大型海藻的降血壓活性研究進展

高楓宇，吳晗琪，高秀君，曹立新，周瑩，閆培生，*

（1.哈爾濱工業大學（威海）海洋科學與技術學院，山東威海264209；2.威海威高生物科技有限公司，山東威海264209）

高血壓（hypertension）是常見的慢性心血管疾病，是心腦血管疾病的最重要危險因素，目前全球因患高血壓死亡人數每年超過700萬，也是人類總死亡率的第一危險因素[1]。二十世紀六十年代以來，因患高血壓而死亡的人數逐年增加，現在臨床常用的降血壓藥物有卡托普利、苯那普利、氯沙坦、纈沙坦、依那普利和賴諾普利等，它們是通過抑制血管緊張素轉換酶（angiotensin-converting enzyme，ACE）起到降血壓的作用，但它們都是化學合成藥，長期服用后會對身體產生副作用，如咳嗽，味覺障礙，高鉀血癥和皮疹等[2]，所以需要開發天然的、安全無副作用的降壓藥。隨著社會的發展和科學技術的進步，人們把研究的目光從陸地轉向海洋，希望從海洋生物中獲得有效的降血壓活性物質。海洋中的大型海藻種類豐富，容易獲得，而且具有很高的營養價值和應用價值，成為開發降壓食品和藥品的重要來源。

大型海藻主要包括紅藻門、綠藻門和褐藻門等門類，我國大型海藻物種超過1 300種[3]。常見的種類，如紅藻門的紫菜、石花菜、江蘺、龍須菜、海蘿等，現從海洋紅藻中已分離鑒定了包括各種骨架的單萜、倍半萜、二萜、三萜、甾體、C15聚乙酰類、酚類化合物，以及其它類型代謝產物，并且部分化合物顯示特殊的生理活性[4]；綠藻門的石莼、滸苔、小球藻等，富含多不飽和脂肪酸、蛋白質、多糖等多種生物活性物質，具有降血脂、降血壓、抗腫瘤、抗感染等功效[5]；褐藻門的海帶、裙帶菜、羊棲菜和鹿角藻等，目前研究發現褐藻中主要的活性成分包括多糖類、蛋白類、萜類、多酚類、氨基酸類，還有多種維生素、礦物質和微量元素，這些活性成分使之具有抗癌、降血壓、降血脂、抗病毒、抗腫瘤、抗凝血等多種生理活性[6-9]，對褐藻多酚、褐藻多糖、褐藻膠等物質的抗菌抗腫瘤、降血糖、降血壓等活性的研究也是目前的熱點。

本文首先對降血壓機制和降血壓活性的檢測方法進行了歸納總結，然后，重點對不同大型海藻的降血壓活性進行了評述，并展望了大型海藻降血壓研究的未來方向和重點內容，以期為大型海藻的深度開發利用提供借鑒。

1 降血壓機制

血液從心臟流經血管到達全身各處時對血管壁產生的壓力，叫做血壓。患有高血壓的人由于病變使血管變窄，使血液流經全身變得困難，為了使血液能通過血管導致血流壓力升高，這就使動脈血壓超過正常值而形成高血壓。人體內調節血壓受多種因素影響，主要包括升壓系統和降壓系統、內皮依賴性血管收縮因子和舒張因子系統以及一些其他具有調節血壓的因子。

1.1 腎素-血管緊張素系統與激肽釋放酶-激肽系統

升壓系統，即腎素-血管緊張素系統（renin-angiotensin system，RAS）和降壓系統，即激肽釋放酶-激肽系統（kallikrein-kinin system，KKS）之間的平衡是調節血壓最重要的環節，系統中存在的血管緊張素轉化酶（angiotensin converting enzyme，ACE）則是影響 2個系統平衡的主要因素，ACE是RAS系統中將血管緊張素Ⅰ（AngⅠ）轉換為血管緊張素Ⅱ（AngⅡ）的關鍵物質[10]，而AngⅡ是活性很強的血管收縮劑，導致血壓升高；另一方面，ACE也能作用于KKS系統中的降血壓物質緩激肽使其失活，從而使KKS系統處于抑制狀態，同樣導致血壓的升高[11]。經研究發現，能對ACE起抑制作用的物質能夠有效地防治高血壓，其中包括具降血壓功效的多肽（angiotensin converting enzyme inhibitory peptides，ACEIP）。ACE是一種含鋅二肽羧基肽酶，有2個結合Zn2+的位點，即ACE催化反應的活性基團部位。降血壓肽能夠與ACE活性部位的Zn2+競爭性結合，導致ACE的活性受到抑制，阻止ACE水解血管緊張素Ⅰ轉變為血管緊張素Ⅱ，減少血管緊張素Ⅱ的生成；同時，阻止催化水解激肽，減緩激肽的破壞，從而發揮降低血壓的作用[12]。

1.2 內皮依賴性血管收縮因子/舒張因子系統

內皮依賴性舒張因子主要包括一氧化氮（nitric oxide，NO）、環氧合酶 1（cyclooxygenase-1，COX-1）、環氧合酶 2（cyclooxygenase-2，COX-2）、C 型利鈉肽（ctype natriuretic peptides，CNP）。一氧化氮是體內最重要的舒血管物質[13]，內皮細胞中的一氧化氮需要有左旋精氨酸（L-Arg）作為底物，在四氫葉酸輔助下，由內皮細胞表達的一氧化氮合成酶（endothelialnitric oxide synthase，eNOS）生成，eNOS是NO的重要來源。NO在血管舒張狀態和血壓調節中的作用主要有調節血小板凝聚、白細胞與內皮細胞的黏附、血管平滑肌細胞增殖和血管形成，因此一氧化氮產生異常在動脈硬化和高血壓中扮演著重要角色。COX-1和COX-2分別作用于血小板膜磷脂的花生四烯酸和內皮細胞膜磷脂的花生四烯酸后主要產生血栓素A2（human thromboxane A2，TXA2）和前列環素（prostaglandins I2，PGI2）[14]。其中TXA2具有收縮血管、誘導血小板聚集等作用，而PGI2的作用與它相反，兩者在血管穩態和血小板聚集中發揮著重要作用。C型利鈉肽由血管內皮細胞分泌，可調節血管張力，是強有力的非內皮依賴性外周靜脈擴張劑。內皮依賴性收縮因子主要包括內皮素、不對稱二甲基精氨酸（asymmetric dimethylarginine，ADMA）、尾加壓素Ⅱ（urotensinⅡ，UⅡ）、耦聯因子 6（cou plingfactor6，CF6），其中ADMA是一氧化氮合酶（eNOS）競爭抑制劑，血漿ADMA水平升高，NO合成減少，導致內皮受損和動脈粥樣硬化形成。這些因子是高血壓發生、發展的重要因素，通過影響內皮細胞的相關因子可以調節血壓。除此之外，還有凝血因子、黏附因子和生長因子也與血壓的調節有一定的關系[15]。

2 降血壓活性的檢測方法

降血壓活性的檢測主要包括分子水平、細胞水平和動物水平。

2.1 分子水平的降血壓檢測方法

分子水平檢測降血壓活性的方法最常用的是通過對ACE抑制活性的測定來確定其降血壓效果。原理是利用一些血管緊張素Ⅰ的模擬底物，在一定條件下通過與ACE作用產生具有特異吸收特性的物質，而血管緊張素轉化酶抑制劑（ACEI）可以抑制ACE的活性。通過對加入ACEI前后吸收特性的差異變化來計算ACEI的抑制率的大小，該ACEI的抑制率就表示了降血壓物質的活性。根據測量方法與儀器的不同，測定手段包括：紫外分光光度計法、可見光分光光度計法、高效液相色譜法、高效液相色譜-電噴霧質譜法和高效毛細管電泳法等[16]。

2.1.1 紫外分光光度計法

雖然多年來一直都有對從天然產物中提取、制備ACEI的研究，但檢測對ACE的抑制活性多采用Cusmhan的活性檢測方法。Cushman DW和Cheung HS在1971年提出了紫外分光光度法[17]，其原理是ACE與馬尿酰組氨酰亮氨酸（N-hippuryl-his-leuhydrate，HHL）作用生成馬尿酸（hippuric acid，Hip）和甘氨酰-甘氨酸（glycylglycine，Gly-GLy），其中 HHL 是血管緊張素Ⅰ的代替物，研究發現馬尿酸在228 nm處有吸收峰，通過測定加入抑制劑前后所生成馬尿酸紫外吸光度值的差值來計算模擬物對ACE活性的抑制率的大小。該方法對儀器要求不高，但對操作要求較高，試驗結果誤差難以控制，而且除了生成的馬尿酸外，未反應的組氨酰亮氨酸在228 nm處也有吸光度，導致結果偏大，故需要對生成的馬尿酸進行萃取再進行測定。

2.1.2 可見光分光光度計法

這種方法是1979年Holmquist創立的，比Cushman法更快速和高效[18]。駱琳等測定了商品血管緊張素轉化酶抑制劑Captopril的IC50值，結果表明該值與文獻報道的測定結果一致，進而說明該方法測定ACE抑制率的可行性[19]。該方法是用呋喃丙稀酰三肽（faphe-gly-gly，FAPGG）作為ACE的底物，將其水解成相應的氨基酸（fa-phe，FAP）和雙甘氨肽（GG），然后在波長為340 nm下測定吸光度。GG在340 nm處沒有吸收峰，隨著FAPGG的分解，將會使其在特定波長的吸光度下降，故可通過測定加入ACE抑制劑前后吸光度的差值來計算對ACE抑制率大小。

2.1.3 高效液相色譜法

高效液相色譜法的測定原理與紫外分光光度法的一樣，只是在其基礎上引入高效液相色譜系統，通過測定加入ACE抑制劑前后在228 nm處吸光度值的變化值來確定其抑制率的大小。與其他測定方法相比，這種方法具有檢測效果好、精確等優點，成為目前檢測ACE抑制活性最常用的一種方法。

2.1.4 高效液相色譜-電噴霧質譜法

這種方法是在高效液相色譜法的基礎上連接了電噴霧質譜，該方法中的反應產物能夠很好的從混合物中分離出來，可以提高試驗的準確性和可重復性，同時還可降低底物濃度，簡化預處理過程[20]。

2.2 細胞水平降血壓活性的檢測

2.2.1 人臍靜脈內皮細胞產NO模型

原發性高血壓的早期會出現血管內皮功能的障礙，從而導致某些舒血管物質，如NO釋放減少，某些縮血管物質，如內皮素（endothelin，ET）釋放量增加。所以可以通過測定降血壓物質作用的人臍靜脈內皮細胞的NO產生情況和能力來檢測其降壓活性[21]。Wajp Wijesinghe等測定了腔昆布提取物對ACE的抑制效果，并采用該模型研究提取物中二鵝掌菜酚對內皮細胞產NO的作用，結果表明它能誘導細胞產生NO，是具有ACE抑制活性物質的可能來源[22]。

2.2.2 巨噬細胞炎癥因子表達抑制模型

炎癥因子如白細胞介素-1β（IL-1β）、前列腺素（PGE2）、環氧化酶-2（COX-2）、腫瘤壞死因子（TNF-α）等在高血壓及其并發癥的發生和發展中起重要的作用[23]。通過檢測藥物對炎癥因子表達的抑制來確定藥物的降血壓和預防效果。

2.3 動物水平降血壓活性的檢測

該方法主要是通過單次給藥或連續給藥高血壓大鼠，測定它們的收縮壓變化來確定物質的降血壓效果。高血壓大鼠模型主要可分為兩大類，一是原發性高血壓大鼠（SHR），二是繼發性高血壓大鼠模型。其中，根據動物模型的制備方法不同，繼發性高血壓大鼠模型又經常分為：1）單腎單夾腎血管性高血壓大鼠模型；2）兩腎一夾腎血管性高血壓大鼠模型；3）雙腎雙夾腎血管高血壓大鼠模型；4）藥物誘發高血壓大鼠模型；5）高鹽飲食誘導的高血壓大鼠模型；6）DOCA-鹽誘導的高血壓大鼠模型；7）腹主動脈結扎法高血壓大鼠模型；8）高果糖飲水誘導高血壓大鼠模型等[24]。根據不同試驗目的可采用不同的高血壓大鼠模型，在檢測某物質在動物水平對ACE的抑制效果時，SHR是最常用的模型。

3 大型海藻的降血壓活性

大型海藻中每一個門中都有多種藻類，不同藻類的降壓有效物質不一樣，有的藻類多肽具有降壓活性，而有的則是通過多酚類化合物或者碳水化合物來達到降壓效果，除此之外，它們發揮作用的機制也不一樣，近幾年已從大型海藻中發現了多種具有降壓活性的物質（見表1）。目前對降壓肽的研究比較多，有的藻種已明確有效成分分子量的范圍、分子結構以及抑制ACE的方式（競爭性抑制、非競爭性抑制）等，為海藻降血壓活性的進一步研究提供了依據。

表1 國內外研究中常見大型海藻降血壓活性作用機制及成分Table 1 Mechanisms and components of hypotensive activity of common large seaweeds in studies at home and abroad

3.1 紅藻降血壓活性

龍須菜和紫菜是我國主要的養殖海藻，數量龐大，現在對紅藻門降血壓作用研究主要集中在龍須菜和紫菜這些易得可食用的藻種，經研究表明從龍須菜和紫菜蛋白中獲得的生物活性肽可能是降血壓食品的潛在來源。Dequn Cao等用復合風味蛋白酶，胰蛋白酶，木瓜蛋白酶和堿性蛋白酶將龍須菜水解，其中胰蛋白酶的水解產物對ACE表現出最高活性，而且該產物分子＜3 kDa部分對ACE的抑制活性最高，在產物濃度為2.0 mg/mL時其抑制率為（78.15±1.56）%，并從中鑒定出的多肽序列為Gln-Val-Glu-Tyr，它的IC50值為 474.36 μmol/L（0.255 mg/mL）[25]。

Wenjuan Qu等用酶將條斑紫菜水解，得到對ACE具有抑制效果的蛋白，主要有谷蛋白、白蛋白和醇溶蛋白3種，其中谷蛋白的降血壓活性最強[26]。姚興存等優化了用木瓜蛋白酶水解條斑紫菜來制備ACE抑制肽的條件，得到的產物對ACE的抑制率達30%以上，IC50值為4.48 mg/mL[27]。劉淑集等從壇紫菜制備的、分子量在860 Da左右的組分對ACE的抑制率達89.54%，經測定該降壓肽中含有3個Val、2個Phe、1個Tyr組成，N末端為Val[28]。Raúl E.Cian等水解Pyropia columbina獲得分子量為2 300 Da，富含Asp，Glu和Ala這3種氨基酸的肽，經測定其對ACE的IC50為（1.2±0.1）mg/mL[29]。

Qiang Wu等對紅毛藻中的藻紅蛋白進行酶解產生 ACE 抑制肽，其 IC50為（0.191±0.004）mg/mL，大多數成分的分子量低于2 kDa，經過分子對接試驗檢測和分析，得到了兩種純化產物多肽ALLAGDPSVLEDR和VVGGTGPVDEWGIAGAR，以及它們的作用結合位點[30]。

3.2 綠藻的降血壓活性

綠藻降血壓活性研究近幾年主要集中在滸苔、小球藻及石莼等藻種，研究者們分別確定了活性肽的分子量范圍以及序列，為后續研究奠定了基礎。Pan S等從條滸苔中分離出了對ACE具有抑制作用的多肽，其中ACE抑制活性較高的成分分子量低于10 kDa，并確定了活性肽的序列為Pro-Ala-Phe-Gly，其IC50值為35.9 μmol/L，是降壓作用的高效成分[31]。而Sheih I C等從小球藻廢棄蛋白中分離到具有降壓活性的11肽，經測定其序列為Val-Glu-Cys-Tyr-Gly-Pro-Asn-Arg-Pro-Gln-Phe，IC50值為 29.6 μmol/L，并揭示了該多肽與ACE的結合模式是非競爭性的[32]。相類似的，Seok-Chun Ko用不同的酶水解橢圓小球藻得到水解產物，結果顯示用堿性蛋白酶水解橢圓小球藻得到的產物具有最高的ACE抑制活性，而且從低于5 kDa的組分中分離出了有效ACE競爭性抑制肽，其序列為Val-Glu-Gly-Tyr（分子量：467.2 Da，IC50值：128.4 μmol/L），并且通過飼喂致病原發性高血壓小鼠發現其可以顯著降低高血壓癥狀[33]。Lisete Paiva等也用酶解法從石莼中提取得到具有ACE抑制活性的水解產物，經測定效果明顯，其IC50值為0.483 mg/mL，并從小于1 kDa組分中分離出兩種具有熱穩定性的ACE抑制肽，序列分別為 Ile-Pro 和 Ala-Phe-Leu，而且表明 IP（Ile-Pro）作為一種非競爭性抑制劑起作用，而AFL（Ala-Phe-Leu）則是一種競爭性抑制劑，其IC50值分別為0.020 mg/mL和0.023 mg/mL[34]。

3.3 褐藻降血壓活性

在大型海藻中，褐藻是研究最多的，它含有很多營養物質，也具有各種生物功能，成為保健品和藥物的潛在來源。對褐藻降血壓活性研究中，裙帶菜、馬尾藻、海帶、墨角藻、羊棲菜等是研究較多的藻種，具降血壓作用的物質主要有肽類、氨基酸類（如褐藻氨酸、牛磺酸）、脂肪酸、多酚類、酮類、多糖等[43]。

從褐藻中已經分離鑒定出幾十種具有降血壓活性的肽類，Minoru Sato等從裙帶菜中分離出7種ACE抑制肽，經測定其序列及IC50分別為Ile-Trp（1.5μmol/L），Val-Trp（3.3 μmol/L），lle-Tyr（6.1 μmol/L），Ala-Trp（18.8 μmol/L），Leu-Trp （23.6 μmol/L），Val-Tyr（35.2 μmol/L）和 Phe-Tyr（42.3 μmol/L），將這些二肽單次給藥高血壓小鼠，發現 Val-Tyr、lle-Tyr、Phe-Tyr、Leu-Trp這4種二肽對小鼠血壓的下降有明顯的效果[35]。Suetsuna Kunio等從裙帶菜中提取粗肽物質，并分離出10個二肽，其氨基酸序列分別為Tyr-His，Lys-Trp，Lys-Tyr，Lys-Phe，Phe-Tyr，Val-Trp，Val-Phe，Ile-Tyr，Ile-Trp 和 Val-Tyr，然后合成 Tyr-His，Lys-Tyr，Phe-Tyr和Ile-Tyr二肽，單次給藥和反復口服給藥自發性高血壓大鼠，結果顯示顯著降低了大鼠的血壓，在這4種二肽中，服用Lys-Tyr的大鼠具有較低的ACE抑制活性，但在體內表現出更大的降血壓作用，所以Lys-Tyr可以在體內以完整的結構被吸收并顯示其生理活性[36]。Ji-Cheng Chen測定了海帶蛋白經酶水解后產生的8種短肽的ACE抑制活性，它們的序列及IC50分別為 Ala-Lys-Tyr-Ser-Tyr（2.42 μmol/L），Phe-Tyr（4.83 μmol/L），Lys-Tyr（5.24 μmol/L），Ala-Lys-Tyr（7.52μmol/L），Gly-Lys-Tyr（7.94 μmol/L），Lys-Phe-Lys-Tyr（10.73 μmol/L），Lys-Lys-Phe-Tyr（15.33 μmol/L）及Ser-Lys-Thr-Tyr（20.63 μmol/L），并揭示了相應的二肽或三肽比其四肽具有更強的ACE抑制活性，表明海帶蛋白是降血壓肽的良好來源[37]。

褐藻中的類胡蘿卜素類主要包括胡蘿卜素、葉黃素、蝦青素、褐藻黃素等，也具有一定的降血壓作用。Hemlatha Nagappan等從兩種馬尾藻（Sargassum siliquosum、Sargassum polycystum）得到甲醇粗提物，經進一步純化后獲得富含巖藻黃素的餾分，經測定粗提物和巖藻黃素都表現出對ACE的抑制活性，但是粗提物對ACE抑制率比巖藻黃素的抑制率低[38]。

褐藻多酚化合物是褐藻的次級代謝產物，具有多種生物活性，一般通過形成糖蛋白類和蛋白質類化合物抑制ACE活性達到降血壓功效。Hyun Ah Jung等用乙醇對5種褐藻、4種紅藻和1種綠藻進行提取，然后對粗提物進行ACE抑制效果測定，結果發現有4種褐藻和4種紅藻（嫩杉藻）在163.93 μg/mL的濃度下抑制率超過50%，而且他們從1種褐藻（黑藻）提取物中分離出4種多酚，其中有3種對ACE的抑制效果很顯著，分別是鵝掌菜酚、二鵝掌菜酚以及間苯二氯呋喃酮A（phlorofucofuroeckol A），其IC50分別是（70.82±0.25）、（34.25±3.56）、（12.74±0.15）μmol/L[39]。Byong-Gon Park等從馬尾藻中分離出了（5E，10E）-14-羥基-2，6，10-三甲基十五烷基-5，10-二烯-4-酮和 sargachromenol D，其中sargachromenol D對內皮素-1（ET-1）誘導的基底動脈收縮顯示有血管舒張作用，還可以作為L型Ca2+通道和內皮素A/B2受體的雙重拮抗劑，可以作為新型高血壓藥物，特別是針對嚴重的II型糖尿病，鹽敏感性和代謝性疾病誘發的高血壓[40]。Wajp Wijesinghe等用乙醇、乙酸乙酯、氯仿、己烷、和乙醚作為溶劑對腔昆布進行物質提取，測定它們對ACE的抑制活性，結果表明乙醇提取物的抑制活性最強，其IC50為0.96 mg/mL，并從提取物中分離出5種對ACE具有抑制作用的多酚，其IC50分別是間苯三酚[（2.57±0.09）μmol/L]、三氯菊醇-A[（2.01±0.36）μmol/L]、鵝掌菜酚[（2.27±0.08）μmol/L]、二鵝掌菜酚[（1.47±0.04）μmol/L]及5，8，13，14-四氧雜-戊芬-1，3，6，9，11-酚[（2.95±0.28）μmol/L][22]。Seok-ChunKo等從鐵釘菜（Ishige sinicola）中分離出八葉酚A（octaphlorethol A，OPA），發現 OPA 對 ACE 的 IC50值是59 μmol/L，可以使SHR的血壓降低，而且在人內皮細胞中，OPA通過內皮細胞中蛋白激酶B（Akt）和AMP-蛋白激酶（AMPK）的激活使內皮一氧化氮合成酶（eNOS）磷酸化，促使NO含量增加，從而起到降低血壓的作用，所以OPA可以作為高血壓治療劑開發[41]。此外，Seok-Chun Ko等研究發現了從腔昆布（Ecklonia cava）分離的6，6'-雙酚的ACE抑制活性主要歸因于ACE與6，6'-雙酚之間的氫鍵和Pi相互作用，而且6，6'-雙酚通過磷酸化人體內皮細胞中的一氧化氮合酶而使一氧化氮（NO）的含量顯著增加[42]。Alex Olivares-Molina等用酶法（α-淀粉酶、纖維素酶）和浸漬法（丙酮）對淡黑巨海藻（幼苗和成苗）、巨型海帶和南極海茸3種褐藻進行物質提取，評估提取物對ACE的抑制效果，結果表明提取方法會影響產物的提取率及其對ACE的抑制率，經α-淀粉酶處理的淡黑巨海藻幼苗的提取率最高，而且ACE抑制率最高為（95.61±0.33）%，經研究推測提取物中抑制ACE的主要成分為多糖和酚類[44]。同時，Yasantha Athukorala等測定了7種褐藻的酶解產物對ACE的抑制效果，結果顯示雖然每種褐藻對ACE都有較好的抑制效果，但其中腔昆布的抑制活性最好，而且發現其活性成分主要集中在分子量＞30 kDa的部分中，因為這部分的蛋白質含量和多酚含量最高，這就說明蛋白質和多酚組成的高分子復雜化合物對降血壓有明顯的效果[45]。而且，Lisete Paiva等將墨角藻的甲醇粗提物超濾得到分子量為＜1 kDa、1 kDa～3 kDa和＞3 kDa的 3種組分，其中＞3 kDa組分對 ACE的抑制率最高，為（88.8±2.4）%，而且證明對ACE具有抑制作用的褐藻多酚也存在于該組分中，此外還發現如果將提取物在-80℃和-13℃保存15 d，對ACE的抑制率會分別下降28.8%和78.2%[46]，所以提取物的儲存條件與活性保持關系密切，要保存在合適的環境盡量避免抑制活性下降。

除了褐藻中的多肽多酚類物質外，氨基酸類也具有降壓作用。任丹丹等對海帶根部、中部、假根的提取液進行ACE抑制活性測定，其抑制率分別為66.7%、22.8%及80.7%，經分析表明在假根提取液中氨基酸含量最多，這可能是其對ACE抑制活性最高的一個原因[47]。褐藻氨酸通過降膽固醇、降血脂、抗血小板凝聚等作用來降低血壓和防止血管粥樣硬化[48]，而牛磺酸通過抑制RAS系統、抑制交感神經的興奮性、刺激KKS系統、舒張血管也能起到降低血壓的作用[49]。安建強等觀察褐藻氨酸對實驗動物Wistar大鼠、犬和貓的降血壓作用，認為其降血壓作用較穩定，不產生快速耐受性[50]。臧東蓮等研究了不同劑量的褐藻氨酸對腎性高血壓大鼠的降血壓作用，發現其對大鼠的降壓作用隨著劑量的增大和作用時間的延長而增強[51]。Hu等發現給予小鼠2%牛磺酸后，增加了血清一氧化氮含量和一氧化氮合酶水平，抑制了RAS系統，起到降低血壓的作用[52]。

海藻多糖主要包含褐藻糖膠（巖藻聚糖硫酸酯）、褐藻膠以及褐藻淀粉，目前對褐藻多糖功效的研究主要集中在抗腫瘤、抗菌、降血糖、抗氧化等方面[53]，但其對降血壓也有一定的作用。張全斌指出給糖尿病小鼠服用昆布多糖可以對抗由糖尿病引起的心血管并發癥，降低糖尿病小鼠的高血脂和高血壓，并減輕內皮損傷程度[54]。同樣，Wentong Cui等通過研究也發現褐藻糖膠對GKⅡ型糖尿病大鼠的血管內皮具有明顯的保護作用，能劑量依賴性誘導內皮血管舒張、主動脈eNOS磷酸化、NO合成以及降低小鼠的基礎血壓，表明褐藻糖膠成為糖尿病并發癥中保護血管內皮的潛在藥物來源[55]。付雪艷等通過給腎血管性高血壓大鼠喂食12.5、25、50 mg/kg劑量的巖藻聚糖硫酸酯低聚糖，發現其能降低腎血管高血壓大鼠的血壓，且在給藥后5 min后血壓達到平穩[56]。王亞芳等對羊棲菜褐藻多糖硫酸酯和日本厚葉海帶、真海帶、大連厚葉海帶、裙帶菜的褐藻多糖硫酸酯的降血脂作用進行了研究，結果表明這5種褐藻多糖硫酸酯可以降低患動脈粥樣硬化的風險[57]；廖敏也研究發現巖藻聚糖硫酸酯在抗血栓和抗凝血方面有很好的效果，而且能保護血管內皮細胞[58]。所以巖藻聚糖硫酸酯除了本身具有降血壓的作用以外，還可通過其在降血脂、抗凝血、抗血栓等方面的功效一定程度上降低高血壓的發生幾率。

4 展望

近年來，因為高血壓死亡的人越來越多，已然成為人類健康的一大殺手，而現有臨床的降血壓藥劑都是化學合成的，長期服用會產生許多副作用，所以開發高效、安全無毒副作用的降血壓藥物和功能食品就具有重要意義。海藻這個種類繁多、容易獲得、價格便宜、生長環境特殊的物種就成為其降血壓活性的重要來源，為了充分利用海藻資源，繼續篩選具有高效降血壓活性的海藻種類及其活性物質，仍是將來的重點研究內容之一。目前對大型海藻降血壓活性的研究主要是活性物質的提取、降血壓活性測試和分子結構鑒定等，而對降血壓機制和構效關系的研究很少，尤其是對不同降血壓活性物質的研究就更少，隨著基因組學、蛋白質組學和代謝組學等技術的發展，很有必要將這些技術運用到降血壓機制和構效關系的研究中，進而為降血壓海藻的開發利用提供科學依據。