阿膠的化學成分及藥理作用研究進展

杜怡波，樊慧蓉綜述，閻 昭審校

（1.天津醫科大學腫瘤醫院藥理研究室，天津市腫瘤研究所，國家腫瘤臨床醫學研究中心，天津市“腫瘤防治”重點實驗室，天津300060；2.中國醫學科學院放射醫學研究所，天津300192）

長期以來阿膠的關鍵材料是驢皮[1]，驢皮來源于馬科動物驢，驢廣泛分布在中國的北方，是一種常見的家畜。阿膠是一種凝膠塊狀制品，屬于少數療效明確的傳統中藥之一。阿膠含有明膠、蛋白質賴氨酸、組氨酸、精氨酸、蘇氨酸、微量元素等多種有效成分，有耐缺氧、耐寒冷、抗疲勞、增加體內鈣攝入量、抗輻射、抗腫瘤、增強免疫、抗休克、增強記憶、促進造血功能、促進骨愈合等作用[2-4]。在中國，兩千多年來阿膠作為一種保健食品和傳統中藥被廣泛地應用于養生和臨床治療。由于阿膠的效果顯著，并且隨著近代醫藥研究手段的迅速發展，對阿膠的研究也更加深入?；诖吮疚木C述了阿膠的化學成分、藥理作用及在臨床上的應用情況，以期為傳統中藥的研發與臨床應用提供參考。

1 化學成分

研究化學成分對于傳統中藥的發展是至關重要的。這些化學成分對于理解藥物作用機制有很重要的意義，并且可以在藥物研發的發展中提供理想的生物資源。陳佳等[5]采用一種專屬性檢測方法檢測復方阿膠漿中的阿膠，利用超高效液相色譜-三重四極桿質譜對阿膠的專屬性特征分子離子峰m/z 539.8(雙電荷)→612.4和m/z 539.8(雙電荷)→923.8進行檢測，方法高效、快速、專屬，可有效檢測復方阿膠漿中的阿膠成分。目前，從阿膠中分離的幾種化學成分包括氨基酸、蛋白質、多糖、揮發性物質及無機物等。

1.1 氨基酸 氨基酸是阿膠中含量最豐富的化學成分,研究報道采用全自動氨基酸分析儀分別測定18家企業共18批次阿膠中17種氨基酸的含量，再對含量數據進行主成分分析和聚類分析，以了解各種氨基酸之間的聯系，并將相似的阿膠產品進行集合與分類,結果顯示除1批次阿膠外，其余17批次均含有17種目標氨基酸，包括蘇氨酸（Thr）、纈氨酸（Val）、甲硫氨酸（Met）、異亮氨酸（Ile）、亮氨酸（Leu）、苯丙氨酸（Phe）和賴氨酸（Lys）7種人體必需氨基酸，尤其以甘氨酸（Gly）和脯氨酸(Pro)的含量較高；氨基酸總含量介于66.1%～82.0%之間，相差較大。從阿膠中提取得到4個主成分，累積貢獻率達到89.578%，并認為Pro、丙氨酸（Ala）、谷氨酸（Glu）、天冬氨酸(Asp)、Leu、Ile、Thr是阿膠的特征氨基酸。聚類分析得到表征3張市售阿膠樹系圖,歐式距離系數均在0～25之間變動。并且不同企業阿膠中各種氨基酸的含量也有一定差異，阿膠中蛋白質成分主要為膠原蛋白，可以利用測定氨基酸含量來監控阿膠質量[6]。

1.2 蛋白質 阿膠中蛋白質用凱氏氮測定法測出含量在74.56%～84.94%。驢皮精煉的過程以及驢皮的構成蛋白可以為阿膠的構成研究提供線索，驢皮中檢測出3種主要蛋白膠原蛋白α1（I），膠原蛋白α2（I）和驢血清白蛋白，它們在總蛋白中的含量分別是12.6%、11.67%、和19.6%[7]。通常認為明膠是阿膠中含量最多并且最具生物學活性的化學成分，它是部分膠原蛋白水解后多肽和蛋白質的混合物，每一種動物都有特有的標志肽，通過LC-MS/MS多反應監測方法來鑒別，檢測阿膠中是否還有其他動物成分[8]。

1.3 多糖 多糖是驢皮中的重要成分，迄今為止從阿膠中分離出的只有硫酸皮膚素一種，硫酸皮膚素（DS）是一種天然糖胺聚糖，區別于硫酸軟骨素的表現形式艾杜糖醛酸（一種C-5異構的D-葡萄糖醛酸）[9]。糖胺聚糖（glycosaminoglycans,GAG）為廣泛存在于動物結締組織中的一類由氨基己糖和糖醛酸及其它們異構化或硫酸化殘基以雙糖單位重復構成的直鏈多糖[10]。

1.4 揮發性物質 阿膠帶有特殊的腥味，氣相色譜-質譜聯用法分析阿膠中的腥味物質，從阿膠中檢測出總共23種揮發性物質。這些揮發性物質主要包括酯類、酮類、鹵代烴類化合物、雜環化合物和其他類物質[11]。

1.5 無機物 目前通過原子吸收法、發射光譜和電感耦合等離子體原子發射光譜法已發現8種無機氧化物和26種無機元素。鈣氧化物（0.18%）和鈉（0.35%）分別是無機物中的高含量物質。阿膠中金屬元素主要有 K、Na、Ca、Mg、Fe、Al、Mn、Zn、Cr、Pt、Pb、Mo、Sr等；微量元素有 Fe、Cu、Zn、Mn、Cr、Ni、V、Sr等[12]。

1.6 其他成分 研究發現阿膠中還含有亞麻酸甲酯、亞油酸甲酯、油酸甲酯、硬脂酸甲酯和棕櫚酸甲酯，它們的含量范圍分別為 19.00～114.00、157.88～947.28、48.56～291.36、5.52～33.12、17.60～105.60 μg/mL；經過研究同時表明，用核桃油代替豆油生產制作阿膠，可提高產品中不飽和脂肪酸的含量[13]。

2 藥理作用

2.1 對血液疾病的抑制作用 據報道阿膠可治療多種血液疾病，具有抗失血性貧血、抗溶血性貧血作用；可明顯升高失血性貧血小鼠的紅細胞和血紅蛋白、白細胞作用[14]。

2.1.1 抗貧血作用 作為傳統中藥，阿膠作為臨床補血良藥已經有超過兩千多年的歷史,然而直到近代運用藥理方法對阿膠抗貧血作用過程進行的研究卻很少。據報道采用60Co放射線、環磷酰胺、氯霉素所致骨髓抑制的小鼠模型，研究復方阿膠漿對骨髓抑制小鼠的造血功能的影響，結果顯示復方阿膠漿能夠顯著提高小鼠外周血細胞和骨髓單核細胞數量、增加小鼠體質量、逆轉胸腺和脾萎縮，并且存在劑量相關性[15]。研究發現阿膠可以改善患地中海貧血孕婦的癥狀，并且不影響體內鐵元素[16]。臨床上對患者進行常規治療的基礎上聯合復方阿膠漿進行治療，結果顯示服用復方阿膠漿的患者的治療效果明顯優于沒有服用的患者，差異有統計學意義（P＜0.05），且其安全性高[17]。

2.1.2 血小板減少癥治療 止血是數千年來記錄下來的阿膠的另一種重要的治療作用,現代藥理研究理論中，血小板的主要生物學功能是通過形成血栓來阻止出血及保持血管完整性，血小板是原發止血中必不可少的，但也是二次止血最密切相關的細胞，因為它們提供凝血酶產生的場所[18]。據報道復方阿膠漿聯合個性化綜合護理可有效緩解宮頸癌化療所致骨髓抑制，明顯提高血小板水平[19]。

2.1.3 增加白細胞 白細胞是先天免疫的主要吞噬細胞和最終效應細胞，起到清除細胞外病原體的重要作用[20]。阿膠提高白細胞水平的作用受到越來越多研究者的密切關注，李敏等[21]研究發現阿膠經酶解后相對分子質量減小且具有顯著的補血升白作用。研究發現阿膠與化療藥聯用可以改善單獨使用化療藥導致的白細胞減少癥[22]。干燥綜合征是一種自身免疫性疾病，它引起的白細胞減少癥常用鯊肝醇、腺嘌呤等藥物治療，盡管升高白細胞作用迅速，一旦停藥，白細胞會繼續減少，長期應用副作用大，通過臨床對照觀察，發現復方阿膠漿在治療干燥綜合征導致的白細胞減少癥方面有顯著效果[23]。

2.2 抗衰老 研究表明氧化應激隨著年齡增長也會不斷加劇[24]?；钚匝踝杂苫≧OS），具有很強的生物活性，易與細胞成分反應，造成生物膜系統和生物結構的損壞，使蛋白質失活，引起細胞DNA、RNA在結構和功能上的損害，這些過程會造成細胞突變、衰老和凋亡[25]。阿膠在中國作為一種養生藥，始終被認為具有抗衰老的作用。據報道將復方阿膠漿分解成碎片進行調查研究，72種成分通過液相色譜-質譜聯用儀檢測鑒定，結果顯示阿膠中的咖啡?？崴?、桃葉珊瑚苷等成分可以緩解H2O2誘導的氧化損傷[26]。

2.3 抗腫瘤作用 腫瘤是機體在各種致瘤因素作用下，局部組織的細胞在基因水平上失去對其生長的正常調控導致異常增生與分化而形成的新生物，可能會危及生命[27]。目前治療腫瘤主要包括手術、放療、化療、中醫藥及生物治療等?；煟址Q為化學治療，是用化學合成藥物治療疾病的方法，是治療腫瘤重要手段之一。但多數的抗腫瘤藥物在殺傷腫瘤細胞的同時，往往對正常細胞也有不同程度的損傷，因此就會出現一系列的毒副反應[28]。復方阿膠漿通過調節細胞分化、生長、增殖和凋亡來抑制腫瘤，并且因其能增加造血和增強免疫力，可以作為輔助用藥[29]。孫敘敏等[30]研究發現復方阿膠漿的抗腫瘤作用可能與下調腫瘤組織中CyclinD1、CD44的表達水平，干預細胞周期、抑制腫瘤的侵襲性有密切關系，并有可能改善預后。

2.4 免疫調節作用 免疫是人體的一種生理功能，人體依靠這種功能識別“自己”和“非己”成分，從而破壞和排斥進入人體的抗原物質（如病菌等），或人體本身所產生的損傷細胞和腫瘤細胞等，以維持人體的健康。劉元濤等[31]研究發現阿膠經過仿生酶解后，更易于人體吸收,提高免疫力的作用增強。盧艷等[32]研究發現阿膠棗具有較強的調節小鼠免疫功能、調節小鼠體液免疫功能和調節小鼠巨噬細胞吞噬功能的作用,同時,阿膠棗各劑量組均未見免疫抑制現象。

2.5 骨骼修復作用 常德有等[33]的一項研究表明阿膠對肉瘤大鼠的成骨細胞增殖沒有影響，但是通過提高體外堿性磷酸酶的合成對成骨細胞的分化有明顯的作用。賈玉民等[34]研究發現，阿膠補腎健骨方給藥大鼠血清中 PICP、CN、1,25（OH）2D3、25（OH）D3的含量及腎臟VDR基因的表達水平明顯高于（P＜0.05）模型組，表明阿膠對骨質疏松有防治作用。

2.6 抗炎作用 炎癥是十分常見而又重要的基本病理過程，體表的外傷感染和各器官的大部分常見病和多發病(如癤、癰、肺炎、肝炎、腎炎等）都屬于炎癥性疾病。阿膠具有抑制哮喘Th2細胞優勢反應的作用，而調節Th1/Th2型細胞因子平衡時，減輕哮喘大鼠肺組織嗜酸性細胞炎癥反應[35]。李洪梅等[36]研究發現復方阿膠顆粒對成年大鼠血清卵泡刺激素和雌二醇水平具有降低作用；復方阿膠顆粒高劑量組可明顯提高小鼠網狀內皮系統吞噬功能,提高廓清指數K值和校正廓清指數α值,與模型對照組相比具有顯著性差異；復方阿膠顆粒對巴豆油致小鼠耳腫脹具有一定的抑制作用，結果表明復方阿膠顆粒具有調節激素水平、調節免疫和抗炎作用。

2.7 抗疲勞作用 李輝等[37]研究發現阿膠富含膠原蛋白、藥效氨基酸和必需氨基酸等活性成分，能顯著延長小鼠負重游泳時間，提高血紅蛋白含量，減少運動后小鼠體內血清尿素氮的產生，顯著提高小鼠肝糖原。張路等[38]研究BALB/C純系雄性小鼠的負重游泳實驗，結果顯示復方阿膠漿組血乳酸、丙二醛血清肌酸激酶、乳酸脫氫酶等含量顯著降低，血紅蛋白、肝糖原、血清尿素氮等含量顯著增加，SOD和谷胱甘肽過氧化物酶活性明顯增強，表明復方阿膠漿可有效延緩疲勞的產生、提高機體組織對疲勞的耐受力。

2.8 其他作用 汝文文等[39]研究發現阿膠對絕經期大鼠卵巢顆粒細胞的凋亡及相關基因Bcl-2和Bax表達的影響，結果顯示阿膠可使卵巢凋亡基因Blc-2表達增強，促凋亡基因Bax表達減弱，Bcl-2/Bax比例增加，證明阿膠可抑制卵巢顆粒細胞凋亡，進而改善卵巢功能。姚麗雯等[40]研究發現復方阿膠漿聯合克羅米芬可更有效地調節體內性激素水平，促進卵泡發育，健全黃體功能，促進排卵，改善子宮卵巢血供，增強子宮內膜容受性，顯著提高妊娠率。臨床觀察討論后發現：中藥阿膠、白及、錫類散聯合保留灌腸，適用于絕大多潰瘍性結腸炎的患者，治療效果顯著，并能有效防止復發。

3 展望

阿膠是通過蒸煮和濃縮方式從驢皮中提取的一種凝膠類似物，它作為傳統中藥已經被使用了兩千多年。從阿膠中檢測和分離出來的成分主要包括氨基酸、蛋白質/明膠、多糖、揮發性物質、無機物等。目前只對阿膠的部分有效成分做了研究，其他成分是否參與某些生物學作用尚不清楚，因此進一步研究活性成分及其藥理作用機制，對于開發保健品和藥品資源具有重要的意義[41]。隨著我國醫療衛生事業的日益發展以及對外貿易不斷擴大，阿膠產量雖逐年增加，但受阿膠原料驢皮資源所限，仍不能滿足需要，為此科研人員研發以豬皮代替驢皮的新阿膠產品。臨床試驗觀察幾種血液病治療結果，阿膠和新阿膠療效基本相似[42]。如若以豬皮為原料的新阿膠得以推廣使用，將對人民健康和醫療事業發展有重要的貢獻。

[1]Sun T,Li S,Xia X,et al.ASIP gene variation in Chinese donkeys[J].Anim Genet,2017,48(3)：372

[2]陳慧慧，馮明建，朱海芳，等.阿膠藥理研究進展[J].中國藥物評價，2014，31(1)：23

[3]劉谷全.中藥阿膠的臨床應用及藥理作用[J].臨床合理用藥雜志，2014，7(12)：74

[4]侯新珺.淺析中醫補腎健脾生血法治療貧血的療效[J].光明中醫，2017，32(12)：1695

[5]陳佳，程顯隆，魏鋒，等.超高效液相色譜-三重四極桿質譜法檢測復方阿膠漿中阿膠[J].藥物分析雜志，2015，35(2)：328

[6]葛重宇，龐慧，李楠，等.18家企業阿膠中氨基酸的含量分析與比較研究[J].中國藥房，2017，28(1)：122

[7]Wang D，Ru W，Xu Y，et al.Chemical constituents and bioactivities of Colla corii asini[J].Drug Discov Ther，2014，8(5)：201

[8]Li X，Shi F，Gong L，et al.Species-specific identification of collagen components in Colla corii asini using a nano-liquid chromatography tandem mass spectrometry proteomics approach[J].Int J Nanomedicine，2017，12(2)：4443

[9]Osago H，Shibata T，Hara N，et al.Quantitative analysis of glycosaminoglycans，chondroitin/dermatan sulfate,hyaluronic acid,heparan sulfate,and keratan sulfate by liquid chromatography-electrospray ionization-tandem mass spectrometry[J].Anal Biochem,2014,467(23)：62

[10]唐東洋，虞菊萍，陳榮，等.合成生物學技術在糖胺聚糖生產中的應用[J].藥學進展，2015，39(5)：376

[11]毛跟年，郭倩，李鑫，等.氣相色譜-質譜聯用法分析阿膠中的腥味物質[J].動物醫學進展，2010，31(12)：72

[12]郭健，孫佳明，張志頡，等.阿膠化學成分及藥理作用研究進展[J].吉林中醫藥，2013，33(4)：389

[13]劉雅娟，任麗莉，陳國廣，等.毛細管GC法同時測定阿膠中5種脂肪酸的含量[J].中國藥房，2013，24(7)：642

[14]Wu H Z，Ren C Y，Yang F，et al.Extraction and identification of collagen-derived peptides with hematopoietic activity from Colla Corii Asini[J].J Ethnopharmacol，2016，182(8)：129

[15]Liu M，Tan H，Zhang X，et al.Hematopoietic effects and mechanisms of Fufang ejiao jiang on radiotherapy and chemotherapy-induced myelosuppressed mice[J].J Ethnopharmacol，2014，152(3)：575

[16]Li Y，He H，Yang L，et al.Therapeutic effect of Colla corii asini on improving anemia and hemoglobin compositions in pregnant women with thalassemia[J].Int J Hematol，2016，104(5)：559

[17]王璐，李祥雯，侯燕.蔗糖鐵注射液與復方阿膠漿用于產后貧血治療的大樣本隨機對照研究[J].河北醫藥，2017，39(2)：242

[18]Hvas A M，Grove E L.Platelet Function Tests：Preanalytical Variables，Clinical Utility，Advantages，and Disadvantages[J].Methods Mol Biol，2017，1646：305

[19]李華碧，周琪敏.復方阿膠漿聯合個性化綜合護理對宮頸癌化療致骨髓抑制及癌疲乏的影響[J].中國腫瘤臨床與康復，2017，24(7)：884

[20]Teng T S，Ji A L，Ji X Y，et al.Neutrophils and immunity：from bactericidal action to being conquered[J].Clin Dev Immunol，2017，2017(3)：1

[21]李敏，龐萌萌，田晨穎，等.不同阿膠酶解液相對分子量分布及補血升白作用對比研究[J].中國食品添加劑，2017，28(6)：105

[22]Ma L X，Ai P，Li H，et al.The prophylactic use of Chinese herbal medicine for chemotherapy-induced leucopenia in oncology patients：a systematic review and meta-analysis of randomized clinical trials[J].Support Care Cancer，2015，23(2)：561

[23]李增變，糾三偉.復方阿膠漿治療干燥綜合征導致的白細胞減少癥 50 例[J].中國民間療法，2016，24(7)：71

[24]Von Leden R E，Khayrullina G，Moritz K E.Age exacerbates microglial activation，oxidative stress，inflammatory and NOX2 gene expression，and delays functional recovery in a middle-aged rodent model of spinal cord injury[J].J Neuroinflammation，2017，14(1)：161

[25]張翠利，付麗娜，楊小云，等.活性氧自由基與細胞衰老關系的研究進展[J].廣州化工，2015，43(19)：5

[26]Shen L J，Chen H L，Zhu Q F，et al.Identification of bioactive ingredients with immuno-enhancement and anti-oxidative effects from Fufang-Ejiao-Syrup by LC-MSn combined with bioassays[J].J Pharm Biomed Anal，2016，117(1)：363

[27]Davatgaran-Taghipour Y，Masoomzadeh S，Farzaei M H，et al.Polyphenol nanoformulations for cancer therapy：experimental evidence and clinical perspective[J].Int J Nanomedicine，2017，12(2)：2689

[28]謝飛.腫瘤患者的化療護理[J].實用臨床護理學電子雜志，2017，2(26)：120

[29]Xu H Y，Wang S S，Yang H J，et al.Study on action mechanism of adjuvant therapeutic effect compound Ejiao slurry in treating cancersbasedonnetworkpharmacology[J].ZhongguoZhongYao Za Zhi，2014，39(16)：3148

[30]孫敘敏，陳信義.復方阿膠漿對小鼠lewis肺癌CyclinD1、CD44表達的影響[J].世界中醫藥，2013，8(3)：318

[31]劉元濤，張惠惠，王升光，等.阿膠仿生酶解前后提高免疫力作用對比研究[J].時珍國醫國藥，2016，27(9)：2158

[32]盧艷，韓麗，鈐莉妍，等.阿膠棗對小鼠免疫調節作用的研究[J].中國藥物評價，2016，33(5)：423

[33]常德有，楊靖，董?；?阿膠對體外培養大鼠成骨細胞增殖、分化功能的影響[J].中國老年學雜志，2009，29(24)：3230

[34]賈玉民，向楠.阿膠補腎健骨方治療去卵巢大鼠骨質疏松癥的作用機制研究[J].中醫藥導報，2013,20(9)：66

[35]付玥，張茹，吳昊軒，等.阿膠的研究進展[J].新經濟，2014，33(8)：18

[36]李洪梅，孫建輝，趙婷婷，等.復方阿膠顆粒調節激素水平及抗炎、免疫作用研究[J].中國藥物評價，2016，33(1)：16

[37]李輝，王靜鳳，趙芹，等.阿膠的活性成分及其對運動小鼠的抗疲勞作用研究[C].中國山東聊城：2015

[38]張路，朱海芳，陳慧慧，等.復方阿膠漿對小鼠抗疲勞能力的影響[J].中國實驗方劑學雜志，2013，19(19)：254

[39]汝文文，和嫻嫻，鈐莉妍，等.阿膠對圍絕經期大鼠卵巢顆粒細胞凋亡及Bcl-2和Bax表達的影響[J].中國藥物評價，2015，5(3)：147

[40]姚麗雯，付衛星，張云，等.復方阿膠漿提高排卵障礙性不孕患者妊娠率的療效和機理研究[J].廣州醫科大學學報，2015，43(3)：65

[41]張斌，胡晶紅，張永清.阿膠化學成分與真偽鑒別研究進展[J].山東中醫藥大學學報，2014，38(3)：285

[42]惠建榮，樊立業.阿膠與新阿膠的制造和療效調查[J].明膠科學與技術，1986，6(2)：80