沙苑子的生理功能評(píng)價(jià)研究進(jìn)展

范學(xué)輝，張清安*，田呈瑞

(陜西師范大學(xué)食品工程與營(yíng)養(yǎng)科學(xué)學(xué)院，陜西西安710062)

沙苑子(Semen astragali complanati)是干燥后的成熟扁莖黃芪(Astragalus complanatus R．Br．)種子，屬豆科植物，也被稱為白蒺藜、潼蒺藜、大沙苑蒺藜、蔓黃芪等，是一種罕見(jiàn)的陜西省名貴的道地藥材，早在唐朝就被作為貢品。沙苑子療效廣泛，味甘，性溫，質(zhì)潤(rùn)，具有溫補(bǔ)肝臟和腎臟、利于泌尿、固精、改善視力的功效。沙苑子可藥食兩用，近年來(lái)已開(kāi)發(fā)出酒、茶、糖果以及多種保健品。沙苑子的多種功效表明，它是一種有良好綜合開(kāi)發(fā)利用前景的植物資源。

自20世紀(jì)80年代起，人們開(kāi)始對(duì)沙苑子開(kāi)展研究，并且積累了大量的文獻(xiàn)資料。有研究表明，沙苑子主要的化學(xué)成分有氨基丁酸、不飽和脂肪酸、沙苑子苷類、多糖、微量元素、甾醇類、生物堿、多酚類、三萜類等［1］。近年來(lái)，大部分研究集中在被沙苑子活性成分的功能評(píng)價(jià)方面。

1 沙苑子的毒性評(píng)價(jià)

沙苑子是一種低毒性的植物。急性毒性試驗(yàn)顯示，當(dāng)灌胃給予小鼠沙苑子煎劑后，不能測(cè)量到半數(shù)致死量(LD50)，毒性超過(guò) 100 g/kg［2］。周佩芳等［3］研究表明，給予沙苑子灌胃100%水煎醇沉劑后，采用寇氏法測(cè)得大鼠的LD50為(37．75 ±1．048)g/kg。每天一次給大鼠沙苑子5．0、2．5、1．0 g/kg灌胃，連續(xù)服藥60 d，研究服用沙苑子的長(zhǎng)期毒性試驗(yàn)，結(jié)果表明與對(duì)照組相比，每個(gè)劑量組大鼠的血液、肝、腎功能測(cè)試值都在正常范圍內(nèi)，心、肝、脾、肺、腎沒(méi)有發(fā)生明顯的病理變化［4］。吳敏毓等［5］研究表明，沙苑子對(duì)正常昆明小鼠免疫細(xì)胞自然殺傷免疫細(xì)胞(NK)、腫瘤細(xì)胞溶解作用(MTC)活性的影響效果不明顯。

2 對(duì)心腦血管系統(tǒng)方面的影響

2．1 對(duì)血液流變學(xué)常規(guī)指標(biāo)及其有密切關(guān)系生化指標(biāo)的影響 沙苑子黃酮是沙苑子的主要藥效成分之一。在動(dòng)物試驗(yàn)中，以 30 g/kg 生藥給試驗(yàn)性高脂血癥大鼠灌胃［4］61－62，發(fā)現(xiàn)給藥大鼠的各項(xiàng)血液流變學(xué)常規(guī)指標(biāo)均發(fā)生不同的變化，其中全血比黏度、全血還原程度明顯降低，紅細(xì)胞沉積有所升高，而血沉指數(shù)減慢，紅細(xì)胞電泳時(shí)間明顯縮短。劉寧等［6］給不同運(yùn)動(dòng)組大鼠服用沙苑子煎劑，發(fā)現(xiàn)與運(yùn)動(dòng)力竭組相比，用藥組大鼠血清丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、天門(mén)冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、乳酸脫氫酶(LDH)、肌酸激酶(CK)活性和血尿素氮(BUN)含量明顯減低，而葡萄糖(Gluc)、血紅蛋白(Hb)含量顯著升高。服用適量沙苑子總黃酮使得血紅蛋白和血糖水平在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持穩(wěn)定，明顯延緩大鼠運(yùn)動(dòng)性疲勞的發(fā)生。

2．2 抑制血壓升高、改善腦血流量的作用 研究表明，水煎醇沉后得沙苑子液(0．125～0．250 g/kg)，靜脈注射麻醉犬，發(fā)現(xiàn)沙苑子液對(duì)麻醉引起的血壓升高有明顯的長(zhǎng)時(shí)間抑制作用(可持續(xù)30 min，同時(shí)心率放緩，腦血流量增加);對(duì)麻醉大鼠靜脈分別注射不同劑量(0．1、0．2 g/kg)的沙苑子后，出現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間(20、30 min)的血壓下降，心臟肌肉緊張指數(shù)也明顯下降［7－8］。薛冰等［9－11］研究表明，沙苑子總黃酮對(duì)自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)有降壓作用，靜脈注射后其血管緊張素含量、血流動(dòng)力學(xué)的指標(biāo)發(fā)生變化。

3 降低血脂含量、抑制血小板凝集的作用

許青媛等［12－14］研究表明，沙苑子總黃酮或提取物有降血脂的功效。通過(guò)經(jīng)典的高血脂試驗(yàn)?zāi)Ｐ停o予高脂血癥大鼠不同劑量的沙苑子制品后，高脂大鼠血液中的低密度脂蛋白－膽固醇(LDL-C)、甘油三脂(TG)、總膽固醇(TC)等指標(biāo)明顯下降，高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)明顯上升，表明有顯著的降血脂作用。尹鐘洙［15］研究表明，沙苑子總黃酮可明顯抑制腺苷二磷酸(ADP)和膠原誘導(dǎo)的大鼠血小板聚凝，并且有濃度依賴關(guān)系。薛智等［16］從沙苑中獲得一些特定的活性成分，能起抗血小板聚集的重要作用。

4 抗炎的作用

研究表明，沙苑子100%水煎醇沉是一種高效的抗炎劑。由甲醛引起的關(guān)節(jié)腫脹大鼠被飼喂沙苑子劑后，其關(guān)節(jié)炎的發(fā)生、發(fā)展得到抑制;而由其他機(jī)制(如角叉菜膠、組胺等)導(dǎo)致關(guān)節(jié)腫脹和肉芽腫的大鼠被腹腔注射沙苑子后，腫脹程度也得到明顯降低。這可能是由于沙苑子中的活性成分降低了毛細(xì)血管的透性［3］14－16，減輕了腫脹。另外，服用沙苑子能直接抑制由組胺引起的離體豚鼠支氣管和胃腸平滑肌的過(guò)度收縮，并且對(duì)幼鼠胸腺、脾臟質(zhì)量的增幅有不同程度的影響。去甲腎上腺素的大鼠服用沙苑子后，其存活時(shí)間沒(méi)有發(fā)生顯著的變化。

5 抑制肝纖維化，起到護(hù)肝的作用

魏德泉等［17］研究表明，口服沙苑子湯可明顯降低甘油三酯、肝總蛋白和肝糖原含量，也可明顯降低四氯化碳肝損傷模型組大鼠血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶(SGPT)和肝膽固醇含量;給予損失模型組沙苑子水溶部分灌胃，大鼠肝功能及血液中的甘油三酯含量明顯下降;類黃酮部分有明顯降低血液中甘油三酯、SGTP含量的效果，并且可以改善模型組造型動(dòng)物的肝糖元降低的狀況，對(duì)病理學(xué)模型中試驗(yàn)動(dòng)物有調(diào)節(jié)血脂及其相關(guān)酶的作用，還有保護(hù)肝糖原積聚的作用;此外，給予沙苑子中的氨基酸成分后，模型組大鼠的肝甘油三酯、肝總蛋白的含量有所降低。劉春宇等［18－19］研究了沙苑子黃酮以及各種形式的提取物(石油醚、乙醇等有機(jī)溶劑和水溶液)對(duì)受損傷肝臟的保護(hù)作用，發(fā)現(xiàn)在四氯化碳和D－氨基半乳糖胺(D-Gal)2種損傷模型中，沙苑子及其提取物能明顯降低小鼠原代培養(yǎng)大鼠肝細(xì)胞谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶活性，改善肝細(xì)胞活性，降低肝細(xì)胞和肝組織損傷的炎癥程度，促進(jìn)肝細(xì)胞增殖。已有臨床試驗(yàn)證實(shí)，它有改善肝功能的作用。

劉春宇等［20－23］研究了沙苑子有效部分對(duì)裸鼠肝纖維化和人肝癌細(xì)胞SMMC7721移植瘤生長(zhǎng)的影響，發(fā)現(xiàn)四氯化碳和二甲基亞硝胺(DMN)誘導(dǎo)的肝纖維化模型大鼠灌服沙苑子有效部分后，血清丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、門(mén)冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶活性明顯降低，血清總膽紅素(T-BILI)、透明質(zhì)酸(HA)和層黏連蛋白(LN)含量明顯降低;血清的γ-干擾素(IFN-γ)含量明顯上升，而轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β1)明顯減少，從而抑制大鼠的肝纖維化和人臟癌細(xì)胞系SMMC7721異種移植腫瘤生長(zhǎng)的形成。孫利兵［24］報(bào)道，沙苑子黃酮(FAC)和表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯(EGCG)對(duì)四氯化碳誘導(dǎo)的肝纖維化有抑制的效果。

6 對(duì)免疫系統(tǒng)功能和腫瘤的影響

研究表明，在飼喂沙子苑湯后，小鼠脾細(xì)胞活力明顯增強(qiáng)，血清溶菌酶活性明顯上升，促進(jìn)脾對(duì)脫氧胸腺嘧啶核苷(3H-TdR)的摻入，但不影響3H-TdR的胸腺攝取，不增加脾臟質(zhì)量［25］。有研究表明，喂養(yǎng)沙苑子甲醇或乙醇提取物可以明顯增加胸腺、脾濕重，明顯提高碳顆粒的單核細(xì)胞巨噬細(xì)胞清除率，在小鼠中明顯增加綿羊紅細(xì)胞免疫誘導(dǎo)溶血素的產(chǎn)生，明顯增強(qiáng)2，4-二硝基氯苯(DNCB)致小鼠耳遲發(fā)型超敏反應(yīng)，顯示沙苑子提取物可以增強(qiáng)特異性和非特異性體液免疫和細(xì)胞免疫吞噬功能［26－27］。

劉春宇等［28－32］研究表明，沙苑子黃酮無(wú)論在體外或體內(nèi)均呈顯著的抗腫瘤作用，同時(shí)提高免疫能力。沙苑子總皂苷具有一定的抗腫瘤作用，但并不明顯。趙云霄［33］研究表明，沙苑子類黃酮可以抑制誘變劑的誘變效應(yīng)，抑制誘變劑在體內(nèi)的轉(zhuǎn)換，降低DNA損傷，提高自我修復(fù)能力，提高特異性細(xì)胞免疫和體液免疫及非特異性身體異性固有免疫功能，提高機(jī)體的抗誘變劑能力，同時(shí)通過(guò)免疫調(diào)節(jié)使遺傳物質(zhì)免受誘變劑的影響。

7 鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、解熱、耐寒的作用

研究表明，灌胃沙苑子水煎劑后，小鼠在熱板法、扭體法試驗(yàn)中表現(xiàn)出疼痛反應(yīng)潛伏期明顯延長(zhǎng)，由化學(xué)刺激引起的身體扭動(dòng)反應(yīng)時(shí)間、次數(shù)明顯減少。通過(guò)解熱試驗(yàn)?zāi)Ｐ陀^察，發(fā)現(xiàn)沙苑子對(duì)正常健康大鼠的體溫沒(méi)有任何影響，但是對(duì)處于發(fā)熱狀態(tài)的兔體溫有明顯降低的作用。此外，沙苑子與硫噴妥鈉有明顯的鎮(zhèn)靜協(xié)同效應(yīng)。在低溫耐寒試驗(yàn)中，服用沙苑子組可明顯提高小鼠的耐寒時(shí)間［34－36］。

8 抗氧化、抗輻射、抗疲勞、抗衰老及清除自由基的作用

齊琳等［37－38］研究表明，沙苑子類黃酮可以明顯減少小鼠的輻射損傷，其機(jī)制可能與提高機(jī)體的抗氧化作用和保護(hù)細(xì)胞核的遺傳物質(zhì)相關(guān)［39］。王莉等［40］研究表明，脫脂沙苑子的乙醇提取物對(duì)1，1-二苯基-2-苦肼基自由基(DPPH·)有清除能力，但不明顯，而對(duì)超氧陰離子和羥基自由基的清除作用強(qiáng)勁，并且能明顯抑制脂質(zhì)過(guò)氧化作用。蒙世杰等［41］研究表明，喂服果蠅沙苑子提取物后，果蠅平均壽命延長(zhǎng)10%以上，有明顯的抗衰老作用。肖愛(ài)珍等［42］研究表明，沙苑子及其復(fù)方劑可中斷過(guò)氧化脂質(zhì)反應(yīng)，增加抗氧化酶活性，自由基清除加快，延緩機(jī)體衰老。馬蘭軍等［43－44］研究表明，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練大鼠喂養(yǎng)沙苑子后，不同組織中的一氧化氮(NO)含量明顯增加，有效地保護(hù)一氧化氮合酶(NOS)活性;體育訓(xùn)練和力竭運(yùn)動(dòng)引起的血清酶活性增加過(guò)多也被顯著抑制，延緩運(yùn)動(dòng)的疲勞發(fā)生，從而提高大鼠運(yùn)動(dòng)能力。長(zhǎng)期補(bǔ)充沙苑及其產(chǎn)品可改善訓(xùn)練大鼠的疲勞狀態(tài)功能，提高有氧運(yùn)動(dòng)能力。王軻等［45－46］研究表明，沙苑子具有較強(qiáng)的抗氧化能力，明顯增加大鼠骨骼肌組織三磷酸腺苷酶(ATPase)、超氧化物歧化酶(SOD)、過(guò)氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)活性，促進(jìn)自由基清除，明顯提高大鼠的運(yùn)動(dòng)能力。

9 調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)及相關(guān)基因表達(dá)的作用

聶玉芝［47］研究表明，口服沙苑子提高了 γ-氨基丁酸(GABA)代謝酶谷氨酸脫羧酶(GAD)的基因表達(dá)，從而調(diào)節(jié)γ-氨基丁酸轉(zhuǎn)氨酶(GABA-T)、琥珀酸半醛脫氫酶(SSADH)活性，進(jìn)而調(diào)節(jié)GABA在大腦組織中的濃度，調(diào)節(jié)機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定性，并且調(diào)整其他氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)的濃度，使得機(jī)體應(yīng)激狀態(tài)增強(qiáng)，促進(jìn)新陳代謝作用，有利于肌肉的持續(xù)運(yùn)動(dòng)，提高運(yùn)動(dòng)能力。此外，沙苑子中有效成分通過(guò)上調(diào)大鼠海馬和中腦組織單胺氧化酶A(MAO-A)基因，增強(qiáng)MAOA的活性，從而促進(jìn)5-羥色胺(5-HT)的分解代謝，有助于消除疲勞，對(duì)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)時(shí)中樞機(jī)能功能改進(jìn)有積極作用［48］。

10 研究展望

通過(guò)對(duì)有關(guān)沙苑子的生理功能評(píng)價(jià)文獻(xiàn)綜述可以看出，沙苑子的基本藥理活性已有相當(dāng)多的報(bào)道;沙苑子的藥用價(jià)值和保健功能目前已被廣泛認(rèn)可，但對(duì)其具體的化學(xué)成分與藥理功能之間的關(guān)系及作用機(jī)理尚缺乏針對(duì)性的研究。今后，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)基礎(chǔ)和應(yīng)用研究，特別是亟需運(yùn)用現(xiàn)代生物、化學(xué)技術(shù)生產(chǎn)出附加值更高的沙苑子保健品，從而帶動(dòng)苑區(qū)生態(tài)改善和農(nóng)民致富。

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［45］王軻，熊正英，王家彬．沙苑子對(duì)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練大鼠骨骼肌自由基代謝的影響［J］．陜西師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2007，35(1):103 －106．

［46］馬蘭軍，劉根福，毛雁，等．沙苑子對(duì)運(yùn)動(dòng)大鼠骨骼肌自由基代謝及運(yùn)動(dòng)能力的影響［J］．第四軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào)，2007，28(13):1168 －1170．

［47］聶玉芝．沙苑子對(duì)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練大鼠腦組織中氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)及相關(guān)基因表達(dá)影響的研究［D］．西安:陜西師范大學(xué)，2005．

［48］楊瑾．沙苑子對(duì)運(yùn)動(dòng)性疲勞大鼠腦組織5－羥色胺及其相關(guān)酶基因表達(dá)影響的實(shí)驗(yàn)研究［D］．西安:陜西師范大學(xué)，2005．