中药人参二醇组皂苷研究进展*(3)
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人参在我国有悠久的食用和药用历史,具有养生和保健等多重有益功效,人参二醇组皂苷(PDS)是人参的主要皂苷,在人参中具有特殊性,有多种功效成分,表现多种有益生物活性。经多年试验研究表明,人参二醇组皂苷具有较强的抗癌活性,尤其是人参皂苷RH2,在临床上明显抑制胃癌细胞的生长[ 1]。现代药理学研究证明,人参二醇组皂苷具有提高记忆力、抗疲劳、抗衰老、降低血糖等多种作用,此外,对中枢神经系统、心血管系统、生殖功能、生物代谢、免疫功能及肾功能均有重要影响。人参二醇组皂苷作为天然、低毒、安全、方便、无刺激的多功效药物,现已拥有硅胶柱层析提取法、ODS柱层析提纯法、重结晶等多种提取人参皂苷单体的生物及化学方法[2- 4],提取单体精度可高达90%以上。本文结合最新研究进展,对人参二醇组皂苷作一综述。1 人参二醇组皂苷的基本性状人参二醇组皂苷在人参植株的不同部位含量不同,侧根的总皂苷含量由苷元与糖基两种基本单元组成,当某些糖基降解后,人参皂苷会转化为次级人参皂苷,而后,所有的糖基将完全降解为皂苷元。人参二醇组皂苷的化学性质不稳定,可降解,人参提取液中人参皂苷的提取方法和提取条件对人参皂苷的含量有影响。实验结果发现,以水为溶剂的高压微波萃取方法可降解中性人参皂苷,直接从人参中提取次级人参皂苷。为了达到最佳的浮选效果,采用静态浮选和动态浮选2种方法从人参中分离人参皂苷,优化了物料浓度、浮选液溶剂、浮选液pH值、浮选气体流速、浮选时间和离子强度等影响浮选效果的条件[5- 6]。它的特定组成部分、含量及药理作用分析如下[7- 8]。Rh2:是单体中有最强作用效果的成分,它能抑制癌细胞向其他器官的转移,增强机体的免疫力,有助于快速康复。具有明显的预防癌细胞转移的作用,可用于手术后加强伤口愈合和术后恢复。人体吸收率为16%,最高含量占16.2%。Rg:具有刺激中枢神经系统,抗疲劳,改善记忆和学习能力,促进DNA和RNA合成的作用。Rg3:抑制有丝分裂前体蛋白和ATP的合成,减缓癌细胞的增殖,并抑制癌细胞的侵袭。具有抗肿瘤细胞的转移、促进肿瘤细胞的凋亡、抑制肿瘤细胞的生长等一系列作用。Rb1:西洋参中的含量是最丰富的,影响动物睾丸的潜能,影响小鼠的生长发育,增强胆碱系统的功能,增加乙酰胆碱的合成和释放,改善记忆等。Rb2:它能促进脑中枢的调节,抑制中枢神经系统,消除体内自由基,改善心肌缺血再灌注损伤[ 9]。Rc:人参皂苷RC是甾体分子,抑制癌细胞的增殖可增加精子的运动能力。Rb3:能增强心肌功能,保护机体免疫系统。它可用于治疗因不同原因引起的心肌收缩障碍。2 人参二醇组皂苷的主要作用机制2.1 降糖作用 以鼠为实验体,以小剂量链脲佐菌素皮下注射肾上腺素和高脂饮食建立大鼠高血糖模型。用人参二醇皂苷治疗大鼠,测定空腹血糖和肝糖原含量。结果表明,人参二醇组皂苷50、100、200mg/kg能显著降低小鼠皮下注射肾上腺素和舌下静脉注射链脲佐菌素所致的高血糖,并显著提高肾上腺素肝糖原含量。结论:人参二醇组皂苷对实验性高血糖产生一定程度的减低效果[10- 11]。同时,以犬为实验体,静脉注射25mg/kg的人参二醇组皂苷,观察失血性休克犬的变化,则会出现血糖含量进行性降低,表示人参二醇组皂苷可在失血性休克情况下抑制肝糖原过度分解 保护作用1)人参二醇组皂苷对缺氧损伤的保护作用[ 12]。用不同剂量的人参二醇皂苷固定时间喂养小鼠,给予适量亚硝酸钠溶液,制造缺氧损伤条件并建立模型,观察并记录小鼠的存活时间。给药3周后,小鼠的体质量略有增加,各组间差异无显著性。在正常实验标准下,人参二醇组皂苷作用表现为生存时间线性增加。所以,人参二醇组皂苷具有一定的缺氧损伤的保护作用,可以作为缺氧损伤症状的临床药物来源。2)人参二醇组皂苷对心、肾损伤的保护作用[13- 14]。通过对PDS的一系列研究,发现PDS能改善失血性休克犬的心肺功能[15- 18],改善脓毒症所致的肾损伤,保护各种器官和细胞的功能和结构。比较PDS和地塞米松对LPS心肌损伤小鼠心功能的影响,探讨其抗凋亡和抗氧化应激的机制。PDS可改善LPS诱导的心肌损伤小鼠的心肌收缩功能,抑制炎性因子的产生,减轻氧化应激损伤。PDS改善LPS诱导的急性心肌损伤的机制可能与抑制NF-κB信号转导途径的激活有关。人参二醇组皂苷(PDS)应用于庆大霉素性肾损伤的机制研究方面,用MTT法观察PDS对肾小管细胞增殖的影响。采用生化法测定PDS对肾小管上皮细胞超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、乳酸脱氢酶(LDH)含量的影响。结果表明:PDS可以加快由庆大霉素诱导的损伤肾小管细胞增殖,导致其中MDA和LDH含量减低,刺激SOD活性增强。实验可以证明:PDS具有增进肾小管细胞的增殖和控制过氧化脂质反应发生的双重机制,影响生物膜的稳定性不断提高,从而减弱庆大霉素导致的肾小管损伤。同时,人参二醇皂苷对多种因休克所致的心、肝、肾、肺等脏器均具有良好的保护作用 抗休克作用 经多年研究报道显示,人参二醇组皂苷对小鼠、狗和其他实验动物具有多种抗休克作用,包括感染性休克、内毒素休克、出血性休克、心源性休克、烫伤性休克和胰岛素休克[19- 21]。下面以失血性休克和内毒素休克为例说明人参二醇组皂苷的抗休克作用,在对10只不同种类犬的失血性休克对比实验中,实验对象分为人参二醇组皂苷组和失血性休克组(随机分配各五只),观察在同等时间内犬的死亡情况及平均动脉压,谷丙转氨酶(GPT)、乳酸脱氢酶(LDH)、血清谷氨酸草酰乙酸转氨酶(GOT)含量、肌酸激酶(CK)、血清超氧化物歧化酶(SOD)等基本指标进行测定。反过来后,结果显示,人二醇皂苷抑制失血后细胞内酶的释放,GPT、LDH、CK、SOD含量均不同程度下降。再次,人参二醇组皂苷对心肌细胞超微结构的保护作用效果明显,肺泡Ⅱ型上皮细胞和血小板。通过降低去甲肾上腺素的含量增加,改善微循环,增加有效循环血量,中毒的症状可以得到缓解。以上均可以证明,人类的乙二醇皂甙可调节微循环,改善细胞的物质交换,减少自由基的产生,保护功能和功能的细胞和亚细胞结构。人参二醇组皂苷对内毒素休克也具有良好的疗效,它主要是降低过氧化脂质(LPO)生产和提高血清超氧化物歧化酶(SOD)活性自由基,从而稳定细胞膜。对心损伤的、脑损伤、肺损伤、肝损伤均具有明显的保护作用。胡艳等[ 22]通过下调ES大鼠肾组织中CD14、IL-18、TLR2和TLR4mRNA表达,上调指定mRNA的表达,降低血液黏度,减少过氧化物的产生,抑制炎性因子的大量释放,预防多脏器功能衰竭。结果表明,HD组皂苷对小鼠和大鼠实验性内毒素休克有效缓解腹泻和发烧的症状,改善外周血象及网状内皮系统的功能,这表明HD组是一个很好的激活网状内皮系统功能 抗肿瘤作用 人参二醇皂苷作为中药抗肿瘤药物,人参皂苷Rh2单体抗肿瘤活性最强,是人参皂苷Rg3清除糖基次生皂苷,可诱导肿瘤细胞凋亡,抑制肿瘤生长,抗肿瘤细胞粘附,侵袭和转移,抑制肿瘤血管生成。人参皂苷Rh2是一种小分子,脂溶性强,易穿透血脑屏障,生物利用度高,与化疗联合显示协同作用,可逆转肿瘤耐药性,发挥更明显的抗癌作用,可抑制肿瘤细胞的增殖和生长、分化或凋亡。抗肿瘤浸润转移作用与细胞内Ca2+浓度在人参二醇组皂苷作用下升高及细胞的侵袭性的减弱有关,人参二醇组皂苷与化疗药物联合应用具有增效减毒作用,一定条件上可以将癌细胞的多重耐药性不同程度逆转。临床上一般发现的癌症病患多为中晚期,而人参二醇组皂苷作为一种外源性分化诱导剂,它能诱导多种癌细胞向正常细胞转化,效果显著[ 23]。3 总结与展望人参二醇组皂苷是人参的重要活性成分,其成分多样,药理和临床应用非常广泛。但不能进行完全合成,仍需要从人参的不同部位分离提取,完全合成方法及技术仍在不断研究突破。人工合成的意义重大,对化合物进行结构修饰以及不断改造、增强人参二醇组皂苷的药理效应、克服生物利用率低等方面具有明显作用。根据临床实验研究,人参二醇组皂苷及其亚型多表现中枢性抑制、抗氧化、降低细胞内钙浓度、抗氧化、清除自由基、协助器官和细胞的损伤修复等作用。具有多种靶器官,尤其适用于各器官功能减退的老年患者,是较为理想的多功能保健用药。如今,市场上已经出产人参二醇组皂苷胶囊制剂,并广泛应用于临床,用于提高自身免疫力,抑制癌细胞增长及增强抗病能力。人参二醇组皂苷的临床研究不断进行并取得了较大成果,其药理作用与临床实践充分融合,已经进行了大量制药开发,并应于于临床的各个阶段,本文为人参二醇组皂苷进一步的开发与利用奠定了理论基础。参考文献[[1] Eun-Ah Bae,Myung Joo Han,Eun-Jin Kim,et of ginseng saponins to ginsenoside rh 2 by acids andhuman intestinal bacteria and biological activities of their transformants[J].Archives of Pharmacal (1):218-221.[2] Cong Geng,Jianyuan Yin,Xiuhua Yu,et identification of neopanaxadiol metabolites in rats by ultraperformance liquid chromatography/quadrupole-timeofflight mass spectrometry[J].Rapid (3):306-307.[3] Guangtao Qian,Zhicai Wang,Jinyu Zhao,et and anti-cancer cell activity of pseudo-ginsenoside Rh2[J].Steroids,2014:21-22.[4]许妍.人参二醇组皂苷制备二醇型拟人参皂苷研究[J].吉林大学,2017,4(1):22-23.[5] Juan 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文章来源:《中药药理与临床》 网址: http://www.zyylylc.cn/qikandaodu/2020/1225/412.html