶和血红素氧合酶-1（HO-1）。Park JY 等[11]研究从HO-1 诱导的角度研究HS 对人晶状体上皮细胞系HLE-B3 H2O2诱导氧化应激的保护作用。结果显示，HS 可剂量依赖性增加HO-1 的mRNA 和蛋白表达。同时，HS 还可提高由细胞外调节蛋白激酶（ERK）上游调控的核转录因子Nrf2 水平及其抗氧化反应元件的结合活性。此外，HS 还可激活ERK，恢复H2O2导致的细胞活力降低。表明HS 是一种可有效通过HO-1 诱导保护细胞免受氧化应激的化合物。

2.3 抗肿瘤作用 肺癌是世界上最常见的恶性肿瘤之一。非小细胞肺癌（NSCLC）约占所有肺癌的85%。Fu T 等[12]在体外研究了自噬是否参与了人非小细胞肺癌细胞中HS 的抗癌机制。通过比较人非小细胞肺癌细胞株A549 和支气管上皮细胞BEAS-2B 发现HS 剂量依赖性地增加了A549 细胞LC3-Ⅱ和自噬体数量的表达，但在BEAS-2B 细胞中没有这种作用。此外，HS 可剂量依赖性地抑制Akt、mTOR、p70S6K 和4E-BP1 的 磷酸 化，增 加A549 细胞ERK1/2 的磷酸化。HS 预处理可逆转胰岛素（200 nmol/L）导致的Akt 的磷酸化水平升高，A549 细胞LC3-Ⅱ表达的降低，而MEK1/2 抑制剂U0126（20 μmol/L）对HS 诱导的LC3-Ⅱ表达无作用。HS 剂量依赖性地抑制A549 细胞的存活，诱导细胞凋亡，自噬抑制剂甲基腺嘌呤（2.5 mmol/L）预处理后，自噬活性明显减弱。说明HS 在体外可诱导人非小细胞肺癌细胞的自噬和凋亡。自噬是通过抑制 Akt/mTOR/p70S6K 信号通路诱导的，Akt/mTOR/p70S6K 信号通路参与了HS 的抗癌作用。蒋参等[13]探究HS 对人肝癌HepG2 细胞增殖和凋亡的作用及作用机制时发现，HS（20 nmol/L）处理细胞4 d 能明显抑制HepG2 细胞增殖（P＜0.05），HS（50 nmol/L）处理细胞3、4 d 能显著降低细胞增殖倍数（P＜0.05），与HepG2 组比较，HS（10、20、50 nmol/L）组细胞凋亡率明显升高（P＜0.05），凋亡细胞数明显增多（P＜0.05），HS（20、50 nmol/L）处理细胞 后，HepG2 细 胞 通 路 蛋 白P53、Caspase-9 和Caspase-3 表达水平明显升高（P＜0.05）。表明HS 能抑制肝癌HepG2 细胞增殖、促进细胞凋亡，其机制可能与诱导P53/Caspase 信号通路激活有关。

3 异槲皮苷药理活性研究进展

3.1 抗氧化、抗炎作用 黄酮苷的6'-OH（ω-OH）具有明显的抗氧化活性。Li X 等[14]选择槲皮素和异槲皮素苷作为模型化合物，研究6'-OH 基团在几种抗氧化途径中的作用，包括Fe2+结合、供氢和电子转移（ET）。结果表明，槲皮苷和异槲皮苷均具有剂量依赖性的抗氧化活性。然而，在铁离子结合、基于ET的铁离子还原抗氧化能力和基于多通道的超氧阴离子清除实验中，异槲皮苷比槲皮苷表现出更高的活性。在基于氧化损伤间充质干细胞（MSC）模型的指标物质检测中，异槲皮苷作为细胞保护剂的作用比槲皮苷更有效。表明异槲皮苷可以间接并直接参与ROS 的清除，且异槲皮苷对ROS 的清除活性高于槲皮苷，能增强对MSCs 的保护作用，保护MSCs 不受ROS 诱导的氧化损伤，与槲皮苷相比，异槲皮苷中的6'-OH 基团通过空间位阻或氢键作用增强了ET 和Fe2+的螯合能力，降低了施氢能力。肥大细胞和嗜碱性细胞是细胞质中含有丰富分泌颗粒的多功能效应细胞。这两种类型的细胞都参与各种炎症和免疫事件，产生一系列炎症介质，如细胞因子。Li L等[15]通过研究异槲皮苷是否能调节人类嗜碱细胞KU812 的过敏和炎症反应，以阐明其对蛋白激酶（MAPK）磷酸化和核转录因子（NF）-κB 激活的影响。结果显示，异槲皮苷可显著降低组胺和促炎细胞因子的产生，降低ERK 磷酸化水平，证明异槲皮苷具有潜在治疗炎症和过敏反应的作用。

3.2 抗肿瘤作用 异槲皮苷对结肠癌、肝癌、胰腺癌、膀胱癌等多种癌细胞均有抑制作用[16～19]，Kangawa Y 等[20]在小鼠偶氮甲烷/右旋糖酐硫酸钠诱导的结直肠癌模型中，比较了酶改性异槲皮苷及雷公藤红素的化学预防作用，并与著名的抗癌天然植物色素花青素进行了比较。同时以急性右旋糖酐钠诱导结肠炎为模型，研究其对结肠癌细胞系和黏膜上皮细胞增殖活性的影响。研究发现，酶改性异槲皮苷通过抑制炎症和细胞增殖，改善了偶氮甲烷/右旋糖酐硫酸钠诱导的结直肠癌，表明酶改性异槲皮苷及雷公藤红素首先在结肠炎初期表现出抗右旋糖酐硫酸钠作用，在随后的炎症相关癌症发展阶段表现出了抗肿瘤作用。揭示了酶改性异槲皮苷的抗炎活性及其对肿瘤的影响。异槲皮苷还对卵巢癌细胞具有抑制作用。Michalcova K 等[21]运用OVCAR-3 细胞系统研究了其在人卵巢癌细胞中的作用机制，观察了不同浓度异槲皮苷（5、10、25、50、100 μg/ml）对OVCAR-3 细胞的活力、存活量、细胞凋亡，人转化生长因子-β1（TGF-β1）和TGF-β1受体的释放，细胞内ROS 生成的影响，结果表明异槲皮苷对卵巢癌细胞的作用可能是通过抑制细胞内ROS 生成的抗氧化途径介导，从而限制氧化应激产生。

3.3 神经保护作用 自由基引起的神经退行性病变可导致帕金森病（PD）及阿尔兹海默症（AD）等疾病，异槲皮苷能通过降低6-羟基多巴胺（6-OHDA）诱导的细胞膜脂质过氧化来保护神经细胞。异槲皮苷通过其较好的抗氧化能力对6-OHDA 诱导的神经毒性有保护作用。此外，神经突的形成和突触模式是功能性神经系统发育的基础。黄酮类化合物通过多种分子途径对大脑产生有益影响。在神经发生和突触形成过程中发生的细胞骨架改变通常涉及Rho GTP 酶家族。因此，异槲皮苷具有潜在的治疗PD 作用[22]。某些天然产物可以降低患AD 的风险。Carmona V 等[23]利用淀粉样毒性模型（MC65 细胞）检测异槲皮苷单体化合物对AD 的作用，研究了异槲皮苷抑制β-分泌酶、γ-分泌酶活性和乙酰胆碱酯酶的活性，以改善β-淀粉样沉淀。此外，它们作为ROS 的清 除 剂、Caspase-3、Caspase-8 和Caspase-9激活的抑制剂及泛素-蛋白酶系的胰凝乳蛋白酶样活性的调节剂，常被用来抑制谷氨酸诱导的氧化，表明异槲皮苷有一定的抗AD 活性。

4 讨论

覆盆子作为临床常用药，其药理活性研究一直受到广大学者的关注，本研究通过综述覆盆子中研究较多的几种有药理活性的黄酮类单体化合物的研究进展及相关药理作用机制，发现覆盆子含有的3种黄酮类化合物均具有较强的抗氧化能力，且具有保护神经系统的活性，故而对自由基引起的神经退行性疾病或有一定作用，如AD 及PD 等，尤其是AD，随着世界人口老龄化加速以及缺少有效的治疗药物，AD 已成为严重威胁老年健康的疾病之一，覆盆子中黄酮类成分的抗氧化及神经保护作用的研究为今后研究覆盆子抗AD 药理活性及作用机制提供了理论参考。但随着中药提取分离技术的进步，更多活性化合物将从覆盆子中分离得到，覆盆子化学成分复杂，其他成分如萜类、挥发油及鞣花酸等的药理作用同样需要进一步研究，因此，更深层次地挖掘覆盆子的化学成分与其药理活性的联系，对于覆盆子的临床用药与制剂开发具有重要意义。