丹參化學成分、藥理作用及質量控制研究進展

王云龍，房 岐，鄭 超

（黑龍江省雞西市食品藥品檢驗檢測中心，黑龍江 雞西 158100）

丹參是唇形科植物丹參Salvia miltiorrhizaBge. 的干燥根和根莖，載于《神農本草經》《本草經集注》《證類本草》《本草綱目》《本草蒙筌》。目前丹參收載于2015年版《中國藥典（一部）》，味苦，性微寒，歸心、肝經，具有祛瘀止痛、活血通經、清心除煩、涼血消癰功效［1］。野生丹參主要分布于我國華北、華東、中南、西北、西南等地，在20 世紀70年代就已逐漸減少，目前市場上的丹參主要為栽培品，主產于山東、山西、陜西、安徽、四川、河南、河北等地［2］。近些年，引種技術趨于成熟，東北地區也有栽培。由于丹參藥理作用廣泛，除了用于中醫臨床調劑之外，還用于生產各種成方制劑，如復方丹參片、丹七片、雙丹口服液等，僅2015年版《中國藥典（一部）》收載的含丹參的中成藥就近150 種。此外，丹參還可做成各種保健飲料［3-4］，故目前市場上的丹參仍供不應求。除了擴大種植面積，追求優質高產等措施外，如何合理利用現有的丹參資源，或對其進行更深度地開發和利用，也是急需解決的重點問題。基于此，本研究中檢索中國知網數據庫，對近年丹參藥用部位與非藥用部位的化學成分、藥理作用及質量控制進行了系統整理，為后續深度開發丹參的藥用資源提供參考。現報道如下。

1 化學成分

1.1 根及根莖部位的主要化學成分

脂溶性成分［5-8］：二萜類化合物為丹參的脂溶性成分，其結構中多存在共軛性醌和酮等，主要包括丹參酮（Ⅰ，ⅡA，ⅡB，Ⅴ，Ⅵ）、異丹參酮（Ⅰ，ⅡA，ⅡB）、隱丹參酮、異隱丹參酮、羥基丹參酮、丹參酸甲酯、次甲基丹參酮、準丹參酮、次甲基丹參醌、紫丹參（甲素、乙素、丙素、丁素、戊素、己素）、丹參新酮、1，2 二氫丹參醌、丹參醇（Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ）、3α-羥基丹參酮ⅡA、降丹參酮、1，2，15，16-四氫丹參醌、丹參醌（A，B，C，D）、丹參新醌（甲、乙、丙、丁）二氫次丹參醌、二萜萘嵌苯酮、丹參螺旋縮酮內酯、丹參酚、丹參醛、2，3-反式-4，5-順式-二烯-6-羰基硬脂酸、丹參螺旋縮酮內酯、二氫丹參酮Ⅰ、二氫異丹參酮Ⅰ、彌羅漢酚、鼠尾草卡偌醇、阿羅卡二醇、丹參新酮Ⅰ、Sibiriqninone A、Sibiriqninone B、丹參二醇（A，B，C）、7 -α-乙氧基羅列酮、鼠尾草列酮、丹參內酯、甲基丹參酮酯、黃芩苷、β-谷甾醇、7-甲氧基-苜蓿素、苜蓿素-4′-O-葡萄糖苷、地芰普內酯、柳杉酚、槲皮素、β-谷甾醇等。

水溶性成分［9-11］：水溶性成分以酚酸類為主，主要包括丹參酸（甲、乙、丙）、丹參酚酸（A，B，C，D，E，F，G，I，J，L，T，U，Y）、丹酚酸D 內酯、熊果酸、原兒茶酸、原紫草酸、紫草酸B、紫草酸單甲酯、紫草酸二甲酯、紫草酸乙酯、咖啡酸、異阿魏酸、迷迭香酸；此外，還包括琥珀酸、迷迭香酸甲酯、芥子醛、原兒茶醛、兒茶酚、鐵銹醇、替告吉寧、鼠尾草酚及各種多糖類化合物等。

1.2 地上部分主要化學成分

丹參地上部分富含水溶性丹酚酸類化學成分，還含有少部分黃酮類及甾體類化合物。沙秀秀等［12］采用超高效液相色譜-飛行時間質譜儀（UPLC-TQ/MS）聯用技術對不同生長期丹參莖葉及花序中丹酚酸類化學成分的分布與積累進行了動態分析與評價，發現丹參非藥用部位莖葉及花序中含有豐富的水溶性丹酚酸類資源性化學成分，主要包括原兒茶醛、咖啡酸、丹參素、丹酚酸（A，B）、阿魏酸、迷迭香酸等，且其含量高于藥用部位；相反，地上部位未檢出丹參酮ⅡA等脂溶性二萜類成分。史國玉等［13］從丹參葉中還分離得到了β-胡蘿卜苷、β-谷甾醇、山柰酚-3-O-β- D-吡喃葡萄糖苷、槲皮素、槲皮素-3-O-β- D-吡喃葡萄糖苷、蘆丁。蔣海強等［14］從野生丹參的地上部分分離得到了豆甾醇、熊果酸、胡蘿卜苷、黃芩苷。

2 藥理作用

2.1 抗炎作用

有學者考察了丹參根中的咖啡酸衍生物二氫丹參酮對脂多糖刺激的巨噬細胞的影響，發現各種衍生物均有抑制脂多糖刺激后的巨噬細胞釋放一氧化氮（NO）的作用，其作用機制是抑制誘導型一氧化氮合酶（iNOS）和環氧合酶-2（COX-2）的蛋白表達［15-16］。LIU 等［17］的研究結果顯示，丹參根中的酚酸類化合物可顯著抑制脂多糖激活的THP-1 巨噬細胞的活化，并降低腫瘤壞死因子-α（INF-α）、白細胞介素6（IL-6）、白細胞介素1β（IL-1β）等炎性因子的表達，其作用機制可能與抑制TLR4/NF-κB 信號通路有關。

HAN等［18］的研究發現，丹參中多糖類化合物可抑制脂多糖刺激的RAW264.7 Cells 炎性因子的釋放，其作用機制可能是阻斷炎性因子的mRNA 轉錄和抑制NF-κB p65 的蛋白表達。閆斌等［19］選擇176 例急性腦梗死患者進行試驗，治療組給予注射用丹參多酚酸，觀察治療前后血清炎性因子及脂蛋白相關磷脂酶A2水平濃度變化，結果發現，注射用丹參多酚酸治療急性腦梗死安全有效，能有效改善神經功能缺損，減輕炎性反應。邱然等［20］考察了丹參酮ⅡA對膿毒癥大鼠肺損傷及對p38/ERK 信號通路的影響，發現丹參酮ⅡA注射液可顯著抑制膿毒癥模型大鼠各種炎性因子的升高，并降低MAPK 相關蛋白的磷酸化水平。寧劍等［21］采用體內外炎癥模型研究丹參酮ⅡA的抗炎作用及其作用機制，并采用阿司匹林作為陽性對照，發現其抗炎效果強于阿司匹林，其作用機制可能與減少巨噬細胞炎性介質的生成和釋放、降低炎癥基因（iNOS，COX-2，IL-1，IL-6）的表達密切相關。彭淵等［22］研究發現，丹參可有效減輕3，5-二乙氧基羰基-1，4-二氫-2，4，6-三甲基吡啶（DDC）誘導的小鼠膽汁淤積性肝損傷，其作用機制與抑制NLRP3炎癥小體活化有關。王重陽等［23］研究發現，隱丹參酮通過TWEAK/ Fn14 和TGF-β1/Smads 信號通路改善卵清蛋白誘導的小鼠氣道炎癥。蘇慕霞等［24］探討了總丹參酮抑制脂多糖誘導的小鼠巨噬細胞RAW264.7 炎性反應的潛在分子機制，發現總丹參酮能通過阻斷TLR4/MyD88/TAK1/NF-κB 信號級聯反應發揮抗炎作用。

2.2 抗氧化作用

吳林蕓等［25］考察了丹參酮ⅡA對超氧化物歧化酶（SOD）活性的影響，結果發現，丹參酮ⅡA具有增強SOD活性的作用，且其質量濃度越大，SOD 活性越強。宋燕華等［26］考察了丹參水提物對小鼠免疫和氧化應激功能的影響，采用肝勻漿檢測丙二醛（MDA）、還原型谷胱甘肽（GSH）和SOD 水平，結果發現，丹參水提物對這3 種指標均有不同程度的影響。此外，丹參酚酸B［27］能維持過氧化損傷人臍靜脈內皮細胞（HUVEC）的血管新生功能和內皮收縮穩態，且對過氧化氫引起的黑色素細胞凋亡有保護作用［28］。閆瑩瑩等［29］考察了丹參多酚酸對腦缺血大鼠氧化應激的影響，通過對MDA 及SOD 指標的檢測發現，丹參多酚酸可通過減少氧化應激損傷發揮腦保護作用。

2.3 抗腫瘤作用

雷俊華等［30］研究發現，隱丹參酮聯合順鉑作用于非小細胞肺癌NCI-H1975 細胞能通過抑制信號通路JAK2 /STAT3 磷酸化表達而發揮協同抗腫瘤作用。隱丹參酮對MCF-7 細胞有顯著的增殖抑制作用，并影響細胞周期時相的分布，可能與p53 蛋白的上調和Cyclin B1蛋白的下調及CDK1 激酶活性的抑制有關。徐豪杰等［31］研究發現，隱丹參酮對宮頸鱗癌Siha 細胞有較強的細胞毒性，其機制是阻滯Siha 細胞處于G0/G1期，并誘導細胞凋亡，使S 期細胞比例降低，同時抑制E6 蛋白表達，恢復P53 功能，從而殺傷腫瘤細胞。何家杰等［32］研究發現，隱丹參酮可通過增加p53 和p21 表達，降低Cyclin D1 和Bcl-2 表達，從而抑制胃癌細胞的增殖。袁建華等［33］研究發現，丹參酮ⅡA可通過調節凋亡相關基因Bcl-2 及Bax 表達，有效抑制肝癌HepG2 細胞增殖，促進細胞凋亡。此外，陳曦等［34］研究發現，丹參酮ⅡA抑制肝癌HepG2 細胞增殖，促進細胞凋亡與NF-κB和MMP-9 mRNA 表達有關。張擁軍等［35］研究發現，丹參酮ⅡA可能通過抑制STAT3 轉錄活化調控胃癌細胞的增殖和凋亡。唐榮金等［36］的研究結果顯示，丹參酮ⅡA可能通過抑制CyclinB1 mRNA 和增加Caspase-3 mRNA的表達水平，抑制膀胱癌T24 細胞增殖及誘導凋亡而發揮抗膀胱癌的作用。肖寧等［37］研究發現，丹參酮ⅡA可能通過降低Aurora A，HIF-1α，Bcl-2 的表達水平，抑制膀胱癌細胞的增殖而發揮作用。WANG 等［38］的研究結果顯示，丹參多糖可誘發結腸癌細胞的凋亡。此外，丹參酮ⅡA能抑制EP2/β-arrestin 信號通路的激活，從而阻斷β-catenin 信號通路，發揮抗大腸癌侵襲轉移的作用［39］。

2.4 保護中樞神經系統作用

LOBINA 等［40］通過對大鼠進行高架十字迷宮實驗，發現丹參提取物可改善大鼠的焦慮樣行為。TANG 等［41］通過計算機虛擬篩選的方式，發現丹參新酮、丹酚酸A、丹酚酸C 等化合物與乙酰膽堿酯酶對接良好，推測可能抑制乙酰膽堿酯酶的活性位點，對阿爾茨海默病有潛在的治療作用。王金華等［42］通過各種行為學實驗及生化指標的檢測發現，丹酚酸B 可明顯改善糖尿病大鼠的認知功能，其作用機制與調節Bax 和Bcl-2 蛋白表達，從而抑制凋亡通路密切相關。章曉英等［43］研究發現，丹參酮ⅡA可降低染鉛小鼠的過氧化損傷和細胞凋亡，從而保護小鼠神經元，改善學習記憶。此外，丹參酮ⅡA可通過調節放射過程中的糖酵解，也可通過Nrf2 調節ALDOC，減輕海馬神經元的放射性損傷［44-45］。鐵死亡是一種鐵依賴的脂質過氧化導致的細胞死亡方式。許璐等［46］研究發現，丹參酮ⅡA對Erastin 誘導細胞發生鐵死亡具有保護作用，其作用機制可能是通過增加細胞內血紅素加氧酶1（HO-1）的表達，減少細胞內活性氧、脂質過氧化、活性鐵含量，從而對細胞發生鐵死亡發揮保護作用。

2.5 治療心腦血管疾病

李兵［47］通過夾閉左冠狀動脈前降支復制心肌缺血再灌注大鼠模型，發現丹參多酚酸鹽對缺血再灌注后心肌細胞凋亡具有抑制作用，其作用機制可能與調節凋亡相關內蛋白（Bcl-2、Bax、激活型Caspase-3）表達相關。宣娟娟等［48］研究發現，丹參多酚酸鹽輔助治療缺血性腦卒中療效顯著，可改善凝血功能及氧化應激反應，且安全性高。王曦燁等［49］研究發現，丹參多酚酸鹽可減少氧化應激所致的心肌細胞凋亡數量，達到治療阿霉素所致擴張型心肌病的目的。吳佳健［50］研究發現，丹參多酚酸鹽治療冠狀動脈粥樣硬化性心臟病（簡稱冠心病）的臨床療效顯著，安全性高。孫瑞坦等［51］研究發現，丹參多酚酸鹽治療局灶性腦缺血再灌注損傷大鼠能促進氧自由基的清除，抑制脂質過氧化，從而減少梗死面積，達到治療效果。鄭傳進等［52］的研究結果顯示，丹參多酚可改善慢性肺源性心臟病心力衰竭患者的血氣指標和肺功能。除了酚酸類化合物，丹參酮ⅡA在治療心腦血管疾病中也有諸多研究報道。汪世軍等［53］研究發現，丹參酮ⅡA可有效抑制心肌成纖維細胞的增殖，其作用機制可能與抑制半乳糖凝集素3 蛋白表達，降低TIMP-2相關，且丹參酮ⅡA能通過抑制心肌線粒體自噬促進心肌梗死大鼠心肌功能的恢復［54］。柴松波等［55］研究報道，丹參酮ⅡA可能通過激活PI3K/AKT 信號通路，抑制擴張型心肌病大鼠心肌細胞凋亡，發揮對擴張型心肌病大鼠的保護作用。此外，丹參酮ⅡA可能通過激活ERK/Nrf2 / HO -1 通路保護脂多糖誘導的H9c2 心肌細胞損傷［56］。王朝華等［57］研究發現，丹參酮ⅡA能調節AMPK介導的自噬，從而減輕阿霉素所致H9c2 心肌細胞的損傷。員小利等［58］從抗氧化應激的角度發現，丹參酮ⅡA可抑制心衰大鼠心肌纖維化水平。

3 質量控制

2015年版《中國藥典（一部）》包含了丹參藥材、丹參及酒丹參飲片的質量標準，檢驗項目包括性狀、顯微鑒別、薄層色譜鑒別、含量測定、水分、灰分、酸不溶性灰分、重金屬及有害元素、浸出物及含量測定等，其中含量測定項以丹參酮類化合物（隱丹參酮、丹參酮Ⅰ、丹參酮ⅡA）為檢測指標，酚酸類化合物以丹酚酸B 為檢測指標［1］。由于目前的丹參多以栽培為主，故法定檢驗標準在制訂過程中考慮產業化因素多以栽培品的質量為參考依據，但目前已有報道指出，丹參野生品多數活性成分含量遠高于栽培品［59-60］，故法定標準在含量限度的確定上可能存在一定的不科學性。此外，針對中藥成分復雜及治療多靶點的特性，多指標成分含量測定和指紋圖譜技術在中藥質量控制中的應用已成趨勢。吳鵬等［61］采用高效液相色譜-飛行時間質譜儀（HPLC-TOF/MS）分析技術對丹參酒炙前后的10 余個化學成分進行了比較，發現酒炙前后化學成分差異較大。高麗等［62］和牛敏等［63］采用HPLC 法對丹參中8 種和9 種成分進行了含量測定。張曉燦等［64］采用HPLC 指紋圖譜結合化學計量學方法有效鑒別了丹參和紫丹參，為丹參和紫丹參的鑒別和質量評價提供了參考依據。近年來，中藥的安全性受到廣泛關注，高巖等［65］采用氣相色譜-串聯質譜法和液相色譜-串聯質譜法測定了全國第四次中藥資源普查所收集的40 批丹參樣品中農藥殘留，為丹參農藥殘留標準的制訂提供了參考依據。程弘夏等［66］采用2015年版《中國藥典（一部）》中的檢測方法，發現丹參藥材等級的劃分方法存在一定的局限性，丹參炮制過程有利于降低重金屬及有害元素含量。楊娜等［67］通過電感耦合-等離子質譜技術對丹參根莖中的30 種微量元素進行了測定，為丹參藥材的質量控制及安全性評價提供了參考。此外，丹參的莖葉往往是制藥或制茶的原料，有必要對其進行質量控制。丹參莖葉質量控制方法的建立［68-70］為制訂丹參莖葉藥材質量標準和開發利用丹參莖葉資源提供了可靠的方法和科學依據。

4 展望

丹參作為常用大宗藥材，其化學成分、藥理作用及質量控制均有大量文獻報道。丹參的化學成分主要為脂溶性的二萜類成分和水溶性的酚酸類成分，代表性的化合物包括丹參酮ⅡA、隱丹參酮、丹酚酸B 等，相關的藥理作用和質量控制研究多圍繞這些代表性化合物作為研究基礎而展開。針對以上對丹參各部位化學成分、藥理作用和質量控制的系統整理，接下來有必要開展以下研究：1）丹參主要化學成分針對某一治療靶點或信號通路更系統的體內外藥理作用；2）丹參中其他化學成分的藥理作用；3）丹參各化學成分對同一靶點的活性比較；4）丹參代表性化合物的毒副作用；5）丹參藥材及飲片定量指紋圖譜；6）丹參非藥用部位的化學成分及開發利用；7）丹參在保健品和化妝品領域的開發利用。