麥冬皂苷生物活性研究進展

陳哲 楊潤 柯炎波 余海忠 王海燕

摘要 綜述近年來麥冬皂苷在改善學(xué)習(xí)記憶障礙、抗衰老、延長存活時間、抑制中性粒細胞呼吸暴發(fā)、保護心腦血管、促進細胞增殖、抗組織損傷、自由基清除、抑菌作用、降血糖作用以及抗腫瘤作用等多方面的生物活性研究進展，以期為今后對麥冬及其皂苷類活性成分的深入研究和開發(fā)利用提供參考。

關(guān)鍵詞 麥冬皂苷；生物活性；進展

中圖分類號 S567 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2017）07-0107-02

Research Progress on the Biological Activities of Ophiopogonins

CHEN Zhe，YANG Run， KE Yan-bo，WANG Hai-yan* et al

（Department of Chemical Engineering and Food Science，Hubei University of Arts and Science，Xiangyang，Hubei 441053）

Abstract The research progress on the biological activities of ophiopogonins，including improving learning and memory，anti-aging，prolonging the survival time，inhibiting respiratory burst of neutrophile granulocyte，protecting cardio/cerebrovascular，promoting cell proliferation and anti-tissue damage，eliminating free radical and antibacterial action，depressing blood glucose and anti-tumor，etc，in recent years was summarized，which will provide references for further research and utilization of Ophiopogon japonicus and ophiopogonins.

Key words Ophiopogonin；Biological activity；Progress

麥冬為百合科沿階草屬植物麥冬[Ophiopogon japonicas （Thunb） Ker-Gawl]的干燥塊根，廣泛分布于我國浙江、四川、湖北、福建等地[1]，為傳統(tǒng)中藥之一，其性微寒、味甘微苦，歸心、胃、肺經(jīng)，入藥具有養(yǎng)陰生津、潤肺清心的作用，具有較高的保健和藥用價值[2]。麥冬含有甾體皂苷、高異黃酮、多糖、氨基酸等成分[1]，其中甾體皂苷是其主要的有效成分之一，其主要苷元為薯蕷苷元和魯可斯苷元[3]，基本結(jié)構(gòu)為螺旋甾烷，包括A、B、B′、C、C′、D、D′[4]。越來越多的研究表明，麥冬皂苷具有多方面的生物活性。筆者對近年來麥冬皂苷的生物活性研究進行了綜述。

1 改善學(xué)習(xí)記憶障礙、抗衰老、延長存活時間

闊葉山麥冬總皂苷可以一定程度地改善D-半乳糖致衰老小鼠的學(xué)習(xí)記憶障礙、提高胸腺系數(shù)和脾系數(shù)、明顯增加體重、提高血清超氧化物歧化酶活性、升高肝谷胱甘肽含量，同時降低血清丙二醛的含量及腦組織單胺氧化酶活性和脂褐質(zhì)水平，表明闊葉山麥冬總皂苷具有改善學(xué)習(xí)記憶障礙、抗衰老的作用[5]。麥冬皂苷（Nolinospiroside F）在1、3和10 μmol/L濃度下能顯著延長 K6001 酵母的壽命，提高在氧化應(yīng)激條件下K6001酵母的生存率，其機制可能是通過降低K6001酵母菌株中的MDA 水平，增加抗氧化應(yīng)激基因SOD1 和SOD2的表達以及 SOD的活性，抑制衰老基因UTH1的表達而顯示其抗衰老效應(yīng)[6]。麥冬皂苷D可通過促進G期細胞進入S期，使細胞凋亡率降低的同時降低凋亡因子caspase-3的蛋白表達，從而延緩衰老[7]。

2 抑制中性粒細胞呼吸暴發(fā)

麥冬總皂苷元含量與抑制中性粒細胞呼吸暴發(fā)作用具有一定的相關(guān)性。不同種麥冬類藥材的總苷元含量最高的是短葶山麥冬，其抑制作用也較強，其次為川麥冬和湖北麥冬，杭麥冬含量最低。可根據(jù)麥冬中的總皂苷元含量預(yù)測其抑制中性粒細胞呼吸暴發(fā)的活性[8]。

3 保護心腦血管

山麥冬總皂苷在10、40 mg/kg濃度時能顯著減少大鼠的腦梗死范圍、降低一氧化氮合酶陽性細胞表達率以及改善大鼠行為學(xué)障礙；20、60 mg/kg濃度可以顯著延長小鼠的出血、凝血時間[9]。2.5～10.0 mg/kg的魯斯可皂苷元可減少腦缺血再灌注模型小鼠的腦梗死面積，改善神經(jīng)損傷[10]。麥冬皂苷D對阿霉素[11]以及多柔比星所致心肌損傷具有保護作用，這一作用可能與其降低藥物誘導(dǎo)的ROS累積、進而緩解內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激有關(guān)[12]。短葶山麥冬皂苷（DT-13）也可通過抑制 cleaved caspase-3和 cleaved PARP 的表達，改善線粒體膜電位來抑制血管內(nèi)皮細胞的凋亡而達到治療心血管內(nèi)皮細胞凋亡的目的[13]。

4 促進細胞增殖及抗組織損傷作用

麥冬皂苷可通過促進體外軟骨細胞的DNA合成，升高培養(yǎng)液中超氧化物歧化酶的含量，對抗H2O2降低軟骨細胞生存率，促進軟骨細胞增殖及對抗H2O2損害軟骨細胞[14]。魯斯可皂苷可通過抑制TF、NF-κB p65 和 iNOS 的表達，從而起到減弱 LPS 誘導(dǎo)肺損傷的作用[15]。

5 自由基清除和抑菌作用

麥冬果實皂苷對 DPPH·自由基具有較強劑量依賴性的清除作用以及較強的抑制蘇云金芽孢桿菌效果[16]。

6 降血糖作用

不同濃度的麥冬總皂苷（100、200、400 mg/kg）對四氧嘧啶、腎上腺素及葡萄糖引起的小鼠高血糖均有降糖作用[17]。

7 抗腫瘤作用

7.1 肺癌 麥冬皂苷類成分魯斯可皂苷元（ 12.5、25.0、50.0 μmol/L） 和麥冬皂苷 B （ 10.0 μmol/L） 在給藥 24 h 后可導(dǎo)致人非小細胞肺癌NCI-H157細胞周期阻滯在 G0/G1 期；不同濃度的魯斯可皂苷元（5.0、10.0、20.0 μmol/L ）對PI3K-AKT-m TOR整條信號通路沒有顯著影響；相同藥物濃度作用下，麥冬皂苷D 能顯著激活通路下游的 e IF4B，而麥冬皂苷 B對下游的 e IF4B 及e EF2K 的磷酸化沒有顯著影響，其主要作用是抑制通路上游 Akt 和 p70S6K 的磷酸化激活；比較3種麥冬皂苷類成分對 NCI-H157 的細胞周期及 PI3K-AKT-m TOR 信號通路影響發(fā)現(xiàn)，麥冬皂苷 B 作用最顯著[4]。Chen 等[18]研究發(fā)現(xiàn)，麥冬皂苷 B可通過對PI3K/ Akt 通路的抑制，進而誘導(dǎo)人非小細胞肺癌細胞NSCLC發(fā)生自噬，最終發(fā)揮抗腫瘤作用。短亭山麥冬皂苷C （DT-13） 在10和30 μmol/L時，可通過顯著地抑制人非小細胞肺癌A549細胞的黏附與侵襲以及基質(zhì)金屬蛋白酶-2/9（MMP-2/9）的表達，從而發(fā)揮其抑制腫瘤轉(zhuǎn)移的作用[19]。孫立等[20]分析指出，DT-13不能明顯抑制人肺癌細胞95D和A549的生長，但對95D細胞的遷移和侵襲具有抑制作用，也能一定程度地抑制A549細胞的遷移，與缺氧空白對照相比，0.1和1.0 μmol/L DT-13預(yù)處理的條件培養(yǎng)基能夠使A549遷移率分別下降 20%和30% 左右；對A549細胞的黏附無明顯抑制作用。裸鼠體內(nèi)研究還發(fā)現(xiàn)，DT-13能夠減少尾靜脈注射95D的肺部轉(zhuǎn)移。

7.2 乳腺癌 DT-13可通過抑制人乳腺癌MDA-MB-435細胞的增殖、黏附、侵襲[21]，MMP-2/9[20] 的表達和分泌，p38的磷酸化[22]，趨化因子受體5以及血管內(nèi)皮細胞生長因子和缺氧誘導(dǎo)因子 （ hypoxia-inducible factor 1，HIF-1） 、早期反應(yīng)因子（early growth responsible gene-1，Eg-r1）、avβ3整合素、組織因子的表達，起到抑制腫瘤細胞轉(zhuǎn)移的作用。體外試驗也顯示，DT-13可減少裸鼠體內(nèi)尾靜脈注射MDA-MB-435的肺部轉(zhuǎn)移[20]。

7.3 宮頸癌 麥冬皂苷 B可通過上調(diào)Beclin-1 （自噬標志性蛋白）以及PTEN的表達、促進LC3Ⅰ轉(zhuǎn)變?yōu)?LC3Ⅱ，抑制AKT、mTOR 和p70S6K 的磷酸化，最終抑制人宮頸癌HeLa細胞的生長[23]。

7.4 白血病 短葶山麥冬皂苷C可抑制由腫瘤壞死因子或佛波酯（ PMA） 誘導(dǎo)的髓樣白血病細胞 HL-60對臍靜脈內(nèi)皮細胞ECV304的黏附[24]。

7.5 S180 移植瘤和艾氏腹水瘤 20 mg/kg的短葶山麥冬皂苷C可抑制S180肉瘤的活性；10、20、40 mg/kg劑量下腹腔給藥，對艾氏腹水癌也有抑瘤活性[25]。

8 結(jié)語

綜上所述，麥冬皂苷具有改善學(xué)習(xí)記憶障礙、延長存活時間、抗衰老、抑制中性粒細胞呼吸暴發(fā)、保護心腦血管、促進細胞增殖、抗組織損傷、清除自由基、抑菌、降血糖以及抗腫瘤等多方面的生物活性，證實了中藥麥冬的重要藥用和保健價值。然而，目前對麥冬生物活性的研究大多僅停留在單純針對麥冬不同活性成分（皂苷類、多糖類、黃酮類、氨基酸等）層面上，均未能進一步深入探究麥冬中不同活性成分之間的相互作用，特別是協(xié)同作用。相信隨著科技技術(shù)的不斷發(fā)展、完善，今后對麥冬及麥冬皂苷生物活性的研究必將不斷被拓展、深化，從而能更快、更好地促使傳統(tǒng)中藥走向世界。

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